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電源如何應(yīng)對(duì)高功率激光器的惡劣使用環(huán)境


  來(lái)源: 大華電子 時(shí)間:2020-10-26 編輯:儀器儀表WXF
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近年來(lái),國(guó)際環(huán)境復(fù)雜多變,動(dòng)輒制裁禁運(yùn),使得科技進(jìn)步受到各種禁錮。在這種時(shí)局下,掌握核心技術(shù)、實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代成了各行各業(yè)共同的愿景。


工業(yè)激光器


就激光行業(yè)而言,目前國(guó)產(chǎn)化趨勢(shì)明顯,國(guó)內(nèi)基本完成了激光切割機(jī)床的自主研發(fā),工業(yè)激光器也正在加速追趕國(guó)際先進(jìn)技術(shù),以及泵浦源、芯片及其他核心元器件等都實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的突破。整個(gè)激光行業(yè)呈現(xiàn)出一條清晰的、逐步趕超的國(guó)產(chǎn)化路線。


數(shù)據(jù)顯示,2016年百瓦級(jí)的國(guó)產(chǎn)激光器開始在市場(chǎng)占主導(dǎo)地位(銷量超過(guò)50%),千瓦以上的國(guó)產(chǎn)激光器銷量直到2019年才反超進(jìn)口。2020年,萬(wàn)瓦激光器成了各廠家角力的焦點(diǎn),光纖激光器國(guó)產(chǎn)替代的趨勢(shì)也逐漸向萬(wàn)瓦延伸,這一趨勢(shì)在各大展會(huì)上也有所體現(xiàn)。


自萬(wàn)瓦激光實(shí)現(xiàn)終端應(yīng)用以來(lái),就憑借更強(qiáng)的加工能力、更高的加工效率而吸引眾多用戶的目光。隨著萬(wàn)瓦激光應(yīng)用在時(shí)間的打磨下逐漸成熟,也進(jìn)一步推動(dòng)了制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的進(jìn)程。隨著12kW、15kW逐步普及,20kW走進(jìn)終端,將進(jìn)一步提升軌道交通、重型機(jī)械、房地產(chǎn)鋼結(jié)構(gòu)等高端制造行業(yè)的生產(chǎn)能力。目前在激光切割、激光焊接、激光熔覆、激光淬火等工業(yè)領(lǐng)域,萬(wàn)瓦級(jí)及激光器已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用。


高功率激光器需要更大功率電源來(lái)供電,為了減小整個(gè)設(shè)備的體積重量,電源就需要有較大的功率密度。除此之外,工業(yè)加工領(lǐng)域的環(huán)境較為惡劣,高低溫、高濕度、高粉塵對(duì)電源提出了更高的要求。



低溫環(huán)境可達(dá)-10℃,高溫則會(huì)達(dá)到50℃,濕度最大85%。工業(yè)加工領(lǐng)域多是對(duì)金屬材料進(jìn)行切割、焊接、熔覆等,會(huì)產(chǎn)生大量的金屬粉塵,對(duì)電源來(lái)說(shuō)最為致命的就是金屬粉塵。


電源多是風(fēng)冷散熱,微小的金屬粉塵就會(huì)隨著風(fēng)道進(jìn)入到電源內(nèi)部,造成故障或者短路,甚至引起火災(zāi)。


什么樣的電源才可以滿足這樣惡劣條件的使用呢?


需要電源具有在高低溫、及高濕度環(huán)境下工作的能力,還要有很強(qiáng)的防塵能力,而且需要做到較高的功率密度。


大華電子DH17800A系列電源完全可以應(yīng)用在上述場(chǎng)所。該系列電源3U的尺寸最大功率可達(dá)15KW,工作溫度范圍-10℃-50℃,濕度范圍20%-90%RH。針對(duì)最危險(xiǎn)的粉塵,DH17800A采取了多種手段來(lái)應(yīng)對(duì)。


首先,是合理的風(fēng)道設(shè)計(jì)。

不像傳統(tǒng)電源,風(fēng)道經(jīng)過(guò)整個(gè)電源內(nèi)部,粉塵會(huì)沉積在PCB板和元器件上,造成電源故障。DH17800A采用隔離式風(fēng)道,風(fēng)道只經(jīng)過(guò)散熱片內(nèi)部,不會(huì)經(jīng)過(guò)元器件,這樣金屬粉塵就不會(huì)直接與元器件接觸,就避免了金屬粉塵帶來(lái)的短路等危害。


合理的風(fēng)道設(shè)計(jì)


其次,采取了密封的模塊結(jié)構(gòu)。

每一個(gè)功率模塊都是與外部隔離的,即使有少量粉塵溢出風(fēng)道,也只會(huì)附著在絕緣殼上,不會(huì)沉積在元器件表面,進(jìn)一步完善了防塵功能。這就是DH17800A的第二道防線。


密封的模塊結(jié)構(gòu)


三防,是第三道防線。

也許總會(huì)有極少量的粉塵會(huì)經(jīng)過(guò)縫隙進(jìn)入到模塊內(nèi)部,所以DH17800A在PCB板上刷三防,進(jìn)一步避免粉塵帶來(lái)的危害。


PCB板上刷三防


大華電子DH17800A直流電源經(jīng)過(guò)獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計(jì)、密封模塊結(jié)構(gòu)、三防處理可完全應(yīng)對(duì)激光行業(yè)金屬粉塵大的難題。


DH17800A自動(dòng)量程程控直流電源采用標(biāo)準(zhǔn)3U機(jī)箱,便于上架使用。該型產(chǎn)品具有電源系統(tǒng)化、大功率高密度、自動(dòng)量程輸出、波形編程輸出、靈活組合擴(kuò)展功率、高精度低紋波噪聲、動(dòng)態(tài)負(fù)載下具備的高穩(wěn)定性、大功率任意波形發(fā)生、系統(tǒng)啟停邏輯控制等特性。配備外部通信接口,設(shè)有過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱保護(hù)、電壓預(yù)置、電流預(yù)置、過(guò)壓保護(hù)預(yù)置、輸出/禁止、菜單設(shè)置/回讀等功能。DH17800A是兼具供電、波形編程、測(cè)量和仿真于一體的高速化、精確化、智能化、數(shù)字化的高可靠性設(shè)備總體。


大華電子DAHUA DH17800A 性能特征:

◆電壓最高1500V

◆功率等級(jí)5KW/10KW/15KW

◆具備函數(shù)發(fā)生器功能

◆具備光伏曲線模擬功能

◆支持遠(yuǎn)端電壓補(bǔ)償

◆最大并機(jī)功率可達(dá)540KW

◆多臺(tái)同型號(hào)電源可并聯(lián)使用

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