CN117250429A - 激光器的测试电路 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种激光器的测试电路,激光器包括硬线控制接口,测试电路包括:主控模块;生成电路,电连接所述硬线控制接口的第一端,并用于生成对所述激光器进行电学测试的模拟信号;显示电路,电连接所述主控模块;跟随器,分别电连接所述硬线控制接口的第二端以及所述主控模块,并用于实现所述主控模块向所述显示电路稳定输出所述激光器的目标反馈信号。本申请提供的激光器的测试电路不仅可以适用于低、中功率激光器的电学测试,而且还适用于高功率激光器的电学测试,尤其可以测试出高功率激光器在拷机状态下的输出功率的稳定性,并提高了高功率激光器的测试效率和安全性。
Description
技术领域
本申请涉及激光器电学测试技术领域,尤其涉及一种激光器的测试电路。
背景技术
激光器因具有体积小,质量小,结构简单,亮度高,寿命长等优点,现已广泛应用于工业生产、激光通信、激光医疗、激光显示、自动控制以及军事国防等方面。
相关技术中,在对激光器的输出功率的稳定性进行测试时,通常采用功率计来进行监测计数,但是该测试方式具有一定的局限性,当其应用于高功率激光器的电学测试时,无法实现对高功率激光器进行拷机测试。
发明内容
针对现有技术的不足,本申请提供了一种激光器的测试电路,不仅可以适用于低功率激光器的电学测试,而且还适用于高功率激光器的电学测试,尤其可以测试出高功率激光器在拷机状态下的输出功率的稳定性,并提高了高功率激光器的测试效率和安全性。
为解决上述问题,本申请提供了一种激光器的测试电路,所述激光器包括硬线控制接口,所述测试电路包括:
主控模块;
生成电路,电连接所述硬线控制接口的第一端,并用于生成对所述激光器进行电学测试的模拟信号;
显示电路,电连接所述主控模块;
跟随器,分别电连接所述硬线控制接口的第二端以及所述主控模块,并用于实现所述主控模块向所述显示电路稳定输出所述激光器的目标反馈信号。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述生成电路包括比较器以及出光功率调节器;
其中,所述比较器的同相输入端电连接所述出光功率调节器的第一端,所述比较器的反向输入端电连接所述比较器的输出端,所述比较器的输出端分别电连接所述主控模块以及所述硬线控制接口的第一端,所述出光功率调节器的第二端接入第一电压源,所述出光功率调节器的第三端接地。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述生成电路包括第一信号发生器;
其中,所述第一信号发生器分别电连接所述硬线控制接口的第一端和第二端。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述激光器包括光学传感器,所述跟随器包括电压跟随器以及第一滤波电路;
其中,所述电压跟随器的同相输入端电连接所述硬线控制接口的第二端并接地,所述电压跟随器的反向输入端电连接所述电压跟随器的输出端,所述电压跟随器的输出端分别电连接所述主控模块以及所述光学传感器;所述第一滤波电路设于所述电压跟随器的同相输入端与所述硬线控制接口的第二端之间,并接地。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述显示电路包括驱动芯片和LED数码显示管;
其中,所述驱动芯片分别电连接所述主控模块、所述LED数码显示管。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述激光器还包括出光控制接口,所述测试电路还包括频率调制电路;
其中,所述频率调制电路电连接所述出光控制接口的第一端,以实现对所述激光器的出光频率进行测试。
更进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述频率调制电路包括第二信号发生器和第一开关;
其中,所述第一开关的一端电连接所述出光控制接口的第一端,所述开关的另一端电连接所述第二信号发生器,所述第二信号发生器接入第二电压源。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述测试电路还包括第二开关;
