JPH0665233B2 - 出力安定化回路 - Google Patents
出力安定化回路Info
- Publication number
- JPH0665233B2 JPH0665233B2 JP831185A JP831185A JPH0665233B2 JP H0665233 B2 JPH0665233 B2 JP H0665233B2 JP 831185 A JP831185 A JP 831185A JP 831185 A JP831185 A JP 831185A JP H0665233 B2 JPH0665233 B2 JP H0665233B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- circuit
- pulse
- mode
- continuous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/097—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser
- H01S3/09705—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping by gas discharge of a gas laser with particular means for stabilising the discharge
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Lasers (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、レーザ発振用電源の出力安定化回路に関す
る。
る。
［発明の技術的背景及びその問題点］ レーザ加工機のレーザ発振用電源の出力安定化回路とし
て従来第４図に示すようなものがある。この出力安定化
回路は、フィードバックループを備えるものであって、
商用交流電源ACを整流するサイリスタ整流回路１、平滑
回路３、スイッチング回路５、このスイッチング回路５
を制御するパルス発生器７、レーザ放電電極９を電源回
路部として備えている。また出力安定化のためのフィー
ドバックループは、出力電流を検出する電流トランスC
T、比較器11、前記サイリスタ整流回路１をPID制御する
特性補償回路13を備えている。
て従来第４図に示すようなものがある。この出力安定化
回路は、フィードバックループを備えるものであって、
商用交流電源ACを整流するサイリスタ整流回路１、平滑
回路３、スイッチング回路５、このスイッチング回路５
を制御するパルス発生器７、レーザ放電電極９を電源回
路部として備えている。また出力安定化のためのフィー
ドバックループは、出力電流を検出する電流トランスC
T、比較器11、前記サイリスタ整流回路１をPID制御する
特性補償回路13を備えている。
上記出力安定化回路の動作を説明すると、商用電源ACよ
りの交流をサイリスタ整流回路１により整流し、平滑回
路３に加えて直流を得、この直流をスイッチング回路５
のON、OFF動作により断続して直流パルス出力を得る。
またこのスイッチング回路５をON状態に保持し続けるな
らば、パルス出力ではなく連続直流出力が得られる。
りの交流をサイリスタ整流回路１により整流し、平滑回
路３に加えて直流を得、この直流をスイッチング回路５
のON、OFF動作により断続して直流パルス出力を得る。
またこのスイッチング回路５をON状態に保持し続けるな
らば、パルス出力ではなく連続直流出力が得られる。
サイリスタ整流回路１は通流角を制御する入力を持ち、
出力電圧を制御することができる。出力電流を電流トラ
ンスCTで検出し、比較器11において出力指令と比較し、
PID制御を行なう特性補償回路13を通してサイリスタ整
流回路１へフィードバックすることにより出力を定電流
化する。
出力電圧を制御することができる。出力電流を電流トラ
ンスCTで検出し、比較器11において出力指令と比較し、
PID制御を行なう特性補償回路13を通してサイリスタ整
流回路１へフィードバックすることにより出力を定電流
化する。
ここで出力電流の定電流化に代わり、出力電圧又は出力
レーザ光を検出してフィードバックすれば、出力を定電
圧化し、またはレーザ光出力を一定化することができ
る。
レーザ光を検出してフィードバックすれば、出力を定電
圧化し、またはレーザ光出力を一定化することができ
る。
ここで特性補償回路13に積分特性を持たせた場合、スイ
ッチング回路５を動作させて出力をパルス化させると、
電流トランスCTで検出されフィードバックされるパルス
は積分回路を通る時パルスの平均値を示す値とってサイ
リスタ整流回路１に与えられるので、出力は平均値が一
定となる動作となる。
ッチング回路５を動作させて出力をパルス化させると、
電流トランスCTで検出されフィードバックされるパルス
は積分回路を通る時パルスの平均値を示す値とってサイ
リスタ整流回路１に与えられるので、出力は平均値が一
