一种激光器波形控制卡制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光器波形控制卡，其特征在于：包括本体，本体内集成单片机电路、数据存储器、输出放大电路和电源电路；所述单片机电路分别与数据存储器和输出放大电路连接；电源电路提供工作电压；所述单片机电路包括单片机及其启动电路、数字输入端口、数字输出端口、数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述单片机及其启动电路分别连接数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述数据总线分别连接数字输入端口和数字输出端口；所述数据存储器包括flash存储器；所述放大电路包括模拟输入和输出接口。本实用新型专利技术克服传统激光器控制精度不高的缺陷，激光切割精度高。

A Laser Waveform Control Card

【技术实现步骤摘要】
一种激光器波形控制卡
本技术涉及一种激光控制设备，特别是一种激光器波形控制卡。
技术介绍
在切割技术不断进步今天，激光技术的应用极大的提高了切割的效率和精度，不仅仅应用行业广范，而且适宜加工的材料数量也十分巨大。随着氧化铝和氮化铝陶瓷产品的应用增多，对其进行切割和钻孔的需求也越来越多。在激光切割和钻孔中由于要求的精度越来越高，对于激光器的输出功率越来越严格，而主要影响激光器的功率的是激光器的输入脉冲波形。在现有中主要是通过软件来控制波形，软件实现简单，但实现的波形精度及响应速度不高，在激光切割精度要求高的状况下，无法满足激光波形控制要求。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种激光器波形控制卡，精确的输出控制脉冲波形，提高激光器的工作效率。本技术采用的技术方案如下：本技术一种激光器波形控制卡，包括本体，本体内集成单片机电路、数据存储器、输出放大电路和电源电路；所述单片机电路分别与数据存储器和输出放大电路连接；电源电路提供工作电压；所述单片机电路包括单片机及其启动电路、数字输入端口、数字输出端口、数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述单片机及其启动电路分别连接数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述数据总线分别连接数字输入端口和数字输出端口；所述数据存储器包括flash存储器；所述输出放大电路包括模拟输出接口。作为优选，所述数字输入端口包括：三态缓冲器U12和三态缓冲器U17；所述三态缓冲器U12和三态缓冲器U17的一端分别连接数据总线的SD引脚，另一端分别连接光耦合器U11、光耦合器U13、光耦合器U14和光耦合器U15，以及光耦合器U16、光耦合器U18、光耦合器U19和光耦合器U20；所述光耦合器U11、U13、U14、U15、U16、U18、U19和U20分别连接输入接口IO。作为优选，所述数字输出端口包括：8D锁存器U3和8D锁存器U8；所述8D锁存器U3和8D锁存器U8的一端分别连接数据总线的SD引脚，另一端连接光耦合器U1、U2、U4和U5，以及光耦合器U6、U7、U9和U10；所述光耦合器U1、U2、U4、U5、U6、U7、U9和U10分别连接输出接口OUT。作为优选，所述串口通讯端口包括RS-232收发器U21，RS-232收发器U21一端与单片机的TXD和RXD引脚连接，另一端连接上位机的收发接口。作为优选，还包括接插件J4；所述接插件J4，作为信号进出的端口，分别连接数字输入端口、数字输出端口、串口通讯端口和模拟输出接口。作为优选，所述模拟输出接口包括第一运算放大器U32，第一运算放大器U32的正向输入端串接电阻R62，电阻R62连接单片机及其启动电路的DA12_0引脚；第一运算放大器U32的反向输入端连接电阻Ri2，电阻Ri2接地；所述第一运算放大器U32的输出端与输入端之间串接有电阻R63，输出端连接模拟输出引脚DA_OUT。作为优选，所述数据总线包括三态缓冲器U23和三态缓冲器U24，三态缓冲器U23和U24一端分别连接SD引脚，另一端分别连接单片机及其启动电路的D引脚。作为优选，所述电源电路包括稳压器U34、稳压器U22和接插件P1；所述稳压器U34为动态数据存储装置提供电源，稳压器U34的VIN引脚分别连接VDD电压和电容C69，电容C69接地；稳压器U34的VOUT引脚分别连接电压VCC_1V8和电容C70，电容C70连接稳压器U34的GND引脚，并接地；所述稳压器U22的VIN引脚连接电压VCC，电压VCC分别连接电容和电解电容一端，电容和电解电容另一端接地；稳压器U22的VOUT引脚连接电压VDD，电压VDD分别连接电容、电解电容和指示灯D1，电容、电解电容和指示灯D1分别接地；所述接插件P1的2引脚连接保险丝F1，F1串接电感L2，L2连接电压VCC；接插件P1的1引脚和2引脚之间串接有稳压二极管D4，D4接地。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：与现有技术相比，本技术通过硬件结构实现激光器的波形控制，根据激光加工需求，产生高精度的脉冲波形，精确的控制激光器输出功率。附图说明图1是一种激光器波形控制卡的结构示意图。图2是单片机及其启动电路图。图3是数字输入端口电路图。图4a和4b是数字输出端口电路图。图5是数据存储器电路图。图6是串口通讯端口电路图。图7是动态数据存储装置电路图。图8是接插件电路图。图9是模拟输出接口电路图。图10是电源电路图。图11是数据总线电路图。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本技术一种激光器波形控制卡，包括本体，本体内集成单片机电路、数据存储器、输出放大电路和电源电路；所述单片机电路分别与数据存储器和输出放大电路连接；电源电路提供工作电压；所述单片机电路包括单片机及其启动电路、数字输入端口、数字输出端口、数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述单片机及其启动电路分别连接数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述数据总线分别连接数字输入端口和数字输出端口；所述数据存储器包括flash存储器；所述输出放大电路包括模拟输出接口。如图2所示，单片机及其启动电路，优选单片机C8051F120及其启动电路，负责DA输出，接收/输出端口控制信号，存取数据，和PC通讯等任务。如图3所示，为16路数字输入端口，所述数字输入端口包括：三态缓冲器U12和三态缓冲器U17；所述三态缓冲器U12和三态缓冲器U17的一端分别连接数据总线的SD引脚，另一端分别连接光耦合器U11、光耦合器U13、光耦合器U14和光耦合器U15，以及光耦合器U16、光耦合器U18、光耦合器U19和光耦合器U20；所述光耦合器U11、U13、U14、U15、U16、U18、U19和U20分别连接输入接口IO。如图4a和4b所示，4a和4b分别是8路数字输出端口，所述数字输出端口包括：8D锁存器U3和8D锁存器U8；所述8D锁存器U3和8D锁存器U8的一端分别连接数据总线的SD引脚，另一端连接光耦合器U1、U2、U4和U5，以及光耦合器U6、U7、U9和U10；所述光耦合器U1、U2、U4、U5、U6、U7、U9和U10分别连接输出接口OUT。如图5所示，数据存储器U26优选K9F5068，主要用于非易失数据的存储，与单片机及其启动电路之间进行数据交互。如图6所示，所述串口通讯端口包括RS-232收发器U21，RS-232收发器U21一端与单片机的TXD和RXD引脚连接，另一端连接上位机的收发接口；所述RS-232收发器优选SP3232E；串口通讯端口，用于接收计算机发送的波形数据。如图7所示，动态数据存储装置U35，经常存取的数据存储在动态数据存储装置中，优选MT45W8MW16BGX-701；MT45W8MW16BGX-701与单片机及其启动电路的引脚连接，与单片机之间进行数据传输。如图8所示，接插件J4，作为信号进出的端口；除了电源有单独的接口外，其余信号全部从该端口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器波形控制卡，其特征在于：包括本体，本体内集成单片机电路、数据存储器、输出放大电路和电源电路；所述单片机电路分别与数据存储器和输出放大电路连接；电源电路提供工作电压；所述单片机电路包括单片机及其启动电路、数字输入端口、数字输出端口、数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述单片机及其启动电路分别连接数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述数据总线分别连接数字输入端口和数字输出端口；所述数据存储器包括flash存储器；所述输出放大电路包括模拟输出接口。

