半导体激光控制器电路原理分析.doc
《半导体激光控制器电路原理分析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《半导体激光控制器电路原理分析.doc(3页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、半导体激光控制器电路原理分析把关键元件(如高性能晶振、SAW滤波器、光放大器、激光二极管)的本机温度限制在窄范围内,可以提高电子系统的精度,一般需要将温度控制在0. 1内,激光器的工作精度才能很好地保持在0. 1nm内。本文的设计方案能为大功率半导体激光器提供有效支持,最大电流可达2. 5A.1半导体激光控制器的设计激光控制器由受控恒流源,温度监视及控制电路,主控制器及显示器构成。整体结构原理见图1.1. 1受控恒流源:为了使激光器输出稳定的激光,对流过激光器的电流要求非常严格,供电电路必须是低噪声的稳定的恒流源。恒流源可以从0A2. 5A之间连续可调,以适应不同规格的半导体激光器。该恒流源是
2、以大功率的MOS管为核心,激光器作为负载与之串联,通过控制MOS管的栅极,来实现对激光器电流的控制。但MOS管是非线性器件,难以直接控制,因此必须将其转化为线性控制。如图2所示,在MOS管串联一个0. 1的电阻,用于采样反馈,MOS管的电流变化范围是0A2.三菱FX系列PLC -三菱PLC编程手册(FX1S,FX1N,FX2N,FX2NC系列)5A ,输入控制信号的电压范围是0V5V ,将采样电阻的电压放大20倍正好与输入电压匹配。这样控制电压0V5V与电流0A2. 5A之间建立起线性的对应关系。但由于整个反馈是开环系统,十分容易产生自激,因此在采样电阻连一个1F的电容,破坏自激产生条件、消除
3、自激,并且应采用稳定的电源以减小电压波动。1. 2温度检测及控制电路由于温度对激光的品质有很大影响,在电流恒定的情况下,温度每升高1,激光波长将增加大约0. 1nm ,而且温度过高将导致激光器老化甚至损坏。并且激光器是一个电灵敏度高、成本昂贵的器件,因此控制器必须提供监控、限制和过载保护的能力。包括:自启动和过流保护、热电制冷器(thermoeleCTRiCCooler ,TEC)电压、电流和温度的感测。异常工作电路停机以避免激光器元件损坏。值得注意的是:环境温度的变化对激光器的影响,要求控制器具备制冷和制热的能力。通常为使元件温度保持稳定是将把元件封闭在固定温度的恒温槽内。为了提供某种调整容
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 半导体 激光 控制器 电路 原理 分析
链接地址:https://www.31doc.com/p-3397672.html