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恒流控制电压功能简述

虽然半导体激光器因具有很多的优点被广泛的运用,但是半导体激光器也存在很多不足之处,这是因为存在很多的影响因素在实际的电路运用中都会导致其输出功率的不稳定,从而达不到所需要的结果。例如驱动电流的控制精度就会对激光器的工作产生很大的影响。使用泵浦激光器的目的就是要它能够产生稳定恒定大小值的光功率,要是它的驱动电流值在上下波动那就会产生极大地影响,从而就得不到所需的结果。另外还有当驱动电流值大于LD的阀值电流时,激光器的输出的光功率的变化率大,如果不能控制驱动电流值的稳定性,不仅不能得到所需要的稳定的光功率值,甚至会因电流的过大而造成激光器的损坏。像这样因驱动电流值的控制不合理造成的损失很容易发生,所以在此对泵浦激光器的恒流控制、稳流控制电路和激光器的防护电路设计显得尤为重要。


泵浦激光器电流驱动控制电路设计中提出了稳压与恒流相结合的调控方案,如图 1所示。图1是广一水泵泵浦激光器电流驱动控制电路设计框图,包括了激光器的保护电路、稳压与恒流控制电路、电流反馈调节三部分构成。

图1:泵浦激光器电流驱动控制电路图

泵浦激光器电流驱动控制电路图

总的来说,泵浦激光器的恒流控制电路设计的目的就是为了能够使激光器输出稳定的与恒定大小的光功率值,消除因电流输入的稳定性控制不准确,从而影响到激光器光功率的稳定性输出。还有防止对激光器的过流或高频的损伤,对激光器的防护电路设计也是不可或缺的一部分。

在恒流控制电路部分提出使用恒压源芯片:

LM317 与恒流源部分的。

LM258相结合设计方案。

LM317 是对输入进来的电压值进行恒定可变电压值的输出,接下来把恒定电压值再送入压控恒流源 。

LM258,然后该芯片通过外围设置电路构成恒流可变化的电流值,最后把恒定电流送入广一管道泵泵浦激光器进行驱动工作。

LM317 是三端可调的输出正电压的稳压器,它的电压可输出范围是在 1.2伏到 37 伏之间,并能提供大于 1.5安培的电流。

LM317 可以根据不同的电路需求设计成为稳压器、电流稳压器、可调节电流限流器、电子关断稳压器等。

LM317 在作为稳压器时非常易于使用,只要在外围设计两电阻就可以实现可调稳压的控制。另外它自身具有热过载保护,同时具有不随温度变化的内部短路电流限制等措施,所以很好保证了器件工作稳定性,这样是得到广泛使用的原因。在芯片的封装形式上,LM317采用贴片式与直插式封装形式,方便了用户的选择。


芯片 LM258 双运算放大器。在有了稳压源后还需要恒流源,恒流源是通过芯片LM258 外加外设电路构成的一种恒流电路结构。芯片 LM258 是双运算放大器,内部集成了两个独立的运算放大器,并且都是高增益的。此芯片可以使单电源工作也可双电源工作,其功耗非常小,并且电源电压与其工作电流没有关系。


LM258 作为双运算放大器用途很广,它可以用做音频放大器、直流增益器还有一些常规的运算放大电路。该芯片电源电压输入范围为在单电源时候为3-30V,双电源时候为 1.5-15V 左右,芯片工作在低功耗电流状态,也可使用电池供电。另外在封装形式上芯片LM258 芯片也提供两种的8脚的封装形式,贴片式与直插式,这也同样方便的制作电路板器件的选择。


这样激光器的驱动控制电路部分是通过稳压源与压控流源的结合构成的。另外这两种芯片的价格低廉,不像其它芯片那么昂贵,这也降低了整体广一水泵电路的制作费用。


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点击次数:  更新时间:2018-05-17 08:58:52  【打印此页】  【关闭