一种逆变控制振镜驱动电路及控制驱动系统的制作方法

文档序号:42120734发布日期:2025-06-10 17:10阅读:38来源:国知局

本申请涉及电子控制系统,更具体地,涉及一种逆变控制振镜驱动电路及控制驱动系统。


背景技术:

1、在当前的国内市场中,激光振镜驱动器主要呈现出模拟和半数字模拟两种技术形态。这些驱动器在设计和实现上主要依赖于模拟器件来完成整个控制环路的pid(比例-积分-微分)控制,以驱动振镜进行精确运动。然而,这类驱动器存在一个显著的问题,即缺乏软件层面的深入控制。由于主要依赖于模拟电路,它们普遍表现出振镜控制精度差、响应速度慢以及信号带宽低的缺点。

2、相较于纯模拟振镜驱动器,半数字振镜驱动器在性能上有所提升。这类驱动器在位置控制上实现了闭环运算,从而在一定程度上提高了控制的精度。然而,其电流环的控制仍然是在硬件层面自行闭环的,这限制了其性能的进一步提升。尽管半数字振镜驱动器在精度上相较于模拟驱动器有所提升,但在速度方面仍然表现出较慢的特点,并且同样面临信号带宽较低的问题。

3、上述两种振镜驱动器是目前国内市场普遍使用的。尽管它们在一定程度上能够满足基本的激光加工需求,但由于控制精度和响应速度的不足,它们对生产效率以及加工精度的提升构成了严重制约。随着工业加工领域对高精度、高效率需求的日益增长,现有的振镜驱动器技术已经难以满足市场的迫切需求。


技术实现思路

1、本申请所要解决的技术问题是现有振镜驱动器控制精度较差、响应速度慢以及信号带宽低的技术问题。

2、为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种逆变控制振镜驱动电路,采用了如下所述的技术方案:

3、逆变控制振镜驱动电路包括第一驱动模块、第二驱动模块、第一半桥模块、第二半桥模块和振镜单元,其中:

4、所述第一驱动模块与所述第一半桥模块连接,用于接收脉冲产生单元发送的第一脉宽调制信号,并将所述第一脉宽调制信号转换为第一驱动电压驱动所述第一半桥模块;

5、所述第二驱动模块与所述第二半桥模块连接,用于接收所述脉冲产生单元发送的第二脉宽调制信号,并将所述第二脉宽调制信号转换为第二驱动电压驱动所述第二半桥模块;

6、所述第一半桥模块和所述第二半桥模块接入母线电压,并分别连接至所述振镜单元,用于联合驱动所述振镜单元。

7、为了解决上述技术问题,本申请实施例还提供一种控制驱动系统,该控制驱动系统包括如上所述的逆变控制振镜驱动电路。

8、与现有技术相比,本申请主要有以下有益效果:

9、本申请提供了一种逆变控制振镜驱动电路,该电路包括第一驱动模块、第二驱动模块、第一半桥模块、第二半桥模块和振镜单元,通过第一驱动模块根据第一脉宽调制信号驱动第一半桥模块,第二驱动模块根据第二脉宽调制信号驱动第二半桥模块,第一半桥模块和第二半桥模块联合构成全桥逆变电路,以全桥逆变的方式驱动振镜单元,整体驱动电路连接清晰、简单,能够降低系统的复杂度,使用元件成本低,提高电路控制精度,增大信号带宽,实现信号带宽兼容,同时提高振镜响应速度,从而大幅提升生产效率。



技术特征:

1.一种逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述第一半桥模块包括第一开关单元和第二开关单元,其中:

3.根据权利要求1所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述第二半桥模块包括第三开关单元和第四开关单元,其中:

4.根据权利要求2所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述第一驱动模块包括第一驱动芯片,所述第一驱动芯片包括第一电源输入端、第一高侧驱动电源端、第一高侧驱动输出端、第一高侧驱动电压偏置端、第一低侧驱动输出端、第一接地端、第一低侧驱动输入端以及第一高侧驱动输入端,其中:

5.根据权利要求3所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述第二驱动模块包括第二驱动芯片,所述第二驱动芯片包括第二电源输入端、第二高侧驱动电源端、第二高侧驱动输出端、第二高侧驱动电压偏置端、第二低侧驱动输出端、第二接地端、第二低侧驱动输入端以及第二高侧驱动输入端,其中:

6.根据权利要求1-5任一项所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述逆变控制振镜驱动电路还包括第一电容和第二电容,其中:

7.根据权利要求6所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述振镜单元包括振镜、第一电感、第二电感、第三电容和第四电容;

8.根据权利要求7所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述逆变控制振镜驱动电路还包括第五电容和第六电容;

9.根据权利要求1所述的逆变控制振镜驱动电路,其特征在于,所述逆变控制振镜驱动电路还包括第七电容,所述第七电容的第一端与所述第一半桥模块、所述第二半桥模块和所述母线电压的公共连接点连接,所述第七电容的第二端接地,用于滤除所述母线电压的干扰信号。

10.一种控制驱动系统,其特征在于,所述控制驱动系统包括权利要求1至9中任一项所述的逆变控制振镜驱动电路。


技术总结
本申请实施例属于电子控制系统技术领域,涉及一种逆变控制振镜驱动电路及控制驱动系统,逆变控制振镜驱动电路包括第一驱动模块、第二驱动模块、第一半桥模块、第二半桥模块和振镜单元,通过第一驱动模块根据第一脉宽调制信号驱动第一半桥模块,第二驱动模块根据第二脉宽调制信号驱动第二半桥模块,第一半桥模块和第二半桥模块联合构成全桥电路,以全桥逆变的方式驱动振镜单元,整体驱动电路连接清晰、简单,能够降低系统的复杂度,提高电路控制精度,增大信号带宽,实现信号带宽兼容,同时提高振镜响应速度,从而大幅提升生产效率。

技术研发人员:秦红燕,邓端崇,雷云龙,吴荣波,杨重阳,丁兵,陈根余
受保护的技术使用者:深圳市思特光学科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/6/9
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