JP2016195041A - Light source device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源装置に関する。 The present invention relates to a light source device.
レーザダイオード(LD)や発光ダイオード(LED)等の発光素子は、小型、低消費電力、長寿命等の特徴を有することから、様々な用途に広く用いられている。例えば、レーザダイオードは、ファイバレーザの励起光源に用いられており、発光ダイオードは、車両のヘッドライト等の各種照明装置に用いられている。このような発光素子は、必要となる光量に応じて、単独で或いは複数が直列接続されて使用される。 Light emitting elements such as a laser diode (LD) and a light emitting diode (LED) have features such as small size, low power consumption, and long life, and thus are widely used in various applications. For example, laser diodes are used as fiber laser excitation light sources, and light-emitting diodes are used in various lighting devices such as vehicle headlights. Such light-emitting elements are used alone or in a plurality connected in series according to the required light quantity.
上記の発光素子を備える光源装置において、地絡が生ずると発光素子が常時点灯した状態となり、不要な光が光源装置から出力され続ける事態が生ずる。このような事態を防止するために、光源装置には地絡を検出するための地絡検出回路が設けられることが多い。例えば、以下の特許文献1には、LEDの低電位側にシャント抵抗を設けて地絡を検出する地絡検出回路が開示されている。
In the light source device including the above light emitting element, when a ground fault occurs, the light emitting element is always turned on, and a situation in which unnecessary light continues to be output from the light source device occurs. In order to prevent such a situation, the light source device is often provided with a ground fault detection circuit for detecting a ground fault. For example,
ところで、上記の特許文献1に開示された地絡検出回路は、地絡の発生の有無を検出することができるものの、地絡が発生した箇所を検出することはできない。高出力が要求される光源装置(例えば、ファイバレーザの励起光源)では、光源装置に設けられる発光素子の数が増加する傾向にあり、例えば地絡が生じた場合の対策を行う上で、地絡が生じた箇所を検出することは今後重要になると考えられる。
By the way, although the ground fault detection circuit disclosed by said
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、地絡が生じた箇所を検出することが可能な光源装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a light source device capable of detecting a location where a ground fault has occurred.
上記課題を解決するために、本発明の光源装置は、少なくとも1つの発光素子(L)を有する光源部(11)を備える光源装置(1、2)において、前記光源部の高電位側に設けられた第1抵抗(12)と、前記光源部の低電位側に設けられた第2抵抗(22)と、前記第1抵抗で生ずる電圧降下と前記第2抵抗で生ずる電圧降下とに基づいて地絡が生じた箇所を検出する地絡検出部(14)とを備えることを特徴としている。
また、本発明の光源装置は、前記地絡検出部が、前記第2抵抗で生ずる電圧降下が零である場合に、前記光源部に印加される電源電圧から前記第1抵抗で生ずる電圧降下を減じて得られる電圧を、前記光源部に設けられた個々の前記発光素子で生ずる電圧降下で除する演算を行って、地絡が生じた箇所を検出することを特徴としている。
また、本発明の光源装置は、前記地絡検出部で地絡が検出された場合に、前記光源部への電源供給を停止させる電源制御部(15)を備えることを特徴としている。
また、本発明の光源装置は、互いに並列接続され、前記第1抵抗、前記光源部、及び前記第2抵抗を有する回路(C1〜C3)を複数備えており、前記地絡検出部が、前記回路の各々について地絡が生じた箇所を検出することを特徴としている。
また、本発明の光源装置は、前記光源部の低電位側に設けられ、前記第2抵抗と前記光源部を駆動する駆動素子(21)とを備える駆動部(13)を備えることを特徴としている。
In order to solve the above problems, a light source device of the present invention is provided on a high potential side of the light source unit in the light source unit (1, 2) including the light source unit (11) having at least one light emitting element (L). Based on the first resistance (12) provided, the second resistance (22) provided on the low potential side of the light source unit, and the voltage drop caused by the first resistance and the voltage drop caused by the second resistance. And a ground fault detector (14) for detecting a location where a ground fault has occurred.
