本发明涉及对在包含1个或多个激光二极管(Laser Diode:LD)的发光部流动的电流进行控制的电流控制装置及电流控制方法。
背景技术：
当前，在以金属的熔接、切断或标记为例的加工领域中，主要使用CO2激光器或YAG(Yttrium Aluminum Garnet)激光器。但是，近年来，半导体激光激励型的固体激光器或光纤激光器的高输出化不断进步。由此，在上述的加工领域中，正在推进从CO2激光器或YAG激光器向半导体激光激励型的固体激光器或光纤激光器的置换。
半导体激光激励型的激光震荡源使用激光二极管。通常，在激光加工机中，为了得到高输出，将多个激光二极管串联、并联或串并联连接而使其成为激光二极管阵列，使多个激光二极管全部同时发光。这样的激光二极管阵列需要大的驱动电流。
另外，激光二极管是电流驱动型的元件。因此，向激光二极管供电的电源装置使用高效率的开关电源式的恒流电源装置，该恒流电源装置能够恒定地供给为了使激光二极管以所希望的输出进行激光震荡而所需的驱动电流。
通常，在负载是电流驱动型元件的情况下，为了抑制供给至负载的电流的变动，优选恒流电源装置在输出线具有储存电磁能量的元件。这样的储存电磁能量的元件使用电抗器。
但是，对于恒流电源装置，由于电抗器储存电磁能量，因此与电流指令值的变化相比输出电流的变化的速度慢。特别地，对于恒流电源装置，在电流指令值从大的值变化为小的值时，由于在电抗器储存有电磁能量，因此使输出电流减小的速度慢。
因此，对于恒流电源装置，在电流指令值从大的值变化为小的值时，大于电流指令值的驱动电流流过激光二极管，因此不能进行适当的加工。
在专利文献1中，记载了一种点亮电路，其具有：驱动电路，其对电源电压进行DC(Direct Current)/DC变换而作为输出电压，使与点亮控制信号对应的输出电流在1个或多个发光元件流通；以及强制衰减电路，其相对于1个或多个发光元件并联连接，与点亮控制信号同步地使1个或多个发光元件的熄灭期间中的来自驱动电路的输出电流强制衰减(段落[0009])。
在专利文献2中记载了一种LED点亮装置，其特征在于具有：LED电路，其包含大于或等于1个发光二极管(Light Emitting Diode:LED)；开关电源，其向LED电路供给电源；以及点亮控制电路，其通过以预先确定的调光用占空比对开关电源进行驱动而对LED进行点亮控制，点亮控制电路在不通过调光用占空比对开关电源进行驱动时，通过预先确定的预设占空比对开关电源进行驱动(段落[0008])。
专利文献1：日本特开2010-15883号公报
专利文献2：日本特开2009-238633号公报
技术实现要素：
专利文献1记载的点亮电路在通过点亮控制信号使发光元件从发光向熄灭变化的情况下，发光元件的驱动电流立即衰减，因此能够立刻再点亮(段落[0010])。但是，专利文献1记载的点亮电路需要强制衰减电路，因此部件个数增加，基板面积增加，成本上升。
专利文献2记载的LED点亮装置为了改善美观度而进行如下控制，即，事先将开关电源所产生的电压提高至美观度不会变差的程度为止。由此，专利文献2记载的LED点亮装置即使在调光用占空比小的情况下，直至开关电源成为能够使与调光用占空比对应的电流流过LED的电压为止所需的时间也会缩短，能够缩短至LED点亮为止的时间，还能够改善美观度(段落[0009])。但是，专利文献2记载的LED点亮装置在电流指令值从大的值变化为小的值时，不能抑制大于电流指令值的驱动电流流过激光二极管这一情况。
本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，得到即使在电流指令值从大的值变化为小的值时，也能够适当地进行发光的电流控制装置。
为了解决上述课题，达成目的，本发明是一种电流控制装置，其基于从外部装置输入的电流指令值，对从电源装置向包含1个或多个激光二极管的发光部流动的发光部电流进行控制，该电流控制装置的特征在于，具有：开关元件，其与发光部并联连接；以及脉冲宽度调制控制电路部，其在发光部电流开始流动时、结束流动时或流动期间，在从电源装置输出的输出电流大于此次的电流指令值或下次的电流指令值的情况下，对开关元件进行脉冲宽度调制控制。
发明的效果
本发明涉及的电流控制装置取得下述效果：即使在电流指令值从大的值变化为小的值时，也能够良好地进行发光。
附图说明
图1是表示激光二极管电源装置的结构的图，该激光二极管电源装置包含实施方式1涉及的电流控制装置。
图2是表示实施方式1涉及的电流控制装置的PWM控制电路部的结构的图。
图3是表示实施方式1涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图4是对实施方式1涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
图5是对实施方式1涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
图6是表示从由包含实施方式1涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置进行驱动的发光部照射至被加工面的光束的轨迹的图。
图7是表示从由包含实施方式1涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置进行驱动的发光部照射至被加工面的光束的轨迹的图。
图8是表示实施方式1涉及的电流控制装置的安装例的图。
图9是表示实施方式1涉及的电流控制装置的其他安装的图。
图10是表示实施方式1涉及的电流控制装置的其他安装的图。
图11是表示实施方式1涉及的电流控制装置的其他安装的图。
图12是表示激光二极管电源装置的结构的图，该激光二极管电源装置包含实施方式2涉及的电流控制装置。
图13是表示实施方式3涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图14是对实施方式3涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
图15是对实施方式3涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
图16是表示实施方式4涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图17是对实施方式4涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
图18是对实施方式4涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
图19是表示实施方式5涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图20是对实施方式5涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。
具体实施方式
下面，基于附图详细地对本发明的实施方式涉及的电流控制装置及电流控制方法进行说明。此外，本发明不限定于该实施方式。
实施方式1.
