基于PID算法的大功率泵浦激光器温控系统设计

设计了一种基于数字PID算法的大功率泵浦激光器温度控制系统,该系统采用ARM2210作为处理器,高精度NTC（负温度系数热敏电阻）和TEC（半导体制冷器）分别作为温度传感器和温控执行元件,并对传统的PID算法和参数进行改进和整定、修正,驱动芯片选用MAX1968,在节省大量电路设计的同时大大提高了温度控制精度和抗干扰能力。实验结果表明：该系统在0～40℃温度范圆内的控温稳定性优于±0．05℃,能够有效抑制LD波长的漂移。     

基于ADN8830的半导体激光器温控电路设计

温度稳定性是影响半导体激光器（又称激光二极管LD）性能的重要因素。介绍了一种基于单片热电制冷控制芯片ADN8830的温控电路,该电路采用闭环负反馈结构,以恒流源测温电路代替普通H桥式测温电路解决了非线性误差问题,通过比例,积分／微分（PID）补偿电路产生控制信号来驱动热电制冷器（TEC）,实现对LD工作温度的高精度控制。实验结果表明,受控LD在25℃时工作温度的稳定度达±0．2℃。     

半导体激光器数字温度控制系统的设计

为满足光纤传感对半导体激光器温度控制的要求，设计了半导体激光器数字温度控制系统。介绍了半导体激光器数字温度控制系统的工作原理，针对被控对象的特点，建立和分析了系统的数学模型，并采用双闭环串级调节系统结构的方法，设计了系统的硬件结构，介绍了软件实现方法。实验结果表明使用数字温度控制系统可以使LD的输出波长偏差小于0．01nm。该系统可以满足光纤传感等领域对半导体激光器温度控制精度和稳定性的要求。     

一种关于挠性加速度计温度控制系统设计方法

为了提高石英挠性加速度计的零偏稳定性指标,确保惯性导航系统定位定向精度,需要石英挠性加速度计长期工作在稳定的环境温度范围内,相应的温度控制系统设计技术尤为关键;针对某高精度惯性导航系统对温度控制精度指标的实际需求,首先设计了以DSP为核心控制器的温度控制硬件电路;同时以加速度计组件为控制对象,建立温控模型,采用PWM波控制策略及增量式PID控制算法,利用MATLAB仿真工具获得较优的控制参数;在DSP中开发了温度控制程序,并进行参数整定、指标测试,最终使加速度计工作环境温度稳定在55±0.2 ℃范围内;通过实际应用验证表明,该方法针对石英挠性加速度计工程应用特点,实现的温度控制精度高,稳定性好,能够为惯性导航系统的高精度使用奠定基础。     

基于遗传算法的半导体激光器温度智能控制系统

半导体激光器输出波长随温度变化会发生漂移,影响其精度及使用寿命,为了使半导体激光器稳定工作,要保持它的温度稳定.设计了基于遗传算法的半导体激光器智能温度控制系统,采用MATLAB进行仿真,验证了温控系统的应用效果.     

热电致冷的激光器温度控制电路设计

设计了一种高精度、外围元件较少的热电致冷温度控制电路。介绍了激光器温度控制电路的系统组成及工作原理,重点论述了采用基于TPS63000的热电致冷控制电路,通过MCU的数字PID控制算法对EML激光器温度进行精确调节的过程。实验结果表明,该电路完全符合EML激光器对温度稳定性的要求。     

基于单片机的便携式温度控制系统

设计一个便携式的温度控制系统,该系统使用AT89S5l单片机作为控制器,半导体冷热芯片为执行器,带有PID算法和使用PWM输出的温度控制系统。做出系统的电路和作为被控对象的温控箱。通过实验可以看出本设计的温度控制能力稳定、可靠,能很好的满足多种温度控制场合。     

STM32的窄线宽半导体激光器驱动电路设计

设计了一种高稳定性的激光器驱动电路。激光器驱动电路硬件主要包括温控模块、恒流驱动模块以及电流调谐模块，电路设计采用STM32微处理器作为主控芯片，ADN8443作为温度控制器件，结合PWM控制方案实现温度控制，设计恒流驱动电路以及电流调谐电路实现半导体激光器的稳定输出。经过测试，功率稳定度为0.16%,波长稳定度为0.23 ppm,电路具有可调谐、体积小、效率高、驱动能力强等优点，能够实现激光器的稳定控制。     

基于980nm泵浦激光器的恒温驱动设计

利用高性能的TEC控制器ADN8831芯片为核心设计并制作了980nm泵浦激光二极管的温度控制电路,利用该芯片驱动980nm半导体的制冷器(TEC)来实现对激光二极管进行温度调节的目的。微处理器配合ADN8831芯片对激光器内外部温度进行检测,利用差分放大,PID补偿以及PWM驱动等调节网络构成一个闭环温度控制系统。测试结果表明:该驱动电路可将半导体激光器的工作温度控制在0.1℃的范围内,将该温度控制器成功应用于980nm泵浦激光器的驱动中。     

基于PID算法的高稳定性DFB激光器温度控制器

针对分布反馈式(DFB)激光器的输出波长和发光功率受其工作温度影响的问题,利用微型控制器TMS320LF28335设计并研制了高稳定性DFB激光器温度控制器;硬件电路主要包括TEC控制模块、温度信号采集模块和电流信息采集模块,采用数字离散化的Ziegler–Nichols比例-积分-微分(PID)控制算法,减少了温度的超调量,提高了该系统的稳定性,利用该温度控制系统,对中心波长为1.742μm的DFB激光器进行了温度控制测试;实验证明该系统的控制精度为±0.05℃,温度控制范围为5~60℃,并在长时间(220min)运行中,DFB激光器工作状态稳定,中心波长未出现漂移。     

