一种激光器电源控制电路及激光器设备制造技术

本发明专利技术涉及激光器驱动电源领域，提供了一种激光器电源控制电路，包括：泵浦源、AC/DC恒压模块、DC/DC线性恒流模块，所述DC/DC线性恒流模块包括：MOS管、与MOS管D、S极分别电连接的压降采样电路、与所述压降采样电路电连接的控制模块，所述MOS管的D极与所述AC/DC恒压模块电连接，所述MOS管的S极与所述泵浦源电连接；其中，所述压降采样电路用于采集MOS管D、S极两端的电压值，并将其反馈给所述控制模块；所述控制模块用于对其进行逻辑运算得到压降值，并将压降值反馈给所述AC/DC恒压模块，所述AC/DC恒压模块根据所述压降值调控输出电压值的大小；相较于现有技术解决了激光器电源控制电路功率损耗较大的问题，减小了激光器的散热负担。担。担。

【技术实现步骤摘要】
一种激光器电源控制电路及激光器设备


[0001]本专利技术涉及激光器驱动电源领域，特别是指一种激光器电源控制电路及激光器设备。

技术介绍

[0002]激光器在使用过程中，一般会根据实际需求调整泵浦源的输出电压大小，以调整激光器加工所需功率，因此，给泵浦源供电的线性恒流源存在非满载的情况，即，恒流源会有部分电流供泵浦源发射泵浦光，另一部分电流被剩余，这部分剩余的电流会产生大量的热量，这部分热量会给激光器的性能带来极大的损伤。即电源控制电路中的功率不能被充分的利用的同时，给激光器的散热管理系统也带来了极大的负担，这与现有激光器的电源控制电路设计有直接关系，请参见图1，可知现有的激光器电源控制电路中AC/DC 恒压模块、DC/DC线性恒流源模块之间的连接关系。这种设计致使激光器电源控制电路运行效率受限，同时电源控制电路在实际工作中随着负载（电流的大小）的变化，DC/DC线性恒流源中的MOS管会产生较大的功率损耗。