其中,所述第二开关的一端电连接所述出光控制接口的第二端,所述第二开关的另一端接地。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述测试电路还包括:辅助电源电路、电压转换电路、稳压电路以及第二滤波电路;
其中,所述辅助电源电路的一端电连接交流电压源,所述辅助电源电路的另一端电连接所述第二滤波电路的一端,所述第二滤波电路的另一端电连接所述稳压电路的一端,所述稳压电路的一端分别电连接所述生成电路以及所述电压转换电路。
进一步地,在所述的激光器的测试电路中,所述激光器还包括第一端子和第二端子,所述测试电路还包括多路信号输入电路以及多路信号输出电路;
其中,所述多路信号输入电路电连接所述第一端子,并计入第三电压源;所述多路信号输出电路电连接所述第二端子,并接地。
本申请提供的激光器的测试电路,主要用于高功率激光器的电学测试,其包括主控模块、生成电路、显示电路以及跟随器;生成电路电连接激光器的硬线控制接口的第一端并用于生成对激光器进行电学测试的模拟信号,显示电路电连接主控模块,跟随器分别电连接激光器的硬线控制接口的第二端以及主控模块,并用于实现主控模块在预设时间内向所述显示电路稳定输出激光器的目标反馈信号,进而可以测试出高功率激光器在拷机状态下的输出功率的稳定性,并提高了高功率激光器的测试效率和安全性。同时,本申请还可以降低测试过程中对于开关器件和供电设备的数量要求,大幅度提高测试效率,提高了测试的安全性,满足多个外控性能测试项目的需求,尤其可以测试出高功率激光器在拷机状态下的输出功率的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例技术方案,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,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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。
图1为本申请实施例提供的第一种激光器的测试电路的示意框图;
图2为本申请实施例提供的激光器的硬线控制接口的示意图;
图3为本申请实施例提供的第二种激光器的测试电路的示意框图;
图4为本申请实施例提供的生成电路的电路图;
图5为本申请实施例提供的第三种激光器的测试电路的示意框图;
图6为本申请实施例提供的第四种激光器的测试电路的示意框图;
图7为本申请实施例提供的跟随器连接激光器的光学传感器的电路图;
图8为本申请实施例提供的主控模块的示意图;
图9为本申请实施例提供的第五种激光器的测试电路的示意框图;
图10为本申请实施例提供的显示电路的电路图;
图11为本申请实施例提供的第六种激光器的测试电路的示意框图;
图12为本申请实施例提供的第七种激光器的测试电路的示意框图;
图13为本申请实施例提供的第八种激光器的测试电路的示意框图;
图14为本申请实施例提供的激光器的出光控制接口的示意图;
图15为本申请实施例提供的第九种激光器的测试电路的示意框图;
图16为本申请实施例提供的第二滤波电路的电路图;
图17为本申请实施例提供的稳压电路的电路图;
图18为本申请实施例提供的第一电压转换电路的电路图;
图19为本申请实施例提供的第二电压转换电路的电路图;
图20为本申请实施例提供的第十种激光器的测试电路的示意框图;
图21为本申请实施例提供的激光器的第一端子的示意图;
图22为本申请实施例提供的激光器的第二端子的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和 “包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
请参阅图1,图1为本申请实施例提供的第一种激光器的测试电路的示意框图。如图1所示,一种激光器10的测试电路,所述激光器10包括硬线控制接口101,所述测试电路包括:
主控模块20;