图1是表示激光二极管电源装置的结构的图，该激光二极管电源装置包含实施方式1涉及的电流控制装置。
激光二极管电源装置1从系统电源2接收3相交流电的供给，使与从外部的计算机数控(Computer Numerical Control:CNC)装置4输入的电流指令值4a对应的电流流过发光部3。
发光部3包含1个或多个激光二极管(Laser Diode:LD)3a。在发光部3包含多个激光二极管3a的情况下，多个激光二极管3a串联、并联或串并联地连接。
激光二极管3a是电流驱动型元件，射出与电流对应的强度的光。因此，激光二极管电源装置1能够通过对在发光部3流过的电流进行控制，从而对发光部3的光的强度进行控制。
激光二极管电源装置1包含：电源装置10，其输出与从CNC装置4输入的电流指令值4a对应的电流；以及电流控制装置20，其基于电流指令值4a，对在发光部3流过的电流进行控制。
电源装置10包含：恒压输出部30，其从系统电源2接收3相交流电的供给，输出恒定的交流电压；以及电流输出部40，其从恒压输出部30接收恒定的交流电压的供给，输出与从CNC装置4输入的电流指令值4a对应的电流。
恒压输出部30包含：直流变换部31，其将从系统电源2供给的3相交流电压变换为直流电压；逆变器部32，其从直流变换部31接收直流电压的供给，输出交流电压；变压器33，其对从逆变器部32供给至初级线圈的交流电压进行变压，从次级线圈输出；以及恒压控制部34，其以使从变压器33输出的交流电压成为恒定的交流电压的方式对逆变器部32进行控制。
直流变换部31包含：整流部31a，其将从系统电源2供给的3相交流电压整流为直流电压；以及电容器31b，其将从整流部31a输出的直流电压平滑化。作为整流部31a，例示出二极管电桥。
逆变器部32包含开关元件32a、32b、32c及32d。在开关元件32a及32b是接通状态的情况下，以下述路径施加电压，即，从整流部31a的高电位侧输出线，依次经由开关元件32a、变压器33的初级线圈及开关元件32b，到达整流部31a的低电位侧输出线的路径。在开关元件32c及32d是接通状态的情况下，以下述路径施加电压，即，从整流部31a的高电位侧输出线，依次经由开关元件32c、变压器33的初级线圈及开关元件32d，到达整流部31a的低电位侧输出线的路径。
电流输出部40包含：直流变换部41，其将从恒压输出部30供给的恒定的交流电压变换为直流电压；降压斩波部42，其对从直流变换部41供给的直流电压进行降压；电流检测部43，其对从降压斩波部42输出的输出电流45进行检测而输出检测电流值43a；以及电流控制部44，其接收检测电流值43a的输入，以使输出电流45成为与电流指令值4a对应的电流的方式，对降压斩波部42进行控制。
直流变换部41包含：整流部41a，其将从恒压输出部30供给的恒定的交流电压整流为直流电压；以及电容器41b，其将从整流部41a输出的直流电压平滑化。作为整流部41a，例示出二极管电桥。
降压斩波部42包含：开关元件42a，其一端与直流变换部41的高电位侧输出线连接；二极管42b，其阳极与直流变换部41的低电位侧输出线连接，阴极与开关元件42a的另一端连接；以及电抗器42c，其一端与开关元件42a的另一端及二极管42b的阴极连接。电抗器42c的另一端成为降压斩波部42的高电位侧输出线。
电流控制部44以使检测电流值43a成为电流指令值4a的方式，对开关元件42a进行脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation:PWM)控制。
在实施方式1中，有时将电源装置10的输出电流45称作电抗器电流45。
通常，在负载是电流驱动型元件的情况下，为了抑制供给至负载的电流的变动，优选电源装置在输出线具有储存电磁能量的元件。通常，在负载是电流驱动型元件的情况下，储存电磁能量的元件使用电抗器。
在实施方式1中，电抗器42c担负降压斩波部42处的降压的作用，并且还担负为了对供给至发光部3的电流24的变动进行抑制而储存电磁能量的作用。
电源装置10的高电位侧输出线与发光部3的阳极侧连接，电源装置10的低电位侧输出线与发光部3的阴极侧连接。由此，从电源装置10向发光部3供给电流24。
在实施方式1中，有时将在发光部3流过的电流24称作发光部电流24。
电流输出部40如上所述，以使电抗器电流45成为与电流指令值4a对应的电流的方式进行控制。但是，就电流输出部40而言，电抗器42c储存电磁能量，因此与电流指令值4a的变化相比电抗器电流45的变化的速度慢。特别地，就电流输出部40而言，在电流指令值4a从大的值变化为小的值时，在电抗器42c储存有电磁能量，不存在对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件，因此使电抗器电流45减小的速度慢。因此，就激光二极管电源装置1而言，在电流指令值4a从大的值变化为小的值时，有可能在发光部3流过比电流指令值4a大的电流，不能进行适当的加工。
因此，在实施方式1中，电流控制装置20以使发光部电流24成为与电流指令值4a对应的电流的方式进行控制。
由此，就电流控制装置20而言，在电流指令值4a从大的值变化为小的值时，能够将发光部电流24的变化的速度加快。由此，就电流控制装置20而言，即使在电流指令值4a从大的值变化为小的值时，也能够适当地对发光部3的发光进行控制。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
电流控制装置20包含：开关元件21，其与发光部3并联连接；缓冲电路22，其在开关元件21从接通状态转换至断开状态时，对在开关元件21的两端间产生的浪涌电压进行抑制；以及PWM控制电路部23，其通过对开关元件21进行脉冲宽度调制控制，从而以使发光部电流24成为与电流指令值4a对应的电流的方式进行控制。
缓冲电路22包含：二极管22a，其阳极与开关元件21的高电位侧的端子连接；电阻22b，其与二极管22a并联连接；电容器22c，其与二极管22a的阴极以及开关元件21的低电位侧的端子连接。
在开关元件21是接通状态的情况下，开关元件21的接通电阻与发光部3的电阻相比非常小，因此从电源装置10输出的电抗器电流45不流过发光部3，而流过开关元件21。在开关元件21是断开状态的情况下，从电源装置10输出的电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
因此，PWM控制电路部23能够通过对开关元件21进行脉冲宽度调制控制，从而对发光部电流24进行脉冲宽度调制。
