本實(shí)用新型屬于激光器驅(qū)動(dòng)的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種激光器的驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，泵浦激光器的驅(qū)動(dòng)電路主要為線性驅(qū)動(dòng)方式。如公告號(hào)為CN203338172U的中國實(shí)用新型專利中公開了一種半導(dǎo)體激光器恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中記載了采用控制的是NMOS晶體管Q1這樣的線性的調(diào)壓方式，此方式效率低且發(fā)熱量大，導(dǎo)致無法適應(yīng)日益嚴(yán)格的能耗標(biāo)準(zhǔn)和小體積場合的應(yīng)用，其還使用了傳統(tǒng)調(diào)整方式，通過可變電阻來手動(dòng)調(diào)整半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電流的大小，生產(chǎn)效率較低，可變電阻在使用過程中老化引起電流不穩(wěn)定，激光器使用老化導(dǎo)致輸出功率變化，導(dǎo)致產(chǎn)品性能變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提供了一種激光器的驅(qū)動(dòng)電路，其使用單片機(jī)控制PWM轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)激光器工作電流的調(diào)整，調(diào)整簡單方便，控制效率高，靈活度大大提高，同時(shí)硬件故障率低、彌補(bǔ)不同功率泵浦激光器內(nèi)阻差異，能夠?qū)崿F(xiàn)光放大器寬范圍輸出、精細(xì)調(diào)節(jié)，克服激光器老化、漂移造成的功率下降問題，增加產(chǎn)品穩(wěn)定性。

其技術(shù)方案是這樣的： 一種激光器的驅(qū)動(dòng)電路，包括激光器，其特征在于，還包括： 采樣電阻，所述采樣電阻連接所述激光器，用于采集所述激光器的工作電流變化，將所述采樣電阻的電流信號(hào)的變化轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的變化； 誤差放大電路，所述誤差放大電路與所述采樣電阻相連接，用于放大電壓信號(hào)； 單片機(jī)，所述單片機(jī)連接所述誤差放大電路，所述單片機(jī)通過對(duì)所述誤差放大電路輸入的電壓信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控來實(shí)現(xiàn)對(duì)所述激光器工作電流的監(jiān)控； PWM轉(zhuǎn)換器，所述PWM轉(zhuǎn)換器連接所述激光器；

所述誤差放大電路還與所述PWM轉(zhuǎn)換器相連接，所述單片機(jī)根據(jù)所述誤差放大電路輸入的電壓信號(hào)輸出數(shù)字控制信號(hào)來調(diào)整所述誤差放大電路的輸出電壓，所述誤差放大電路的輸出電壓輸入所述PWM轉(zhuǎn)換器，所述PWM轉(zhuǎn)換器根據(jù)所述誤差放大電路輸入的電壓反饋調(diào)整輸出占空比，通過所述PWM轉(zhuǎn)換器的輸出占空比的變化來實(shí)現(xiàn)所述激光器的工作電流的調(diào)整。

進(jìn)一步的，所述誤差放大電路包括差分放大電器U3A、同相放大器U3B，所述激光器“-”端經(jīng)所述采樣電阻R9接地分壓后從所述同相放大器U3B的正向輸入端輸入，所述同相放大器U3B的輸出端經(jīng)電阻R7后連接所述同相放大器U3B的負(fù)向輸入端經(jīng)電阻R8后接地，所述同相放大器U3B的輸出端分別連接所述單片機(jī)的AD端、連接濾波電容C3后接地、連接電阻R5后連接所述差分放大電器U3A的正向輸入端、連接電阻R5、電阻R6后接地，所述差分放大電器U3A的負(fù)向輸入端連接電阻R4后連接單片機(jī)DA端，所述差分放大電器U3A的負(fù)向輸入端連接電阻R3后連接所述差分放大電器U3A的輸出端。

進(jìn)一步的，所述PWM轉(zhuǎn)換器包括PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的IN端口連接電源VCC，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的IN端口還與電容C1連接后接地，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的GND端口接地，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的SW端口連接電感L1后連接所述激光器“+”端，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的SW端口連接電感L1還連接電容C2后接地，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的SW端口連接電感L1后連接電阻R1再連接到所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的FB端口，所述PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的FB端口連接電阻R2后連接所述差分放大電器U3A的輸出端。