【技术特征摘要】
1.一种激光器波形控制卡，其特征在于：包括本体，本体内集成单片机电路、数据存储器、输出放大电路和电源电路；所述单片机电路分别与数据存储器和输出放大电路连接；电源电路提供工作电压；所述单片机电路包括单片机及其启动电路、数字输入端口、数字输出端口、数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述单片机及其启动电路分别连接数据总线、动态数据存储装置和串口通讯端口；所述数据总线分别连接数字输入端口和数字输出端口；所述数据存储器包括flash存储器；所述输出放大电路包括模拟输出接口。2.如权利要求1所述的激光器波形控制卡，其特征在于：所述数字输入端口包括：三态缓冲器U12和三态缓冲器U17；所述三态缓冲器U12和三态缓冲器U17的一端分别连接数据总线的SD引脚，另一端分别连接光耦合器U11、光耦合器U13、光耦合器U14和光耦合器U15，以及光耦合器U16、光耦合器U18、光耦合器U19和光耦合器U20；所述光耦合器U11、U13、U14、U15、U16、U18、U19和U20分别连接输入接口IO。3.如权利要求1所述的激光器波形控制卡，其特征在于：所述数字输出端口包括：8D锁存器U3和8D锁存器U8；所述8D锁存器U3和8D锁存器U8的一端分别连接数据总线的SD引脚，另一端连接光耦合器U1、U2、U4和U5，以及光耦合器U6、U7、U9和U10；所述光耦合器U1、U2、U4、U5、U6、U7、U9和U10分别连接输出接口OUT。4.如权利要求1所述的激光器波形控制卡，其特征在于：所述串口通讯端口包括RS-232收发器U21，RS-232收发器U21一端与单片机的TXD和RXD引脚连接，另一端连接上位机的收发接口。...

【专利技术属性】
技术研发人员：何刘，蒲鹏，潘冬，周杰，刘文建，董林，黄永忠，
申请(专利权)人：成都莱普科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51