In the light source device of the present invention, the ground fault detection unit may reduce a voltage drop generated in the first resistor from a power supply voltage applied to the light source unit when a voltage drop generated in the second resistor is zero. The voltage obtained by subtracting is divided by the voltage drop generated in each of the light emitting elements provided in the light source unit to detect a location where a ground fault has occurred.
In addition, the light source device of the present invention includes a power control unit (15) that stops power supply to the light source unit when a ground fault is detected by the ground fault detection unit.
The light source device of the present invention includes a plurality of circuits (C1 to C3) connected in parallel to each other and having the first resistor, the light source unit, and the second resistor. It is characterized by detecting a location where a ground fault has occurred in each circuit.
In addition, the light source device of the present invention includes a drive unit (13) provided on the low potential side of the light source unit and including the second resistor and a drive element (21) for driving the light source unit. Yes.
本発明によれば、光源部の高電位側に第1抵抗を設けるとともに光源部の低電位側に第2抵抗を設け、第1抵抗で生ずる電圧降下と第2抵抗で生ずる電圧降下とに基づいて地絡が生じた箇所を検出するようにしている。このため、地絡が生じたか否かを判断できるだけではなく、地絡が生じた箇所を検出することが可能であるという効果がある。 According to the present invention, the first resistor is provided on the high potential side of the light source unit and the second resistor is provided on the low potential side of the light source unit, and based on the voltage drop caused by the first resistor and the voltage drop caused by the second resistor. The location where a ground fault has occurred is detected. For this reason, not only can it be determined whether or not a ground fault has occurred, but it is also possible to detect the location where the ground fault has occurred.
以下、図面を参照して本発明の実施形態による光源装置について詳細に説明する。 Hereinafter, a light source device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態による光源装置の要部構成を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態の光源装置1は、光源部11、シャント抵抗12(第1抵抗)、駆動部13、地絡検出部14、及び電源制御部15を備えており、所定の波長の光(例えば、可視光、赤外光、或いは紫外光)を出力する。また、本実施形態の光源装置1は、光源部11等で生ずる地絡の検出が可能である。この光源装置1は、電源部PSから電源線PLを介して供給される電力によって動作する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing the main configuration of the light source device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
