JP6661439B2 - レーザ駆動装置 - Google Patents
レーザ駆動装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6661439B2 JP6661439B2 JP2016065964A JP2016065964A JP6661439B2 JP 6661439 B2 JP6661439 B2 JP 6661439B2 JP 2016065964 A JP2016065964 A JP 2016065964A JP 2016065964 A JP2016065964 A JP 2016065964A JP 6661439 B2 JP6661439 B2 JP 6661439B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- boost converter
- power supply
- charging
- bank capacitor
- bank
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/38—Removing material by boring or cutting
- B23K26/382—Removing material by boring or cutting by boring
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
図1のレーザ加工装置1rでは、直流電源6は常時動作しており、したがってその負荷は動作中に大きく変動しており、これが出力電圧VDCの変動の要因となっていた。これに対して図3のレーザ加工装置1では、充電電源102によるバンクコンデンサ104の充電期間中、高周波電源106は停止しており、充電電源102は実質的に無負荷の状態となる。つまり負荷変動が生じない静的な状態で、バンクコンデンサ104を充電することとなる。したがって負荷変動中に電圧を安定化する必要がある図1の直流電源6に比べて、短時間で安定的に、バンクコンデンサ104の電圧VDCを目標電圧VREFに充電することができ、ひいては出力エネルギーを安定化できる。
IL1=VIN/L1×t …(1)
IPEAK=VIN/L1×TON1 …(2)
IL1=IPEAK−(VDC+Vf−VIN)/L1×t …(3)
Vfを無視すれば、式(4)を得る。
IL1=IPEAK−(VDC−VIN)/L1×t …(4)
ΔQ=CBANK×(VREF−VINIT) …(5)
ΔQ=∫ICHG1dt=IPEAK×TD1/2=CBANK×(VREF−VINIT)
…(6)
TD1=IPEAK×L1/(VDC−VIN) …(7)
IPEAK×IPEAK×L1/(VDC−VIN)/2=CBANK×(VREF−VINIT)
…(8)
TON1=√{2×L1×CBANK ×(VREF−VINIT)×(VDC−VIN)/VIN 2}
…(9)
Claims (5)
- バンクコンデンサと、
入力が前記バンクコンデンサと接続され、レーザ光源に交番電圧を間欠的に供給する高周波電源と、
前記高周波電源の休止期間に前記バンクコンデンサを目標電圧に充電する充電電源と、
を備え、
前記充電電源は、第1昇圧コンバータと、リアクトルのインダクタンスが前記第1昇圧コンバータより小さい第2昇圧コンバータを含み、
前記第1昇圧コンバータによる前記バンクコンデンサの充電動作の後に、前記第2昇圧コンバータによる前記バンクコンデンサの充電動作に移行することを特徴とするレーザ駆動装置。 - 前記第1昇圧コンバータは、ダイオード整流型であり、
前記第2昇圧コンバータは、同期整流型であることを特徴とする請求項1に記載のレーザ駆動装置。 - バンクコンデンサと、
入力が前記バンクコンデンサと接続され、レーザ光源に交番電圧を間欠的に供給する高周波電源と、
前記高周波電源の休止期間に前記バンクコンデンサを目標電圧に充電する充電電源と、
を備え、
前記充電電源は、第1昇圧コンバータと、リアクトルのインダクタンスが前記第1昇圧コンバータより小さい第2昇圧コンバータを含み、
前記第1昇圧コンバータは、ダイオード整流型であり、
前記第2昇圧コンバータは、同期整流型であることを特徴とするレーザ駆動装置。 - 前記第1昇圧コンバータは、不連続モードで動作することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のレーザ駆動装置。
- 前記充電電源は、前記第1昇圧コンバータのオン時間を、PID(Proportional-Integral-Differential)あるいはPI(Proportional-Integral)制御によらない数値演算により求めることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のレーザ駆動装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016065964A JP6661439B2 (ja) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | レーザ駆動装置 |
KR1020187019410A KR102231956B1 (ko) | 2016-03-29 | 2017-03-27 | 레이저구동장치 |
PCT/JP2017/012412 WO2017170415A1 (ja) | 2016-03-29 | 2017-03-27 | レーザ駆動装置 |
CN201780006099.8A CN109104889B (zh) | 2016-03-29 | 2017-03-27 | 激光驱动装置 |
TW106110363A TWI625908B (zh) | 2016-03-29 | 2017-03-28 | Laser drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016065964A JP6661439B2 (ja) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | レーザ駆動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017184372A JP2017184372A (ja) | 2017-10-05 |
JP6661439B2 true JP6661439B2 (ja) | 2020-03-11 |
Family
ID=59965562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016065964A Active JP6661439B2 (ja) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | レーザ駆動装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6661439B2 (ja) |
KR (1) | KR102231956B1 (ja) |
CN (1) | CN109104889B (ja) |
TW (1) | TWI625908B (ja) |
