二氧化碳激光器电源制造技术

本发明专利技术提供一种二氧化碳激光器电源，包括：供电单元，其用于对工厂配电进行变换，以对二氧化碳激光器进行供电；激光器故障检测单元，其用于检测二氧化碳激光器的故障；控制处理单元，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器的故障时，其根据激光器故障检测单元的检测结果关断二氧化碳激光器电源的输出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电源领域，具体涉及二氧化碳激光器电源。
技术介绍
目前，二氧化碳激光器已广泛应用于激光打标、激光切割、激光打孔、激光外科手术等领域。因此，要求二氧化碳激光器及其驱动电源具有寿命长、稳定性高、安全性强、及故障排除容易等特点。现有的二氧化碳激光器电源可以实现对二氧化碳激光器的驱动，但是在二氧化碳激光器因老化和故障而出现漏气和对装载该二氧化碳激光器的机床系统放电时，其不进行任何操作，从而继续工作在非正常负载状态下，经常导致电源本身损坏。另外，现有的二氧化碳激光器电源在二氧化碳激光器出现漏气时出现连续放电，这种连续放电产生的强烈电磁辐射会导致其装载机床系统内其他电气设备的损坏。同时，放电产生的连续电火花可能使机床系统内设备的易燃部分起火，从而造成不可预想的损失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种二氧化碳激光器电源，其能够检测二氧化碳激光器的故障并进行相应的控制处理。根据本专利技术的一方面，提供一种二氧化碳激光器电源，其特征在于，包括:供电单元，其用于对工厂配电进行变换，以对二氧化碳激光器进行供电；激光器故障检测单元，其用于检测二氧化碳激光器的故障；控制处理单元，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器的故障时，其根据激光器故障检测单元的检测结果关断二氧化碳激光器电源的输出。上述配置的二氧化碳激光器电源能够避免在非正常负载状态下继续工作，从而其使用寿命延长。优选地，二氧化碳激光器电源还包括:报警单元，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器的故障时，其根据激光器故障检测单元的检测结果发出报警声。优选地，二氧化碳激光器电源还包括:显示单元，其用于显示激光器故障检测单元的检测结果。优选地，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器的故障时，显示单元还根据激光器故障检测单元的检测结果显示故障解决方案。利用上述配置的二氧化碳激光器电源，用户无须专业的维修知识即可得知二氧化碳激光器的一些故障的解决方案，方便了用户并且节约了故障解决时间。优选地，二氧化碳激光器电源还包括:计时器，其用于对二氧化碳激光器的正常工作时间进行计时，并将计时时间提供给显示单元以进行显示。优选地，二氧化碳激光器电源还包括:环境温度和湿度检测器，其用于检测环境温度和湿度，并将检测到的环境温度和湿度提供给显示单元以进行显示。利用上述配置的二氧化碳激光器电源，用户可以及时得知二氧化碳激光器的使用环境，以方便用户做出相应的维护工作，从而延长二氧化碳激光器及其电源的使用寿命。优选地,二氧化碳激光器的故障包括漏气或放电。上述配置的二氧化碳激光器电源能够避免在二氧化碳激光器漏气时连续放电，从而避免了由于连续放电产生的强烈电磁辐射而导致的装载机床系统内其他电气设备的损坏。同时，利用上述配置的二氧化碳激光器电源来驱动二氧化碳激光器，能够避免放电产生的连续电火花引起机床系统内设备的易燃部分起火。优选地，激光器故障检测单元检测工厂配电电压V1、二氧化碳激光器两端的电压V2、二氧化碳激光器的输入电流I1、以及二氧化碳激光器的输出电流12，其中，当V2大于预定值Vs、且V2X 12小于预定值WO时，判定二氧化碳激光器漏气，当Vl大于预定值K1、Il大于预定值K2、12小于预定值K3、且V2X 12大于预定值Wl时，判定二氧化碳激光器放电。可以根据实验测定或根据经验确定预定值Vs、WO、Kl、K2、K3、和Wl。附图说明图1示出了利用根据本专利技术的实施例的二氧化碳激光器电源驱动二氧化碳激光器的示意性框图。图2示出了根据本专利技术的实施例的二氧化碳激光器电源中的供电单元示例的示意性电路图。图3示出了根据本专利技术的实施例的二氧化碳激光器电源中激光器故障检测单元的电压采样器、电流采样器示例的示意性电路图。