定となる動作となる。
この動作を第５図に基づいて説明するならば、出力指令
を10Aと設定すると、スイッチング回路５を連続ONした
場合は直流であるから、平均値とピーク値が等しく共に
10Aとなる。しかし、スイッチング回路５を動作させて
出力を直流パルスとすると、平均値とピーク値は異な
り、例えばパルスのデューティ比を0.5とした場合には
ピーク値は平均値の２倍の20Aとなる。
を10Aと設定すると、スイッチング回路５を連続ONした
場合は直流であるから、平均値とピーク値が等しく共に
10Aとなる。しかし、スイッチング回路５を動作させて
出力を直流パルスとすると、平均値とピーク値は異な
り、例えばパルスのデューティ比を0.5とした場合には
ピーク値は平均値の２倍の20Aとなる。
このように従来の出力安定化回路の場合には、連続出力
モード時とパルス出力モード時では出力のピーク値が異
なり、連続モードからパルスモードに切換えるとピーク
値が大きくなり、レーザ放電部で異常放電等の不都合が
発生する問題があった。
モード時とパルス出力モード時では出力のピーク値が異
なり、連続モードからパルスモードに切換えるとピーク
値が大きくなり、レーザ放電部で異常放電等の不都合が
発生する問題があった。
［発明の目的］ この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであって、連続出力モード時もパルス出力モード時も
ピーク値を同じ値に保つようにしてレーザ放電部での不
都合を防止する出力安定化回路を提供することを目的と
する。
のであって、連続出力モード時もパルス出力モード時も
ピーク値を同じ値に保つようにしてレーザ放電部での不
都合を防止する出力安定化回路を提供することを目的と
する。
［発明の構成］ この発明は、連続出力モードとパルス出力モードを切換
えるパルス発生器とスイッチング回路とを備え、出力電
圧、出力電流又は出力光を検出してフィードバックし、
特性補償回路の特性により出力電圧、出力電流又は出力
レーザ光の平均値を一定に保つ出力安定化回路におい
て、連続出力モード時とパルス出力モード時の出力のピ
ーク値を等しくするために、パルス発生器のパルスデュ
ーティ比Ｎと連動して相対減衰度Ｎが変化する減衰器を
出力指令経路に挿入して成る出力安定化回路であって、
出力指令経路にパルス発生器のパルスのデューティ比と
連動した減衰度を与える減衰器を挿入することによりパ
ルスモード時の出力指令経路のピーク値を低くし、実際
パルス出力のピーク値も低く抑え、レーザ放電部での不
都合を防止するようにしたものである。
えるパルス発生器とスイッチング回路とを備え、出力電
圧、出力電流又は出力光を検出してフィードバックし、
特性補償回路の特性により出力電圧、出力電流又は出力
レーザ光の平均値を一定に保つ出力安定化回路におい
て、連続出力モード時とパルス出力モード時の出力のピ
ーク値を等しくするために、パルス発生器のパルスデュ
ーティ比Ｎと連動して相対減衰度Ｎが変化する減衰器を
出力指令経路に挿入して成る出力安定化回路であって、
出力指令経路にパルス発生器のパルスのデューティ比と
連動した減衰度を与える減衰器を挿入することによりパ
ルスモード時の出力指令経路のピーク値を低くし、実際
パルス出力のピーク値も低く抑え、レーザ放電部での不
都合を防止するようにしたものである。
［発明の実施例］ 第１図はこの発明の一実施例の回路を示している。この
実施例の構成は従来例で示した第４図の出力安定化回路
とほぼ同様の構成を示し、ただ出力指令経路にパルス発
生器のパルスデューティ比Ｎと連動する減衰度Ｎを与え
る減衰器を設けた点が異なっている。この実施例の回路
を説明すると、商用交流電源ACを整流するサイリスタ整
流回路21、このサイリスタ整流回路21の整流出力を平滑
化する平滑回路23、平滑直流をON、OFFしてパルス直流
出力にするスイッチング回路25、このスイッチング回路
25のON、OFFを制御するパルス発生器27、及びパルス電
流を印加されるレーザ放電電極29によって電源回路が構
成されている。
実施例の構成は従来例で示した第４図の出力安定化回路
とほぼ同様の構成を示し、ただ出力指令経路にパルス発
生器のパルスデューティ比Ｎと連動する減衰度Ｎを与え
る減衰器を設けた点が異なっている。この実施例の回路
を説明すると、商用交流電源ACを整流するサイリスタ整
流回路21、このサイリスタ整流回路21の整流出力を平滑
化する平滑回路23、平滑直流をON、OFFしてパルス直流
出力にするスイッチング回路25、このスイッチング回路
25のON、OFFを制御するパルス発生器27、及びパルス電
流を印加されるレーザ放電電極29によって電源回路が構
成されている。
フィードバックループは、出力電流を検出する電流トラ
ンスCT、前記パルス発生器27のパルスデューティ比Ｎと
連動して相対減衰度Ｎを変化させる減衰器31、この減衰
器31の出力を電流トランスCTからの電流検出出力とを比
較する比較器33、比較器33からの出力によってサイリス
タ整流回路21の通流角をPID制御する特性補償回路35と
を備えている。
ンスCT、前記パルス発生器27のパルスデューティ比Ｎと
連動して相対減衰度Ｎを変化させる減衰器31、この減衰
器31の出力を電流トランスCTからの電流検出出力とを比
較する比較器33、比較器33からの出力によってサイリス
タ整流回路21の通流角をPID制御する特性補償回路35と
を備えている。
上記構成の出力安定化回路の動作を説明すると、商用電
源ACの交流電源はサイリスタ整流回路21によって整流さ
れ、平滑回路23によって連続直流値に変換される。この
平滑回路23からの直流出力はスイッチング回路25によっ
て断続され、パルス出力となる。
源ACの交流電源はサイリスタ整流回路21によって整流さ
れ、平滑回路23によって連続直流値に変換される。この
平滑回路23からの直流出力はスイッチング回路25によっ
て断続され、パルス出力となる。
このスイッチング回路25のON、OFF制御はパルス発生器2
7からのパルスによって行なわれる。そのため、パルス
発生器27がパルスではなくて連続ON信号であるならばス
イッチング回路25はON状態を保持し、連続直流出力をレ
ーザ放電電極29に対して与える。パルス発生器27がパル
ス信号を与えるならば、スイッチング回路25はON、OFF
動作し、直流パルス出力をレーザ放電電極29に対して与
える。
7からのパルスによって行なわれる。そのため、パルス
発生器27がパルスではなくて連続ON信号であるならばス
イッチング回路25はON状態を保持し、連続直流出力をレ
ーザ放電電極29に対して与える。パルス発生器27がパル
ス信号を与えるならば、スイッチング回路25はON、OFF
動作し、直流パルス出力をレーザ放電電極29に対して与
える。
この時、フィードバックループでは電流トランスCTが出
力パルス信号を比較器33にフィードバックし、ここで出
力指令値と比較し、その偏差が特性補償回路35に与えら
れる。そして特性補償回路35はPID制御によってサイリ
スタ整流回路21の通流角を制御する。
力パルス信号を比較器33にフィードバックし、ここで出
力指令値と比較し、その偏差が特性補償回路35に与えら
れる。そして特性補償回路35はPID制御によってサイリ
スタ整流回路21の通流角を制御する。
ここで、減衰器31がパルス発生器27のデューティ比Ｎと
連動して変化する相対減衰度Ｎを有することにより第２
図に示すような動作が得られる。
連動して変化する相対減衰度Ｎを有することにより第２
図に示すような動作が得られる。
連続出力モード時は、デューティ比Ｎ＝１であり、パル
ス出力モード時のデューティ比Ｎ＝0.5とすると、パル
スモード時には減衰器31の減衰度は出力指令１に対して
0.5となり、この減衰器31の出力が0.5となる。
ス出力モード時のデューティ比Ｎ＝0.5とすると、パル
スモード時には減衰器31の減衰度は出力指令１に対して
0.5となり、この減衰器31の出力が0.5となる。
そこで比較器33は電流トランスCTからの出力電流平均値
0.5を出力指令からの値0.5と比較し、特性補償回路35に
おいてPID制御し、サイリスタ整流回路21の通流角を制
御するのである。したがって、出力パルスモード時でパ
ルスデューティ比Ｎ＝0.5の場合、得られるパルス出力
の平均値は0.5となり、ピーク値は連続出力モード時と
同じく１となる。
0.5を出力指令からの値0.5と比較し、特性補償回路35に
おいてPID制御し、サイリスタ整流回路21の通流角を制
御するのである。したがって、出力パルスモード時でパ
ルスデューティ比Ｎ＝0.5の場合、得られるパルス出力
の平均値は0.5となり、ピーク値は連続出力モード時と
同じく１となる。
第３図はこの発明の他の実施例を示したものであり、サ
イリスタ整流回路21、スイッチング回路25を有する電源
回路に代え、PWMスイッチング回路を備えた電源回路の
実施例を示したものである。このPWMスイッチング電源
回路を説明すると、商用交流電源ACに対し整流回路41、
平滑回路43によって直流電流が得られ、これがキャリア
スイッチング回路45においてON、OFF制御され、キャリ
ア信号を含む連続出力あるいはパルス出力として変圧器
47、整流回路49、平滑回路51に通され、そこでキャリア
が除去されてレーザ放電電極53に対して連続モード、あ
るいはパルスモードの出力が与えられるのである。
イリスタ整流回路21、スイッチング回路25を有する電源
回路に代え、PWMスイッチング回路を備えた電源回路の
実施例を示したものである。このPWMスイッチング電源
回路を説明すると、商用交流電源ACに対し整流回路41、
平滑回路43によって直流電流が得られ、これがキャリア
スイッチング回路45においてON、OFF制御され、キャリ
ア信号を含む連続出力あるいはパルス出力として変圧器
47、整流回路49、平滑回路51に通され、そこでキャリア
が除去されてレーザ放電電極53に対して連続モード、あ
るいはパルスモードの出力が与えられるのである。
