一種雷射電源的製作方法
2023-05-29 13:04:56 1
專利名稱：一種雷射電源的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電源，具體涉及一種雷射電源。
背景技術：
雷射電源是雷射器的能源，它向雷射器提供泵浦能量，控制雷射輸出強弱和重複頻率。一臺性能優良的雷射器除了精細的光學系統外，電源系統是至關重要的，它將影響雷射光束的質量，是決定雷射器整體性能的重要因素。隨著各種雷射器的不斷出現和雷射技術的飛速發展，對雷射電源的性能和質量要求也不斷提高。如對雷射電源的效率、體積、重量、抗幹擾性、紋波等都提出了全新的要求，特別是隨著電子技術的發展，使得電路的工作電壓越來越低，電流越來越大，體積越來越小。雖然低電壓工作有利於降低電路的整體功率消耗，但也給電源設計提出了新的難題。因此，低電壓、大電流、高效率及小體積的電源成為雷射電源發展的主流。
實用新型內容因此，為了克服現有技術不足，本實用新型提供了一種雷射電源，在實現恆流降壓功能的同時，具備高效率、小體積、輕重量等優點。本實用新型採用以下技術方案本實用新型涉及的雷射電源包括散熱底板、蓋板以及電源電路，所述蓋板包括具有散熱和抗輻射作用的金屬材料的主體以及設置在所述主體兩端的第一塑膠板和第二塑膠板，其中第一塑膠板上設置有輸入端連接針，第二塑膠板上設置有輸出端連接針。所述底板的底部四角設置有螺紋孔，用於固定散熱片。所述蓋板的主體表面粘貼有聚醯亞胺薄膜。所述蓋板的主體還設置有注膠孔，注入的高導熱膠可防止電源內部的電路板及其上的元器件發生鬆動，起到固定元器件的作用。所述蓋板的主體內部設有與所述第一塑膠板和所述第二塑膠板連接的用於固定的孔。所述第一塑膠板和第二塑膠板的內壁都塗有導電漆。位於所述雷射電源內部的所述輸入端連接針和所述輸出端連接針上設有凹槽。所述電源電路包括IC控制電路、同步整流電路和LC濾波電路，所述輸入端連接針與所述IC控制電路相連接，所述輸出端連接針與所述LC濾波電路相連接。所述電源電路設置在電路板上，所述電路板上的所有元器件均設置在與所述散熱底板相對的所述電路板表面上。所述雷射電源設有外置PWM調光模式，用以實現0_30kHZ的PWM調光。由於採用了上述技術方案，使得本實用新型與傳統技術相比具有以下優點和積極效果1、通過對電源的內外部結構進行合理布局設計，縮小了電源體積，使得本電源更便於應用。2、電源採用的同步整流結構提高了電源效率，低壓工作方式有利於降低電路工作的整體功率損耗，達到了節能的效果。
以下，結合附圖來詳細說明本實用新型的實施例，其中圖1是本實用新型所述的雷射電源的外部結構俯視圖；圖2是本實用新型所述的雷射電源的底板仰視圖；圖3是本實用新型所述的雷射電源內部電路的主要結構框圖。
具體實施方式
新型
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。圖1是本實用新型所述的雷射電源的外部結構俯視圖。包括散熱底板101和蓋板102。其中，散熱底板101為金屬材料。蓋板102包括對稱的第一塑膠板103和第二塑膠板104，以及主體105。第一塑膠板103和第二塑膠板104上有連接針，其中第一塑膠板103上設置有輸入端連接針，包括兩個大直徑連接針106以及四個小直徑連接針107，第二塑膠板104上設置有輸出端連接針， 包括三個大直徑連接針108。即連接針106和連接針107為輸入端，連接針108為輸出端。 各連接針的材質均為銅鍍金，位置排布均勻。並且，為了使連接針和塑膠板能夠牢固地結合在一起，在位於雷射電源內部的輸入端連接針106和107，及輸出端連接針108上設有凹槽， 在鑄造時與塑膠板形成一體。第一塑膠板103和第二塑膠板104均採用塑膠材質，優選為PBT(polybutylene ter印hthalate，聚對苯二甲酸二酯，以下簡稱PBT)加入玻璃纖維強化材料。由於雷射電源是一個受控供電系統，在工作過程中會輻射出很強的電磁幹擾，如果不抑制這些幹擾，電源往往不能正常工作。因此，為避免電磁輻射的幹擾，主體105選用抗輻射的金屬材料，在第一塑膠板103和第二塑膠板104的內壁也分別塗上導電漆，避開所有連接針，使得蓋板102形成一個完整的屏蔽體。另外，主體105的表面粘貼聚醯亞胺薄膜， 粘貼平整、無氣泡。並且，為了讓塑膠板和主體105能更好地連接，我們在主體105的內部設有與第一塑膠板103和第二塑膠板104連接的用於固定的孔。優選的，主體105上還有一注膠孔109，注膠的目的是防止電源內部的電路板及其上的元器件發生鬆動，起到固定元器件的作用。