激光加工相關(guān)技術(shù)與基于CPLD的數(shù)字式大功率激光驅(qū)動電源的設(shè)計

　　激光加工主要是利用CO：激光束聚焦在材料表 面使材料熔化，同時用與激光束同軸的壓縮氣體吹 走被熔化的材料，來完成所需軌跡圖形的切割或者相應工藝品表面的雕刻。激光加工屬于非接觸加工， 具有加工方法多、適應性強、加工精度高、質(zhì)量好和加工效率高等優(yōu)點。激光驅(qū)動電源作為激光器的 直接控制單元，其光開關(guān)響應的最高頻率和出光功率穩(wěn)定和可靠性會直接影響最終的加工效果?；诳焖夙憫统龉夥€(wěn)定的需求，樂創(chuàng)自動化技術(shù)有限公司研發(fā)了一種基于CPLD的數(shù)字式大功率激光驅(qū)動電源。

　　1 、系統(tǒng)組成及其工作原理

　　1.1 系統(tǒng)組成

　　基于 CPLD的數(shù)字式大功率CO：激光驅(qū)動電源 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。該系統(tǒng)主要由主電源、穩(wěn)壓電源、輔助電源、驅(qū)動橋路、逆變升壓、反饋電路和數(shù)字控制電路等部 分組成。其中主電源和穩(wěn)壓電源主要完成AC20V 的輸人到310V直流電壓的穩(wěn)定輸出，保證逆變升 壓部分在一個合理的參數(shù)下穩(wěn)定可靠工作。輔助電源主要是將310V直流電壓轉(zhuǎn)換成SV和12V直流電 壓供數(shù)字控制部分和反饋比較器部分使用。驅(qū)動橋路和逆變升壓主要是完成負載需要的約200（刃V高壓的輸出。反饋電路主要起到保護作用，控制輸出 電流的范圍。

　　基于CPLD的數(shù)字式大功率激光驅(qū)動電源設(shè)計結(jié)構(gòu)框圖

　　1.2 工作原理

　　在激光驅(qū)動電源的原理框圖中，AC202V經(jīng)過 整流濾波后產(chǎn)生310V的直流電壓，310V直流電壓經(jīng)過穩(wěn)壓電源輸出穩(wěn)定的310V直流電壓供逆變 升壓部分和輔助電源工作，輔助電源把3lOV直流電壓變成12V和SV直流電壓給數(shù)字控制部分和反 饋部分提供基準電壓。數(shù)字控制部分通過控制驅(qū)動橋路的導通時間來完成功率的控制。反饋電路通 過采樣輸出源端的電流大小來保護輸出電流不超過 30MA。