此外，在发光部3的额定电流小、即从电源装置10输出的电抗器电流45小，浪涌电压不会超过开关元件21的耐压的情况下，也可以省略缓冲电路22。
图2是表示实施方式1涉及的电流控制装置的PWM控制电路部的结构的图。PWM控制电路部23包含查找表(Look UpTable:LUT)51，该查找表51对加工条件进行存储，该加工条件包含从CNC装置4输入的电流指令值4a和发光定时(timing)信号4b，该发光定时信号4b表示发光开始定时及发光结束定时。
查找表51包含分别对加工条件进行存储的多个加工条件存储区域51-1至51-n(n是大于1的整数)。在多个加工条件存储区域51-1至51-n中，从CNC装置4预取(prefetch)多个加工条件而进行存储。
PWM控制电路部23包含：加工条件读取电路52，其从查找表51读取加工条件；以及通断控制信号生成电路53，其基于检测电流值43a和由加工条件读取电路52读取出的加工条件，将通断控制信号23a输出至开关元件21。
对电流控制装置20的动作进行说明。
图3是表示实施方式1涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图4是对实施方式1涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。在图4中，示出了电流指令值4a的波形、通断控制信号23a的波形、电抗器电流45的波形及发光部电流24的波形。
在实施方式1中，在加工条件存储区域51-1存储有包含第1电流指令值4a-1及第1发光定时信号的第1加工条件，在加工条件存储区域51-2存储有包含第2电流指令值4a-2及第2发光定时信号的第2加工条件，在加工条件存储区域51-3存储有包含第3电流指令值4a-3及第3发光定时信号的第3加工条件。在这里，第1电流指令值4a-1大于第2电流指令值4a-2，第2电流指令值4a-2小于第3电流指令值4a-3。
如果到达了由第1发光定时信号表示的发光开始的定时t0，则通断控制信号生成电路53开始图3所示的处理。
此外，如果到达了定时t0，则电源装置10开始基于第1电流指令值4a-1的电抗器电流45的输出。
参照图3，通断控制信号生成电路53在步骤S100中，对电抗器电流45是否大于此次的电流指令值即第1电流指令值4a-1进行判定。
定时t0是第1次发光开始的定时，是电抗器电流45开始上升的定时。因此，通断控制信号生成电路53在步骤S100中，判定为电抗器电流45不大于第1电流指令值4a-1(No)，使处理前进至步骤S110。
通断控制信号生成电路53在步骤S110中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S112中，直至到达由第1发光定时信号表示的发光结束的定时t1为止进行等待(No)，如果到达了定时t1(Yes)，则使处理前进至步骤S114。
通断控制信号生成电路53在步骤S114中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。由此，开关元件21成为接通状态，因此电抗器电流45不流过发光部3，而流过开关元件21。
此外，如果到达了定时t1，则电源装置10以使电抗器电流45成为与第2电流指令值4a-2对应的电流的方式进行控制。但是，如上所述，就电源装置10而言，在第2电流指令值4a-2变化为比第1电流指令值4a-1小的值时，在电抗器42c储存有电磁能量，不存在对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件，因此使电抗器电流45减少的速度慢。
在从定时t1至由第2发光定时信号表示的发光开始的定时t2为止的期间，由于开关元件21、缓冲电路22及二极管42b的电路损耗，电抗器电流45逐渐减少。
如果到达了由第2发光定时信号表示的发光开始的定时t2，则通断控制信号生成电路53再次开始图3所示的处理。
通断控制信号生成电路53在步骤S100中，对电抗器电流45是否大于此次的电流指令值即第2电流指令值4a-2进行判定。
通断控制信号生成电路53在步骤S100中判定为电抗器电流45大于第2电流指令值4a-2(Yes)，使处理前进至步骤S102，开始脉冲宽度调制控制。
通断控制信号生成电路53在步骤S102中，对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53通过下式(1)对发光部电流24的占空比进行计算。
(发光部电流的占空比)＝(此次的电流指令值/电抗器电流)…(1)
在开关元件21接通时发光部电流24不流动，在开关元件21断开时发光部电流24流动。即，发光部电流24与开关元件21处于逻辑相反的关系。因此，通断控制信号生成电路53通过下式(2)对通断控制信号23a的占空比进行计算。
(通断控制信号的占空比)
＝(1－(发光部电流的占空比))…(2)
例如，通断控制信号生成电路53在第2电流指令值4a-2是“10A”且电抗器电流45是“50A”的情况下，计算为发光部电流24的占空比是10/50＝0.2。因此，通断控制信号生成电路53计算为通断控制信号23a的占空比是(1-0.2)＝0.8。
通断控制信号生成电路53在步骤S104中，以通过式(2)计算出的占空比对通断控制信号23a进行脉冲宽度调制，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制。
由此，开关元件21受到脉冲宽度调制控制。因此，具有由式(1)计算出的占空比的发光部电流24流过发光部3。由此，储存于电抗器42c的电磁能量由发光部3消耗。因此，电抗器电流45降低与由发光部3消耗的电磁能量对应的量。
通断控制信号生成电路53在步骤S106中，直至经过脉冲宽度调制的载波信号的1个周期为止进行等待(No)，如果经过了脉冲宽度调制的载波信号的1个周期(Yes)，则使处理前进至步骤S108。
此外，作为脉冲宽度调制的载波信号，例示出三角波或锯齿波。
通断控制信号生成电路53在步骤S108中，对电抗器电流45是否达到第2电流指令值4a-2进行判定。
通断控制信号生成电路53如果在步骤S108中判定为电抗器电流45未达到第2电流指令值4a-2(No)，则使处理前进至步骤S102。
即，通断控制信号生成电路53在直至电抗器电流45达到第2电流指令值4a-2为止的期间，以载波信号的1个周期为单位，反复执行步骤S102至步骤S108。