フィードバックループは電流トランスCTによって得られ
た出力電流を出力指令値と比較する比較器55、特性補償
回路57、高周波PWMキャリア発生器59を備えている。さ
らに高周波PWMキャリア発生器59はゲート回路61を介し
てキャリアスイッチング回路45に接続され、このゲート
回路61にはパルス発生回路63も接続されている。さらに
パルス発生回路63のパルスデューティ比Ｎと連動して変
化する相対減衰度Ｎを出力指令に対して与える減衰器65
が出力指令経路に挿入されている。
た出力電流を出力指令値と比較する比較器55、特性補償
回路57、高周波PWMキャリア発生器59を備えている。さ
らに高周波PWMキャリア発生器59はゲート回路61を介し
てキャリアスイッチング回路45に接続され、このゲート
回路61にはパルス発生回路63も接続されている。さらに
パルス発生回路63のパルスデューティ比Ｎと連動して変
化する相対減衰度Ｎを出力指令に対して与える減衰器65
が出力指令経路に挿入されている。
上記構成のPWMスイッチング電源の出力安定化回路の場
合、ゲート回路61によって高周波PWMキャリア発生器59
からの高周波キャリアがパルス発生回路63からのパルス
と重畳されてキャリアスイッチング回路45に与えられ、
パルス発生回路63が発生するパルスモードに従うパルス
出力が得られるのである。
合、ゲート回路61によって高周波PWMキャリア発生器59
からの高周波キャリアがパルス発生回路63からのパルス
と重畳されてキャリアスイッチング回路45に与えられ、
パルス発生回路63が発生するパルスモードに従うパルス
出力が得られるのである。
この実施例の場合にも、第２図に示したような波形が各
部において得られ、パルス出力モード時のピーク値が連
続出力モード時のピーク値と等しくなるように制御され
る。
部において得られ、パルス出力モード時のピーク値が連
続出力モード時のピーク値と等しくなるように制御され
る。
［発明の効果］ この発明はパルス発生器のパルスのデューティ比Ｎと連
動して相対減衰度Ｎを与える減衰器を出力指令経路に挿
入しているため、パルス出力モードの場合にはそのパル
スのデューティ比Ｎと連動して出力指令値をＮだけ減衰
することができ、それだけ出力平均値を低くすることが
でき、パルス出力モード時のピーク値を連続モード時の
ピーク値と等しくなるように制御することができる。そ
のために、従来のように連続モードからパルスモードに
切換える時にピーク値が大きくなってしまってレーザ放
電部で異常放電等の不都合が生じるといったことが防止
できる利点がある。
動して相対減衰度Ｎを与える減衰器を出力指令経路に挿
入しているため、パルス出力モードの場合にはそのパル
スのデューティ比Ｎと連動して出力指令値をＮだけ減衰
することができ、それだけ出力平均値を低くすることが
でき、パルス出力モード時のピーク値を連続モード時の
ピーク値と等しくなるように制御することができる。そ
のために、従来のように連続モードからパルスモードに
切換える時にピーク値が大きくなってしまってレーザ放
電部で異常放電等の不都合が生じるといったことが防止
できる利点がある。
第１図はこの発明の一実施例の回路のブロック図、第２
図は上記実施例の動作を示すタイムチャート、第３図は
この発明の他の実施例の回路のブロック図、第４図は従
来例の回路ブロック図、第５図は従来例の動作を説明す
るタイムチャートである。 21……サイリスタ整流回路、23……平滑回路、25……ス
イッチング回路、27……パルス発生器、29……レーザ放
電電極、31……減衰器、33……比較器、35……特性補償
回路、41……整流回路、43……平滑回路、45……キャリ
アスイッチング回路、47……変圧器、49……整流回路、
51……平滑回路、53……レーザ放電電極、55……比較
器、57……特性補償回路、59……高周波PWMキャリア発
生器、61……ゲート、63……パルス発生回路、65……減
衰器。
図は上記実施例の動作を示すタイムチャート、第３図は
この発明の他の実施例の回路のブロック図、第４図は従
来例の回路ブロック図、第５図は従来例の動作を説明す
るタイムチャートである。 21……サイリスタ整流回路、23……平滑回路、25……ス
イッチング回路、27……パルス発生器、29……レーザ放
電電極、31……減衰器、33……比較器、35……特性補償
回路、41……整流回路、43……平滑回路、45……キャリ
アスイッチング回路、47……変圧器、49……整流回路、
51……平滑回路、53……レーザ放電電極、55……比較
器、57……特性補償回路、59……高周波PWMキャリア発
生器、61……ゲート、63……パルス発生回路、65……減
衰器。
Claims (1)
- 【請求項１】連続出力モードとパルス出力モードを切換
えるパルス発生器とスイッチング回路とを備え、出力電
圧、出力電流又は出力光を検出してフィードバックし、
特性補償回路の特性により出力電圧、出力電流又はレー
ザ出力光の平均値を一定に保つ出力安定化回路におい
