激光加工中的PWM是什么?

 2022-05-17

 



  在激光加工工藝調(diào)試過程中,我們經(jīng)常會看到“PWM”這個參數(shù),那么它代表了什么意思呢,今天就讓我們一起來看看。

  PWM是英文“Pulse Width Modulation”的縮寫,中文譯為“脈沖寬度調(diào)制”,簡稱“脈寬調(diào)制”或“調(diào)制”,是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)。

  激光的輸出模式包含主要有連續(xù)模式和脈沖模式兩種。連續(xù)模式就是持續(xù)不斷地發(fā)射激光;脈沖模式就是每隔一段相同的時間發(fā)出一段激光。簡單的舉個例子,好比手電筒發(fā)出光:打開開關(guān)不關(guān)就是連續(xù)模式;打開開關(guān)立刻又關(guān)掉就是發(fā)射一個脈沖,不斷地重復(fù)打開、關(guān)閉這一過程就是脈沖模式。同樣地,將手電筒換成激光器,脈沖模式就是不斷地重復(fù)開光、關(guān)光這一過程。

  產(chǎn)生脈沖激光最直接的方法是在連續(xù)激光外部加一個調(diào)制器,對連續(xù)激光進(jìn)行調(diào)制,得到脈沖輸出。PWM(脈沖寬度調(diào)制)就是通過調(diào)節(jié)占空比,來調(diào)節(jié)脈沖寬度。

  在調(diào)節(jié)激光切割的工藝參數(shù)時,經(jīng)常會用到脈沖、占空比這兩個,很多對激光切割工藝不熟悉的操作人員可能不太理解這兩個參數(shù)的作用,接下來就給大家詳細(xì)的介紹一下。

  1、周期:信號從高電平到低電平再回到高電平為一個周期

  2、脈沖頻率:在1秒鐘內(nèi)PWM有多少個周期

  3、脈沖占空比:一個周期內(nèi),高電平的時間與整個周期時間的比例

  4、脈沖時間:一個周期所用的時間

  5、脈沖寬度:一個周期內(nèi),高電平所用的時間

  6、峰值功率:激光在一個脈沖寬度內(nèi)輸出的瞬時能量

  7、平均功率:激光在一個重復(fù)周期內(nèi)輸出的能量




  通常,我們在激光工藝調(diào)試中,對激光進(jìn)行調(diào)制時,會設(shè)定峰值功率、脈沖頻率與占空比。接下來,我們用一個實(shí)例來說明如何計算PWM的各項參數(shù)。




  在激光峰值功率一定時,脈沖的占空比增大,每次脈沖照射時的能量會相應(yīng)增加,會使板厚方向的加工能力提高。如果脈沖的占空比減小,每次脈沖照射時的能量會減弱,有助于減輕過燒、熔損現(xiàn)象。

  在金屬加工過程中使用的是激光的的能量,而在激光功率恒定的情況下,頻率越高,每個激光輸出的能量就越小,因此,我們需要在保證激光的能量足夠熔化金屬的情況下,根據(jù)加工的速度來確定合適的頻率。

  此文來自于:光惠激光