WO (1) | WO2017170415A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7132718B2 (ja) * | 2018-01-17 | 2022-09-07 | 住友重機械工業株式会社 | 電源装置、レーザ装置 |
JP7084759B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-06-15 | 住友重機械工業株式会社 | レーザ加工装置 |
JP7455572B2 (ja) * | 2019-12-23 | 2024-03-26 | 住友重機械工業株式会社 | 電源装置及びレーザ装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999034502A1 (fr) * | 1997-12-25 | 1999-07-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Appareil a source de puissance d'impulsion |
JP2003348859A (ja) * | 2002-05-30 | 2003-12-05 | Meidensha Corp | コンデンサの充電装置 |
CN100366222C (zh) * | 2003-07-09 | 2008-02-06 | 上海医疗器械厂有限公司 | 移动式医用诊断x射线机 |
JP3891447B1 (ja) * | 2006-09-15 | 2007-03-14 | 株式会社パワーシステム | 間歇動作負荷給電システム |
CN201341251Y (zh) * | 2008-12-08 | 2009-11-04 | 沈阳师范大学 | 一种电磁电源 |
CN103795152A (zh) * | 2012-11-03 | 2014-05-14 | 江苏省天一中学 | 一种电动车无线充电装置 |
JP2015100029A (ja) | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 三菱電機株式会社 | 増幅器、ガルバノユニットおよびレーザ加工機 |
CN103825340A (zh) * | 2014-03-19 | 2014-05-28 | 国家电网公司 | 一种电动汽车快、慢速切换式无线充电装置及其方法 |
JP6357966B2 (ja) * | 2014-08-12 | 2018-07-18 | 富士通株式会社 | 電源制御装置および電子装置 |
-
2016
- 2016-03-29 JP JP2016065964A patent/JP6661439B2/ja active Active
-
2017
- 2017-03-27 KR KR1020187019410A patent/KR102231956B1/ko active IP Right Grant
- 2017-03-27 WO PCT/JP2017/012412 patent/WO2017170415A1/ja active Application Filing
- 2017-03-27 CN CN201780006099.8A patent/CN109104889B/zh active Active
- 2017-03-28 TW TW106110363A patent/TWI625908B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017184372A (ja) | 2017-10-05 |
TWI625908B (zh) | 2018-06-01 |
CN109104889B (zh) | 2020-08-18 |
WO2017170415A1 (ja) | 2017-10-05 |
CN109104889A (zh) | 2018-12-28 |
TW201735478A (zh) | 2017-10-01 |
KR20180126449A (ko) | 2018-11-27 |
KR102231956B1 (ko) | 2021-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7148670B2 (en) | Dual mode buck regulator with improved transition between LDO and PWM operation | |
US9401642B2 (en) | Switching power-supply device | |
JP6456916B2 (ja) | 電圧レギュレータ | |
JP5355617B2 (ja) | 電源装置 | |
JP2010057213A (ja) | スイッチング電源装置 | |
RU2675793C2 (ru) | Драйвер светодиодов и способ управления | |
JP6661439B2 (ja) | レーザ駆動装置 | |
JP2009201247A (ja) | 昇圧形dc−dcコンバータ | |
US9270177B1 (en) | Switching power-supply device | |
JP2016140168A (ja) | 電圧変換装置及び電圧変換方法 | |
JP6983289B1 (ja) | 電力変換装置 | |
TWI716787B (zh) | 電源裝置、雷射裝置 | |
WO2015171436A1 (en) | Mosfet driver with reduced power consumption | |
JP6206162B2 (ja) | Ac/dcコンバータおよびac/dc変換方法 | |
JP4891176B2 (ja) | コンデンサ充電装置 | |
JP6954733B2 (ja) | レーザ用電源 | |
JP6714528B2 (ja) | スイッチング電源装置 | |
JP6144374B1 (ja) | 電力変換装置 | |
JP2023015761A (ja) | 制御回路およびスイッチング電源 | |
JP6810150B2 (ja) | スイッチング電源装置および半導体装置 | |
JP2003230271A (ja) | 電子機器の電源システム | |
JP2016063621A (ja) | Dc/dcコンバータ | |
JP2002216988A (ja) | 放電灯点灯装置 | |
JP2008125165A (ja) | 電圧変換装置および電圧変換方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191112 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200109 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200121 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200212 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6661439 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |