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激光焊接机激光电源工作原理

  介绍激光电源的构成:

  介绍了第一层激光电源、第二层和第三层的结构。

  ◆第一层激光电源:第一层主要控制电源,作用是控制整个激光电源的程序和内部参数,完成每个电路的功能和报警操作,输出外部AC220V供电电压和连接外部控制信号;整机操作程序、参数、功能实现和报警操作的功能集中在第一层电源内部操作主板区域,电源导出和外部信号连接器位于第一层电源后面的航空插头连接处。

  ◆第二层/第三层激光电源:第二层电源与第三层电源具有相同的功效。为了供电电源,也为泵氙灯提供预燃高电压;如果单灯激光器只需要一层供电电源,那么双灯激光器需要一个泵浦灯来配置一层供电电源;供电电源主要由整流电路、充放电电路、IGBT保护电路和预燃电路组成,其电气原理相对复杂,需要逐步了解和掌握。

  介绍每一层激光电源构成的设备及工作原理。

  (1)主控电源:

  ◆J1继电器-设备启动通电后(打开钥匙开关,点击“启动”按钮)主接触器J1关闭,整机设备通电,电源输出AC220V电压。

  ◆J3继电器-点击电源面板上的“确定”按钮后,J3接触器关闭,连接到冷水泵的电源输出。J3关闭后,水泵通电;J3关闭水泵后,检查水流和水温信号是否反馈给主控电源检测板。如果检测板接收到反馈信号,电源预燃过程将照常进行,否则将停止运行。

  ◆J2继电器-J接触器正常工作后,J2接触器逐渐关闭;J2上方安装延迟触点关闭,同时J2连接AC380V外部电源输入三相整流桥后,变成DC电压给电容充电;J2延迟触点在充电时间约55秒后关闭,电源预燃进入后续流程。

  ◆J4继电器-J2接触器经过延迟充电后,J4接触器工作,J4连接到二、三层供电电源,进入后续的预燃过程。

  ◆水流继电器-连接水冷系统的流量开关。通常,如果流量开关信号基准点关闭,水流接触器将正常运行,电源预燃过程将正常运行。相反,流量开关关闭,水流接触器停止运行,电源预燃过程中断。

  ◆三相桥-整流桥由多个整流管组成,其功效是将三相交流电按整流桥变为DC;AC380V输入电压在电源预燃电路中通过整流后导出为DC540VDC电压。

  ◆充电感应-在整个充电过程中协助充电,起到外部隔离作用,保证整个充电过程不受外部电压波动的影响。

  ◆充放电电容器-在整个电源预燃电路中起到充放电的作用,与电池相似。

  ◆缓冲电阻-缓冲电容器的充放电,保持整个电路不会因为充放电太快而损坏;缓冲电阻缓解电容器的充放电时间约为50-60秒。

  ◆驱动板-与电源操作面板连接,根据面板输入控制信号,对整个电源起作用。

  ◆控制器-双层供电电源控制主板,实施预燃回路检测和脉冲放电等服务,操作双层供电电源。

  ◆检测板-检测电源预燃和工作过程中各种信号是否正常,包括预燃电路检测信号、水温压力检测信号等。

  ◆电源板-通过向驱动板、控制器和检测板提供相应的电压。

  ◆风扇-电源运行状态排热。

  (2)供电电源:

  ◆J5继电器-主控电源J4接触器关闭后,J5接触器启动一次,1秒后自动关闭,同时给出预燃板的工作信号,进入后续的预燃过程。

  ◆预燃板-J5接触器打开一次后,J6继电器在预燃板上关闭,预燃板逐渐升压,为氙灯预燃进行放电。

  ◆电流检测传感器-预燃板预燃放电氙灯后,电流传感器检测预燃电流,并将信号反馈给主控电源的检测主板。检测到预燃信号正常后,进入后续的电源预燃过程。相反,如果主板没有检测到预燃电流的反馈信息,则电源预燃中断,电源停止运行。

  ◆J7继电器-检验主板检测到预燃电流信号正常后,J7接触器关闭,氙灯点燃,整个预燃电路过程完成。

  ◆在预燃过程中,限流电阻-限定氙灯过大的电流,保证灯极的电压在160V-260V之间保持。

  ◆保护性二极管-在吸收保护电路中起到反向保护作用。

  ◆开关电源-给IGBT和IGBT驱动板供电。

  ◆IGBT—放电电路,相当于一个放电开关,操纵激光电源的放电导出。

  ◆变压器-DC220V电压通过变压器后变为DC840V,根据预燃板点火后进行全桥整流,变为DC1680V。

  ◆充放电电容器-在整个电源预燃电路中起到充放电的作用,与电池相似。

  ◆放电感应-在整个电路中发挥谐振作用,使电源在放电过程中不受外部电网电压变化的影响。

  ◆风扇-电源内部设备排热。

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