另一方面，通断控制信号生成电路53如果在步骤S108中判定为电抗器电流45达到了第2电流指令值4a-2(Yes)，则结束脉冲宽度调制控制，使处理前进至步骤S110。其原因在于，如果电抗器电流45达到了第2电流指令值4a-2，则发光部电流24的占空比成为1.0，通断控制信号23a的占空比成为(1-1.0)＝0，因此通断控制信号生成电路53将开关元件21控制为断开状态即可。
参照图4，如果在定时t2之后的定时t3，电抗器电流45达到第2电流指令值4a-2，则通断控制信号生成电路53结束脉冲宽度调制控制，将通断控制信号23a设为断开，将开关元件21控制为断开状态。
图5是对实施方式1涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。图5是将图4的发光部电流24的从定时t2至定时t3为止的区域61放大的图。
在刚刚到达定时t2之后，电抗器电流45与第2电流指令值4a-2的差大。并且，伴随着时间的经过，储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗，电抗器电流45与第2电流指令值4a-2的差随之逐渐变小。因此，伴随着时间的经过，发光部电流24的占空比逐渐变大。即，即将到达定时t3时的发光部电流24的波纹的时间方向的长度63比刚刚到达定时t2之后的发光部电流24的波纹的时间方向的长度62长。发光部电流24的振幅与电抗器电流45相同，伴随着时间的经过逐渐变小。虚线64表示从定时t2至定时t3为止的期间的发光部电流24的平均。
发光部电流24的波纹的振幅在刚刚到达定时t2之后，与第2电流指令值4a-2相比瞬间变高。但是，电流控制装置20能够通过将脉冲宽度调制控制的载波信号的频率设定为几百kHz的量级，从而将发光部电流24的波纹的时间方向的长度缩短。因此，电流控制装置20能够缓和对被加工物的影响。
图6是表示从由包含实施方式1涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置进行驱动的发光部照射至被加工面的光束的轨迹的图。图6是表示从定时t2至定时t3为止的期间照射至被加工面70的光束71的轨迹的图。箭头72表示光束71的移动方向。
发光部3在从定时t2至定时t3为止的期间受到脉冲宽度调制控制，因此离散地发光。因此，如图6所示，光束71离散地照射至被加工面70。
在图6中，示出了在将脉冲宽度调制控制的载波信号的频率设定为几kHz至几十kHz的量级情况下的光束71的轨迹。在该情况下，与不对发光部3进行脉冲宽度调制控制而使其连续地发光的情况相比，即使在对发光部3进行脉冲宽度调制控制而使其离散地发光的情况下，也能够实现几乎相同的加工。
图7是表示从由包含实施方式1涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置进行驱动的发光部照射至被加工面的光束的轨迹的图。图7是表示在从定时t2至定时t3为止的期间照射至被加工面70的光束81的轨迹的图。箭头82表示光束81的移动方向。
在激光加工中要求生产率，因此大多将在被加工面70之上的光束71的移动速度即加工速度设定为每分钟10m至每分钟50m左右。在这里，如果将脉冲宽度调制控制的载波信号的频率设定为几百kHz的量级，将发光部电流24的波纹设为几百kHz的量级，则被加工面70之上的加工影响成为几μm左右。
例如，如果将被加工面70之上的加工速度设定为每分钟10m，则100kHz的发光部电流24的波纹间的间隔成为1.67μm。在金属板激光加工中使用的最小光束直径是100μm左右，因此发光部电流24的波纹间的间隔1.67μm是光束直径的100μm以下。因此，脉冲宽度调制控制的载波信号的频率越大，光束的重合范围越大，与不对发光部3进行脉冲宽度调制控制而使其连续地发光的情况相比，能够实现大致相同的加工。
返回电流控制装置20的动作的说明。
再次参照图3，通断控制信号生成电路53在步骤S110中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。此时，电抗器电流45达到第2电流指令值4a-2，因此优选电抗器电流45不流过开关元件21而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S112中，直至到达由第2发光定时信号表示的发光结束的定时t4为止进行等待(No)，如果到达了定时t4(Yes)，则使处理前进至步骤S114。
通断控制信号生成电路53在步骤S114中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。由此，开关元件21成为接通状态，因此电抗器电流45不流过发光部3，而流过开关元件21。
从定时t4至由第3发光定时信号表示的发光开始的定时t5为止的期间，由于开关元件21、缓冲电路22及二极管42b的电路损耗，电抗器电流45渐渐地减少。
如果到达了由第3发光定时信号表示的发光开始的定时t5，则通断控制信号生成电路53再次开始图3所示的处理。
此外，如果到达了定时t5，则电流输出部40以使电抗器电流45成为与第3电流指令值4a-3对应的电流的方式进行控制。电流输出部40在第3电流指令值4a-3变化为比第2电流指令值4a-2大的值时，使储存于电抗器42c的电磁能量增加而使电抗器电流45增加。在该情况下，恒压输出部30只要从系统电源2导入更多的电力，向电流输出部40供电即可。因此，电流输出部40使电抗器电流45增加的速度，比使电抗器电流45减少的速度快。
通断控制信号生成电路53在步骤S100中，对电抗器电流45是否大于此次的电流指令值即第3电流指令值4a-3进行判定。
通断控制信号生成电路53在步骤S100中判定为电抗器电流45小于第3电流指令值4a-3(No)，使处理前进至步骤S110。
通断控制信号生成电路53在步骤S110中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
之后的通断控制信号生成电路53的动作与上述相同，因此省略说明。
如在上面说明的那样，实施方式1涉及的电流控制装置20在开始使发光部电流24流动时，在电抗器电流45大于此次的电流指令值4a的情况下，直至电抗器电流45达到此次的电流指令值4a为止，能够通过对开关元件21进行脉冲宽度调制控制，从而对发光部电流24进行脉冲宽度调制，使储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗，且使发光部3发光。
由此，即使在电源装置10使电抗器电流45减少的速度慢的情况下，电流控制装置20也能够适当地对发光部电流24进行控制，能够适当地使发光部3发光。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
此外，如果仅着眼于图4的从定时t2至定时t3为止的期间，则发光部电流24与电流指令值4a稍微不同。但是，如果着眼于从定时t2至定时t4为止的发光期间整体，则发光部电流24与电流指令值4a大致一致。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
另外，电流控制装置20使储存于电抗器42c的电磁能量由发光部3消耗，因此无需另外具有用于对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件。
由此，电流控制装置20能够削减部件个数，能够削减安装面积，能够降低成本。
此外，在以激光加工机为例的大型的装置中，大多是电源装置10与发光部3远离。在该情况下，开关元件21与发光部3之间的配线变长，由于存在配线的寄生电感，有可能难以适当地对发光部电流24进行控制。
因此，优选开关元件21与发光部3一起安装于1个模块。
图8是表示实施方式1涉及的电流控制装置的安装例的图。模块90包含开关元件21、发光部3和光学系统91而构成。
发光部3包含串联连接的多个激光二极管封装件92。多个激光二极管封装件92各自包含作为激光二极管主体的棒状的激光二极管条93、与激光二极管条93导通的电极94、以及用于对激光二极管条93进行散热的散热器95而构成。
将从多个激光二极管封装件92分别射出的多个光96引导至光学系统91。作为光学系统91，例示出透镜或反射镜。光学系统91将多个光96汇总为1个光97而输出至光纤。
此外，缓冲电路22及PWM控制电路部23可以安装于模块90内，也可以安装于电源装置10侧。
根据实施方式1涉及的电流控制装置20，通过将开关元件21与发光部3一起安装于1个模块90内，从而能够将开关元件21与发光部3之间的配线的长度缩短，能够将开关元件21与发光部3之间的配线的寄生电感减小。由此，电流控制装置20能够将发光部电流的变化加快，能够适当地对发光部电流进行控制。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
图9是表示实施方式1涉及的电流控制装置的其他安装的图。模块100包含发光部101和光学系统91而构成。
发光部101包含串联连接的多个激光二极管封装件102。多个激光二极管封装件102各自包含作为激光二极管主体的激光二极管条103、与激光二极管条103导通的电极104、用于对激光二极管条103进行散热的散热器105、以及与激光二极管条103并联连接的开关元件21而构成。
激光二极管条103和开关元件21也可以形成于1个半导体芯片之上。
分别包含于多个激光二极管封装件102的多个开关元件21由同一个通断控制信号23a进行通断控制。
根据实施方式1涉及的电流控制装置20，能够削减在发光部101安装开关元件21的工序。由此，电流控制装置20能够使模块100的制造变得容易。另外，电流控制装置20能够降低模块100的制造成本。
图10是表示实施方式1涉及的电流控制装置的其他安装的图。模块110包含发光部111和光学系统91而构成。
发光部111包含下述部分而构成：1个散热器112；串联连接的多个激光二极管条113，它们安装于散热器112之上；多个开关元件21，它们分别与多个激光二极管条113并联连接；以及1对电极114，它们与多个激光二极管条113导通。
根据实施方式1涉及的电流控制装置20，能够使多个激光二极管条113共用1个散热器112及1对电极114。由此，电流控制装置20能够削减部件个数，能够削减制造工序。由此，电流控制装置20能够使模块110的制造变得容易。另外，电流控制装置20能够降低模块110的制造成本。
图11是表示实施方式1涉及的电流控制装置的其他安装的图。模块120包含发光部121和光学系统91而构成。
发光部121包含下述部分而构成：1个散热器122；串联连接的多个激光二极管条123，它们安装于散热器122之上；1个开关元件21，其与多个激光二极管条123并联连接；以及1对电极124，其与多个激光二极管条123导通。
根据实施方式1涉及的电流控制装置20，能够使多个激光二极管条123共用1个开关元件21、1个散热器122及1对电极124。由此，电流控制装置20能够削减部件个数，能够削减模块120的制造工序。由此，电流控制装置20能够使模块120的制造变得容易。另外，电流控制装置20能够降低模块120的制造成本。
另外，如果对图11所示的模块120与图8所示的模块90进行比较，则在图11所示的模块120中，开关元件21安装于散热器122之上。由此，散热器122能够冷却多个激光二极管条123，且还能够冷却开关元件21。由此，电流控制装置20能够抑制开关元件21的电气特性由于热量而变化，能够适当地对发光部电流24进行控制。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
实施方式2.
图12是表示激光二极管电源装置的结构的图，该激光二极管电源装置包含实施方式2涉及的电流控制装置。如果对实施方式2涉及的激光二极管电源装置130与由图1示出的实施方式1涉及的激光二极管电源装置1进行比较，则是取代电源装置10而包含电源装置140。
由实施方式1示出的电源装置10包含有对从直流变换部41供给的直流电压进行降压的降压斩波部42。
实施方式2所示的电源装置140省略了降压斩波部42。在允许发光部3的激光输出小、电源容量小的情况下，能够省略降压斩波部42。
电源装置140包含：变压器141，其对从逆变器部32供给至初级线圈的交流电压进行变压，从次级线圈输出；二极管142，其阳极与变压器141的次级线圈的一端连接；以及二极管143，其阳极与变压器141的次级线圈的另一端连接。
二极管142及143的阴极与电抗器42c的一端连接。二极管142及143对变压器141的次级线圈的电压进行全波整流而输出至电抗器42c。
变压器141的次级线圈的中间端子成为低电位侧输出线，与发光部3的阴极侧连接。
电源装置140包含电流控制部144，该电流控制部144接收检测电流值43a的输入，对逆变器部32进行控制，以使得电抗器电流成为与电流指令值4a对应的电流。
此外，在能够取代电抗器42c而利用变压器141的漏电感的情况下，也可以省略电抗器42c。
根据实施方式2涉及的激光二极管电源装置130，能够将电路规模减小，削减部件个数。由此，激光二极管电源装置130能够减小安装面积，能够减小产品尺寸。另外，激光二极管电源装置130能够降低成本。
实施方式3.
