高功率高壓雷射器電源的製作方法

2023-06-02 02:13:11 2

專利名稱：高功率高壓雷射器電源的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及雷射器電源領域，尤其涉及高功率高壓雷射器電源。
背景技術：
目前，電源常單獨採用以下幾種散熱方式:第一種，採用散熱片散熱；第二種，採用散熱風扇強制散熱；第三種，採用水冷散熱器散熱。高功率高壓雷射器電源具有高功率、高電壓的特點。如果單獨採用以上三種散熱方式中任意一種，會產生各種各樣的問題。如果單獨採用散熱片散熱方式，需要面積很大的散熱片，電源體積龐大，成本高，雷射器電源工作時，電源內部溫度急劇升高，電源中的部件很塊燒壞。如果單獨採用散熱風扇強制散熱方式，電源工作時，電源中變壓器對外放電，損壞其他部件；電源內部溫度升高，由於降溫效率低，關鍵電子元器件會被高溫損壞，不能滿足要求。如果單獨採用水冷散熱器散熱方式，電源工作時，散發到電源內部空間的熱量不能快速排出，電源內部空間溫度高，影響電源的正常工作。

實用新型內容本實用新型的目的是防止電源中變壓器對外放電而損壞電源，降低電源內部空間溫度，減小電源體積。本實用新型的技術方案是:高功率高壓雷射器電源，包括:外殼、外殼內部的油箱、緊貼住該油箱側面的水冷散熱器、所述外殼兩端的風扇組、安裝在油箱內部的變壓器以及安裝在所述水冷散熱器側面的元器件組；所述油箱中注滿變壓器油。所述外殼為長方體，油箱為長條形，位於所述外殼內的上部。所述水冷散熱器為扁平狀，緊貼在所述油箱側面。高功率高壓雷射器電源工作時，變壓器釋放出大量的熱量，由於油箱中注滿了變壓器油，既對變壓器起到了絕緣的作用，又避免了變壓器工作時的高壓起弧和對外放電，提高了高功率高壓雷射器電源的安全性。同時，變壓器油將變壓器器產生的熱量傳遞到油箱上，熱量再從油箱傳遞到水冷散熱器上。水冷散熱器中充滿了循環流動的水，循環流動的水將水冷散熱器上的熱量傳到電源外部，使水冷散熱器表面的溫度控制在設定的範圍內，確保安裝在所述水冷散熱器側面的元器件組免遭燒壞。安裝在外殼兩端的風扇組將外部空氣抽到高功率高壓雷射器電源內部，同時將內部高溫的空氣排出，降低了高功率高壓雷射器電源內部的溫度。所述外殼將內部用封板密封，既隔熱又有電磁屏蔽的作用。本技術方案通過變壓器油傳走變壓器產生的熱量，防止了變壓器對外放電，保護了其他部件；通過水冷散熱器排走油箱上的熱量，使水冷散熱器側面的元器件組免遭燒壞；通過風扇組產生的空氣流動排出高功率高壓雷射器電源內部空間的熱量，降低了高功率高壓雷射器電源內部空間的溫度。油箱和水冷散熱器結構緊湊，減小電源體積。進一步地，所述油箱的頂部有油箱蓋板，所述變壓器固定於該油箱蓋板內側。油箱中注滿變壓器油，變壓器油將所述變壓器浸沒，變壓器除了與油箱蓋板內側接觸的部分外，其餘部分全部與變壓器油接觸，變壓器油既對變壓器起到了絕緣的作用，又避免了變壓器工作時的高壓起弧和對外放電，保護了其他部件，提高了高功率高壓雷射器電源的安全性。同時，變壓器油將變壓器器產生的熱量傳遞到油箱上，熱量再從油箱傳遞到水冷散熱器上，降低了變壓器的溫度，避免高功率高壓雷射器電源被燒壞。進一步地，風扇組包括進風端的第一風扇和第二風扇，還包括出風端的第三風扇和第四風扇。進風端的第一風扇和第二風扇將外部空氣抽到高功率高壓雷射器電源內部，出風端的第三風扇和第四風扇將高功率高壓雷射器電源內部的空氣抽出，形成持續的空氣流動，降低了高功率高壓雷射器電源內部的溫度。進一步地，油箱上有第一溫度開關。採用設定值的溫度開關，預設油箱能夠接受的最高溫度值，高功率高壓雷射器電源工作時，如果油箱上的溫度達到預設的溫度，高功率高壓雷射器電源自動斷電，停止工作，防止高功率高壓雷射器電源被燒壞。水冷散熱器上有第二溫度開關。採用設定值的溫度開關，預設水冷散熱板能夠接受的最高溫度值，高功率高壓雷射器電源工作時，如果水冷散熱板上的溫度達到預設的溫度，高功率高壓雷射器電源自動斷電，停止工作，防止高功率高壓雷射器電源被燒壞。進一步地，第一風扇和第二風扇在外殼的進風端底部水平設置。高功率高壓雷射器電源工作時，外部空氣的溫度比所述高功率高壓雷射器電源內部空氣的溫度低，冷空氣在下部，所以將進風端的第一風扇和第二風扇設置在底部，符合空氣流動的規律，也能夠更好地達到散熱的效果。出風端的空氣是熱空氣，位於高功率高壓雷射器電源內的上部，第四風扇設置在出風端的上端，便於抽出熱空氣；由於油箱擋住了出風端的上部，因此，第三風扇只能安裝在下部，形成第三風扇和第四風扇在外殼的出風端斜向設置的格局。