生成电路30,电连接所述硬线控制接口101的第一端,并用于生成对所述激光器10进行电学测试的模拟信号;
显示电路40,电连接所述主控模块20;
跟随器50,分别电连接所述硬线控制接口101的第二端以及所述主控模块20,并用于实现所述主控模块20向所述显示电路40稳定输出所述激光器10的目标反馈信号。
在本实施例中,激光器10设置有一个硬线控制接口101,进而在对激光器10进行电学测试时,尤其在对激光器10进行拷机测试时,便可以通过生成电路30生成对激光器10进行电学测试的模拟信号后,该模拟信号可以通过激光器10的硬线控制接口101输入至激光器10中,激光器10在接收到该模拟信号后,便可以以一定的功率进行出光,同时生成一个反馈信号,并通过硬线控制接口101的第二端输入到跟随器50中,跟随器50进而可以将接收到的一个反馈信号进行放大并输入至控制模块中,控制模块便可以通过放大后的反馈信号来生成激光器10的目标反馈信号,从而便可以实现将激光器10的目标反馈信号在显示电路40中进行显示,以获取激光器10的电学测试结果。其中,模拟信号可以为AD模拟量信号,目标反馈信号可以为功率反馈信号。
本申请提供的激光器10的测试电路,主要用于6kW~100kW高功率激光器10的电学测试,尤其实现高功率激光器10的拷机测试,该测试电路包括主控模块20、生成电路30、显示电路40以及跟随器50;生成电路30电连接激光器10的硬线控制接口101的第一端并用于生成对激光器10进行电学测试的模拟信号,显示电路40电连接主控模块20,跟随器50分别电连接激光器10的硬线控制接口101的第二端以及主控模块20,并用于实现主控模块20在预设时间内向所述显示电路40稳定输出激光器10的目标反馈信号,进而可以测试出高功率激光器10在拷机状态下的输出功率的稳定性,并提高了高功率激光器10的测试效率和安全性。
其中,激光器10的硬线控制接口101可以为如图2所示的Harting接口,该接口的激光器10侧为母头,连接测试电路的一侧包括八个引脚,硬线控制接口101的第一端为引脚1,第二端为引脚3,激光器10通过引脚3输出一个反馈信号。其中,八个引脚分别为引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7以及引脚8;其中,引脚1为IN类型引脚,用于输入0-10V的模拟信号,其精度<±2%AD,模拟量响应时间<100us;引脚2为模拟地AGND类型的引脚,其作为引脚1的参考地;引脚3为OUT类型引脚,引脚3的光功率监控输出0V-0%,8V-100%,精度<±10%;引脚4为GND类型引脚,其为引脚3的参考地,引脚5为OUT类型引脚,引脚5用于高反监控输出,引脚6为GND类型引脚,其为引脚5的参考地;引脚7以及引脚8预留备用。
在一些实施例中,如图3所示,所述生成电路30包括比较器301以及出光功率调节器302;其中,所述比较器301的同相输入端电连接所述出光功率调节器302的第一端,所述比较器301的反向输入端电连接所述比较器301的输出端,所述比较器301的输出端分别电连接所述主控模块20以及所述硬线控制接口101的第一端,所述出光功率调节器302的第二端接入第一电压源,所述出光功率调节器302的第三端接地。
具体的,通过出光功率调节器302可以对比较器301的同相输入端输入的电压进行调节,进而可以使得比较器301的输出端输出0~10V的电压信号,即模拟信号,从而实现对激光器10在不同功率下出光的电学测试。
需要说明的是,比较器301的反相输入端还可以电连接出光功率调节器302的第一端,比较器301的同向输入端电连接比较器301的输出端,其具体连接方式可以根据实际应用进行选择,本申请并不以此为限。
进一步地,如图4所示,生成电路30可以包括比较器U1、可滑动电阻R11、电阻R10、电阻R12、电阻R13以及电容C22,其中,可滑动电阻R11可以作为光功率调节器,比较器U1的同相输入端电连接可滑动电阻R11的滑动端,即出光功率调节器的第一端,可滑动电阻R11的一端通过电阻R10接入第一电压源,第一电压源可以为12V的电压源,可滑动电阻R11的另一端接地;比较器U1的第一电源端通过电容C22接地,同时比较器U1的第一电源端接入12V电压源,比较器U1的第二电源端接地,比较器U1的输出端通过电阻R12电连接硬线控制接口101的第一端,以向激光器10输入模拟信号或向主控模块输入模拟信号,电阻R13的一端电连接于硬线控制接口101的第一端与电阻R12之间,电阻R13的另一端接地,电容C23的一端电连接于硬线控制接口101的第一端与电阻R12之间,电容C23的另一端接地。
