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专利号: 2018100724660
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种半导体激光器脉冲电源微小电流预启动方法,该方法的实现是基于脉冲驱动电源系统;所述脉冲驱动电源系统包括输入电压源Uin、半导体激光器泵浦LD、续流二极管D、电流给定环节、闭环调节电路和采样电阻;所述输入电压源为半导体激光器提供能量;所述半导体激光器泵浦作为系统的核心部分提供泵浦输入;所述续流二极管D为半导体激光器提供续流通道;所述电流给定环节输出所述脉冲驱动电源系统所需的脉冲电流指令信号iref;

所述电流给定环节包括DSP处理器、DA数模转换芯片和给定积分器;所述闭环调节电路包括调节器、信号放大器和开关管MOSFET;所述闭环调节电路用于调节脉冲电流iL大小,使之平滑稳定;所述采样电阻用于对半导体激光器中的电流进行采样然后将反馈电流if送给闭环调节电路;

其特征在于:该方法内容如下:

在所述脉冲驱动电源系统产生额定脉冲电流指令以前,预先产生一个较小的电流指令信号,经调节器闭环调节放大后,使MOSFET的栅极驱动电压达到开启阈值电压,并工作在MOSFET输出特性的饱和区,即工作于线性放大状态,负载上产生与之相对应的微小电流,并且保证该电流在半导体激光器的发光阈值电流以下,此时半导体激光器不会发射激光,待微小电流控制稳定后,电流给定环节再产生额定脉冲电流的指令信号,然后再控制半导体激光器电流按照额定电流指令信号要求的斜率上升到所需的额定电流值;此时半导体激光器上的电流会立刻跟随指令电流的变化,从而克服了电压控制型器件的开启阀值电压引起的非线性问题;半导体激光器在微小电流的情况下不会产生激光,从而不会对半导体激光器的正常工作有任何的影响,并且能够解决在脉冲电流上升过程中出现的振荡和过冲问题,以及负载电流相对于指令信号的延迟问题,同时有利于闭环调节器参数的设计。