專利名稱：一種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及泵浦燈，特別是涉及ー種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有激光設(shè)備的泵浦燈正常放電時(shí)的脈沖工作電流，一般為幾十安培到幾百安培。為延長(zhǎng)泵浦燈壽命，在其大電流的工作環(huán)路外大多設(shè)有如圖I所示的預(yù)燃電路，其包括泵浦燈上電時(shí)的高壓觸發(fā)引弧電路，以及泵浦燈待機(jī)時(shí)的小電流弧光維持電路。激光設(shè)備上電后，預(yù)燃電路的輸入端A、B得電，其電壓為540V左右，一路經(jīng)分壓電阻R1、R2、R3分壓后為電容C充電，另一路經(jīng)限流電阻R4、觸發(fā)變壓器T的次邊加于泵浦燈L的兩極。激光設(shè)備發(fā)出預(yù)燃信號(hào)時(shí)，接觸器常開觸點(diǎn)KM吸合導(dǎo)通，電容C通過接觸器KM、觸發(fā)變壓器T的原邊瞬時(shí)放電，在觸發(fā)變壓器次邊兩端產(chǎn)生15KV左右的高壓，瞬間擊穿泵浦燈內(nèi)部的氣體引 弧，并且預(yù)燃電路的輸入端A、B的端電壓，經(jīng)限流電阻R4和觸發(fā)變壓器T的次邊限流后，及時(shí)維持泵浦燈弧光狀態(tài)，等待主電路的輸出端C、D送入脈沖大電流。此電路的缺點(diǎn)存在以下缺陷1)泵浦燈擊穿引弧之后電阻至多為2歐姆，限流電阻R4的損耗功率非常大，需要多只大功率電阻串并聯(lián)使用，不僅體積大，還需要配置冷卻結(jié)構(gòu)，尤其是維持電流一般在只能設(shè)置于500mA以內(nèi)，此電流難以維持弧長(zhǎng)大于140_的泵浦燈的弧光狀態(tài)；2)高壓觸發(fā)引弧電路產(chǎn)生的高壓同時(shí)加載到主電路的輸出端C、D，主電路部分必須配置防高壓保護(hù)電路，以確保激光設(shè)備各個(gè)電路不被高壓損壞，而且，高壓觸發(fā)引弧電路產(chǎn)生的15KV左右的高壓難以擊穿弧長(zhǎng)大于140_的泵浦燈內(nèi)部的氣體引弧，導(dǎo)致激光設(shè)備出現(xiàn)由引弧不成功所造成的預(yù)燃不良問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供ー種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路。本實(shí)用新型的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以解決。這種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，包括高壓觸發(fā)引弧電路和小電流弧光維持電路。這種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路的特點(diǎn)是所述高壓觸發(fā)引弧電路是增設(shè)有小功率中壓電源的高壓觸發(fā)引弧電路，所述小功率中壓電源的正輸出端與負(fù)輸出端之間連接有以下三路電路一路是由依次連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三分壓電阻和與第三分壓電阻并聯(lián)的電容組成的充電電路，所述電容的兩端連接有由接觸器常開觸點(diǎn)和觸發(fā)變壓器的原邊組成的串聯(lián)支路，所述觸發(fā)變壓器次邊的一端設(shè)置在泵浦燈的外圍，另一端與大地連接；另一路是由依次連接的第一分壓電阻和串聯(lián)電容組組成的充電電路；再一路是由依次連接的第一分壓電阻、限流電阻和泵浦燈組成的引弧電路，泵浦燈負(fù)極連接公共地，所述限流電阻是確保放電瞬間電流大于20A的限流電阻；[0011]所述小功率中壓電源的負(fù)輸出端與預(yù)燃電路的負(fù)輸入端即公共地連接，所述小功率中壓電源的控制端連接激光設(shè)備開機(jī)信號(hào)輸出端。所述小電流弧光維持電路是包括脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulation,縮略詞為PWM)控制器的BUCK恒流電路。所述小功率中壓電源其受控于激光設(shè)備開機(jī)信號(hào)，當(dāng)激光設(shè)備發(fā)出開機(jī)信號(hào)吋，小功率中壓電源工作，小功率中壓電源一路經(jīng)依次連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三分壓電阻分壓后為與第三分壓電阻并聯(lián)的電容充電，另一路經(jīng)第一分壓電阻向串聯(lián)電容組充電，并通過限流電阻接于泵浦燈正極，再一路經(jīng)第一分壓電阻和限流電阻連接泵浦燈正極，泵浦燈負(fù)極連接公共地。