技术实现思路

[0003]基于此，为解决现有技术中激光器电源控制电路运行效率受限及功率损耗较大，及由功率损耗产生热量造成激光器散热管理系统负担增大的问题，本专利技术实施例提供一种激光器电源控制电路，可实现在不同功率负载（泵浦源）的情况下，保持较高的工作效率，解决DC/DC线性恒流源在不同功率负载情况下功率损耗较大的问题。
[0004]本专利技术实施例提供一种激光器电源控制电路，包括：泵浦源、AC/DC恒压模块、与所述AC/DC恒压模块电连接的DC/DC线性恒流模块，所述DC/DC线性恒流模块与所述泵浦源电连接；所述DC/DC线性恒流模块包括：MOS管、与MOS管D、S极分别电连接的压降采样电路、与所述压降采样电路电连接的控制模块，所述MOS管的D极及所述控制模块均与AC/DC恒压模块电连接，所述MOS管的S极与所述泵浦源电连接；其中，所述压降采样电路用于采集MOS管D、S极两端的电压值，并将其反馈给所述控制模块；所述控制模块用于对MOS管D、S极两端的电压值进行逻辑运算得到压降值，并将所述压降值反馈给所述AC/DC恒压模块，所述AC/DC恒压模块根据所述压降值调控输出电压值的大小。
[0005]此外，本专利技术还提供了一种激光器设备，包括上述的激光器电源控制电路。
[0006]本专利技术的有益效果：本专利技术实施例提供了一种激光器电源控制电路，包括：泵浦源、AC/DC恒压模块、与所述AC/DC恒压模块电连接的DC/DC线性恒流模块，所述DC/DC线性恒流模块与所述泵浦源电连接；其中，所述DC/DC线性恒流模块中设有压降采样模块，通过所述压降采样电路采集MOS管D、S脚两端的电压值，并将其反馈给所述控制模块；进一步地，通过所述控制模块对所
述MOS管D、S脚两端的电压值进行逻辑运算得到压降值，并将所述压降值反馈给所述AC/DC恒压模块，所述AC/DC恒压模块所述压降值调控输出电压值的大小，解决了激光器电源控制电路运行过程中功率损耗较大的问题，减轻了激光器的散热负担。
[0007]本专利技术实施例提供的激光器设备由于包括所述激光器电源控制电路，因此也具备所述激光器电源控制电路的有益效果。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009]图1 现有技术中激光器电源控制电路结构框图；图2 本专利技术实施例中提供的一种激光器电源控制电路结构框图；图3 基于图2本专利技术实施例中提供的一种激光器电源控制电路具体结构框图；图4 基于图3中所述DC/DC线性恒流模块的具体结构框图；图5 基于图3中所述压降采样模块、反馈环路电路的电路示意图。
具体实施方式
[0010]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0011]需要说的是，当元件被表述为“设于”/“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。此外，在本说明书中，所述“第一”、“第二”、“第三”字样并不对数据和执行次序进行限定，仅是对功能和作用基本相同项或相似项进行区分。本专利技术以电流的输入/输出方向为参考进行部件的位置限定。例如，图5中，MOS管D极的输入电流从电阻R21的输入端输入等。此外，还需要说明的是“U2”指的是“运放IC”。
[0012]现有技术中，请参阅图1，所述AC/DC恒压模块10
’
与所述DC/DC线性恒流源模块20
’
电连接，所述DC/DC线性恒流源模块20
’
与负载（泵浦源30
’
）电连接，其中，所述DC/DC线性恒流源模块20
’
包括MOS管，根据所述泵浦源30
’
需求功率大小，所述AC/DC恒压模块10
’
输入的恒定电压通过MOS管调控输出。在MOS管根据负载需求功率大小进行调整的过程中，通过实践应用发现，若是所述泵浦源30
’
需求的功率为满载的情况下，所述MOS管能量损耗少，若是所述泵浦源30
’
需求的功率为非满载的情况下，如50% ~ 70%负载的情况下，所述MOS管功率损耗极大。这部分功率损耗在不仅浪费电能的情况下，也会产生极大的热量，这部分热量将带给激光器散热管理系统极大的负担。同时，为实现激光器适应不同的加工材料，一般所需的功率也有差异，因此，减少所述DC/DC线性恒流源模块20
’
的功率损耗极其重要。
[0013]进一步地，根据实验验证得出，在输入电压和输出电压的差值在0.01V~10V时，DC/DC线性恒流模块20
’
随着负载的功率逐渐增大，MOS管D极与S极两端电压差逐渐减小，且MOS管D极的输入功率与MOS管S极的输出功率的差值逐渐减小，即功率损耗逐渐减小。因此，根
据泵浦源的实际需求功率，调控DC/DC线性恒流模块20
’
输入端的电压值，即MOS管D极的电压值可以有效减小MOS管的功率损耗。