進(jìn)一步的，所述激光器為泵浦激光器。

本實(shí)用新型的激光器的驅(qū)動(dòng)電路，其使用單片機(jī)控制，靈活度大大提高，利用高精度數(shù)控技術(shù)監(jiān)控泵浦激光器的工作電流，并跟隨輸出波動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)電流，通過電流反饋的PID控制實(shí)現(xiàn)恒流工作，由于泵浦激光器的工作電流的變化在采樣電阻上產(chǎn)生電壓的微小變化，再經(jīng)過差分放大電路放大后送至單片機(jī)的AD端口，進(jìn)行電流采樣，進(jìn)而相應(yīng)的設(shè)置DA端口輸出數(shù)字控制信號(hào)控制誤差放大電路；誤差放大電路調(diào)整輸出電壓來控制PWM轉(zhuǎn)換器的電壓反饋、控制PWM轉(zhuǎn)換器的輸出占空比來調(diào)整泵浦激光器的工作電流，整個(gè)電路構(gòu)成閉合的電流控制環(huán)路，且具有較高的環(huán)路增益，控制反應(yīng)迅速，控制效率高，適用不同內(nèi)阻的泵浦激光器，而且單片機(jī)方便設(shè)置最高電流上限，從而保證泵浦激光器安全可靠的工作；同時(shí)本實(shí)用新型的激光器的驅(qū)動(dòng)電路中的PWM轉(zhuǎn)換器芯片為成熟產(chǎn)品，轉(zhuǎn)換效率高，市場保有量大且價(jià)格便宜，供貨周期短，其硬件成本低，應(yīng)用在泵浦激光器中后，使得泵浦激光器產(chǎn)品的市場競爭力好，此外本實(shí)用新型的激光器的驅(qū)動(dòng)電路不受PWM轉(zhuǎn)換器芯片和單片機(jī)具體型號(hào)的限制，具有驅(qū)動(dòng)電路中提及的端口的PWM轉(zhuǎn)換器芯片和單片機(jī)均能應(yīng)用，泛用性好；通過單片機(jī)控制PWM轉(zhuǎn)換器的輸出占空比，來保證泵浦激光器工作電流的穩(wěn)定性，改善驅(qū)動(dòng)電路的靈活性，通過采用PWM轉(zhuǎn)換器和單片機(jī)，操作使用靈活度大大提高，解決了傳統(tǒng)線性驅(qū)動(dòng)方式功耗高發(fā)熱量大，可調(diào)電位器手動(dòng)調(diào)整，生產(chǎn)效率較低的缺點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的泵浦激光器的驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成系統(tǒng)框圖；

圖2為本實(shí)用新型的泵浦激光器的驅(qū)動(dòng)電路的具體電路圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普調(diào)技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

見圖1，圖2，本實(shí)用新型的一種泵浦激光器的驅(qū)動(dòng)電路，包括泵浦激光器，還包括：采樣電阻，采樣電阻連接泵浦激光器，用于采集泵浦激光器的工作電流變化，將采樣電阻的電流信號(hào)的變化轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的變化；誤差放大電路，誤差放大電路與采樣電阻相連接，用于放大電壓信號(hào)；單片機(jī)，單片機(jī)連接誤差放大電路，單片機(jī)通過對(duì)誤差放大電路輸入的電壓信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控來實(shí)現(xiàn)對(duì)泵浦激光器工作電流的監(jiān)控；PWM轉(zhuǎn)換器，PWM轉(zhuǎn)換器連接泵浦激光器；誤差放大電路還與PWM轉(zhuǎn)換器相連接，單片機(jī)根據(jù)誤差放大電路輸入的電壓信號(hào)輸出數(shù)字控制信號(hào)來調(diào)整誤差放大電路的輸出電壓，誤差放大電路的輸出電壓輸入PWM轉(zhuǎn)換器，PWM轉(zhuǎn)換器根據(jù)誤差放大電路輸入的電壓反饋調(diào)整輸出占空比，通過PWM轉(zhuǎn)換器的輸出占空比的變化來實(shí)現(xiàn)泵浦激光器的工作電流的調(diào)整。

