필터의 기능

레이저 용접기의 필터는 전기 에너지 품질을 안정화시키고 신호 무결성을 제어하는 기능을 하며, 장비의 신뢰성 있는 작동을 보장하기 위한 중요한 구성 요소이다. 레이저 용접기는 일반적으로 레이저 전원 공급 장치, 구동 회로, 제어 시스템 및 액추에이터로 구성된다. 작동 중 각 유닛은 전자기 간섭과 전압 변동을 발생시키므로 입력 및 출력 단에 필터가 필요하다.
레이저 전원 공급 모듈에서 필터는 AC 전력망 내의 고주파 고조파, 전압 스파이크 및 일시적인 교란을 억제하는 데 사용됩니다. 인덕터, 커패시터 또는 공통 모드 인덕터 구조를 통해 필터는 전원 입력을 안정화시키고 리플 계수를 줄이며 레이저 펌프 소스가 정격 파라미터 내에서 작동하도록 보장할 수 있습니다. 동시에 필터는 레이저 전원 공급 장치 내부에서 발생하는 고주파 노이즈가 전력망으로 다시 전도되는 것을 방지하여 전자기 호환성(EMC) 표준을 충족시킵니다.
제어 시스템에서 필터는 펄스 신호, 피드백 신호 및 센서 데이터의 주파수를 제한하고 노이즈를 억제하는 데 사용됩니다. 그 기능으로는 신호 파형의 안정성을 유지하고 외부 간섭이 폐루프 제어에 미치는 영향을 줄이며 초점 추적 시스템, 변위 검출 모듈 및 전력 모니터링 모듈의 샘플링 정확도를 보장하는 것이 포함됩니다.
구동 회로에서 필터는 전류 변동을 완화하고 스위칭 소자(MOSFET 및 IGBT 등)에 의해 발생하는 고주파 스파이크 전압을 줄이는 데 사용됩니다. 전자기 방사와 잡음 진동을 감소시킴으로써 필터는 모듈의 열 안정성과 출력 일관성을 향상시키며, 레이저 빔 출력의 변동을 방지합니다.
액추에이터 메커니즘(서보 모터, 갈바노미터 시스템 등)에서 필터는 구동 신호의 고주파 노이즈를 줄이고 액추에이터 유닛의 응답 특성을 안정화하며, 운동 정밀도를 향상시키고 시스템 진동을 감소시키는 데 사용됩니다.
전반적으로 레이저 용접 장비에서 필터의 주요 기능은 다음과 같습니다.
1. 전원 공급 입력을 안정화하여 리플과 노이즈를 줄입니다.
2. 내부 및 외부 전자기 간섭을 억제하고 전자기 호환성(EMC)을 향상시킵니다.
3. 제어 신호의 무결성을 유지하고 시스템의 제어 정확도를 높입니다.
4. 구동 회로의 피크 전압과 잡음 진동을 줄여 장치의 수명을 연장합니다.
5. 용접 과정 중 전력 안정성과 빔 품질을 향상시킵니다.
이러한 기능들은 레이저 용접기가 고출력, 고주파 및 고안정 조건에서 지속적으로 작동할 수 있도록 보장하며, 이는 용접 품질을 개선하고 고장률을 낮추는 데 기여합니다.