在一些实施例中,如图5所示,所述生成电路30包括第一信号发生器303;其中,所述第一信号发生器303分别电连接所述硬线控制接口101的第一端和第二端,所述显示电路40电连接所述主控模块20。
在本实施例中,当需要通过对模拟信号的进行调制时,可以设置第一信号发生器303来设置不同的电平、周期、频率、占空比、波形模式等参数来实现对模拟信号进行调制,从而实现对激光器10不同环境下的电学测试。
需要说明的是,在采用第一信号发生器303来实现激光器10的电学测试时,第一信号发生器303生成的模拟信号既可以输入至主控模块20中,也可以不用输入至主控模块20中,即其可以根据实际应用进行选择,本申请不做具体限定。
在一些实施例中,如图6所示,所述激光器10包括光学传感器,所述跟随器50包括电压跟随器501以及第一滤波电路502;其中,所述电压跟随器501的同相输入端电连接所述硬线控制接口101的第二端并接地,所述电压跟随器501的反向输入端电连接所述电压跟随器501的输出端,所述电压跟随器501的输出端分别电连接所述主控模块20以及所述光学传感器;所述第一滤波电路502设于所述电压跟随器501的同相输入端与所述硬线控制接口101的第二端之间,并接地。
在本实施例中,第一滤波电路502不仅可以对激光器10输出的反馈信号进行放大,同时也起到对反馈信号的过滤,从而可以实现主控模块20向显示电路40稳定输出所述激光器10的目标反馈信号。
进一步地,在图7所示的实施例中,第一滤波电路502包括电阻R15和电容C24,电压跟随器U2的同相输入端通过电阻R14电连接硬线控制接口101的第二端,电压跟随器U2的反相输入端电连接激光器10的光学传感器以及电压跟随器U2的输出端,电压跟随器U2的输出端电连接主控模块20以输出放大后的反馈信号,即目标反馈信号,电阻R15的一端电连接于电压跟随器U2的同相输入端与电阻R14之间,电阻R15的另一端接地,电容C24的一端电连接于电压跟随器U2的同相输入端与电阻R14之间,电容C24的另一端接地。
在一些实施例中,如图9所示,所述显示电路40包括驱动芯片401和LED数码显示管402;其中,所述驱动芯片401分别电连接所述主控模块20、所述LED数码显示管402。具体的,通过驱动芯片401驱动LED数码显示管402进行目标反馈信号的显示,进而可以直接获取激光器10的电学测试结果。
进一步地,如图10所示,显示电路40中可以设置两个LED数码显示管,一个LED数码显示管可以显示目标反馈信号,另一LED数码显示管可以显示向激光器10输入的模拟信号。
在图10所示的实施例中,驱动芯片U3的型号可以为MAX7219ENG,两个LED数码显示管分别为显示管D1和显示管D2,显示管D1和显示管D2并联在驱动芯片U3上,显示管D1和显示管D2均包括引脚A、引脚B、引脚C、引脚D、引脚E、引脚F、引脚G、引脚DP、引脚DG1、引脚DG2以及引脚DG3,其中,引脚A、引脚B、引脚C、引脚D、引脚E、引脚F、引脚G、引脚DP为显示管D1和显示管D2的阳极,引脚DG1、引脚DG2以及引脚DG3为显示管D1和显示管D2的阴极,显示管D1和显示管D2的引脚A、引脚B、引脚C、引脚D、引脚E、引脚F、引脚G、引脚DP分别与驱动芯片U3的引脚SEGA、引脚SEGB、引脚SEGC、引脚SEGD、引脚SEGF、引脚SEGG、引脚SEGDP电连接,显示管D1的引脚DG1、引脚DG2以及引脚DG3分别与驱动芯片U3的引脚DIG5、引脚DIG4以及引脚DIG3电连接,显示管D2的引脚DG1、引脚DG2以及引脚DG3分别与驱动芯片U3的引脚DIG2、引脚DIG1以及引脚DIG0电连接。