進一步地，變壓器有四個，在油箱內呈一字排列，四個變壓器全部被變壓器油浸沒，變壓器除了與油箱蓋板內側的接觸的部分外，其餘部分全部與變壓器油接觸，變壓器油既對變壓器起到了絕緣的作用，又避免了變壓器工作時的高壓起弧和對外放電，保護了其他部件，提高了高功率高壓雷射器電源的安全性。同時，變壓器油將變壓器器產生的熱量傳遞到油箱上，熱量再從油箱傳遞到水冷散熱器上，降低了變壓器的溫度，避免高功率高壓雷射器電源被燒壞。有益效果:本技術方案通過變壓器油將變壓器產生的熱量傳遞到油箱上，防止了電源中變壓器對外放電和起弧，保護了燒壞高功率高壓雷射器電源；通過水冷散熱器排走油箱上的熱量，使水冷散熱器側面的元器件組免遭燒壞；通過風扇組產生的空氣流動排出高功率高壓雷射器電源內部空間的熱量，降低了高功率高壓雷射器電源內部空間的溫度。油箱和水冷散熱器結構緊湊，減小電源體積。

圖1是本實用新型一種實施例主視圖；圖2是圖1的立體圖；圖3是圖1的另一幅立體圖；圖4是本實用新型一種實施例中進風側散熱風扇的結構示意圖；圖5是本實用新型一種實施例中出風側散熱風扇的結構示意圖；[0020]圖6是圖1的俯視圖；圖7是圖1去掉油箱蓋板後的剖視圖。圖中標記:1_外殼；101-封板；2-油箱；3-水冷散熱器；4_油箱蓋板；401_變壓器；5-第一風扇；6_第二風扇；7_第三風扇；8_第四風扇；9_第一溫度開關；10-第二溫度開關；11-元器件組。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的較優的實施例作進一步的詳細說明:實施例1，參見圖1至3和圖6至7，高功率高壓雷射器電源，包括:外殼1、外殼I內部的油箱2、緊貼住該油箱2側面的水冷散熱器3、所述外殼I兩端的風扇組、安裝在油箱2內部的變壓器401以及安裝在所述水冷散熱器3側面的元器件組11 ;所述油箱2中注滿變壓器油。所述外殼I為長方體，油箱2為長條形，位於所述外殼I內的上部。所述水冷散熱器3為扁平狀，緊貼在所述油箱2側面。高功率高壓雷射器電源工作時，變壓器401釋放出大量的熱量，由於油箱2中注滿了變壓器油，既對變壓器401起到了絕緣的作用，又避免了變壓器401工作時的高壓起弧和對外放電，保護了其他部件，提高了高功率高壓雷射器電源的安全性。同時，變壓器油將變壓器401器產生的熱量傳遞到油箱2上，熱量再從油箱2傳遞到水冷散熱器3上。水冷散熱器3中充滿了循環流動的水，循環流動的水將水冷散熱器3上的熱量傳到電源外部，使水冷散熱器3表面的溫度控制在設定的範圍內，確保安裝在所述水冷散熱器3側面的元器件組11免遭燒壞。安裝在外殼I兩端的風扇組將外部空氣抽到高功率高壓雷射器電源內部，同時將內部高溫的空氣排出，降低了高功率高壓雷射器電源內部的溫度。所述外殼I將內部用封板101密封，既隔熱又有電磁屏蔽的作用。本實施例通過變壓器油傳走變壓器401產生的熱量，防止了電源中變壓器401對外放電，保護了其他部件；通過水冷散熱器3排走油箱2上的熱量，使水冷散熱器3側面的元器件組11免遭燒壞；通過風扇組產生的空氣流動排出高功率高壓雷射器電源內部空間的熱量，降低了高功率高壓雷射器電源內部空間的溫度。油箱2和水冷散熱器3結構緊湊，減小電源體積。實施例2，參見圖2和圖7，和實施例1不同的是:所述油箱2的頂部有油箱蓋板4，所述變壓器401固定於該油箱蓋板4內側。油箱2中注滿變壓器油，變壓器油將所述變壓器401浸沒，變壓器401除了與油箱蓋板4內側接觸的部分外，其餘部分全部與變壓器油接觸，變壓器油既對變壓器401起到了絕緣的作用，又避免了變壓器401工作時的高壓起弧和對外放電，保護了其他部件，提高了高功率高壓雷射器電源的安全性。同時，變壓器油將變壓器401器產生的熱量傳遞到油箱2上，熱量再從油箱2傳遞到水冷散熱器3上，降低了變壓器401的溫度，避免高功率高壓雷射器電源被燒壞。實施例3，參見圖2至5，和實施例1至2不同的是:風扇組包括進風端的第一風扇5和第二風扇6，還包括出風端的第三風扇7和第四風扇8。進風端的第一風扇5和第二風扇6將外部空氣抽到高功率高壓雷射器電源內部，出風端的第三風扇7和第四風扇8將高功率高壓雷射器電源內部的空氣抽出，形成持續的空氣流動，降低了高功率高壓雷射器電源內部的溫度。實施例4，參見圖2至3，和實施例1至3不同的是:油箱2上有第一溫度開關9。第一溫度開關9採用55°C的溫度開關，預設油箱2能夠接受的最高溫度值為55°C，高功率高壓雷射器電源工作時，如果油箱2上的溫度達到55°C，高功率高壓雷射器電源自動斷電，停止工作，防止高功率高壓雷射器電源被燒壞。水冷散熱器3上有第二溫度開關10。