激光設(shè)備發(fā)出預(yù)燃信號(hào)時(shí)，接觸器常開觸點(diǎn)吸合導(dǎo)通，瞬間在觸發(fā)變壓器的次邊產(chǎn)生高壓電場(chǎng)，施加在泵浦燈外圍和大地之間，可以瞬間擊穿弧長(zhǎng)大于140_的泵浦燈內(nèi)部的氣體，可靠引弧，有效解決激光設(shè)備出現(xiàn)由引弧不成功所造成的預(yù)燃不良問題。由于串聯(lián)電容組充滿的中壓通過限流電阻早已施加在泵浦燈的正極，當(dāng)輝光產(chǎn)生吋，由于泵浦燈兩極電阻瞬間變小，串聯(lián)電容組里的電能通過限流電阻瞬間加速泵浦燈氣體電離形成弧光，后由包括PWM控制器的BUCK恒流電路維持泵浦燈的弧光狀態(tài)，完·成預(yù)燃。本實(shí)用新型的技術(shù)問題通過以下進(jìn)ー步的技術(shù)方案予以解決。所述包括PWM控制器的BUCK恒流電路，由PWM控制器、開關(guān)管、電感、防高壓ニ極管、續(xù)流ニ極管和電流傳感器組成，通過調(diào)節(jié)PWM控制器的參考點(diǎn)的電壓值，可以方便調(diào)節(jié)泵浦燈維持電流值，調(diào)節(jié)電流范圍為O. 1A^5. 5A，且電路損耗低，發(fā)熱量小，開關(guān)管只需配置小型散熱器。所述小功率中壓電源，是開關(guān)電源、直流模塊電源和交流變壓器整流電源中的一種。所述中壓是I. OKV I. 6KV。所述小功率是至多5瓦。所述串聯(lián)電容組是總?cè)萘繛橹辽?0 μ F的串聯(lián)電容組。所述串聯(lián)電容組是由三個(gè)耐壓至少為450V的電解電容串聯(lián)組成的串聯(lián)電容組，以保證中壓為I. 6KV時(shí)串聯(lián)電容組不會(huì)損壞。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是由于增設(shè)有小功率中壓電源，可以瞬間擊穿弧長(zhǎng)大于140_的泵浦燈內(nèi)部的氣體，可靠引弧，有效解決激光設(shè)備出現(xiàn)由引弧不成功所造成的預(yù)燃不良問題。而采用BUCK恒流電路給泵浦燈提供維持電流，可以任意設(shè)定維持電流值，可以滿足弧長(zhǎng)大于140_的泵浦燈對(duì)維持電流的要求，且損耗小，相同電流下功耗是原電路的25%，不需要単獨(dú)設(shè)計(jì)冷卻結(jié)構(gòu)，體積小。還由于無高壓電路直接與主電路的輸出端相連接，主電路部分不必配置防高壓保護(hù)電路，可以大幅降低激光設(shè)備的成本，進(jìn)一歩提高激光設(shè)備的可靠性和安全性。

圖I是現(xiàn)有激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路圖；圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明。[0023]一種如圖2所示的用于激光設(shè)備弧長(zhǎng)大于140mm的泵浦燈的預(yù)燃電路，包括高壓觸發(fā)引弧電路和小電流弧光維持電路。高壓觸發(fā)引弧電路是增設(shè)有5瓦中壓IKV開關(guān)電源的高壓觸發(fā)引弧電路，5瓦中壓IKV開關(guān)電源的正輸出端與負(fù)輸出端之間連接有以下三路電路一路是由依次連接的第一分壓電阻R1、第二分壓電阻R3、第三分壓電阻R4和與第三分壓電阻R4并聯(lián)的電容C4組成的充電電路，向電容C4充電。電容C4的兩端連接有由接觸器常開觸點(diǎn)和觸發(fā)變壓器T2的原邊組成的串聯(lián)支路，觸發(fā)變壓器T2次邊的一端設(shè)置在泵浦燈L的外圍，另一端與大地PE連接；另一路是由依次連接的第一分壓電阻Rl和由三個(gè)耐壓至少為450V的電解電容Cl、C2和C3組成總?cè)萘繛橹辽?0 μ F的串聯(lián)電容組所組成的充電電路，向串聯(lián)電容組充電；再一路是由依次連接的第一分壓電阻R1、限流電阻R2和泵浦燈L組成的引弧電路，泵浦燈L負(fù)極連接公共地，限流電阻R2是確保放電瞬間電流大于20Α的限流電阻；5瓦中壓IKV開關(guān)電源的負(fù)輸出端與預(yù)燃電路的負(fù)輸入端即公共地連接，5瓦中壓IKV開關(guān)電源的控制端連接激光設(shè)備開機(jī)信號(hào)輸出端。小電流弧光維持電路是包括PWM控制器的BUCK恒流電路，其由PWM控制器Ul、開關(guān)管Q、電感Tl、防高壓ニ極管Dl、續(xù)流ニ極管D2和電流傳感器U3組成，通過調(diào)節(jié)PWM控制器Ul的參考點(diǎn)的電壓值，可以方便調(diào)節(jié)泵浦燈維持電流值，調(diào)節(jié)電流范圍為O. 1A^5. 5A，且其電路損耗低，發(fā)熱量小，開關(guān)管Q只需配置小型散熱器。當(dāng)激光設(shè)備發(fā)出開機(jī)信號(hào)吋，5瓦中壓IKV開關(guān)電源工作。