高功率軸快流CO-,2-激光器開關(guān)電源控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、高功率軸快流CO2激光器越來越廣泛地用于工業(yè)加工中。近年來出現(xiàn)的高頻開關(guān)電源技術(shù)和以可編程芯片為核心的控制技術(shù)也逐漸在激光器設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用?，F(xiàn)在的激光開關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)是數(shù)字化、智能化、高頻化和模塊化，因此，本課題選擇以單片機(jī)為核心研制出一套高功率軸快流CO2激光器的開關(guān)電源控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)將所需的微處理器功能及產(chǎn)生PWM波形的功能都集成到一塊芯片中，與目前的電源控制系統(tǒng)相比，硬件數(shù)量大大減少，提高了集成度。 本文首先詳細(xì)分析了

2、軸快流CO2激光器控制系統(tǒng)的工作過程和原理，著重研究了激光電源控制系統(tǒng)和開關(guān)電源的工作原理。相應(yīng)的激光電源采用半橋軟開關(guān)技術(shù)，串聯(lián)諧振并聯(lián)輸出，IGBT為主控制元件，實(shí)現(xiàn)了高頻工作、高功率多路輸出，響應(yīng)快速；脈沖模式工作時(shí)避免了開關(guān)管的硬開關(guān)，減小了高次諧波對(duì)電網(wǎng)的干擾；無需鎮(zhèn)流電阻也可實(shí)現(xiàn)氣體穩(wěn)定放電等特性。 在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出以單片機(jī)C8051F015為核心的電源控制系統(tǒng)，并同激光器的控制系統(tǒng)通過RS－232接口聯(lián)成一體，最