aqs系列數(shù)字q驅動器使用說明書

1、C添列聲光Q開關驅動器使用手冊-蘇州鐳射光電科技歡迎您使用蘇州鐳射光電科技消費的AQ添歹U聲光QF關驅動器！為確保驅動器可以平安、正常、高效地為您工作，在使用Q系列Q開關驅動器之前，請您務必仔細閱讀本手冊。本手冊適用于兩列標準產(chǎn)品。對于用戶有特殊要求的特制產(chǎn)品，請仔細閱讀手冊中另附的特別說明。請您翻開包裝箱，核對隨機附件。使用手冊一份電源線一根15芯計算機針式插頭一只射頻線一根目錄2 .安裝及操作說明.33 .控制面板及對外接口.63.1. 控制面板6666663.2. 對外接口7外控接口的定義及應用8與上位機的通信114 .構造及工作原理.124. 1.Q開關元件的工作原理125. 2.控制

2、方式125.1.1. M1控制方式125.1.2. M2®制方式145.1.3. M3®制方式145.1.4. M4$制方式155.1.5. M5$制方式1516165 .異?，F(xiàn)象釋疑17聯(lián)絡方法.18Q系列聲光Q開關驅動器是本公司精心設計的高品質的聲光Q開關Acousto-OtipcQ-switch驅動電源，內部由多個單片機進展控制。它能承受外部的控制信號，產(chǎn)生帶調制的射頻信號輸出到加關元件，從而對固體YAGt光進展開、關控制和波形調制。憑借著獨特的控制方式和調制技術，Q條列聲光QFF關驅動器高頻功率穩(wěn)定，工作可靠性高，關斷激光功率大。驅動器包括AQS2750AAQS27

3、75AAQS2750BAQS2775®AQS2750cAQS2775cAQS2750DAQS2775蹄型號，其中1） B系列較A1（列更加小巧便捷，去掉了按鍵顯示功能，通過EP所口線與計算機連接，有計算機直接控制驅動器參數(shù)。2） C系列較A1（列更加小巧便捷，去掉了按鍵顯示功能，通過US酸與計算機連接，有計算機直接控制驅動器參數(shù)。3） D系列較A系列，增加了旋轉開關，利用旋轉開關可以更加快速地加減內部調制頻率的變化。驅動器的射頻輸出功率穩(wěn)定好，輸出波形失真很小，驅動阻抗50Q相匹配的Q開關元件時，駐波比小于1.2。驅動器內軟件集成了功能強大的多種控制方式，還有功能完善和配置方便的外部

4、接口。因此，能適應不同的材料進展打標、雕刻、切割等應用，具有極強的通用性。本驅動器的具有獨特的首脈沖抑制功能如M1控制方式，它能緩慢地“翻開聲光QFF關，有效地抑制第一個調制脈沖釋放的峰值激光功率，消除標刻加工中常見的俗稱為“火柴頭的現(xiàn)象，使每一個標刻點的深度更均勻；首脈沖抑制的時間可由用戶根據(jù)需要設置。驅動器配置有測試功能，能脫離上位機獨立地工作，這使得對光路的測試和調整更方便。驅動器構造緊湊，參數(shù)設置、操作簡單快捷。驅動器有豐富的功能及接口信號，操作界面方便。諸多優(yōu)點使得Q涿列聲光Q開關驅動器廣泛應用于激光打標、雕刻、切割等激光加工領域，以及激光演示、激光醫(yī)療等設備。1.2. 型號說明供電

5、方式代碼（缺省:AC220V,L:AC110V）設計序號（A,B,C,D）輸出最大功率例如50代表50W諧振頻率例如27代表27MHz產(chǎn)品系列代碼AQ系列1.3. 主要性能和技術指標1）駐波比小于等于：1.2。2輸入電網(wǎng)電壓可選：（訂貨時聲明）AC220V±15%或AC110V±15%。3）承受標準TTL電平作出光控制信號，出光有效電平（高/低）可設定。4）M1,M2M3M4,M5E種控制方式可選擇。其中M1具有首脈沖功能；M漪用于打點；M3M有首脈沖功能，適用于打點；M俺用于器彳打深；M斯用于器件打黑。5）調制脈沖可由內部產(chǎn)生或外部輸入，調制脈沖重復頻率和釋放時間可調。6

