具有防止过流误判断功能的LD驱动电源的研制

更新时间：2020-02-13 16:45:47 大小：3M 上传用户：IC老兵查看TA发布的资源 标签：LD驱动电源 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着光电子技术的迅速发展，半导体激光器(LD)已经越来越广泛地应用于通信、军事、国防、科研、医疗等领域。在LD的应用中，保证其工作的安全性、连续性是非常重要的。传统半导体激光器驱动电源的过流保护功能比较单一，由于过流保护设计的不完善，导致激光器在使用过程中出现过流误判断或被损坏的情况时有发生，甚至造成工作延误和不必要的经济损失。

本文介绍一种具有防止过流误判断功能的LD驱动电源，该电源通过采用越限计数的方法实现过流保护，有效地消除了宽幅大脉冲电流干扰，具有防止过流误判断和失效保护的功能，从而保证LD工作的连续性、可靠性。该驱动电源可由两种电路形式实现：一种是通过单片机和现场可编程逻辑器件(FPGA)来完成，它主要包括模拟部分和数字部分，模拟部分主要包括对LD的恒流驱动、工作参数的采集、键盘输入和过流报警部分，数字部分主要包括单片机对FPGA的程序配置、单片机接收FPGA的数据并进行相应的运算处理、单片机对外围设备的驱动、单片机对外围A/D和D/A转换器的控制四个模块。该电路由软件替代部分硬件执行功能，不仅节省了硬件费用，而且保障了电路的稳定性，避免硬件电路因环境影响而产生的参数变化，同时，利用软件的灵活性和可修改性，提高了系统的智能化。另一种是由纯硬件电路实现，LD工作参数的采集、数据的运算与比较、对LD的控制，全部由硬件电路来完成，既保证了LD的恒功率驱动，又实现了对LD的过流保护功能，基本符合设计的要求。

研究内容主要有以下几点：

1.介绍了半导体激光器的工作原理、结构和输出特性，分析了半导体激光器对驱动电源的基本要求，简要说明了半导体激光器常用的驱动技术与保护措施。

2.根据半导体激光器在连续工作方式下对驱动电源的要求，结合本设计的设计思想，确定了系统的整体电路结构，并阐述了总体设计的工作原理。

3.对本设计中所用到的智能微处理器(单片机、FPGA器件)进行了介绍，分析了它们的工作原理，并对它们在电路中的功能进行深入的分析和探讨，并介绍了它们与外电路的连接关系。

4.对各个功能模块的硬件电路原理进行了介绍、分析，并给出相应的理论推导。着重分析了半导体激光器的电流驱动电路、工作参数采集电路，还介绍了半导体...