光源部11は、直列接続された複数の発光素子Lを備える。発光素子Lは、例えばLD(Laser Diode:レーザダイオード)、LED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)等の固体光源である。発光素子Lの数は、必要となる光量に応じて設定される。本実施形態では、理解を容易にするために20個の発光素子Lが光源部11に設けられているとする。尚、光源部11は、発光素子Lを1つのみ備えるものであっても良い。
The
シャント抵抗12は、光源部11の高電位側に設けられた抵抗であり、光源部11に流れる電流(正確には、電源線PLから光源部11に流れ込む電流)を検出するために設けられる。具体的に、シャント抵抗12は、一端が光源部11に接続されるとともに他端が電源線PLに接続されている。このシャント抵抗12の検出信号(電流の検出結果を示す信号)D1は、地絡検出部14に出力される。尚、上記検出信号D1は、シャント抵抗12に流れる電流に応じて生ずるシャント抵抗12の電圧降下を示す信号でもある。
The
ここで、シャント抵抗12の抵抗値が大きいと電力損失が大きくなる(発熱が大きくなる)ことから、シャント抵抗12の抵抗値は小さい方が望ましい。但し、シャント抵抗12の抵抗値が小さすぎると、シャント抵抗12で生ずる電圧降下が小さくなり、検出誤差が生じやすくなる。このため、シャント抵抗12の抵抗値は、電力損失と検出誤差とを考慮して設定される。例えば、シャント抵抗12の抵抗値は、0.1[Ω]程度に設定される。
Here, if the resistance value of the
駆動部13は、FET(Field Effect Transistor:電界効果トランジスタ)21(駆動素子)、シャント抵抗22(第2抵抗)、及びFET駆動回路23を備えており、光源部11の低電位側に設けられて光源部11に流れる電流を制御する。具体的に、駆動部13は、光源部11とグランドGとの間に設けられており、一定の電流が光源部11に流れるように制御する。
The
FET21は、光源部11とシャント抵抗22との間に設けられており、FET駆動回路23から出力される駆動信号DSによって駆動される電流制御素子である。このFET21は、例えばドレイン端子が光源部11に接続され、ソース端子がシャント抵抗22に接続され、ゲート端子がFET駆動回路23に接続される。尚、FET21に代えてバイポーラトランジスタを用いることも可能である。
The FET 21 is a current control element that is provided between the
シャント抵抗22は、光源部11の低電位側に設けられた抵抗であり、光源部11に流れる電流(正確には、光源部11からグランドGに流れ出す電流)を検出するために設けられる。具体的に、シャント抵抗22は、一端がFET21に接続されるとともに他端がグランドGに接続されている。このシャント抵抗22の検出信号(電流の検出結果を示す信号)D2は、地絡検出部14及びFET駆動回路23に出力される。尚、上記検出信号D2は、シャント抵抗22に流れる電流に応じて生ずるシャント抵抗22の電圧降下を示す信号でもある。
The
ここで、シャント抵抗22の抵抗値は、シャント抵抗12と同様に、電力損失と検出誤差とを考慮して設定される。シャント抵抗22の抵抗値は、シャント抵抗12の抵抗値と同じであっても良く、異なっていても良い。例えば、シャント抵抗22の抵抗値は、シャント抵抗12の抵抗値と同じ0.1[Ω]程度に設定される。
Here, like the
FET駆動回路23は、シャント抵抗22から出力される検出信号D2に基づいて、FET21を駆動する。具体的に、FET駆動回路23は、検出信号D2に基づいて光源部11に流れる電流を一定とする駆動信号DSを生成してFET21を駆動する。FET駆動回路23によるFET21の駆動方法としては、例えばFET21に流れる電流をアナログ的に制御して一定にする駆動方法が用いられる。尚、FET駆動回路23によるFET21の駆動方法としては、上記の駆動方法に限られることはなく、任意の駆動方法を用いることが可能である。
The
地絡検出部14は、シャント抵抗12から出力される検出信号D1及びシャント抵抗22から出力される検出信号D2に基づいて地絡が生じたか否かを判断し、地絡が生じたと判断した場合に地絡が生じた箇所を検出する。例えば、地絡検出部14は、シャント抵抗22から出力される検出信号D2が零であるにも拘わらず、シャント抵抗12から出力される検出信号D1が非零である場合には、シャント抵抗22には電流が流れておらず、シャント抵抗12とシャント抵抗22との間においてグランドGへ電流が流れたと判断できるため、地絡が生じたと判断できる。
When the
尚、地絡検出部14には、シャント抵抗12,22の抵抗値が予め格納されており、上記の検出信号D1,D2は電流の検出結果を示す信号である。このため、地絡検出部14では、検出信号D1とシャント抵抗12の抵抗値とを乗算することによってシャント抵抗12で生ずる電圧降下が求められ、検出信号D2とシャント抵抗22の抵抗値とを乗算することによってシャント抵抗22で生ずる電圧降下が求められる。このため、地絡検出部14は、シャント抵抗12で生ずる電圧降下及びシャント抵抗22で生ずる電圧降下に基づいて地絡が生じたか否かを判断するようにしても良い。
The ground
また、地絡検出部14は、シャント抵抗12で生ずる電圧降下とシャント抵抗22で生ずる電圧降下とに基づいて地絡が生じた箇所を検出する。具体的に、地絡検出部14は、シャント抵抗22で生ずる電圧降下が零であって、シャント抵抗12で生ずる電圧降下が非零である場合に、光源部11に印加される電源電圧からシャント抵抗12で生ずる電圧降下を減じて得られる電圧を、光源部11に設けられた個々の発光素子Lで生ずる電圧降下で除する演算を行って、地絡が生じた箇所を検出する。
