激光电源
激光电源的最终目标是氙灯,它通过氙气放电为激光器提供泵浦能量。
氙灯的操作分为三个阶段:启动,预燃和高压放电。
工作过程更复杂,是一种不稳定的气体排放。
在灌注阶段,放电首先在石英管的内壁处的触发线附近产生电离通道。
由于与电子碰撞,气体被加热,灯中的氦气迅速电离,发生辉光放电。
脉冲变压器T,电容器C2,晶闸管VT2和电阻器R2构成启动电路。
当VT2截止时,电压U1通过电阻器R2对电容器C2充电,并将能量存储在电容器C2上,通常U1约为1kV,充电时间非常短。
当VT2导通时,电容器C2和脉冲变压器T的感应谐振放电,在变压器T的次级端产生约5kV的启动电压,脉冲氙灯被强轴向电场击穿,触发高压脉冲形成放电通道;在该阶段,当输入能量足够大时,电极被加热以具有一定的热发射能力,并且灯管中的气体从辉光放电转换为电弧放电。
此时,脉冲氙灯可以近似为电阻器,电压U2通过。
电阻器R1和二极管D加到脉冲氙灯的两端,形成预燃电路;在高压放电阶段,脉冲氙灯是电弧放电,当VT1关断时,电压U3充电到电容器C1,当VT1导通时,电容器C1转到脉冲氙灯放电,使脉冲氙灯具有电弧频闪现象。
在高压放电阶段,预燃电路总是向脉冲氙灯提供维持电流(约100mA)。
在传统的脉冲氙灯预燃系统中,启动阶段和预燃阶段需要单独的电压源,U1是启动电压,U2是预点火电压,这增加了复杂性。
电源设计。
新型脉冲氙灯预燃电源由PWM技术控制,电源在启动阶段和预点火阶段之间共享。
发光时间是电压源,预燃烧是恒流源。
在启动阶段,最大占空比输出最高电压,高压启动电压通过串联谐振获得;在预燃阶段,通过调节占空比恒定电流输出来维持电流。
激光电源可根据不同的工作模式分为两种类型:连续激光电源和脉冲激光电源。
脉冲激光电源:专为脉冲Nd:YAG激光器设计的电源。
使用开关电源,内部控制由单片机控制,这是一种真正的数控电源。
通过触摸模式操作面板选择激光输出功率,频率和脉冲宽度等参数,用户可以通过键盘对激光脉冲波形和参数进行编程,使焊接参数与焊接要求相匹配,达到最佳焊接效果,从而满足几乎所有金属焊接需求,是多功能激光焊接机的理想配置,具有误操作和超温自动保护功能。
连续激光电源:高性能自动点火恒流电源,电源通过固定频率加宽方式实现高精度恒流输出。
输出电流纹波小,稳定性高。
点火部分采用串联高压封装起弧,LC二次高压继电器,低压恒流连续电弧电流三级续流模式,点火监控电路实现自动点火,使一次点火成功率达到99 [%]或更多。
高压脉冲波形上升和下降,并且可以逐步调节强度以适应不同氙灯击穿电压的分散。
同时,可以减少电极材料的溅射,并且可以降低高压触发器对氙灯的使用寿命的不利影响。
1)主电路工作原理主电路由工频220V供电的工频逆变电路组成,整流至310V DC,中间带软启动电路和滤波连接,谐振电感,谐振电容和IGBT逆变开关形成半桥电路逆变器频率为22 kHz。
在逆变器之后,逆变器由高频变压器升压。
在与电网隔离后,执行高频整流,然后对存储电容器充电。
在存储电容器放电之前,触发电路产生的高电压将加载氙灯。
断开电离,预燃烧回路为负载氙灯提供稳定的预燃电流,使得负载氙灯在放电之前处于就绪状态。
带电的存储电容器通过放电开关和整形电感器对负载氙灯进行放电,从而实现激光泵。
2)控制电路工作原理激光电源的控制部分主要由信号源,信号处理和整形,延迟调整,脉冲功率放大,存储电压控制和隔离组成。
激光电源的主电路结构采用谐振开关技术。
它可以实现电流过零时间的关闭,有效降低开关损耗,提高转换效率。
根据主电路的组成,控制电路主要完成充电控制,放电控制,充放电之间的时间互锁,以及Q延迟。
控制和其他功能。
在主电路和控制电路之间的接口上增加隔离措施,以防止主电路干扰控制电路并使控制电路失控。
1.维修前检查电源外壳是否正确接地。
2.测量电源箱外壳和工作台之间是否存在电压差。
3.盒子里有高压。
上电后,金属无法接触设备。
第4部分:在更换电源盒的内部组件之前,首先关闭电源,然后将存储电容器的正极和负极完全放电,并确认无电压的电压,以执行下一次更换或维修措施。
5.不稳定或为机器工作。
当时间好坏时,可以检查内部主电路的螺钉,端子是否松动,接线是否氧化等。
旧电源或环境恶劣的电源应注意积尘条件。
6.无法拆除内部电缆扎带,无法拆除控制装置。
如果电路板被切断或接线改变,可能会导致整个机器的干扰或性能下降,甚至导致报废。