注入的膠具有高導熱性，可以使電路板上的元器件均勻散熱。另外，所述電源電路設置在電路板上，所述電路板上的所有元器件均設置在與所述散熱底板相對的電路板表面上，以達到高效散熱的目的。圖2是本實用新型所述的雷射電源的底板仰視圖。底板101的底部四角分布著四個相同大小的螺紋孔201，用於固定散熱片。這種底部固定散熱片的方法，改變了通常情況下側向固定散熱片的連接方式，有效減小了電源的外部體積，另外，也可以將底板直接換成散熱片。[0031]圖3是本實用新型所述的雷射電源內部電路的主要結構框圖。包括IC控制電路、 同步整流電路和LC濾波電路三部分。所述輸入端連接針與所述IC控制電路相連接，所述輸出端連接針與所述LC濾波電路相連接，所述同步整流電路分別與所述IC控制電路和所述LC濾波電路相連接。本雷射電源採用同步降壓拓撲結構實現DC-DC恆流降壓功能，工作原理及過程均為已有技術，此處不再贅述。本實用新型涉及的雷射電源採用的同步整流技術大大減少了開關電源輸出端的整流損耗，顯著提高了雷射電源輸出效率，降低了雷射電源本身發熱，輸出效率最大可達 92%。另外，本雷射電源採用了外置PWM(Pulse Width Modulation，脈衝寬度調製，以下簡稱PWM)調光模式，可以實現0-30kHZ的PWM調光。最高輸出電流可達12. 5A，紋波電流精度高達士 1%，無開機浪湧，IC內置過流、過壓及開路保護功能。本實用新型涉及的雷射電源通過對電源的內外部結構進行合理布局設計，減小了電源的體積，節約了能耗，給使用帶來方便。最後所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制。儘管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1.一種雷射電源，其特徵在於所述雷射電源包括散熱底板、蓋板以及電源電路，所述蓋板包括具有散熱和抗輻射作用的金屬材料的主體以及設置在所述主體兩端的第一塑膠板和第二塑膠板，其中第一塑膠板上設置有輸入端連接針，第二塑膠板上設置有輸出端連接針。
2.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述散熱底板的底部四角設置有螺紋孔，用於固定散熱片。
3.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述蓋板的主體表面粘貼有聚醯亞胺薄膜。
4.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述蓋板的主體上設置有注膠孔，用以注入高導熱膠。
5.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述蓋板的主體內部設有與所述第一塑膠板和所述第二塑膠板連接固定的孔。
6.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述第一塑膠板和第二塑膠板的內壁都塗有導電漆。
7.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於位於所述雷射電源內部的所述輸入端連接針和所述輸出端連接針上設有凹槽。
8.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述電源電路包括IC控制電路、同步整流電路和LC濾波電路，所述輸入端連接針與所述IC控制電路相連接，所述輸出端連接針與所述LC濾波電路相連接。
9.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述電源電路設置在電路板上，所述電路板上的所有元器件均設置在與所述散熱底板相對的所述電路板表面上。
10.根據權利要求1所述的雷射電源，其特徵在於所述雷射電源設有外置PWM調光模式，用以實現0-30kHZ的PWM調光。
專利摘要本實用新型提供了一種雷射電源，該雷射電源包括散熱底板、蓋板以及電源電路，所述蓋板包括具有散熱和抗輻射作用的金屬材料的主體以及設置在所述主體兩端的第一塑膠板和第二塑膠板，其中第一塑膠板上設置有輸入端連接針，第二塑膠板上設置有輸出端連接針。所述雷射電源在實現恆流降壓功能的同時，具備高輸出效率、小體積、輕重量等優點。
文檔編號H01S3/09GK202059043SQ20112009902
公開日2011年11月30日 申請日期2011年4月7日 優先權日2011年4月7日
發明者張海水, 張玉竹, 梁金穎, 王斌 申請人:北京中視中科光電技術有限公司