半导体激光器的温度控制器的设计

本文介绍了一种LD温度控制系统。该系统采用温控芯片HY5650作为温度控制的核心元件，温度传感器芯片DS18820作为测量温度的主要元件。设计简单、实用、性价比高。实验表明，该系统实现了LD的稳定、可靠、准确输出。并且系统输出温度的稳定性可达±1℃。     

时分复用光纤光栅传感阵列中DFB激光器的高精度温控设计

针对时分复用光纤光栅(TDM-FBG)传感阵列中使用的分布反馈(DFB)激光器高波长稳定度的要求,设计了一个高精度的DFB温控方案,包括温度测量与设定、热敏电阻线性化、PID补偿回路、H桥驱动、温度电压采集与显示等。使用DFB内置的热敏电阻和半导体制冷器(TEC)对温控电路进行了测试,其精度在180s内达到±0.04℃,温控后激光器温度变化引起的应变测量误差为±3.4με左右,满足TDM-FBG传感阵列的要求。     

基于信捷PLC电热锅炉温控系统的设计

根据现代工业需求,设计了一套电热炉温控系统。它采用串级PID控制方法,实现了对炉膛和炉口的温度控制,实验证明,该方法能将炉口温度稳定在设定温度的以内。     

基于现代控制理论分析设计的半导体激光恒温系统

针对固体激光器晶体在工作中因热效应产生的影响,对激光器的晶体建立温度控制器,采用半导体制冷器(TEC)准确控制温控台工作时的温度,用现代控制理论分析该系统,建立系统的数学模型,并推导出其状态空间方程.提出使温度快速稳定在目标温度附近的温度控制方案.简述了该测试仪器的工作原理和系统硬件组成,并对传感器的选用等内容进行了详细的论述.     

连续LD特性参数测试中的驱动控制系统

针对连续半导体激光器(LD)特性参数测试的需要,研制了一种新型的连续LD驱动控制系统.利用改进的自动电流、自动功率和自动温度控制原理,结合极性控制电路、LD和制冷器TEC保护电路,设计了LD驱动控制模块.采用单片机控制技术,实现对整个系统的功能控制和参数显示.实验测试表明,该驱动控制系统的电流稳定度高达0.01%,温度控制精度优于±0.01 ℃.     

基于热电制冷的高性能温控系统设计

设计一种基于热电制冷器(TEC)的温度控制系统;介绍了实际的温度控制电路及测温电路,并优化了热电制冷器的驱动电路;运用PID增量型控制算法,实现了VO2薄膜的自动恒温;根据科恩-库恩(cohn-Coon)公式,对温控系统建模,系统地分析了控制算法和工作电流对温控的影响;经反复测试表明,该系统能够快速,准确地实现恒温,且低成本、集成度高、稳定性好、可扩展性强,具有一定的应用价值.     

一种大功率TEC温控系统的设计

小功率半导体激光器常采用TEC片进行温度控制,其中,TEC片工作电压为5V,工作电流低于4A的应用已经有了几种成熟的芯片方案,而更高电压和电流的TEC温控需要自行设计控制系统。设计了一种基于AVR单片机ATmega128,适用于较大功率TEC片的温控系统,主要技术指标包括：TEC片工作电压范围6V-24V,峰值电流≤20A,控温范围：0-70℃,控温精度±0.05℃。使用负温度系数热敏电阻采集温度,包含温度信息的电压值转化为数字量输入单片机,单片机根据位置式PID控制算法的计算结果输出控制信号,驱动由两片BTN7971B构成的H桥电路,H桥输出电压提供给TEC片。对硬件和软件的实现方法进行了详细分析,重视控温精度、系统的可靠性设计。经过实际测试,可实现前述技术指标,能满足较大功率半导体激光器的控温要求。     

基于MAX1968的半导体激光温控电路设计

讨论了一种半导体激光温度控制电路的设计方案,能够实时监视和控制激光器温度,以稳定激光器的输出功率和波长。控制核心采用PIC16C73单片机来实现对整个系统的精确控制。热电致冷器驱动电路采用高集成、高性价比和高效率开关型驱动芯片MAX1968来实现。与传统的分立元件设计方法相比,简化了80%的电路设计。实验结果表明,激光器的温度控制精度达到±0.1℃。     

基于单片机的精密温控系统设计

本文设计了一种基于单片机的精密温控系统。该系统采用单片机为核心控制部件进行PID运算，数字式温度传感器DS18820芯片测量温度．大功率放大器OPA548驱动半导体致冷器TEC实现温度控制，精度达到±0．1℃。     

半导体激光器双闭环温度控制系统

为了提高半导体激光器输出波长的稳定性,研制了一套双闭环温度控制系统。其中,外环温控以集成化模块MTD1020T为核心,通过优化数字式PID参数,最大可驱动20 W的热电制冷器(TEC),可实现±0.5℃的温控精度;内环温控以控制芯片LTC1923为核心,通过增加差分放大环节及设置PI环节,可实现±0.01℃的温控精度。实验结果表明,双闭环温控系统可将外环快速、大功率温控与内环高精度温控相结合,能够在20 s内实现±10℃的温度调节,4 h内其温控准确度控制在±0.02℃内。该温控系统具有可控范围宽、响应迅速、集成度高等优点,可应用于飞行器气体浓度探测等便携式气体探测领域。