て、連続出力モード時とパルス出力モード時の出力のピ
ーク値を等しくするために、パルス発生器のパルスデュ
ーティ比Ｎと連動して相対減衰度Ｎが変化する減衰器を
出力指令経路に挿入して成る出力安定化回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP831185A JPH0665233B2 (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 出力安定化回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP831185A JPH0665233B2 (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 出力安定化回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61168279A JPS61168279A (ja) | 1986-07-29 |
| JPH0665233B2 true JPH0665233B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=11689603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP831185A Expired - Lifetime JPH0665233B2 (ja) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | 出力安定化回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0665233B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6398175A (ja) * | 1986-10-14 | 1988-04-28 | Fanuc Ltd | レ−ザ装置 |
| US7415122B2 (en) | 2000-05-25 | 2008-08-19 | Qnx Software Systems (Wavemakers), Inc. | Microphone shield system |
-
1985
- 1985-01-22 JP JP831185A patent/JPH0665233B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61168279A (ja) | 1986-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4614999A (en) | High voltage pulsed power supply with time limiting nonlinear feedback | |
| KR920004033B1 (ko) | 전압공진형 스위칭전원장치 | |
| US5643475A (en) | Power supply apparatus | |
| US5519190A (en) | Heater driving device for supplying AC power to a heater | |
| JPH0665233B2 (ja) | 出力安定化回路 | |
| US7230219B2 (en) | Inverter power source control for high frequency heater | |
| JPH0665234B2 (ja) | 出力安定化回路 | |
| JP2000331798A (ja) | 高周波電源の制御方法 | |
| JP3981208B2 (ja) | アーク加工用電源装置 | |
| JP2572433B2 (ja) | アーク溶接、切断用電源 | |
| JPH0622758B2 (ja) | 直流ア−ク溶接機 | |
| JP2931075B2 (ja) | レーザ用高周波電源の制御方法 | |
| KR940006027B1 (ko) | 직류 아크 용접 전원장치 | |
| JP2537859B2 (ja) | 高周波加熱装置 | |
| JPH05315088A (ja) | Ｘ線発生装置 | |
| KR920007545B1 (ko) | 인버터 구동 전자레인지의 출력 제어 회로 | |
| JPS58107267A (ja) | 溶接用電源 | |
| JPH02119572A (ja) | 直流電源装置 | |
| JPH088143B2 (ja) | 高周波加熱装置 | |
| JPS58107265A (ja) | 溶接用電源装置 | |
| JP2532604B2 (ja) | 誘導加熱装置 | |
| JPH0528716Y2 (ja) | ||
| JPS6351792B2 (ja) | ||
| JPH0315319B2 (ja) | ||
| JPH04308467A (ja) | 安定化電源装置 |