[0014]基于此，本专利技术实施例提供一种激光器电源控制电路，请参阅图2，包括：AC/DC恒压模块10、与所述AC/DC恒压模块10电连接的DC/DC线性恒流模块20，所述DC/DC线性恒流模块20与所述泵浦源30电连接；其中，所述DC/DC线性恒流模块包括：MOS管201、与MOS管D、S极分别电连接的压降采样电路202、与所述压降采样电路202电连接的控制模块203，所述MOS管的D极及所述控制模块203均与所述AC/DC恒压模块10电连接，所述MOS管的S极与所述泵浦源30电连接；其中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器电源控制电路，其特征在于，包括：泵浦源、AC/DC恒压模块、与所述AC/DC恒压模块电连接的DC/DC线性恒流模块，所述DC/DC线性恒流模块与所述泵浦源电连接；所述DC/DC线性恒流模块包括：MOS管、与MOS管D、S极分别电连接的压降采样电路、与所述压降采样电路电连接的控制模块，所述MOS管的D极及所述控制模块均与所述AC/DC恒压模块电连接，所述MOS管的S极与所述泵浦源电连接；其中，所述压降采样电路用于采集MOS管D、S极两端的电压值，并将其反馈给所述控制模块；所述控制模块用于对所述MOS管D、S极两端的电压值进行逻辑运算得到压降值，并将所述压降值反馈给所述AC/DC恒压模块，所述AC/DC恒压模块根据所述压降值调控输出电压值的大小。2.如权利要求1所述的激光器电源控制电路，其特征在于，所述压降采样电路包括：与所述MOS管S极依次电连接的第一分压电路、第一跟随电路、第一滤波电路，所述第一滤波电路与所述控制模块电连接；与所述MOS管D极依次电连接的第二分压电路、第二跟随电路、第二滤波电路，所述第二滤波电路与所述控制模块电连接。3.如权利要求2所述的激光器电源控制电路，其特征在于，所述第一分压电路包括：分压电阻R11、分压电阻R12及滤波电容C11；所述分压电阻R11的输入端与所述MOS管S极输出端电连接，所述滤波电容C11与所述分压电阻R12并联连接的输入端与所述分压电阻R11的输出端电连接，所述滤波电容C11与所述分压电阻R12并联连接的输出端接地；所述第一跟随电路包括：第一放大器U2A，所述第一放大器U2A正向端电连接在所述分压电阻R11的输出端与所述滤波电容C11及所述分压电阻R12并联连接的输入端之间，所述第一放大器U2A的反向端与所述第一放大器U2A的输出端连接；所述第一滤波电路包括：分压电阻R13、分压电阻R14、滤波电容C12、钳位二极管Q11、钳位二极管Q12及第一电源；所述第一放大器U2A的反向端与其输出端电连接后与所述分压电阻R13的输入端电连接，所述分压电阻R14的输入端、滤波电容C12的输入端、钳位二极管Q11的负极并联连接后与所述分压电阻R13的输出端连接，所述分压电阻R14的输出端、滤波电容C12的输出端、钳位二极管Q11的正极并联连接后接地，所述分压电阻R14的输入端、滤波电容C12的输入端、钳位二极管Q11的负极并联后与所述钳位二极管Q12的正极共连接，所述钳位二极管Q12的负极与所述第一电源电连接，所述分压电阻R13的输出端、与所述分压电阻R14的输入端、滤波电容C12的输入端、钳位二极管Q11的负极并联后的输入端及所述钳位二极管Q12的正极与所述控制模块的输入端共连接。4.如权利要求3所述的激光器电源控制电路，其特征在于，所述第二分压电路包括：分压电阻R21、分压电阻R22及滤波电容C21；所述分压电阻R21的输入端与所述MOS管D极输出端电连接，所述滤波电容C21与所述分压电阻R22并联连接的输入端与所述分压电阻R21的输出端电连接，所述滤波电容C21与所述分压电阻R22并联连接的输出端接地；所述第二跟随电路包括：第二放大器U2B，所述第二放大器U2B正向端电连接在所述分
压电阻R21的输出端与所述滤波电容C21及所述分压电阻R22并联连接的输入端之间，所述第二放大器U2B的反向端与所述第二放大器U2B的输出端连接；所述第二滤波电路包括：分压电阻R23、分压电阻R24、滤波电容C22、钳位二极管Q21、钳位二极管Q22及第二电源；所述第二放大器U2B的输出端及反向端连接后的输出端与所述分压电阻R23的输入端连接，所述分压电阻R24的输入端、滤波电容C22的输入端、钳位二极管Q21的负极并联连接后与所述电阻R23的输出端连接，所述分压电阻R24的输出端、滤波电容C22的输出端、钳位二极管Q21的正极并联连接后接地，所述分压电阻R24的输入端、滤波电容C22的输入端、钳位二极管Q21的负极并联后与所述钳位二极管Q22的正极共连接，所述钳位二极管Q22的负极与所述第二电源电连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海征，
申请(专利权)人：深圳市创鑫激光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：