6、）機內有過熱保護、射頻輸出端短路/開路保護、外控保護等功能，有一報警信號輸出到外控口。7）射頻輸出包絡線下降時間小于120納秒開激光，上升時間小于700納秒關激光。2.安裝及操作說明2.1. 安裝條件驅動器驅動器面板尺寸符合標準的2皿箱相應尺寸。安裝時請給驅動器提供良好的通風散熱條件。驅動器側面通風散熱空間的寬度不小于5cm,驅動器上方通風散熱空間的高度不小于5cm勿將重物壓于驅動器上方！，后面空間的深度不小于15cmo要保持驅動器外表清潔和枯燥。2.2. 電氣安裝連線1）接地：驅動器機殼通過電源插座或接地螺柱的引出線接大地。要求遵守電氣平安操作規(guī)程，保證機殼可靠接地2）電源：用截面積A1平方

7、毫米的多股銅芯線電纜從電源插座正確接入電源。注意：Q添列Q肝關驅動器有AC22而AC110兩種供電方式。接線錯誤將導致驅動器損壞！3）保險管：電源保險管為2A。4）外控接口：15芯計算機孔式插座。用隨機附件-15芯計算機針式插頭連接外控信號線。用戶可以根據(jù)自己的控制方式來配置外控接口。5）外保護接點：外控接口的8、15腳。為保護QFF關元件，用戶可將QFF關元件上的熱敏開關觸點溫度正常時接通或水保護觸點水壓正常時接通接到外控保護接點上?；蛘?，不采用外保護接點時，直接把外控保護接點短接。注：外保護接點須接至無源觸點或直接短接。6）射頻輸出插座：必須用Q9由頭和阻抗50歐的射頻同軸電纜做好連接線，

8、將輸出端連接到Q肝關元件上。注意：要保證阻抗匹配，連接可靠。否那么，射頻反射過大將使驅動器處于保護狀態(tài)，長時間易導致驅動器損壞！圖一：應用接線示意圖2.3. 操作流程說明驅動器與上位機連接之前，請按以下流程進展測試和調整。1）按第3.2.節(jié)要求完成電氣安裝連線。2）進入功能菜單中,選擇控制方式P00X（M1、M2M3M破M5）,選擇出光有效電平、數(shù)字調制/模擬調制A00X,設置首脈沖抑制寬度FXXX落筆延時bXXX釋放時間dXX?；蚴褂媚J參數(shù)/設置：P001、b000、F150、d06、A003、L001、5.0KHZ。3）在確保Q開關已有冷卻水流通的前提下，合上電源總開關，電源指示燈亮。上

9、電時處于RU順態(tài)（"RUN燈亮），按RUN/STO鍵切換至USTO瞅態(tài)（“RUN燈滅），然后按TEST1進入測試狀態(tài)（“TEST燈亮），應出光；再按TEST1返回STO瞅態(tài)（“TEST燈滅），應不出光。4）將驅動器與上位機連接，按RUN/STO鍵切換為RUN態(tài)"RUN燈亮，由上位機控制驅動器運行。3. 控制面板及對外接口3.1.1. 數(shù)碼窗4位LEDa碼顯示窗：顯示內部調制頻率或菜單項選擇項。3.1.2. RUN/STOP（運彳T）指示燈指示運行狀態(tài)。RU防運行狀態(tài)，在此狀態(tài)下，指示燈亮，驅動器受外部輸入的信號控制，輸出相應的調制射頻信號。STO西鎖光狀態(tài)，此時指示燈滅，驅

10、動器不受外部輸入信號的控制，強迫發(fā)出"關斷命令無調制射頻輸出，Q開關工作在關斷狀態(tài)。此時，驅動器輸出射頻功率最大。3.1.3. ALARM報警指示燈當驅動器出現(xiàn)過熱、反射較大或外保護接點斷開時，保護單元動作，報警ALARM指示燈亮，此時，無射頻信號輸出。3.1.4. M1、M2M3旨示燈M何亮，處于M1控制方式；M2丁亮，處于M整制方式；M3丁亮，處于M解制方式；M1、M2丁同時亮，處于M卷制方式；M2M3丁同時亮，處于M弊制方式。、內部調制脈沖頻率及參數(shù)的增、減鍵。用這兩個鍵可在RUNSTOPTEST犬態(tài)下50.0KHZ的范圍可調。進入菜單項選擇項后，用這兩個鍵可改變參數(shù)及選項的設

