一種帶溫控電路的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及激光器驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體激光器因具有波長范圍廣、體積小、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用。但半導(dǎo)體激光器對溫度卻非常敏感，激光器溫度的變化會(huì)導(dǎo)致激光波長的漂移。另外，在同樣大小的驅(qū)動(dòng)電流情況下，激光器溫度的變化也會(huì)引起輸出光功率的變化。所以半導(dǎo)體激光器要輸出波長及功率穩(wěn)定的激光，除了要配備高性能的驅(qū)動(dòng)電源之外，還必須要配備高精度的溫控電路對其進(jìn)行恒溫控制。目前，通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源和半導(dǎo)體激光器溫控電源都是獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立制作的，其缺點(diǎn)是整體體積較大，不適合在對空間有一定限制的情況下使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型是在通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加了一種高精度的溫控電路模塊，除了能對半導(dǎo)體激光器提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流之外，還能對半導(dǎo)體激光器進(jìn)行恒溫控制。
[0004]本實(shí)用新型在解決其技術(shù)問題所采用的方案是:通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源包括AC-DC轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、比較電路、驅(qū)動(dòng)電路、電流反饋電路、激光器及保護(hù)器件、限流電路。本實(shí)用新型特征是:增加了溫控電路部分。溫控電路與AC-DC轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、激光器及保護(hù)器件相連接。溫控電路包括半導(dǎo)體制冷器、達(dá)林頓晶體管、運(yùn)算放大器、熱敏電阻及普通電阻電容。溫控電路是以半導(dǎo)體制冷器(TEC)為核心器件，以負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻為溫度取樣元件，以達(dá)林頓晶體管為驅(qū)動(dòng)器件，能夠?qū)Ρ豢貙ο筮M(jìn)行加熱與制冷雙向溫度控制。通過單片機(jī)控制電路可對被控對象的溫度進(jìn)行設(shè)定和檢測。溫控電路和激光器驅(qū)動(dòng)電路共用AC/DC轉(zhuǎn)換電路。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是:將半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電路和溫控電路集于一體，相對于傳統(tǒng)的激光器驅(qū)動(dòng)電源和溫控電路獨(dú)立設(shè)計(jì)制作方式，縮小了電源整體體積，減少了接口電路，增加了可靠性。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型的電路原理框圖。
[0007]圖2是本實(shí)用新型溫控電路原理圖。
[0008]圖中Ul、U2為運(yùn)算放大器，Rl、R2、R3、R4、R5為電阻，RT為熱敏電阻，W1為電位器，C1為電容，Ql、Q2為達(dá)林頓晶體管，TEC為半導(dǎo)體制冷器。
【具體實(shí)施方式】
[0009]在圖1中，通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源包括AC-DC轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、比較電路、驅(qū)動(dòng)電路、電流反饋電路、激光器及保護(hù)器件、限流電路。本實(shí)用新型是在通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上加入了溫控電路部分。
[0010]在圖2中，AC220V輸入經(jīng)過AC-DC轉(zhuǎn)換電路后，一方面是給單片機(jī)控制電路提供直流電源，另一方面是給溫控電路提供驅(qū)動(dòng)電能。單片機(jī)控制電路的D/A轉(zhuǎn)換輸出信號與溫控電路的溫度設(shè)置端(R2)相連，檢測溫度信號與單片機(jī)控制電路的A/D轉(zhuǎn)換輸入端相連。被控對象的溫度取樣器件為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻(RT)。設(shè)置溫度信號和檢測溫度信號經(jīng)過運(yùn)算放大器比較之后輸出驅(qū)動(dòng)電壓到達(dá)林頓晶體管(Q1、Q2)以控制TEC的電流大小和方向，實(shí)現(xiàn)加熱和制冷雙向溫度控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶溫控電路的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源，包括AC-DC轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、比較電路、驅(qū)動(dòng)電路、電流反饋電路、激光器及保護(hù)器件、限流電路，其特征是:增加了溫控電路部分，溫控電路與AC-DC轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、激光器及保護(hù)器件相連接，溫控電路包括半導(dǎo)體制冷器、達(dá)林頓晶體管、運(yùn)算放大器、熱敏電阻及普通電阻電容。
【專利摘要】一種帶溫控電路的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源，涉及半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源技術(shù)領(lǐng)域。通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源由AC-DC轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制電路、比較電路、驅(qū)動(dòng)電路、電流反饋電路、激光器及保護(hù)器件、限流電路構(gòu)成。本實(shí)用新型是在通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上加入了溫控電路部分。將半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電路和溫控電路集于一體。溫控電路與AC-DC轉(zhuǎn)換電路相連接，并與單片機(jī)控制電路連接。本實(shí)用新型相對于通用的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源和溫控電源獨(dú)立設(shè)計(jì)制作方式，縮小了電源整體體積，減少了接口電路，增強(qiáng)了電源的可靠性。
【IPC分類】H01S5/042
【公開號】CN205039396
【申請?zhí)枴緾N201520698754
【發(fā)明人】張成彥, 張?zhí)锾?
【申請人】北京特一安電源科技有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年9月11日