进一步地,如图8和图9所示,主控模块20可以为MCU芯片,MCU芯片包括引脚PA1、引脚PA2、引脚PC7、引脚PC8以及引脚PC9,驱动芯片U3还包括引脚DIN、引脚LOAD、引脚CLK、引脚V+、引脚ISET以及两个引脚GND,其中,驱动芯片U3的引脚DIN电连接MCU芯片的引脚PC7,驱动芯片U3的引脚LOAD电连接MCU芯片的引脚PC8,驱动芯片U3的引脚CLK电连接MCU芯片的引脚PC9,驱动芯片U3的引脚V+接入5V电压源,并通过电容C1以及C2来进行滤波,驱动芯片U3的引脚V+通过电阻R1电连接引脚ISET,两个引脚GND共地。MCU芯片的引脚PA1通过电阻R2电连接比较器U1的输出端,MCU芯片的引脚PA2电连接电压跟随器U2的输出端。
在一些实施例中,如图11所示,所述激光器10还包括出光控制接口102,所述测试电路还包括频率调制电路60;其中,所述频率调制电路60电连接所述出光控制接口102的第一端,以实现对所述激光器10的出光频率进行测试。
在本实施例中,通过设置一个频率调制电路60,同时在激光器10上设置一个出光控制接口102,实现设置激光器10连续多次通断的占空比以及频率,进而可以实现对激光器10的出光频率进行测试。其中,激光器10的出光频率的测试主要是对激光器10进行通断测试,以获取激光器10连续多次通断的响应时间。
进一步地,如图12所示,所述频率调制电路60包括第二信号发生器601和第一开关602;其中,所述第一开关602的一端电连接所述出光控制接口102的第一端,所述开关的另一端电连接所述第二信号发生器601,所述第二信号发生器601接入第二电压源。
进一步地,如图13所示,所述测试电路还包括第二开关70;其中,所述第二开关70的一端电连接所述出光控制接口102的第二端,所述第二开关70的另一端接地。具体的,第二开关70主要用于测试激光器10的Interlock测试,即激光器10光纤互锁的响应时间的测试。
在一些实施例中,激光器10的出光控制接口102可以为如图14所示的Harting接口,该接口的激光器10侧为母头,连接测试电路的一侧包括24个引脚,即出光控制接口102的第一端包括引脚1和引脚2,第二端包括引脚17、引脚18、引脚19以及引脚20。其中,24个引脚分别为引脚1、引脚2、引脚3、引脚4、引脚5、引脚6、引脚7、引脚8、引脚9、引脚10、引脚11、引脚12、引脚13、引脚14、引脚15、引脚16、引脚17、引脚18、引脚19、引脚20、引脚21、引脚22、引脚23、引脚24。
其中,引脚1为MOD+类型引脚,引脚2为MOD-类型引脚,引脚1以及引脚2用于激光器10的出光控制,并用于输入电压信号,在激光器10处于开启状态时,能向激光器10输入4~30V电压;在激光器10处于关闭状态时,能-3~2V内实现5kHz的最大调制频率;引脚3、引脚4均为OUT类型引脚,分别作为源极和漏极,引脚3以及引脚4用于指示激光输出以及激光器10中MOS管的源极和漏极的输出,能承受的最大电流为0.1A,源漏电压为30V;引脚5为OUT类型引脚,其用于外接出光指示灯负极,能承受的最大电流为100mA;引脚6为OUT类型引脚,其用于外接主电源已上电指示灯负极,承受的最大电流为100mA;引脚7为OUT类型引脚,能够输出24V电压,其用于外接出光指示灯正极,承受的最大电流为400mA;引脚8以及引脚9均为IN类型引脚,在REM模式下,引脚8以及引脚9脚闭合,可以实现激光器10主控板远程上电;引脚10 为OUT类型引脚,能够输出24V电压,其可以作为主电源已上电指示灯的正极,承受的最大电流为400mA;引脚11、引脚12、引脚13以及引脚14均为OUT类型引脚,引脚11以及引脚14用于前面板急停输出以及继电器触点输出,承受的最大电流为100mA,电压小于30V,引脚12以及引脚13也可以用于前面板急停输出以及继电器触点输出,承受的最大电流为100mA,电压小于30V;引脚15以及引脚16均为OUT类型引脚,分别作为源极和漏极,引脚15以及引脚16用于指示主电源已上电以及激光器10中MOS管的源极和漏极的输出,能承受的最大电流为0.1A,源漏电压为30V;引脚17、引脚18、引脚19以及引脚20均为IN类型引脚,引脚17以及引脚20用于Interlock1输入,能进行正常短接,不能外接电压或者接地;引脚18以及引脚19用于Interlock2输入,能进行正常短接,不能外接电压或者接地;引脚21以及引脚22均为IN类型引脚,其用于远程主电源上电,不能外接电压或者接地;引脚23以及引脚24均为OUT类型引脚,引脚23以及引脚24用于指示激光器10已上电,并外接电压信号,电压小于30V,电流小于1A。