11、置。SELECT菜單項選擇擇鍵。在STOP鎖光或TEST測試狀態(tài)下按此鍵可進入功能菜單。進入菜單狀態(tài)后，有以下開放的選項：1) P001P005:對應M卜M海制方式(M4用于打深處理、M5R于打黑處理)；2) bXXX:XXX代表0999科S,落筆延時。3) FXXXXXX弋表50999S,首脈沖緩下降時間。4) dXX:XX弋表220S,即釋放時間，輸出激光脈寬。5) A000A003:A000-低電平有效、外部模擬電壓設定，面板按鍵失效；A001-低電平有效、面板按鍵設定、數(shù)據(jù)通信設定；A002-高電平有效、外部模擬電壓設定，面板按鍵失效；A003-高電平有效、面板按鍵設定、數(shù)據(jù)通信設定。

12、參見“5.4.調制脈沖及出光控制有效電平的設置節(jié)。6)L000L002:鎖定及恢復出廠參數(shù)，需密碼進入。a.處于閉鎖狀態(tài)時，顯示L000,當前菜單中其它項不可改。需開鎖時如下操作：處于“L000”項時，按SAVE/ENTER確認，待出現(xiàn)""字樣后，依次按密碼鍵：fSELECTSAVE/ENTE那么自動轉為開鎖狀態(tài)L001。b.處于開鎖狀態(tài)時，顯示L001,當前菜單中其它項可改。需閉鎖時如下操作：處于“L001”項時，按SAVE/ENTER確認，待出現(xiàn)""字樣后，依次按密碼鍵：fSELECTSAVE/ENTE那么自動轉為閉鎖狀態(tài)L000。c.需恢復出廠參數(shù)

13、時，使功能菜單處于“L002”項，按SAVE/ENTER確認，待出現(xiàn)“-"字樣后，依次按密碼鍵：-SELECASAVE/ENTER么自動恢復出廠參數(shù)并退出功能菜單。出廠配置（默認）參數(shù)為：P001、b000、F150、d06、A00aL001。數(shù)字內部調制頻率為5.00KHZ。SAVE/ENTER保存/確認鍵。按下此鍵可將"調制頻率及“菜單項選擇項'的當前設置保存，作為下次上電默認的設置。RUN/STOP運行/鎖光狀態(tài)切換鍵。RUN態(tài)時，按此鍵切換為STO瞅態(tài)。測試狀態(tài)時，此鍵無效。上電默認為RUN態(tài)。TEST測試功能鍵。測試狀態(tài)是為了方便用戶將驅動器與上位機脫離單

14、獨進展測試而設置的狀態(tài)。STO瞅態(tài)下，按此鍵切換為測試狀態(tài)。RUN態(tài)下，此鍵無效。測試狀態(tài)下，可進入功能菜單改變參數(shù)及選項。3.2.對外接口3.2.1. 外控接口的定義及應用外控允許+ 外控允許-外控觸點出公公同數(shù)光共共步據(jù)號 號號信端端信信警 艮專i-J11*5V俞出電源模擬設定-模擬設定+GND外調制信號-外調制信號+15芯計算機針式插頭外控接口圖二：外控接口應用接線圖驅動器設有外控接口，接收外部輸入信號并向外部輸出保護信號，外控接口由一只15芯計算機針式插頭引出，圖二為外控接口應用接線圖。外控接口的腳號及定義見表一。兩種接法舉例：外控接口接線方式一如圖三a所示。進入功能菜單中,選擇任意控

15、制方式P00X（M1、M減M3）,設置首脈沖寸制寬度FXXX落筆延時bXXX釋放時間dXX,選擇出光有效電平、數(shù)字調制/模擬調制為A003,如：P001、b000、F150、d06、A003。面板調制頻率設為。一'外控觸點外控允許+外控允許-tzjZzi|：1一.出光信號公共端口a15芯計算機針式插頭外控接口圖三a：使用面板設置調制頻率時的外控接口接線外控接口接線方式二如圖三b所示。進入功能菜單中，選擇控制方式P001M1，設置首脈沖抑制寬度FXXX落筆延時bXXX釋放時間dXX,如：P001、b000、F150、d06。用短路片短接主控板上的JP3插針，設備將自動接收外控口輸入的調制