第二溫度開關10採用55°C的溫度開關，預設水冷散熱板能夠接受的最高溫度值為55°C，高功率高壓雷射器電源工作時，如果水冷散熱板上的溫度達到55°C，高功率高壓雷射器電源自動斷電，停止工作，防止高功率高壓雷射器電源被燒壞。實施例5,參見圖2至5,和實施例1至4不同的是:第一風扇5和第二風扇6在外殼I的進風端底部水平設置。高功率高壓雷射器電源工作時，外部空氣的溫度比所述高功率高壓雷射器電源內部空氣的溫度低，冷空氣在下部，所以將進風端的第一風扇5和第二風扇6設置在底部，符合空氣流動的規律，也能夠更好地達到散熱的效果。出風端的空氣是熱空氣，位於高功率高壓雷射器電源內的上部，第四風扇8設置在出風端的上端，便於抽出熱空氣；由於油箱2擋住了出風端的上部，因此，第三風扇7隻能安裝在下部，形成第三風扇7和第四風扇8在外殼I的出風端斜向設置的格局。實施例6，參見圖7，和實施例1至5不同的是:變壓器401有四個，在油箱2內呈一字排列，四個變壓器401全部被變壓器油浸沒，變壓器401除了與油箱蓋板4內側的接觸的部分外，其餘部分全部與變壓器油接觸，變壓器油既對變壓器401起到了絕緣的作用，又避免了變壓器401工作時的高壓起弧和對外放電，保護了其他部件，提高了高功率高壓雷射器電源的安全性。同時，變壓器油將變壓器401器產生的熱量傳遞到油箱2上，熱量再從油箱2傳遞到水冷散熱器3上，降低了變壓器401的溫度，避免高功率高壓雷射器電源被燒壞。以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限於這些說明。對於本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1.高功率高壓雷射器電源，其特徵在於，包括:外殼、外殼內部的油箱、緊貼住該油箱側面的水冷散熱器、所述外殼兩端的風扇組、安裝在油箱內部的變壓器以及安裝在所述水冷散熱器側面的元器件組；所述油箱中注滿變壓器油。
2.根據權利要求1所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:所述油箱的頂部有油箱蓋板，所述變壓器固定於該油箱蓋板內側。
3.根據權利要求1至2中任意一項所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:風扇組包括進風端的第一風扇和第二風扇，還包括出風端的第三風扇和第四風扇。
4.根據權利要求3所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:油箱上有第一溫度開關。
5.根據權利要求3所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:水冷散熱器上有第二溫度開關。
6.根據權利要求3所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:第一風扇和第二風扇在外殼的進風端底部水平設置。
7.根據權利要求3所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:第三風扇和第四風扇在外殼的出風端斜向設置，所述第三風扇在下，所述第四風扇在上。
8.根據權利要求3所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:變壓器有四個，在油箱內呈一字排列。
9.根據權利要求8所述的高功率高壓雷射器電源，其特徵在於:外殼內部用封板密封。
專利摘要本實用新型公開了高功率高壓雷射器電源，包括外殼、外殼內部的油箱、緊貼住該油箱側面的水冷散熱器、所述外殼兩端的風扇組、安裝在油箱內部的變壓器以及安裝在所述水冷散熱器側面的元器件組；所述油箱中注滿變壓器油。通過變壓器油將變壓器產生的熱量傳遞到油箱上，防止了電源中變壓器對外放電和起弧，保護了高功率高壓雷射器電源；通過水冷散熱器排走油箱上的熱量，使水冷散熱器側面的元器件組免遭燒壞；通過風扇組產生的空氣流動排出高功率高壓雷射器電源內部空間的熱量，降低了高功率高壓雷射器電源內部空間的溫度。油箱和水冷散熱器結構緊湊，減小電源體積。
文檔編號H01S3/042GK203039225SQ201220697290
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月17日 優先權日2012年12月17日
發明者趙維安, 譚春升, 張選擇, 梁曉華, 陳根餘, 陳燚, 高雲峰 申請人:深圳市大族雷射科技股份有限公司