包含实施方式3涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置的结构，与由图1示出的实施方式1涉及的激光二极管电源装置1或由图12示出的实施方式2涉及的激光二极管电源装置130相同，因此省略图示及说明。
图13是表示实施方式3涉及的电流控制装置的动作的流程图。图14是对实施方式3涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。在图14中，示出了电流指令值4a的波形、通断控制信号23a的波形、电抗器电流45的波形及发光部电流24的波形。
如果到达了由第1发光定时信号表示的发光开始的定时t10，则通断控制信号生成电路53开始图13所示的处理。
此外，如果到达了定时t10，则电源装置10开始基于第1电流指令值4a-1的电抗器电流45的输出。
参照图13，通断控制信号生成电路53在步骤S200中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S202中，直至由第1发光定时信号表示的发光结束的定时t11为止进行等待(No)，如果到达了定时t11(Yes)，则使处理前进至步骤S204。
此外，如果到达了定时t11，则电源装置10以使电抗器电流45成为“0A”的方式进行控制。但是，如上所述，就电源装置10而言，在电抗器42c储存有电磁能量，不存在对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件，因此使电抗器电流45减少的响应速度慢。
通断控制信号生成电路53在步骤S204中，对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53通过下式(3)对发光部电流24的占空比进行计算。
(发光部电流的占空比)＝(X/电抗器电流)…(3)
在这里，X是正的常数。X是考虑各种条件而设定的。如果将X设定为大的值，则能够使电抗器电流45快速接近“0A”。如果将X设定为小的值，则能够将发光部电流24减小，将由发光部3射出的光的强度抑制得低，能够抑制对被加工物的影响。
并且，通断控制信号生成电路53通过在实施方式1中说明的式(2)对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53在步骤S206中，以通过式(2)计算出的占空比，对通断控制信号23a进行脉冲宽度调制，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制。
由此，开关元件21受到脉冲宽度调制控制。因此，具有由式(3)计算出的占空比的发光部电流24流过发光部3。由此，储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗。因此，电抗器电流45降低与由发光部3消耗的电磁能量对应的量。
通断控制信号生成电路53在步骤S208中，直至经过脉冲宽度调制的载波信号的1个周期为止进行等待(No)，如果经过了脉冲宽度调制的载波信号的1个周期(Yes)，则使处理前进至步骤S210。
通断控制信号生成电路53在步骤S210中，对电抗器电流45是否大于“0A”进行判定。
通断控制信号生成电路53如果在步骤S210中判定为电抗器电流45大于“0A”(Yes)，则使处理前进至步骤S204。
即，通断控制信号生成电路53在直至电抗器电流45达到“0A”为止的期间，以载波信号的1个周期为单位，反复执行步骤S204至步骤S210。
另一方面，通断控制信号生成电路53如果在步骤S210中判定为电抗器电流45不大于“0A”、即电抗器电流45达到“0A”(No)，则结束脉冲宽度调制控制，使处理前进至步骤S212。
通断控制信号生成电路53在步骤S212中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。
参照图14，如果在定时t11之后的定时t12，电抗器电流45达到“0A”，则通断控制信号生成电路53结束脉冲宽度调制控制，将通断控制信号23a设为接通，将开关元件21控制为接通状态。
图15是对实施方式3涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。图15是将图14的发光部电流24的从定时t11至定时t12为止的区域141放大的图。
在刚刚到达定时t11之后，电抗器电流45与“0A”的差大。并且，伴随着时间的经过，储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗，电抗器电流45与“0A”的差随之逐渐变小。因此，伴随着时间的经过，发光部电流24的占空比逐渐变大。即，即将到达定时t12时的发光部电流24的波纹的时间方向的长度143比刚刚到达定时t11之后的发光部电流24的波纹的时间方向的长度142长。发光部电流24的振幅与电抗器电流45相同，伴随着时间的经过逐渐变小。虚线144表示从定时t11至定时t12为止的期间的发光部电流24的平均。
如果到达了由第2发光定时信号表示的发光开始的定时t13，则通断控制信号生成电路53再次开始图13所示的处理。
此外，如果到达了定时t13，则电源装置10开始基于第2电流指令值4a-2的电抗器电流45的输出。
参照图13，通断控制信号生成电路53在步骤S200中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S202中，直至到达由第2发光定时信号表示的发光结束的定时t14为止进行等待(No)，如果到达了定时t14(Yes)，则使处理前进至步骤S204。
通断控制信号生成电路53在步骤S204中，对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53通过式(3)对发光部电流24的占空比进行计算。
并且，通断控制信号生成电路53通过在实施方式1中说明的式(2)对通断控制信号23a的占空比进行计算。
此外，如果到达了定时t14，则电源装置10以使电抗器电流45成为“0A”的方式进行控制。但是，如上所述，就电源装置10而言，在电抗器42c储存有电磁能量，不存在对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件，因此使电抗器电流45减少的响应速度慢。
通断控制信号生成电路53在步骤S206中，以通过式(2)计算出的占空比，对通断控制信号23a进行脉冲宽度调制，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制。
由此，开关元件21受到脉冲宽度调制控制。因此，具有由式(3)计算出的占空比的发光部电流24流过发光部3。由此，储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗。因此，电抗器电流45降低与由发光部3消耗的电磁能量对应的量。
通断控制信号生成电路53在步骤S208中，直至经过脉冲宽度调制的载波信号的1个周期为止进行等待(No)，如果经过了脉冲宽度调制的载波信号的1个周期(Yes)，则使处理前进至步骤S210。
通断控制信号生成电路53在步骤S210中，对电抗器电流45是否大于“0A”进行判定。
通断控制信号生成电路53如果在步骤S210中判定为电抗器电流45大于“0A”(Yes)，则使处理前进至步骤S204。
即，通断控制信号生成电路53在直至电抗器电流45达到“0A”为止的期间，以载波信号的1个周期为单位，反复执行步骤S204至步骤S210。
另一方面，通断控制信号生成电路53如果在步骤S210中判定为电抗器电流45不大于“0A”、即电抗器电流45达到“0A”(No)，则在定时t15结束脉冲宽度调制控制，使处理前进至步骤S212。
通断控制信号生成电路53在步骤S212中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。
如果到达了由第3发光定时信号表示的发光开始的定时t16，则通断控制信号生成电路53再次开始图13所示的处理。
此外，如果到达了定时t16，则电源装置10开始基于第3电流指令值4a-3的电抗器电流45的输出。
参照图13，通断控制信号生成电路53在步骤S200，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
之后的通断控制信号生成电路53的动作与上述相同，因此省略说明。
如上所述，实施方式3涉及的电流控制装置20在发光部电流24结束流动时，在电抗器电流45大于“0A”的情况下，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制直至电抗器电流45达到“0A”为止，从而能够对发光部3进行脉冲宽度调制控制，使储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗。
由此，电流控制装置20即使在电源装置10使电抗器电流45减少的速度慢的情况下，也能够适当地对发光部电流24进行控制，能够使发光部3适当地发光。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
另外，电流控制装置20使储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗，因此无需另外具有用于对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件。
由此，电流控制装置20能够削减部件个数，能够削减安装面积，能够降低成本。
实施方式4.