在一些实施例中,如图15所示,所述测试电路还包括:辅助电源电路801、电压转换电路804、稳压电路803以及第二滤波电路802;其中,所述辅助电源电路801的一端电连接交流电压源,所述辅助电源电路801的另一端电连接所述第二滤波电路802的一端,所述第二滤波电路802的另一端电连接所述稳压电路803的一端,所述稳压电路803的一端分别电连接所述生成电路30以及所述电压转换电路804。
具体的,为了能实现对激光器10的测试电路进行供电以及生成电路30生成测试激光器10的模拟信号,本申请提供的测试电路还包括辅助电源电路801、电压转换电路804、稳压电路803以及第二滤波电路802,其中,辅助电源电路801用于将220V的交流电转换成24V或12V直流电,电压转换电路可以将24V直流电转换成其他电压的直流电如5V直流电或3.3V直流电,第二滤波电路802用于对24V直流电进行过滤,稳压电路803用于进一步对24V直流电进行过滤。
在一些具体的实施例中,如图16、图17、图18以及图19所示,电压转换电路804包括第一电压转换电路和第二电压转换电路,第一电压转换电路用于对驱动芯片U3进行供电,第二电压转换电路用于对MCU芯片进行供电。
如图16所示,第二滤波电路802包括压敏电阻RV1、压敏电阻RV2、压敏电阻RV3、二极管D3、电容C18、电容C19、电容C20以及电容C21,辅助电源电路801输出的24V电压经二极管D3输入至稳压电路803中,二极管D3的负极与稳压电路803之间形成第一连接点,压敏电阻RV3、电容C18并联在第一连接点与24V_GND之间,电容C19、电容C20串联后,设于第一连接点与24V_GND之间,电容C19、电容C20串联形成的第二连接点接入地线EARTH,压敏电阻RV1的一端以及电容C21的一端均电连接二极管D3的正极,压敏电阻RV1的另一端电连接压敏电阻RV2的一端,压敏电阻RV2的另一端、电容C21的另一端接入24V_GND。
如图17所示,稳压电路803包括芯片U4、电容C15、电容C16以及电容C17,芯片U4的引脚Vm电连接第二滤波电路802,并通过电容C15接入24V_GND,芯片U4的引脚GND接入24V_GND,芯片U4的引脚Vo+电连接生成电路30,芯片U4的引脚OV接地,电容C16的一端以及电容C17的一端均共地,电容C16的另一端以及电容C17的另一端均电连接生成电路30。
如图18所示,第一电压转换电路包括芯片U5、电容C10、电容C11、电容C12以及电容C13,芯片U5的引脚Vm-接入24V_GND,芯片U5的引脚Vm+电连接稳压电路803,并分别通过电容C10、电容C11接入24V_GND,芯片U5的引脚Vo+输出5V电压,并分别通过电容C12、电容C13接地,芯片U5的引脚Vo-接地。
如图19所示,第二电压转换电路包括芯片U6、电容C3、电容C14、发光二极管D4以及电阻R9,芯片U6的引脚VIN电连接第一电压转换电路,芯片U6的引脚VOUT输出3.3V电压,并通过电阻R9以及发光二极管D4接地,同时分别通过电容C3以及电容C14接地,芯片U6的引脚GND接地,芯片U6的引脚NV接入3.3V电压。
在一些实施例中,如图20所示,所述激光器10还包括第一端子103和第二端子104,所述测试电路还包括多路信号输入电路901以及多路信号输出电路902;其中,所述多路信号输入电路901电连接所述第一端子103,并计入第三电压源;所述多路信号输出电路902电连接所述第二端子104,并接地。
具体的,本实施例通过在激光器10上设置第一端子103和第二端子104,以及在测试电路中设置多路信号输入电路901以及多路信号输出电路902,进而可以在对激光器10进行各种项目的电学测试的过程中,能够及时并准确的获取激光器10的电学测试状态。
