本實用新型涉及激光切割裝置控制領(lǐng)域，特別是一種激光切割裝置的功率控制電路及激光切割裝置。

背景技術(shù)：

激光切割是指將激光器發(fā)射出的激光經(jīng)光路系統(tǒng)聚焦成高功率密度的激光束，并照射到工件表面使工件達(dá)到熔點或沸點，隨著光束與工件相對位置的移動最終使材料形成切縫，從而達(dá)到切割目的的切割方式；與傳統(tǒng)切割方式相比，激光切割的方式采用光束代替了傳統(tǒng)的機械刀，具有精度高，切割快，不受切割圖案限制，可自動排版、節(jié)省材料，切口平滑，加工成本低等一系列優(yōu)點特點，因而被越來越廣泛的應(yīng)用到工業(yè)切割領(lǐng)域；

CO2激光器是常見的氣體激光器之一，通常通過調(diào)節(jié)CO2激光管的激光功率調(diào)節(jié)CO2激光器所發(fā)射激光的強弱，激光功率越大則CO2激光器所發(fā)射激光越強，反之，激光功率越小則CO2激光器所發(fā)射激光越弱。圖1給出了典型的CO2激光器的控制原理圖，其中，開關(guān)光信號控制激光是否激發(fā)；模擬量信號（0~5V）控制激光出光功率大小，目前市面上的CO2激光功率控制器主要是同過IO信號（開關(guān)光信號）來控制激光的開關(guān)，然后通過專用的DA芯片進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換產(chǎn)生模擬量信號來控制CO2激光管的發(fā)光功率。但是，由于要使CO2激光管發(fā)光，需要給其施加一個短時間的高壓（通常3萬伏左右），激光發(fā)光觸發(fā)后，此電壓才迅速降低；由于CO2激光器的這一特性，極其容易對與之連接的前端控制電路造成損壞或干擾，特別是在CO2激光器沒有安全正確的接大地線時，其前端控制電路受到的干擾尤為突出，嚴(yán)重時還會出現(xiàn)空氣直接被擊穿打火的現(xiàn)象。這種干擾還會直接通過信號線或者地下串接到前端控制電路上，此時會對控制電路的元器件造成高壓擊穿；從而嚴(yán)重影響整個控制電路的穩(wěn)定性和可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的發(fā)明目的在于：針對現(xiàn)有激光切割系統(tǒng)中，由于激光器發(fā)光時產(chǎn)生的高壓容易對其功率控制電路產(chǎn)生電磁干擾以及容易造成功率控制電路高壓、過流損壞的問題，提供一種抗干擾能力強、具有保護(hù)功能的激光切割裝置功率控制電路。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

一種激光切割裝置的功率控制電路，包括內(nèi)部控制模塊及外部控制模塊，所述外部控制模塊直接與受控激光器連接，所述內(nèi)部控制模塊及外部控制模塊分別接地；

所述內(nèi)部控制模塊包括控制器，所述控制器用于向激光器發(fā)送開關(guān)光信號及第一光功率控制信號；

所述外部控制模塊包括依次連接的施密特觸發(fā)器及DA轉(zhuǎn)換電路；所述施密特觸發(fā)器用于將所述第一光功率控制信號進(jìn)行反相整形為第二光功率控制信號，所述DA轉(zhuǎn)換電路用于將所述第二光功率控制信號進(jìn)行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換后發(fā)送至激光器；

所述內(nèi)部控制模塊與外部控制模塊之間通過光耦隔離。

優(yōu)選的，所述光耦為高速光耦。

優(yōu)選的，所述控制器電路為FPGA電路。

優(yōu)選的，所述施密特觸發(fā)器為芯片SN74HC14。

本實用新型同時提供一種激光切割裝置，所述激光切割裝置包含如上所述的功率控制電路。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：本實用新型提供的激光切割裝置的功率控制電路將控制電路本身分為內(nèi)部控制模塊及外部控制模塊，同時采用高速光耦將內(nèi)部控制模塊和外部控制模塊進(jìn)行物理隔離，這樣，控制器發(fā)出的開關(guān)光信號及第一光功率控制信號都通過光耦傳遞至外部控制模塊，再進(jìn)一步經(jīng)外部控制模塊處理后發(fā)送至受控激光器，這樣就可有效避免內(nèi)部控制模塊受到激光器瞬時高壓帶來的外部干擾，也避免價格更為昂貴的內(nèi)部控制模塊元器件受到瞬時高壓的破壞。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中典型的激光器功率控制電路原理框圖。

圖2是本實用新型提供的激光器功率控制電路原理框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細(xì)的說明。

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

實施例1：如圖2所示，本實施例提供一種激光切割裝置的功率控制電路，包括內(nèi)部控制模塊1及外部控制模塊2，所述外部控制模塊2直接與受控CO2激光器連接，所述內(nèi)部控制模塊1及外部控制模塊2分別接地；

所述內(nèi)部控制模塊1包括控制器，本實施例中，所述控制器電路為FPGA電路11。所述FPGA電路11用于向CO2激光器發(fā)送開關(guān)光信號及第一光功率控制信號；

所述外部控制模塊2包括依次連接的施密特觸發(fā)器22及DA轉(zhuǎn)換電路23；本實施例中，所述施密特觸發(fā)器22為芯片SN74HC14，其用于將所述第一光功率控制信號進(jìn)行反相整形為第二光功率控制信號，所述DA轉(zhuǎn)換電路23用于將所述第二光功率控制信號進(jìn)行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換后變?yōu)?-5V的模擬量發(fā)送至受控CO2激光器；

所述內(nèi)部控制模塊1與外部控制模塊2之間通過高速光耦3隔離，這樣，F(xiàn)PGA電路11發(fā)出的開關(guān)光信號及第一光功率控制信號都通過該高速光耦3傳遞至外部控制模塊，再進(jìn)一步經(jīng)外部控制模塊2處理后發(fā)送至受控CO2激光器，這樣就可有效避免內(nèi)部控制模塊1受到CO2激光器瞬時高壓帶來的外部干擾。

實施例2：本實施例提供一種激光切割裝置，所述激光切割裝置包含如實施例1所述的功率控制電路。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。