半导体激光管驱动电源设计与实现

为提高半导体激光器光功率输出稳定性,并保证激光器安全、可靠工作,设计了半导体激光器的驱动电源。驱动电源主电路采用同步DC／DC方式,输出效率高;驱动电路可以产生200kHz触发脉冲,降低了输出电流的纹波,保证激光器输出功率稳．定;驱动电路带有过压比较器及过流比较器,保证激光器安全工作。经过仿真和实验表明：该驱动电源在20A工作时效率达到85％以上．纹波小于5％。     

一种新型LD驱动电源的设计

本文详细介绍了半导体激光器驱动电源的工作原理,分别对基于晶体管、场效应管和专用芯片的驱动电源进行分析,对三种驱动电源进行了比较,并设计了一种基于DC/DC转换芯片的可调式激光器驱动电源,该电源输出恒流范围为0-4A,工作性能可靠、稳定,具有较大的应用价值.     

开关型LD驱动电源的设计

针对半导体激光器(LD)的驱动特性 ,设计了一种基于开关电源的LD 驱动电路.利用电源控制芯片TL494实现了LD的恒流驱动和过压保护 ,通过对输出光功率的检测实现了光功率的自动补偿功能.实验表明,该驱动电路具有低纹波系数、高效率和光功率补偿功能,光功率输出稳定度优于0.5%,可满足LD实际工作的需要.     

光缆绝缘电阻检测系统的电源设计

对通信光缆绝缘电阻进行测量的前站所需电源是由监测站通过金属护层与大地构成的回路以负电压远端提供取得,前站系统需要 5V电源工作。使输入前站的负电压以较高的转换效率转换成稳定的 5V电压以供前站正常工作是前站设计要解决的首要问题。设计采用LT1111 DC/DC转换芯片控制驱动的开关电源,完成负电压转正电压来实现前站的供电需要。该电源具有电路简单,体积小,输出稳定等优点。电源可完成任意负电压输入 5V输出,最大输出电流100mA,纹波在2%左右,转换效率达到88%。     

交错式单管正激变换的半导体激光器电源研究

为了简化半导体激光器电源的电路结构、提升其电能转换效率、实现输出电流的快速动态响应,采用单管正激变换的并联交错技术,设计出一种2kW单级变换的开关型直流驱动电源。测试并分析了电源的静态特性、动态特性及电能转换效率。结果表明,电源的效率高达85%;输出电流0A～100A的上升、下降时间仅为1ms;满载100A工作时,输出电流的纹波系数仅为0.04%。与两级串联结构的半导体激光器电源相比,电源的效率得以提升,输出电流的动态响应速度迅速,满足激光加工的要求。     

半导体激光器驱动电源的设计

本文的主要工作以数字式大功率半导体激光器驱动电源设计展开,主要是实现能够给半导体激光器提供最大输出40A、输出电压在2V~10V的恒流源。基于驱动电源的技术要求,设计了驱动电路主回路、保护电路、温控单元等数字式大功率半导体激光器驱动电源的主要部分。     

高性能半导体激光器电源系统设计与研究

半导体激光器作为一种高效率、高稳定性的光电器件,其驱动电源的性能直接影响半导体激光器输出特性以及使用寿命。为解决半导体激光器输出功率的稳定性以及鲁棒性等问题,研制一种具有高效率、低纹波、抗干扰能力强的半导体激光器驱动电源。首先,提出一种减小元器件电流应力的LCC谐振腔参数设计方法,通过数学模型建立配合实验分析,采用变频移相复合控制策略和线性自抗扰控制算法,提高了半导体激光器电源效率,减小了器件的电流应力和开关的导通损耗,同时具有较好的抗干扰能力,对于高性能半导体激光器的驱动电源系统的设计具有一定的指导意义。最后,仿真与实验的结果表明,该电源在输出电流0～40 A范围内连续可调,电流纹波<0.8%,工作效率最高可达92%,具有稳定性高、纹波小、效率高、成本低以及鲁棒性较好等特点。     

连续可调纳秒脉冲LD驱动电源的研制

为了满足单模尾纤输出脉冲半导体激光器及其后级光放大的要求,研制了一种重频、脉宽及峰值电流均连续可调的纳秒脉冲驱动电源.该电源使用功率场效应管作为开关,通过分析其驱动特性,采用合适的栅极驱动电路,从而缩短了脉冲宽度,增加了带负载能力;同时电源中的保护电路采用自断电等保护措施,能有效保证LD的安全工作.实验结果表明,该驱动电源工作稳定,能满足单模尾纤输出脉冲LD重频、脉宽、峰值可调的要求.     

一种高精度大功率电镀电源设计

针对传统电镀电源体积大、实现方式复杂以及输出纹波大的特点,提出了一种新型的DC/DC变换器,采用双闭环PWM实时控制方式,具有恒电流和恒电压两种工作方式。用该方法设计了一组9.6 kW电源模块,实验表明,电源输出纹波系数小于1%,效率达到90%。     

新型窄脉冲半导体激光器驱动电源的研制

研制了一种新型窄脉冲半导体激光器的驱动电源,包括驱动电路和温控电路两部分。驱动电路采用高速金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)作开关,为激光器提供一个重复频率高(0~50 kHz)、前沿快(2.2~4.9 ns)、脉宽窄(4.6~12.1 ns)、脉冲峰值电流大(0~72.2 A)的脉冲信号,且输出的激光脉冲波形平滑。对不同的激光器,改变电路中电源电压、电阻、电容参数,可获得不同的重复频率、前沿、脉冲宽度、脉冲峰值电流。温控电路采用高精度的比例积分微分(PID)温控,保证了激光器输出功率和中心波长的稳定。此激光器驱动电源不仅可作为一般高速、窄脉冲半导体激光器的驱动电源,也是大能量、窄脉宽的半导体激光器种子光源的理想驱动电源。