其中,第一端子103和第二端子104既可以集成在一个接口上,也可以单独作为一个接口来进行使用,其可以根据实际应用进行选择,本申请不做具体限定。
另外,多路信号输入电路901中的每路输入信号均可以由一个串联后的开关和一个发光二极管来给入,多路信号输出电路902中的每路输出信号均可以由一个串联后的电阻和发光二极管来给入。多路信号输入电路901以及多路信号输出电路902中的路数可以激光器10进行电学测试所需的输入信号以及输入信号的数量来进行确定,而输入信号以及输出信号由激光器10进行电学测试的项目来决定,本申请不做具体限定。
在一些实施例中,多路信号输入电路901可以为32路信号输入电路,多路信号输出电路902可以为32路信号输出电路,第一端子103和第二端子104集成在一个接口上,该接口可以为Harting接口,该接口的激光器10侧为母头,连接测试电路的一侧可以包括64个引脚。
其中,如图21和图22所示,第一端子103包括17个引脚,分别为:引脚A1、引脚A2、引脚A3、引脚A4、引脚A5、引脚A6、引脚A7、引脚A8、引脚A9、引脚A10、引脚A11、引脚A12、引脚A13、引脚A14、引脚A15、引脚A16以及引脚C1;引脚A1用于输入激光器10的请求信号,引脚A2用于输入激光器10的出光启动请求信号,引脚A3用于输入使能内部模式的信号,引脚A4用于对激光器10进行复位,引脚A5用于进行红光指示,引脚A6用于输入模拟控制使能的信号,引脚A7用于输入停止波形模式的信号,引脚A8、引脚A9、引脚A10、引脚A11、引脚A12、引脚A13以及引脚A14用于输入程序硬线地址所需信号,用于选择已存储的程序号,引脚A8作为最低位输入,引脚A14作为最高位输入,引脚15用于实现同步信号的输入,引脚A16用于输入信号的参考地,引脚C1用于上升沿启动主电源,下降沿关闭主电源。
第二端子104包括16个引脚,分别为引脚B1、引脚B2、引脚B3、引脚B4、引脚B5、引脚B6、引脚B7、引脚B8、引脚B9、引脚B10、引脚B11、引脚B12、引脚B13、引脚B14、引脚B15以及引脚B16;引脚B1用于指示激光器10可以出光,引脚B2用于指示激光器10正在出光,引脚B3用于指示激光器10工作于内控模式,可对激光器10进行通讯控制,引脚B4用于指示激光器10处于异常状态,引脚B5用于指示激光器10正在出红光,引脚B6用于指示激光器10工作于AD模式,引脚B7用于指示激光器10收到请求信号,引脚B8用于指示激光器10的主电源已上电,引脚B9用于指示激光器10正在编程模式下执行程序,引脚B10用于指示激光器10编程模式程序正常执行完毕,引脚B11用于指示激光器10编程模式程序被异常终止,引脚B12用于编程模式同步信号输出,引脚B13用于指示激光器10告警或异常,引脚B14为备用引脚,引脚B15作为外部电源正极接入,引脚B16作为外部电源负极接入。
本申请提供的激光器10的测试电路主要是针对高功率光纤激光器(6kW~100kW)电学测试项目而设计,可适应复杂的测试环境并完成多种不同的电学性能测试项目,如:激光器10在产线上进行拷机测试、激光器10在外控情况下进行EMC测试和外控漏光测试、功率反馈电压测试、外部Interlock保护响应时间测试、AD模拟量和MOD响应时间测试、波形控制测试和外部信号接口测试等项目。
另外,本申请提供的激光器10的测试电路,还具有以下明显优点:
1、填补了激光行业无法对高功率(6kW~100kW)光纤激光器10外控电学测试工装的空白,极大的提高了产品质量;
2、在进行高功率激光器10进行电学测试时,让测试操作更简单便捷且安全可靠,同时测试工装接口统一规范,大幅度的提高了激光器10的电学测试效率;
3、在进行高功率激光器外控模式进行测试时,能对信号线端子进行固定并快速区分辨认各个信号且使得信号端子间不易因碰撞发生短路,满足车间和实验室等工况下进行安全操作和实验,提高了测试的安全性;
4、能降低测试过程中对于开关器件和供电设备的数量要求,减少了测试成本,精简了测试过程;
5、能进行多种模式复杂信号的给入,能同步监测激光器10所有输出信号,满足多个外控性能测试项目的需求;