包含实施方式4涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置的结构，与由图1示出的实施方式1涉及的激光二极管电源装置1或由图12示出的实施方式2涉及的激光二极管电源装置130相同，因此省略图示及说明。
图16是表示实施方式4涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图17是对实施方式4涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。在图17中，示出了电流指令值4a的波形、通断控制信号23a的波形、电抗器电流45的波形及发光部电流24的波形。
如果到达了由第1发光定时信号表示的发光开始的定时t20，则通断控制信号生成电路53开始图16所示的处理。
此外，如果到达了定时t20，则电源装置10开始基于第1电流指令值4a-1的电抗器电流45的输出。
参照图16，通断控制信号生成电路53在步骤S300中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S302中，直至到达由第1发光定时信号表示的发光结束的定时t21为止进行等待(No)，如果到达了定时t21(Yes)，则使处理前进至步骤S304。
此外，如果到达了定时t21，则电源装置10以使电抗器电流45成为与第2电流指令值4a-2对应的电流的方式进行控制。但是，如上所述，就电源装置10而言，在第2电流指令值4a-2变化为比第1电流指令值4a-1小的值时，在电抗器42c储存有电磁能量，不存在对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件，因此使电抗器电流45减少的速度慢。
通断控制信号生成电路53在步骤S304中，对电抗器电流45是否大于下次的电流指令值即第2电流指令值4a-2进行判定。
通断控制信号生成电路53在步骤S304中判定为电抗器电流45大于第2电流指令值4a-2的情况下(Yes)，使处理前进至步骤S306。
通断控制信号生成电路53在步骤S306中，对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53通过下式(4)对发光部电流24的占空比进行计算。
(发光部电流的占空比)＝(下次的电流指令值/电抗器电流)…(4)
并且，通断控制信号生成电路53通过在实施方式1中说明的式(2)对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53在步骤S308中，以通过式(2)计算出的占空比，对通断控制信号23a进行脉冲宽度调制，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制。
由此，开关元件21受到脉冲宽度调制控制。因此，具有通过式(4)计算出的占空比的发光部电流24流过发光部3。由此，储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗。因此，电抗器电流45降低与由发光部3消耗的电磁能量对应的量。
通断控制信号生成电路53在步骤S310中，直至经过脉冲宽度调制的载波信号的1个周期为止进行等待(No)，如果经过了脉冲宽度调制的载波信号的1个周期(Yes)，则使处理前进至步骤S304。
换言之，通断控制信号生成电路53在直至电抗器电流45达到第2电流指令值4a-2为止的期间，以载波信号的1个周期为单位，反复执行步骤S304至步骤S310。
另一方面，通断控制信号生成电路53如果在步骤S304中判定为电抗器电流45不大于下次的电流指令值即第2电流指令值4a-2、即电抗器电流45达到第2电流指令值4a-2(No)，则结束脉冲宽度调制控制，使处理前进至步骤S312。
通断控制信号生成电路53在步骤S312中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。
参照图17，如果在定时t21之后的定时t22，电抗器电流45达到第2电流指令值4a-2，则通断控制信号生成电路53结束脉冲宽度调制控制，将通断控制信号23a设为接通，将开关元件21控制为接通状态。
图18是对实施方式4涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。图18是将图17的发光部电流24的从定时t21至定时t22为止的区域151放大的图。
在刚刚到达定时t21之后，电抗器电流45与第2电流指令值4a-2的差大。并且，伴随着时间的经过，储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗，电抗器电流45与第2电流指令值4a-2的差随之逐渐变小。因此，伴随着时间的经过，发光部电流24的占空比逐渐变大。即，即将到达定时t22时的发光部电流24的波纹的时间方向的长度153比刚刚到达定时t21之后的发光部电流24的波纹的时间方向的长度152长。发光部电流24的振幅与电抗器电流45相同，伴随着时间的经过逐渐变小。虚线154表示从定时t21至定时t22为止的期间的发光部电流24的平均。
如果到达了由第2发光定时信号表示的发光开始的定时t23，则通断控制信号生成电路53再次开始图16所示的处理。
参照图16，通断控制信号生成电路53在步骤S300中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S302中，直至到达由第2发光定时信号表示的发光结束的定时t24为止进行等待(No)，如果到达了定时t24(Yes)，则使处理前进至步骤S304。
通断控制信号生成电路53在步骤S304中，对电抗器电流45是否大于下次的电流指令值即第3电流指令值4a-3进行判定。
通断控制信号生成电路53在步骤S304中判定为电抗器电流45不大于第3电流指令值4a-3的情况下(No)，使处理前进至步骤S312。
通断控制信号生成电路53在步骤S312中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。由此，开关元件21成为接通状态，因此电抗器电流45不流过发光部3，而流过开关元件21。
如果到达了由第3发光定时信号表示的发光开始的定时t25，则通断控制信号生成电路53再次开始图16所示的处理。
此外，如果到达了定时t25，则电源装置10开始基于第3电流指令值4a-3的电抗器电流45的输出。
参照图16，通断控制信号生成电路53在步骤S300中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
之后的通断控制信号生成电路53的动作与上述相同，因此省略说明。
如上面所说明的那样，实施方式4涉及的电流控制装置20在发光部电流24结束流动时，在电抗器电流45大于下次的电流指令值4a的情况下，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制直至电抗器电流45达到下次的电流指令值4a为止，从而能够对发光部3进行脉冲宽度调制控制，使储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗。
由此，电流控制装置20即使在电源装置10使电抗器电流45减少的速度慢的情况下，也能够适当地对发光部电流24进行控制，能够使发光部3适当地发光。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
另外，电流控制装置20使储存于电抗器42c的电磁能量被发光部3消耗，因此无需另外具有用于对储存于电抗器42c的电磁能量进行消耗的元件。
由此，电流控制装置20能够削减部件个数，能够削减安装面积，能够降低成本。
实施方式5.
