[发明专利]大功率光纤激光器安全控制系统

摘要

激光器安全控制系统配置有直接耦接到AC源的电源模块。电源模块包括电流隔离的DC/DC变换器以及安全机构，其中电流隔离的DC/DC变换器具有至少一个输出电容器。安全机构配置有彼此独立操作的第一和第二安全通道，以便将电源模块的正常操作机制切换为安全机制。在正常操作机制下，电压模块的DC输出具有较高电压，而在安全机制下，DC输出具有比所述较高电压低的较低电压。各安全通道均包括关断电路和放电电路。关断电路可操作用于关断DC/DC变换器。放电电路可操作用于将输出电容器放电至期望值以下。关断DC/DC变换器并对输出电容器进行放电定义了电源模块的安全机制。激光器安全控制系统还包括大功率光纤激光器系统和激光器泵浦系统，其中激光器泵浦系统从电源接收DC输出，并在电源的安全机制下防止激光器泵浦系统辐射发射，这是由于在安全机制下所述较低电压不足以产生激光发射。

主权项

1.一种激光器安全控制系统，包括：电源模块，与AC源直接相耦接，所述电源模块包括具有输出电容器的电流隔离DC/DC变换器以及安全机构，其中所述安全机构可操作用于：在正常操作机制和安全机制之间切换电源模块，其中在所述正常操作机制下，电源的DC输出具有较高电压，而在所述安全机制下，所述DC输出具有比所述较高电压低的较低电压，以及对输出电容器进行放电；以及激光器模块，包括大功率光纤激光器系统以及接收所述DC输出的激光器泵浦系统，其中所述较低电压低于激光器泵浦系统的发射阈值，其中所述安全机构配置有彼此独立操作的第一和第二安全通道，且每个安全通道配置有：关断电路，用于将电源模块从正常操作机制切换到安全机制；以及放电电路，可操作用于在安全机制下将输出电容器放电至低于期望阈值的电压，以及其中所述激光器安全控制系统还包括：安全控制器，配置为响应于分别来自外部和内部安全相关传感器的报警信号控制电源模块的操作，当所有的外部和内部传感器都不输出相应报警信号时，所述安全控制器产生被耦接到两个安全通道的启用信号，以便在正常操作机制下启用电源，以及所述安全控制器响应于内部和外部传感器中的至少一个的报警信号，移除启用信号，其中两个安全通道中的任一通道可操作用于在没有启用信号的情况下将电源模块的正常操作机制切换为安全机制并对输出电容器进行放电。