見圖2，誤差放大電路包括差分放大電器U3A、同相放大器U3B，泵浦激光器“-”端經(jīng)采樣電阻R9接地分壓后從同相放大器U3B的正向輸入端輸入，同相放大器U3B的輸出端經(jīng)電阻R7后連接同相放大器U3B的負(fù)向輸入端經(jīng)電阻R8后接地，同相放大器U3B的輸出端分別連接單片機(jī)的AD端、連接濾波電容C3后接地、連接電阻R5后連接差分放大電器U3A的正向輸入端、連接電阻R5、電阻R6后接地，差分放大電器U3A的負(fù)向輸入端連接電阻R4后連接單片機(jī)DA端，差分放大電器U3A的負(fù)向輸入端連接電阻R3后連接差分放大電器U3A的輸出端；

PWM轉(zhuǎn)換器包括PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的IN端口連接電源VCC，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的IN端口還與電容C1連接后接地，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的GND端口接地，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的SW端口連接電感L1后連接泵浦激光器“+”端，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的SW端口連接電感L1還連接電容C2后接地，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的SW端口連接電感L1后連接電阻R1再連接到PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的FB端口，PWM轉(zhuǎn)換器芯片U1的FB端口連接電阻R2后連接差分放大電器U3A的輸出端。

本實(shí)用新型的激光器的驅(qū)動(dòng)電路，通過單片機(jī)控制PWM轉(zhuǎn)換器的輸出占空比，來保證泵浦激光器工作電流的穩(wěn)定性，改善驅(qū)動(dòng)電路的靈活性，通過采用PWM轉(zhuǎn)換器和單片機(jī)，操作使用靈活度大大提高，解決了傳統(tǒng)線性驅(qū)動(dòng)方式功耗高發(fā)熱量大，可調(diào)電位器手動(dòng)調(diào)整，生產(chǎn)效率較低的缺點(diǎn)。

本實(shí)用新型的泵浦激光器的驅(qū)動(dòng)電路，其使用單片機(jī)控制，靈活度大大提高，利用高精度數(shù)控技術(shù)監(jiān)控泵浦激光器的工作電流，并跟隨輸出波動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)電流，通過電流反饋的PID控制實(shí)現(xiàn)恒流工作，由于泵浦激光器的工作電流的變化在采樣電阻上產(chǎn)生電壓的微小變化，再經(jīng)過差分放大電路放大后送至單片機(jī)的AD端口，進(jìn)行電流采樣，進(jìn)而相應(yīng)的設(shè)置DA端口輸出數(shù)字控制信號(hào)控制誤差放大電路；誤差放大電路調(diào)整輸出電壓來控制PWM轉(zhuǎn)換器的電壓反饋、控制PWM轉(zhuǎn)換器的輸出占空比來調(diào)整泵浦激光器的工作電流，整個(gè)電路構(gòu)成閉合的電流控制環(huán)路，且具有較高的環(huán)路增益，控制反應(yīng)迅速，控制效率高，適用不同內(nèi)阻的泵浦激光器，而且單片機(jī)方便設(shè)置最高電流上限，從而保證泵浦激光器安全可靠的工作；同時(shí)本實(shí)用新型的激光器的驅(qū)動(dòng)電路中的PWM轉(zhuǎn)換器芯片為成熟產(chǎn)品，轉(zhuǎn)換效率高，市場保有量大且價(jià)格便宜，供貨周期短，其硬件成本低，應(yīng)用在泵浦激光器中后，使得泵浦激光器產(chǎn)品的市場競爭力好，此外本實(shí)用新型的激光器的驅(qū)動(dòng)電路不受PWM轉(zhuǎn)換器芯片和單片機(jī)具體型號(hào)的限制，具有驅(qū)動(dòng)電路中提及的端口的PWM轉(zhuǎn)換器芯片和單片機(jī)均能應(yīng)用，泛用性好。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。