The ground
図2は、本発明の第1実施形態において地絡が生じた状態例を示す図である。尚、図2においては、図1に示すブロックと同じブロックには同一の符号を付してある。また、図2に示す例では、光源部11に設けられた20個の発光素子Lのうち、高電位側から2つ目の発光素子Lと3つ目の発光素子Lとの接続箇所Zで地絡が生じたとしている。このような地絡が生ずると、図2に示す通り、電流は図中の白抜き矢印で示す経路Pを経て流れる。つまり、シャント抵抗12及び接続箇所Zよりも高電位側の2個の発光素子Lには電流が流れるが、接続箇所Zよりも低電位側の18個の発光素子Lには電流が流れない。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which a ground fault has occurred in the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, the same blocks as those shown in FIG. In the example illustrated in FIG. 2, among the 20 light emitting elements L provided in the
図3は、本発明の第1実施形態による光源装置が備える発光素子の電流電圧特性の一例を示す図である。尚、図3では、発光素子Lの一種であるLDの電流電圧特性を示しており、横軸に電流をとり、縦軸に電圧をとってある。図3に示す通り、発光素子Lは、流れる電流がある値(図2中の電流It)よりも大きければ、電流が変化しても電圧(電圧降下)は殆ど変化しない特性を有する。このため、図3に示す通り、発光素子Lの電圧降下の基準値V0を設定することができる。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of current-voltage characteristics of the light-emitting elements included in the light source device according to the first embodiment of the present invention. Note that FIG. 3 shows current-voltage characteristics of an LD, which is a kind of light-emitting element L, in which the horizontal axis represents current and the vertical axis represents voltage. As shown in FIG. 3, the light emitting element L has a characteristic that the voltage (voltage drop) hardly changes even if the current changes if the flowing current is larger than a certain value (current It in FIG. 2). For this reason, the reference value V0 of the voltage drop of the light emitting element L can be set as shown in FIG.
図2に示す通り、電源部PSの出力電圧(電源電圧)をVddとし、シャント抵抗12で生ずる電圧降下をV1とし、光源部11で生ずる電圧降下をV2とする。図2に示す地絡が生じている場合には、電源電圧Vddは、シャント抵抗12と光源部11とによって分圧されることになる。このため、光源部11で生ずる電圧降下V2は、以下の(1)式で求められる。
V2=Vdd−V1 …(1)
As shown in FIG. 2, the output voltage (power supply voltage) of the power supply unit PS is Vdd, the voltage drop generated by the
V2 = Vdd−V1 (1)
図3を用いて説明した通り、光源部11に設けられる発光素子Lは、電流が変化しても電圧(電圧降下)が殆ど変化しないことから、発光素子Lで生じている電圧降下は、上記の基準値V0とみなすことができる。このため、光源部11に設けられた20個の発光素子Lのうち、電流が流れている発光素子Lの数Qは、以下の(2)式から求めることができる。
Q=V2/V0 …(2)
As described with reference to FIG. 3, the voltage drop (voltage drop) of the light emitting element L provided in the
Q = V2 / V0 (2)
このように、地絡検出部14は、電源電圧Vddからシャント抵抗12で生ずる電圧降下V1を減ずることで、光源部11で生ずる電圧降下V2を求めている(上記(1)式)。そして、地絡検出部14は、得られた電圧降下V2を光源部11に設けられた個々の発光素子Lで生ずる電圧降下(基準値V0)で除する演算(上記(2)式)を行うことで、地絡箇所までの発光素子Lの数Qを求めている。このようにして、地絡検出部14は、地絡が生じた箇所を検出している。
Thus, the ground
電源制御部15は、地絡が生じたと地絡検出部14で判断された場合(地絡が検出された場合)に、光源部11への電源供給を停止させる制御を行う。具体的に、電源制御部15は、地絡が生じたと地絡検出部14で判断された場合には、電源部PSに対して電源供給停止信号S1を出力することで、光源部11への電源供給を停止させる。このような制御を行うのは、地絡が生ずることによって発光素子Lが常時点灯した状態になり、不要な光が光源装置1から出力され続ける事態を防止するためである。