16、脈沖信號。外控觸點外調制信號-外調制信號+出光信號公共端外控允許+f外控元淬-15芯計算機針式插頭外控允許十外控允碎-出光信號 公共端 公共端 同步信號 數(shù)據(jù)信號外控接口圖三b：使用外控口輸入調制脈沖時的外控接口接線出光信號公共端公共端同步信號數(shù)據(jù)信號5V輸出電源模擬設定-模擬設定+GND外調制信號-外調制信號+15芯計算機針式插頭外控接口圖三c：使用外控口數(shù)據(jù)同步通訊控制時的外控接口接線表一：外控接口的腳號及定義腳號定義說明8、15外控接點8外控允許+15外控允許-8、15腳短接時，驅動器正常工作；8、15腳斷開時，驅動器工作在保護狀態(tài)，無射頻輸出。7ALARM報警輸出信號正常時，7腳輸出T

17、TL高電平；報警時，7腳輸出TTL彳氐電平。1、9外部調制脈沖輸入1、外調制+9、外調制-需外調制脈沖時使用，輸入電平為TTL電平出光時間為G7的導通時間，用短路片短接主控板上的JP3插針,JP5插針的2、3腳靠近JP6的一側方可。3、10模擬調制脈沖頻率外設定輸入。3、模擬電壓-10、模擬電壓+信號幅值為0.1-5.0V,對應頻率為：1.0-50.0KHZ?？蓮?、10腳輸入電壓。不推薦使用此設定14出光控制信號+計算機的出光控制信號可由14腳、6腳接入，14腳接正，6腳接負，輸入為TTL電平。4、1113、6外部電源4、11外部電源+13、6外部電源-11、13/6腳提供了一組+5V的電源

18、供外控口接線使用。最大輸出電流不允許超過150mA5、125、同步信號12、數(shù)據(jù)信號同步信號SYZ數(shù)據(jù)信號DATAM用于與上位機通訊，詳細通訊協(xié)議及使用方法可向本公司相關人員咨詢。注：要求輸入的控制信號為標準TTL電平。如輸入其它電平的信號時，流經(jīng)各光耦二極管的電流須滿足：1導通時，電流大于5mA并小于10mA;2截止時，電流小于。與上位機的通信以13腳為地，利用“5和“12信號引腳可進展串行同步通信實現(xiàn)重復調制頻率、落筆延時、首脈沖寬度、釋放時間等參數(shù)設定，每次可進展上述任意一種參數(shù)設定。上位機以串行同步方式發(fā)送數(shù)據(jù)到下位機，下位機收到合法數(shù)據(jù)立即使數(shù)據(jù)有效，無返回應答。通信接口使用的3根信

19、號線分別是：“引腳13COM-地線；“引腳5-同步；“引腳12-數(shù)據(jù)。平時同步、數(shù)據(jù)信號均為高電平，同時為低電平大于100ms作為數(shù)據(jù)傳送啟始信號,數(shù)據(jù)幀長32bit,同步信號周期40ms以上，占空比0.5。同步信號上升沿發(fā)送端改變數(shù)據(jù)信號，同步信號下降沿由接收端讀取數(shù)據(jù)信號，高位在前，低位在后。4.構造及工作原理4.1. Q開關元件的工作原理聲光Q開關Acousto-OtipcQ-switch是激光光學系統(tǒng)中一個重要的光學器件，它通過阻斷或不阻斷光的諧振通道來抑制或允許激光脈沖產(chǎn)生參閱圖四。圖四：Q開關工作機理示意圖4.2. 控制方式4.2.1. Ml$制方式M仿式是一種帶有剛制功能和首脈沖

20、抑制的控制方式，通過菜單的P001項可將當前控制方式設定為“仿式。在出光控制信號（圖五中為低電平）有效期間，驅動器輸出的射頻信號會自動迭加上一串調制脈沖信號進展波形調制。T2為調制脈沖周期，T3為釋放時間，T1為首脈沖抑制寬度。其中，T1包括落筆延時Tb及首脈沖緩下降時間Tf兩部分（參閱圖六）。選擇"數(shù)字調制'時，調節(jié)面板上的、鍵即可以改變調脈制沖的重復頻率。通過菜單的bXXXK可設定落筆延時Tb,FXXX項可設定首脈沖緩下降時間Tf,dXX1可設定釋放時間T3。釋放時間T3在220uS范圍可調其中20uS0寸調制頻率最高可到約35.0KHZ。調節(jié)T2時，Tb、Tf、T環(huán)改變

21、。出廠默認配置為：T2=5.0KHZ,T3=6uS,Tb=0,Tf=150科S?？刂菩盘枺ǖ碗娖匠龉猓┥漕l輸出激光輸出圖五：M1®制方式低電平出光。ti-首脈沖抑制寬度；Tb-落筆延時；Tf-首脈沖緩下降時間圖六：首脈沖抑制寬度低電平出光在出光控制信號有效之前，射頻信號施加了相對長的時間，因此寶石棒內積累了相對多的能量，因此，第一個激光脈沖的峰值功率比后序脈沖的高得多，第一個燒蝕點深度也比后序的深得多，出現(xiàn)俗稱"火柴頭的現(xiàn)象。因此，Q系列驅動器引入首脈沖抑制功能。從出光控制信號有效的第一個沿起，射頻包絡線在T1時間內線性下降圖六，使QFF關元件“緩慢翻開，抑制第一個激光脈沖

22、的峰值功率，使首脈沖的峰值功率跟后續(xù)脈沖的相等，消除“火柴頭現(xiàn)象，使標刻深度均勻。4.2.2. M2控制方式M愛一種射頻輸出信號跟隨出光控制信號的控制方式（參閱圖七）。圖十六中控制信號的出光有效電平為低電平。對于M昉式，射頻輸出信號快速跟隨控制信號。射頻包絡線下降時間不大于120nS,上升時間小于700nS。控制售號（低電二北MmHUrHE圖七：m2r式低電平出光4.2.3. M3控制方式M昉式是一種較特殊的控制方式。M3勺控制時序見圖八，圖中出光有效信號設置為低電平。從每一個出光有效信號前沿起，射頻信號包絡線在t1時間（首脈沖抑制寬度）內緩慢下降，而后維持于出光狀態(tài)直至控制信號變?yōu)闊o效電平。

23、控制信號一旦變?yōu)闊o效電平，射頻信號迅速出現(xiàn)并維持至控制信號再變?yōu)橛行щ娖?。M昉式經(jīng)常應用于塑料和木材等材料的加工場合。EMllllllllll圖八：M3$制時序圖低電平出光4.2.4. M4控制方式M鉆式與“仿式相似，它的參數(shù)設定適用于器件打深。出廠默認配置為：T2=2.0KHZ,T3=4uS,Tb=0,Tf=150科S。4.2.5. M5控制方式MM式與M仿式相似，它的參數(shù)設定適用于器件打黑。出廠默認配置為：T2=20.0KHZ,T3=10uS,Tb=0,Tf=150科S。4.3. 調制脈沖及出光控制有效電平的設置內部調制脈沖由主控板上的CP產(chǎn)生。調制脈沖的重復頻率調制頻率可由面板上的“、鍵來改變或通過外控口通訊信號來設定，又稱“數(shù)字調制'；也可由外控接口3、10腳輸入電壓，線性地調節(jié)調制脈沖參閱表一，又稱“模擬調制'。低、高電平有效指出光控制信號外控口14腳對應出光時段的有效電平如圖九。通過菜單A001A00沏可選擇采用“數(shù)字調制或“模擬調制，選擇"低電平有效或“高電平有效'。出廠時默認設置為A003高電平有效、數(shù)字調制射頻輸出出光控制信號射頻輸出出光控制信號圖九：低、高電平分別有效時的輸出波形.保護邏輯當射頻單元內部過熱、射頻反射較大或外保護接點開路時，保護單元動作，保護邏輯將封鎖射頻輸出，以保護射頻單元的平安，同時報警指示燈AL