[发明专利]一种用于对激光制冷器限流的装置和方法

权利要求书

1.一种用于对激光制冷器限流的装置，包括TEC驱动电路和激光器TEC，其特征在于：还包括TEC电流监测电路，TEC状态识别电路和阈值选择电路，所述电流监测电路用于对所述激光器TEC电流采样和放大，并将放大后的采样信号传给所述状态识别电路；所述状态识别电路用于根据采样信号判断所述激光器TEC当前状态，输出不同的状态识别信号；所述阈值选择电路根据状态识别信号选择不同的阈值，并将获得的不同阈值输出给TEC驱动电路，所述TEC驱动电路根据不同的阈值限定输出到所述激光器TEC的最大电流值。

2.根据权利要求1所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述状态识别电路包括运算放大器D1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，所述运算放大器D1负端用于接收所述电流监测电路输出的采样信号，其正端与参考电压Vref之间连接所述电阻R3，所述电阻R1与电阻R2串联后连接在运算放大器输出端与地之间，且电阻R1与电阻R2的连接点接运算放大器正端；所述电阻R1、电阻R2、电阻R3，以及参考电压Vref数值的设置，保证当激光器TEC为制冷状态，且采样信号小于第一预定值时，状态识别电路输出的识别信号为低电平，当激光器TEC为加热状态，且采样信号大于第二预定值时，状态识别电路输出的识别信号为高电平，并且第二预定值大于第一预定值。

3.根据权利要求2所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述不同阈值包括制冷阈值和加热阈值。

4.根据权利要求3所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述阈值选择电路包括一数字开关芯片，以及电阻R4、电阻R5、电阻R6，所述数字开关的输入端连接状态识别电路的输出端，其NO端接地，NC端悬空，所述电阻R5与电阻R6串接在参考电压Vref与地之间，所述电阻R4一端连接数字开关的COM端，另一端与电阻R5及电阻R6连接，并且作为阈值选择电路的输出端；当识别信号为低电平时，数字开关的COM端与NO端相连，电阻R4接地，制冷阈值用公式(1)获得，当识别信号为高电平时，数字开关的COM端与NC端相连，加热阈值用公式(2)获得：

其中VLIM_加热为加热阈值，VLIM_制冷为制冷阈值。

5.根据权利要求4所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述电流监测电路包括运算放大器D3、电阻R7和电阻R8，所述电阻R8的两端连接在所述运算放大器D3的两个RG端，所述运算放大器D3的正输入端接激光器TEC，其负输入端接TEC驱动电路，并且电阻R7串接在所述TEC驱动电路和所述激光器TEC之间，用于监测流过其上的工作电流，所述运算放大器D3将所述电阻R7的压降放大后输出给所述状态识别电路。

6.根据权利要求5所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述TEC驱动电路采用OPA548；所述第一预定值为1.2V，第二预定值为1.8V。

7.根据权利要求4所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述TEC驱动电路采用ADN8830，所述电流监测电路设置在ADN8830中，ADN8830的VTEC脚输出所述采样信号；所述第一预定值为1.25V，第二预定值为1.8V。

8.根据权利要求4至7任一权利要求所述的用于对激光制冷器限流的装置，其特征在于，所述数字开关采用MAX4624芯片；所述状态识别信号低电平时为0V，所述识别信号高电平时为3.3V。

9.一种用于对激光制冷器限流的方法，包括以下步骤：

A、通过对激光器TEC的电流采样，确定激光制冷器当前处于加热还是制冷状态；

B、根据激光制冷器所处的状态，分别设定不同的限流阈值；

C、根据不同的限流阈值限制激光制冷器的最大电流。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的步骤A和步骤B包括如下处理

当激光制冷器处于制冷状态，且对激光器TEC采样获得的采样信号低于第一预定值时，状态识别信号为低电平，设置制冷限流阈值；

当激光制冷器处于加热状态，且对激光器TEC采样获得的采样信号高于第二预定值时，状态识别电路输出为高电平，设定加热限流阈值；

当对激光器TEC采样获得的采样信号高于第一预定值，且低于第二预定值时，限流阈值不发生变化，维持原状态。