激光設(shè)備發(fā)出預(yù)燃信號(hào)時(shí)，接觸器常開觸點(diǎn)KM吸合導(dǎo)通，瞬間在觸發(fā)變壓器T2的次邊產(chǎn)生高壓電場(chǎng)，其施加在泵浦燈外圍和大地PE之間，可以瞬間擊穿泵浦燈內(nèi)部的氣體，可靠引弧，有效解決激光設(shè)備出現(xiàn)由引弧不成功所造成的預(yù)燃不良問題。由于串聯(lián)電容組充滿的中壓IKV通過限流電阻R2早已施加在泵浦燈L的正扱，當(dāng)輝光產(chǎn)生吋，由于泵浦燈L兩極電阻瞬間變小，串聯(lián)電容組里的電能通過限流電阻R2瞬間加速泵浦燈L氣體電離形成弧光，后由包括PWM控制器的BUCK恒流電路維持泵浦燈L的弧光狀態(tài)，完成預(yù)燃。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)ー步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，包括高壓觸發(fā)引弧電路和小電流弧光維持電路，其特征在于 所述高壓觸發(fā)引弧電路是增設(shè)有小功率中壓電源的高壓觸發(fā)引弧電路，所述小功率中壓電源的正輸出端與負(fù)輸出端之間連接有以下三路電路 一路是由依次連接的第一分壓電阻、第二分壓電阻、第三分壓電阻和與第三分壓電阻并聯(lián)的電容組成的充電電路，所述電容的兩端連接有由接觸器常開觸點(diǎn)和觸發(fā)變壓器的原邊組成的串聯(lián)支路，所述觸發(fā)變壓器次邊的一端設(shè)置在泵浦燈的外圍，另一端與大地連接; 另一路是由依次連接的第一分壓電阻和串聯(lián)電容組組成的充電電路； 再一路是由依次連接的第一分壓電阻、限流電阻和泵浦燈組成的引弧電路，泵浦燈負(fù)極連接公共地，所述限流電阻是確保放電瞬間電流大于20A的限流電阻； 所述小功率中壓電源的負(fù)輸出端與預(yù)燃電路的負(fù)輸入端即公共地連接，所述小功率中壓電源的控制端連接激光設(shè)備開機(jī)信號(hào)輸出端； 所述小電流弧光維持電路是包括脈寬調(diào)制PWM控制器的BUCK恒流電路。
2.如權(quán)利要求I所述的激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，其特征在于 所述包括PWM控制器的BUCK恒流電路，由PWM控制器、開關(guān)管、電感、防高壓ニ極管、續(xù)流ニ極管和電流傳感器組成。
3.如權(quán)利要求I所述的激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，其特征在于 所述小功率中壓電源，是開關(guān)電源、直流模塊電源和交流變壓器整流電源中的ー種。
4.如權(quán)利要求I或2所述的激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，其特征在于 所述中壓是I. OKV^l. 6KV。
5.如權(quán)利要求3所述的激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，其特征在于 所述小功率是至多5瓦。
6.如權(quán)利要求4所述的激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，其特征在于 所述串聯(lián)電容組是總?cè)萘繛橹辽?0 μ F的串聯(lián)電容組。
7.如權(quán)利要求5所述的激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，其特征在于 所述串聯(lián)電容組是由三個(gè)耐壓至少為450V的電解電容串聯(lián)組成的串聯(lián)電容組。
專利摘要本實(shí)用新型公告了一種激光設(shè)備泵浦燈預(yù)燃電路，包括高壓觸發(fā)引弧電路和小電流弧光維持電路，高壓觸發(fā)引弧電路是增設(shè)有小功率中壓電源的高壓觸發(fā)引弧電路，小功率中壓電源的控制端連接激光設(shè)備開機(jī)信號(hào)輸出端。小電流弧光維持電路是包括脈寬調(diào)制PWM控制器的BUCK恒流電路?？梢运查g擊穿弧長(zhǎng)大于140mm的泵浦燈內(nèi)部的氣體，可靠引弧，有效解決激光設(shè)備出現(xiàn)由引弧不成功所造成的預(yù)燃不良問題。還可以滿足弧長(zhǎng)大于140mm泵浦燈對(duì)維持電流的要求，且損耗小，相同電流下功耗是原電路的25%，不需要單獨(dú)設(shè)計(jì)冷卻結(jié)構(gòu)，體積小。且主電路部分不必配置防高壓保護(hù)電路，可以大幅降低激光設(shè)備的成本，進(jìn)一步提高激光設(shè)備的可靠性和安全性。
文檔編號(hào)H05B37/02GK202663603SQ20122019935
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者黃立剛 申請(qǐng)人:深圳市聯(lián)贏激光股份有限公司