The power
次に、上記構成における光源装置1の動作について簡単に説明する。FET駆動回路23によるFET21の駆動が開始されると、電源部PSから電源線PLに供給された電流が、シャント抵抗12、光源部11、FET21、及びシャント抵抗22を順に流れた後にグランドGに流れ込む。駆動部13では、光源部11に流れる電流が所望の値となるように、FET21がFET駆動回路23によって駆動される。
Next, operation | movement of the
地絡が生じていない正常状態では、電源部PSから電源線PLに供給された電流が、シャント抵抗12、光源部11、FET21、及びシャント抵抗22を順に流れる。このため、シャント抵抗12から出力される検出信号D1(或いは、シャント抵抗12の電圧降下)、及びシャント抵抗22から出力される検出信号D2(或いは、シャント抵抗22の電圧降下)は零にはならない。このため、地絡検出部14においては、地絡が生じていないと判断される。
In a normal state in which no ground fault has occurred, the current supplied from the power supply unit PS to the power supply line PL flows through the
これに対し、地絡が生じた異常状態では、電源部PSから電源線PLに供給された電流は、シャント抵抗12及び光源部11の一部の発光素子Lに流れるものの、FET21及びシャント抵抗22には流れない(図2参照)このため、シャント抵抗22から出力される検出信号D2が零であるにも拘わらず、シャント抵抗12から出力される検出信号D1が非零となる。このため、地絡検出部14においては、地絡が生じたと判断される。
On the other hand, in an abnormal state in which a ground fault occurs, the current supplied from the power supply unit PS to the power supply line PL flows to the light emitting elements L of the
地絡が生じたと判断されると、地絡検出部14では、前述した(1),(2)式に示す演算が行われ、地絡箇所までの発光素子Lの数Qが求められる。例えば、電源電圧Vddが40[V]であり、光源部11に流れる電流(通常時電流)が10[A]であり、発光素子Lの電圧降下の基準値V0が1.7[V]である場合を考える。この場合において、シャント抵抗12で生ずる電圧降下V1が34.9[V]であり、シャント抵抗22で生ずる電圧降下が0[V]であったとすると、光源部11で生ずる電圧降下V2は、前述した(1)式から、V2=5.1[V](=40[V]−4.9[V])と求められる。また、地絡箇所までの発光素子Lの数Qは、前述した(2)式から、3(=5.1[V]/1.7[V])と求められる。従って、上記の場合には、高電位側から3つ目の発光素子Lと4つ目の発光素子Lとので地絡が生じたと検出される。
When it is determined that a ground fault has occurred, the ground
このようにして、地絡検出部14では、地絡が生じた箇所が検出される。また、地絡が生じたと判断されると、地絡が生じた旨を示す信号が、地絡検出部14から電源制御部15に出力される。すると、電源制御部15から電源部PSに対して電源供給停止信号S1が出力され、電源部PSから電源線PLへの電源供給が停止される。これにより、光源部11への電源供給が停止され、不要な光が光源装置1から出力され続ける事態が防止される。
In this way, the ground
以上の通り、本実施形態では、光源部11の高電位側にシャント抵抗12を設けるとともに、光源部11の低電位側にシャント抵抗22を設け、これらシャント抵抗12,22で電圧降下に基づいて地絡が生じた箇所を地絡検出部14で検出するようにしている。このため、地絡が生じたか否かを判断できるだけではなく、地絡が生じた箇所を検出することが可能である。
As described above, in the present embodiment, the
〔第2実施形態〕
図4は、本発明の第2実施形態による光源装置の要部構成を示すブロック図である。尚、図4においては、図1,2に示すブロックに相当するブロックには同一の符号を付してある。図4に示す通り、本実施形態の光源装置2は、光源部11、シャント抵抗12、及び駆動部13を有し、電源線PLとグランドGとの間に並列接続された複数の回路C1〜C3を備える。このような光源装置2は、光量を増大して高出力化を図ったものである。尚、図4に示す光源装置2は、電源線PLとグランドGとの間に3つの回路C1〜C3を備えているが、電源線PLとグランドGとの間に設けられる回路の数は必要となる光量に応じて設定される。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a block diagram showing a main configuration of a light source device according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, blocks corresponding to the blocks shown in FIGS. As illustrated in FIG. 4, the