包含实施方式5涉及的电流控制装置的激光二极管电源装置的结构，与由图1示出的实施方式1涉及的激光二极管电源装置1或由图12示出的实施方式2涉及的激光二极管电源装置130相同，因此省略图示及说明。
图19是表示实施方式5涉及的电流控制装置的动作的流程图。
图20是对实施方式5涉及的电流控制装置的动作进行说明的波形图。在图20中，示出了电流指令值4a的波形、通断控制信号23a的波形、电抗器电流45的波形及发光部电流24的波形。
在实施方式5中，就电源装置10而言，与发光部3的发光开始定时及发光结束定时无关，持续流动恒定的电抗器电流45。作为恒定的电抗器电流45，例示出发光部3的额定电流。
如果到达了由第1发光定时信号表示的发光开始的定时t30，则通断控制信号生成电路53开始图19所示的处理。
通断控制信号生成电路53在步骤S400中，对电抗器电流45是否大于此次的电流指令值即第1电流指令值4a-1进行判定。
在实施方式5中，将第1电流指令值4a-1设为额定电流值。
通断控制信号生成电路53如果在步骤S400中判定为电抗器电流45不大于第1电流指令值4a-1(No)，则使处理前进至步骤S402。
通断控制信号生成电路53在步骤S402中，将通断控制信号23a设为断开。由此，开关元件21成为断开状态，因此电抗器电流45不流过开关元件21，而流过发光部3。
通断控制信号生成电路53在步骤S404中，直至到达由第1发光定时信号表示的发光结束的定时t31为止进行等待(No)，如果到达了定时t31(Yes)，则使处理前进至步骤S406。
通断控制信号生成电路53在步骤S406中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。由此，开关元件21成为接通状态，因此电抗器电流45不流过发光部3，而流过开关元件21。
如果到达了由第2发光定时信号表示的发光开始的定时t32，则通断控制信号生成电路53再次开始图19所示的处理。
参照图19，通断控制信号生成电路53在步骤S400中，对电抗器电流45是否大于此次的电流指令值即第2电流指令值4a-2进行判定。
通断控制信号生成电路53如果在步骤S400中判定为电抗器电流45大于第2电流指令值4a-2(Yes)，则使处理前进至步骤S408。
通断控制信号生成电路53在步骤S408中，通过在实施方式1中说明的式(1)对发光部电流24的占空比进行计算。并且，通断控制信号生成电路53通过在实施方式1中说明的式(2)对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53在步骤S410中，以通过式(2)计算出的占空比，对通断控制信号23a进行脉冲宽度调制，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制。
由此，开关元件21受到脉冲宽度调制控制。因此，具有通过式(1)计算出的占空比的发光部电流24流过发光部3。此外，电源装置10使恒定的电抗器电流45持续流动。因此，电抗器电流45不发生变化。
通断控制信号生成电路53在步骤S404中，直至到达由第2发光定时信号表示的发光结束的定时t33为止进行等待(No)，如果到达了定时t33(Yes)，则使处理前进至步骤S406。
通断控制信号生成电路53在步骤S406中，将通断控制信号23a设为接通，结束处理。由此，开关元件21成为接通状态，因此电抗器电流45不流过发光部3，而流过开关元件21。
如果到达了由第3发光定时信号表示的发光开始的定时t34，则通断控制信号生成电路53再次开始图19所示的处理。
参照图19，通断控制信号生成电路53在步骤S400中，对电抗器电流45是否大于此次的电流指令值即第3电流指令值4a-3进行判定。
通断控制信号生成电路53在步骤S400中判定为电抗器电流45大于第3电流指令值4a-3(Yes)，使处理前进至步骤S408。
通断控制信号生成电路53在步骤S408中，通过在实施方式1中说明的式(1)对发光部电流24的占空比进行计算。并且，通断控制信号生成电路53通过在实施方式1中说明的式(2)对通断控制信号23a的占空比进行计算。
通断控制信号生成电路53在步骤S410中，以通过式(2)计算出的占空比，对通断控制信号23a进行脉冲宽度调制，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制。
由此，开关元件21受到脉冲宽度调制控制。因此，具有通过式(1)计算出的占空比的发光部电流24流过发光部3。此外，电源装置10使恒定的电抗器电流45持续流动。因此，电抗器电流45不发生变化。
之后的通断控制信号生成电路53的动作与上述相同，因此省略说明。
如上面所说明的那样，实施方式5涉及的电流控制装置20在发光部电流24流动期间，在电抗器电流45大于此次的电流指令值4a的情况下，对开关元件21进行脉冲宽度调制控制，从而能够对发光部电流24进行脉冲宽度调制，使发光部3发光。
由此，就电流控制装置20而言，能够消除由电源装置10使电抗器电流45变化的必要。因此，即使在电源装置10使电抗器电流45减少的速度慢的情况下，电流控制装置20也能够适当地对发光部电流24进行控制，能够适当地使发光部3发光。因此，电流控制装置20能够实现被加工物的适当的加工。
以上的实施方式示出的结构表示的是本发明的内容的一个例子，既能够与其他公知技术进行组合，也能够在不脱离本发明的主旨的范围对结构的一部分进行省略、变更。
标号的说明
1、130激光二极管电源装置，3发光部，3a激光二极管，10、140电源装置，20电流控制装置，21开关元件，22缓冲电路，22a二极管，22b电阻，22c电容器，23PWM控制电路部，30恒压输出部，40电流输出部，51查找表，52加工条件读取电路，53通断控制信号生成电路。