6、在测试高功率激光器测试输出功率不稳定度时,可以用反馈电压值来进行测量并读取,使测试过程中能持续可视化监测功率,解决了因测试激光器10功率过高,无相应额度的功率计进行长时间功率测量的问题。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种激光器的测试电路,其特征在于,所述激光器包括硬线控制接口,所述测试电路包括:
主控模块;
生成电路,电连接所述硬线控制接口的第一端,并用于生成对所述激光器进行电学测试的模拟信号;
显示电路,电连接所述主控模块;
跟随器,分别电连接所述硬线控制接口的第二端以及所述主控模块,并用于实现所述主控模块向所述显示电路稳定输出所述激光器的目标反馈信号。
2.根据权利要求1所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述生成电路包括比较器以及出光功率调节器;
其中,所述比较器的同相输入端电连接所述出光功率调节器的第一端,所述比较器的反向输入端电连接所述比较器的输出端,所述比较器的输出端分别电连接所述主控模块以及所述硬线控制接口的第一端,所述出光功率调节器的第二端接入第一电压源,所述出光功率调节器的第三端接地。
3.根据权利要求1所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述生成电路包括第一信号发生器;
其中,所述第一信号发生器分别电连接所述硬线控制接口的第一端和第二端。
4.根据权利要求1所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述激光器包括光学传感器,所述跟随器包括电压跟随器以及第一滤波电路;
其中,所述电压跟随器的同相输入端电连接所述硬线控制接口的第二端并接地,所述电压跟随器的反向输入端电连接所述电压跟随器的输出端,所述电压跟随器的输出端分别电连接所述主控模块以及所述光学传感器;所述第一滤波电路设于所述电压跟随器的同相输入端与所述硬线控制接口的第二端之间,并接地。
5.根据权利要求1所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述显示电路包括驱动芯片和LED数码显示管;
其中,所述驱动芯片分别电连接所述主控模块、所述LED数码显示管。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述激光器还包括出光控制接口,所述测试电路还包括频率调制电路;
其中,所述频率调制电路电连接所述出光控制接口的第一端,以实现对所述激光器的出光频率进行测试。
7.根据权利要求6所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述频率调制电路包括第二信号发生器和第一开关;
其中,所述第一开关的一端电连接所述出光控制接口的第一端,所述开关的另一端电连接所述第二信号发生器,所述第二信号发生器接入第二电压源。
8.根据权利要求6所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述测试电路还包括第二开关;
其中,所述第二开关的一端电连接所述出光控制接口的第二端,所述第二开关的另一端接地。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述测试电路还包括:辅助电源电路、电压转换电路、稳压电路以及第二滤波电路;
其中,所述辅助电源电路的一端电连接交流电压源,所述辅助电源电路的另一端电连接所述第二滤波电路的一端,所述第二滤波电路的另一端电连接所述稳压电路的一端,所述稳压电路的一端分别电连接所述生成电路以及所述电压转换电路。
10.根据权利要求1-5中任一项所述的激光器的测试电路,其特征在于,所述激光器还包括第一端子和第二端子,所述测试电路还包括多路信号输入电路以及多路信号输出电路;
其中,所述多路信号输入电路电连接所述第一端子,并计入第三电压源;所述多路信号输出电路电连接所述第二端子,并接地。
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