図4に示す回路C1〜C3の各々に設けられたシャント抵抗12からは、回路C1〜C3の各々に流れる電流の検出結果を示す信号である検出信号D1がそれぞれ出力される。また、図4に示す回路C1〜C3の各々に設けられた駆動部13の内部に設けられたシャント抵抗22(図4においては図示省略)からは、回路C1〜C3の各々に流れる電流の検出結果を示す信号である検出信号D2がそれぞれ出力される。これら、検出信号D1,D2は地絡検出部14に入力される。
From the
地絡検出部14は、これらの検出信号D1,D2を用いて回路C1〜C3の各々について、地絡が生じたか否かを個別に判断する。また、地絡検出部14は、地絡が生じたと判断した場合には、回路C1〜C3のうちの地絡が生じたと判断した回路について地絡が生じた箇所を検出する。尚、回路C1〜C3の各々について、地絡が生じたか否かの判断方法、及び地絡が生じた箇所の検出方法は、第1実施形態と同様である。
The ground
回路C1〜C3の何れかで地絡が生じたと地絡検出部14で判断された場合には、地絡が生じた旨を示す信号が、地絡検出部14から電源制御部15に出力される。これにより、電源制御部15から電源部PSに対して電源供給停止信号S1が出力されて、電源部PSから電源線PLへの電源供給が停止される。このように、本実施形態では、光源装置2に設けられた回路C1〜C3の何れかで地絡が生ずると、回路C1〜C3に設けられた全ての光源部11への電源供給が停止される。
When the ground
以上の通り、本実施形態では、複数設けられた光源部11の各々の高電位側にシャント抵抗12を設けるとともに、複数設けられた光源部11の各々の低電位側にシャント抵抗22を設け、これらシャント抵抗12,22で電圧降下に基づいて地絡が生じた箇所を地絡検出部14で検出するようにしている。このため、何れの光源部11で地絡が生じたか否かを判断できるだけではなく、地絡が生じたと判断された光源部11内において地絡が生じた箇所を検出することが可能である。
As described above, in the present embodiment, the
〔ファイバレーザ装置〕
図5は、本発明の実施形態による光源装置を備えるファイバレーザ装置の要部構成を示すブロック図である。図5に示す通り、ファイバレーザ装置FLは、増幅媒体として機能する光ファイバF1、伝送媒体として機能する光ファイバF2、光源装置31、光パワーモニタ装置32、及び制御装置33を備えており、制御装置33の制御の下で光ファイバF2の出力端Xから出力光L1を出力する。
[Fiber laser equipment]
FIG. 5 is a block diagram showing a main configuration of a fiber laser device including the light source device according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the fiber laser apparatus FL includes an optical fiber F1 functioning as an amplification medium, an optical fiber F2 functioning as a transmission medium, a
増幅媒体として機能する光ファイバF1は、活性元素が添加されたコアと、コアを取り囲むクラッドとを備えるシングルクラッドファイバである。この光ファイバF1は、光源装置31から供給される励起光によって励起された活性元素により、光ファイバF1のコアを伝播する光を増幅するものである。この光ファイバF1には、コアの屈折率を周期的に変化させたファイバブラッググレーティングG1,G2が形成されている。このため、光ファイバF1のコアを伝播する光は、これら2つのファイバブラッググレーティングG1,G2による反射が繰り返されつつ増幅される。
The optical fiber F1 functioning as an amplifying medium is a single clad fiber including a core to which an active element is added and a clad surrounding the core. The optical fiber F1 amplifies light propagating through the core of the optical fiber F1 by the active element excited by the excitation light supplied from the
伝送媒体として機能する光ファイバF2は、コアと、コアを取り囲むクラッドとを備えるシングルクラッドファイバである。尚、光ファイバF2のコアは、光ファイバF1のコアのように活性元素は添加されていない。この光ファイバF2は、一端が出力光L1の出力端Xとされており、他端が光パワーモニタ装置32内において光ファイバF1と融着接続されている。
The optical fiber F2 functioning as a transmission medium is a single clad fiber including a core and a clad surrounding the core. In addition, the active element is not added to the core of the optical fiber F2 unlike the core of the optical fiber F1. One end of the optical fiber F <b> 2 is an output end X of the output light L <b> 1, and the other end is fusion-connected to the optical fiber F <b> 1 in the optical