具体实施例方式以下结合附图来详细描述本专利技术的示例实施例。图1示出了利用根据本专利技术的实施例的二氧化碳激光器电源驱动二氧化碳激光器的示意性框图。如图1所示，二氧化碳激光器电源包括供电单元、激光器故障检测单元、控制处理单元、报警单元和显示单元。供电单元对工厂配电进行变换，以将其变换为高压，从而驱动负载二氧化碳激光器。图2示出了根据本专利技术的实施例的二氧化碳激光器电源中的供电单元示例的示意性电路图。如图2所示，供电单元可以包括EMI滤波与调压电路、以及H桥变换升压电路，EMI滤波与调压电路将工厂配电电压调整到Vcc，H桥变换升压电路将Vcc变换成高压Hv，从而驱动负载二氧化碳激光器，以在二氧化碳激光器内产生电流。EMI滤波与调压电路可以包括EMI滤波器、整流器、以及BOOST升压电路。H桥变换升压电路可以包括H桥变换器、高压变压器、以及高压整流单元。激光器故障检测单元检测供电单元的输入电压(即，工厂配电电压)V1、二氧化碳激光器两端的电压V2、二氧化碳激光器的输入电流I1、以及二氧化碳激光器的输出电流12。当V2大于预定值Vs、且V2XI2小于预定值WO时，判定二氧化碳激光器漏气。当Vl大于预定值K1、I1大于预定值K2、12小于预定值K3、且V2 X 12大于预定值Wl时，判定二氧化碳激光器放电。其中，预定值Vs、WO、K1、K2、K3、和Wl可以根据实验测定或根据经验确定，然后存储到内部存储器中。例如，预定值Vs可以为二氧化碳激光器的启辉电压。由于二氧化碳激光器漏气时所需的击穿电压比启辉电压高，而在未达到空气击穿时，二氧化碳激光器呈现高阻状态，从而当V2大于启辉电压、且V2 X 12小于预定值WO时，判定二氧化碳激光器漏气。此外，例如，预定值K3可以为二氧化碳激光器正常工作时的工作电流。由于二氧化碳激光器放电时流经该二氧化碳激光器的电流将小于其正常工作时的工作电流，而其输入电流将会增大，因此当Vl大于预定值K1、I1大于预定值K2、12小于工作电流、且V2 X 12大于预定值Wl时,判定二氧化碳激光器放电。激光器故障检测电路可以包括电压采样器、电流采样器、以及运算判定电路。电压采样器对工厂配电电压和二氧化碳激光器两端的电压进行采样，电流采样器对二氧化碳激光器的输入电流和输出电流进行采样，运算判定电路根据电压采样器和电流采样器的输出结果来判定二氧化碳激光器的漏气或放电。图3示出了根据本专利技术的实施例的二氧化碳激光器电源中激光器故障检测单元的电压采样器、电流采样器示例的示意性电路图。激光器故障检测单元将检测结果(即，漏气或放电)通知控制处理单元，控制处理单元根据该检测结果关断二氧化碳激光器电源的输出。即，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器漏气或放电时，将该检测结果通知控制处理单元，控制处理单元响应于该检测结果的接收而关断二氧化碳激光器电源的输出。由此，二氧化碳激光器电源能够避免在非正常负载状态下继续工作，从而其使用寿命延长。此外，二氧化碳激光器电源能够避免在二氧化碳激光器漏气时连续放电，从而避免了由于连续放电产生的强烈电磁辐射而导致的装载机床系统内其他电气设备的损坏。同时，避免了放电产生的连续电火花弓I起机床系统内设备的易燃部分起火。此外，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器漏气或放电时，通知报警单元以使其发出报警声。报警单元可以包括例如蜂鸣器。此外，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器漏气或放电时，通知显示单元以使其显示故障原因(例如，“二氧化碳激光器漏气”或“二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化碳激光器电源，其特征在于，包括：供电单元，其用于对工厂配电进行变换，以对二氧化碳激光器进行供电；激光器故障检测单元，其用于检测二氧化碳激光器的故障；控制处理单元，当激光器故障检测单元检测到二氧化碳激光器的故障时，其根据激光器故障检测单元的检测结果关断二氧化碳激光器电源的输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘本洋，徐海军，
申请(专利权)人：北京热刺激光技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：