[实用新型]一种新型激光器电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型激光器电源，属于激光应用技术领域。

背景技术

激光作为一门新颖的科学技术发展很快，其中激光切割是激光加工业中最主要的一项应用。与其他切割方法相比，激光切割的最大区别是它具有高速、高精度和高适应性的特点，同时还具有切割面质量好、切割时噪声小、割缝细、低污染等优点。所以被广泛用于各工业生产部门中。

激光电源输出电流的稳定性决定了激光电源的技术水平。由于放电管内工作气体的混合度及流动造成了管内电阻的不稳定，致使放电管内电流变化大，从而使得激光器的输出功率不稳定。因此激光器的电源都要对每一路的放电管进行电流信号采集，然后根据采集到的电流值大小来实时调整，达到自动稳流的效果，也就是提高了激光电源输出的稳定性。

目前普遍使用的电流采集装置具有如下缺点：

1. 采集电阻跟放大器共地，这样容易造成高压电的回流击穿，使得放大器以下的低压电路烧毁，无法稳定工作。

2.由于高压电的回流，高压流入下面的低压电路，使得在低压调试时十分的不安全，没有安全的保护。

3.电路中传输的是模拟量信号，模拟量信号在传输过程中存在失真的可能性，并且传输过程中会有衰减，使得信号不精准。

4.电路易受到干扰，使得所得到的电压电流信号不准确，不能正确的反应激光管内电流，使得系统不稳定。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是，提出一种隔离采集、数字传输的高性能激光器电源。

本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种新型激光器电源，包括处理器、控制端连接在所述处理器输出端的逆变桥、初级线圈连接在所述逆变桥输出端的变压器、连接在所述变压器输出端的整流桥；所述整流桥的输出回路串联有一个霍尔传感器；所述霍尔传感器的输出端依次串联放大器和模数转换器之后连接到所述处理器的反馈输入端口。

上述方案进一步的改进在于：所述变压器与所述逆变桥之间串联有隔离电容和滤波器。

上述方案进一步的改进在于：所述整流桥的输出端还连接有滤波电容。

本实用新型的新型激光器电源，霍尔传感器代替采集电路中的电阻，通过霍尔传感器来采集电流。然后再经过放大器处理来实现稳定电流；霍尔传感器可以测量任意波形的电流和电压，如：直流、交流，甚至对瞬态峰值的测量，采样方便迅速，测量精度高，线性度好，不易失真。原边电路与副边电路之间有良好的电气隔离，隔离电压可达9600Vrms。这样可以防止电压贯穿，以烧坏低压电路，同时也使得低压调试很安全，不要担心有高压。通过A/D变换，转换成数字信号给处理器，使得采集到的信号更为精准，不易受到干扰。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的作进一步说明。

图1是本实用新型一个优选实施例电路结构示意图。

图2是图1中放大器电路图。

图3是图1中A/D转换器电路图。

图中标号示意如下：1-处理器，2-逆变桥，3-变压器，4-整流桥，5-霍尔传感器，6-放大器，7-A/D转换器。

具体实施方式

实施例

本实施例的新型激光器电源，如图1所示，包括处理器1、控制端连接在处理器1输出端的逆变桥2、初级线圈连接在逆变桥2输出端的变压器3、连接在变压器3输出端的整流桥4；整流桥4的输出端串联有一个霍尔传感器5的；霍尔传感器5的输出端依次串联放大器6和A/D转换器7之后连接到处理器1的反馈输入端口。

变压器3与逆变桥2之间还串联有隔离电容和滤波器。整流桥4的输出端还连接有滤波电容。逆变桥2的输入端即作为本实施例电源的输入端，整流桥4的输出端也即本实施例电源的输出端。

本实施例中的处理器1采用的MICROCHIP公司的DSPIC系列中的一款—dspic33ep256mu806型号芯片。该芯片为16位高性能单片机，时钟频率高。

处理器1输出两个相反的PWM信号，以驱动逆变桥2，逆变桥2的输出经过变压器3变为约20KV的高压。再整流之后驱动激光管。 霍尔传感器5采用型号为CSM0.2A的传感器，采集输出电流，然后由图2所示放大电路将信号放大，电大电路由芯片MCP601及其外围电路构成。为了激光电源工作的安全，该放大电路中还加入了LM393比较器，设置参考电压，进行比较，若是超过参考电压则报警。

放大后的信号由如图3所示的A/D转换电路转换成数字量，本实施例中的A/D转换电路由芯片MCP3208及其外围电路构成，该芯片具有12位AD，精度很高。