[发明专利]激光微焊接电源电路

说明书

本发明涉及一种激光微焊接电源电路，包括设置在半导体激光器与电源之间的供电通道上的频率调节晶体管和电流调节晶体管，用于采样所述半导体激光器电流的电流采样电路，用于根据采样电流将所述半导体激光器的电流调节至预设电流范围内的电流调节电路和用于根据所述采样电流调节所述频率调节晶体管开关频率的频率调节电路；将半导体激光器的工作电流调节至预设电流范围内，即将半导体激光器的功率调节至预设范围，同时调节供电通道的开关频率，进而调节半导体激光器发出的单个激光脉冲的能量，使得半导体激光器发出的累次激光脉冲的能量适于微小器件的焊接，焊接快速有效。

技术领域

本发明涉及激光焊接领域，特别是涉及一种激光微焊接电源电路。

背景技术

目前，微激光加工技术，如微焊接已经应用到了生产和生活的许多方面，尤其是微型IT产品、电子元器结构件上的精密焊接等。

高峰值长脉冲激光器拥有较高的激光能量，可以实现快速有效的焊接，多用于0.2mm以上的中厚板焊接，而对于0.1mm以下薄板材料、高反材料(如铜合金、铝合金类)的焊接常常望而却步，容易将这些材料击穿。短脉冲(ns)以及超短脉冲(fs、ps)激光器虽然脉冲波长极短，但脉冲能量较低，需要多次重复加工。

发明内容

基于此，有必要提供一种激光微焊接电源电路，可以实现微小器件快速有效的焊接。

一种激光微焊接电源电路，包括：

频率调节晶体管，设置在半导体激光器与电源之间的供电通道上；

电流调节晶体管，连接所述频率调节晶体管，设置在半导体激光器与电源之间的供电通道上；

电流采样电路，用于采样所述半导体激光器的电流；

电流调节电路，输入端接入采样电流，输出端连接所述电流调节晶体管，用于根据所述采样电流将所述半导体激光器的电流调节至预设电流范围内；

频率调节电路，输入端接入采样电流，输出端连接所述频率调节晶体管，用于根据所述采样电流调节所述频率调节晶体管的开关频率，使得所述半导体激光器发出的单个激光脉冲的能量在预设能量范围内。

上述激光微焊接电源电路，包括设置在半导体激光器与电源之间的供电通道上的频率调节晶体管和电流调节晶体管，用于采样所述半导体激光器电流的电流采样电路，用于根据采样电流将所述半导体激光器的电流调节至预设电流范围内的电流调节电路和用于根据所述采样电流调节所述频率调节晶体管开关频率的频率调节电路；将半导体激光器的工作电流调节至预设电流范围内，即将半导体激光器的功率调节至预设范围，同时调节供电通道的开关频率，进而调节半导体激光器发出的单个激光脉冲的能量，使得半导体激光器发出的累次激光脉冲的能量适于微小器件的焊接，焊接快速有效。

在其中一个实施例中，所述频率调节晶体管为PMOS管，所述电流调节晶体管为NMOS管，所述PMOS管的的源极连接电源的正极，漏极连接所述NMOS管的漏极，栅极连接所述频率调节电路的输出端，所述NMOS管的源极连接所述半导体激光器的输入端，栅极连接所述电流调节电路的输出端。

在其中一个实施例中，所述NMOS管工作在恒流区，所述电流调节电路根据所述采样电流调节所述NMOS管的栅极电压，将所述NMOS管的漏极电流调节至预设电流范围内。

在其中一个实施例中，所述电流调节电路包括误差放大器，所述误差放大器用于将所述采样电流与预设电流的差值进行放大后输出给所述NMOS管的栅极，以调节所述NMOS管的栅极电压。

在其中一个实施例中，所述频率调节晶体管和电流调节晶体管同时被启动。

在其中一个实施例中，所述频率调节晶体管的开关频率调节范围为10KHz～1000KHz。