光源装置31は、図1に示す第1実施形態の光源装置1、或いは図4に示す第2実施形態の光源装置2であり、制御装置33の制御の下で光ファイバF1に対して励起光を供給する。光パワーモニタ装置32は、光ファイバF2の出力端Xから出力される出力光L1のパワー、及び出力端Xを介して入力される反射光L2(例えば、ワークの加工中にワークの加工面で生じた反射光のうち、出力端Xを介して入力される反射光)のパワーをモニタする。
The
制御装置33は、光パワーモニタ装置32でモニタされる出力光L1及び反射光L2のパワーを参照しつつ、出力端Xから出力される出力光L1のパワーが一定となるように光源装置31を制御する。また、制御装置33は、光パワーモニタ装置32でモニタされる反射光L2のパワーが、予め規定された閾値を超えた場合には、ファイバレーザ装置FLを保護するために、光源装置31の発光を停止させる制御を行う。
The
このようなファイバレーザ装置FLにおいて、光源装置31では、シャント抵抗12,22(図1,図4参照)から出力される検出信号D1,D2用いて地絡が生じたか否かが判断される。地絡が生じたと判断された場合には、地絡が生じた箇所が検出されるとともに、光源装置31に設けられた光源部11への電源供給が停止されて光源装置31の発光が停止される。
In such a fiber laser device FL, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上述した実施形態では、シャント抵抗22が駆動部13内に設けられている例について説明したが、シャント抵抗22は、光源部11とグランドGとの間に設けられていれば良く、必ずしも駆動部13内に設けられている必要はない。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the said embodiment, It can change freely within the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the example in which the
また、光源部11の実装形態は、1つの発光素子Lのみを備える発光モジュール(シングルチップの発光モジュール)が複数直列に接続されてなる形態であっても良く、複数の発光素子Lが1つのパッケージ内に収められたマルチチップの発光モジュールを備える形態であっても良い。つまり、光源部11の実装形態は、特定の形態に制限されることはなく、任意の形態とすることができる。また、光源装置1,2は、ファイバレーザ装置FL以外に、各種照明装置に適用することが可能である。
The
1,2…光源装置、11…光源部、12…シャント抵抗、13…駆動部、14…地絡検出部、15…電源制御部、21…FET、22…シャント抵抗、C1〜C3…回路、L…発光素子
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記光源部の高電位側に設けられた第1抵抗と、
前記光源部の低電位側に設けられた第2抵抗と、
前記第1抵抗で生ずる電圧降下と前記第2抵抗で生ずる電圧降下とに基づいて地絡が生じた箇所を検出する地絡検出部と
を備えることを特徴とする光源装置。 In a light source device including a light source unit having at least one light emitting element,
A first resistor provided on the high potential side of the light source unit;
A second resistor provided on the low potential side of the light source unit;
A light source device comprising: a ground fault detection unit that detects a location where a ground fault has occurred based on a voltage drop caused by the first resistor and a voltage drop caused by the second resistor.
前記地絡検出部は、前記回路の各々について地絡が生じた箇所を検出する
ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の光源装置。 A plurality of circuits connected in parallel to each other and having the first resistor, the light source unit, and the second resistor;
The light source device according to any one of claims 1 to 3, wherein the ground fault detection unit detects a location where a ground fault occurs in each of the circuits.
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