[发明专利]光源的温度控制方法和装置无效
申请号: | 201010251164.3 | 申请日: | 2010-08-11 |
公开(公告)号: | CN101963818A | 公开(公告)日: | 2011-02-02 |
发明(设计)人: | 潘雄;朱明达;邱金娟;宋凝芳 | 申请(专利权)人: | 北京航空航天大学 |
主分类号: | G05D23/24 | 分类号: | G05D23/24;G01C19/72 |
代理公司: | 北京凯特来知识产权代理有限公司 11260 | 代理人: | 郑立明;孟丽娟 |
地址: | 100083*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 光源 温度 控制 方法 装置 | ||
1.一种光源的温度控制装置,其特征在于,包括:
测温桥路模块,用于测量光源内部的温度的变化,将温度的变化转换成差分电压信号,将该差分电压信号输出;
比例-积分-微分PID控制调节模块,用于对所述的测温桥路模块输出的差分电压信号进行比例放大、微分特性调整和积分特性调整,将所述比例放大、微分特性调整和积分特性调整后得到的电压信号输出;
脉冲宽度调制PWM波生成模块,用于根据所述PID控制调节模块输出的电压信号生成两路PWM波,将该两路PWM波输出;
滤波处理模块,用于对所述PWM波生成模块输出的两路PWM波进行滤波处理后得到两路电压信号,将该两路电压信号输出给光源中的半导体致冷器,以控制所述的半导体致冷器进行制冷或制热。
2.根据权利要求1所述的光源的温度控制装置,其特征在于,所述的温度控制装置还包括:
前置放大模块,用于按照预先制定的放大倍数,对所述的测温桥路模块输出的差分电压信号进行放大处理,将放大处理后得到的电压信号输出给PID控制调节模块。
3.根据权利要求1所述的光源的温度控制装置,其特征在于,所述的测温桥路模块包括:
差分电路模块,用于通过热敏电阻测量光源内的实际温度,将该实际温度转化为热敏电阻的电阻值;将所述热敏电阻的电阻值和预先设置的其它固定电阻的电阻值之间的差值转化为差分电压信号,将该差分电压信号输出。
4.根据权利要求1所述的光源的温度控制装置,其特征在于,所述的PID控制调节模块包括:
比例放大模块,用于通过调整电阻的电阻值设定放大倍数,利用运算放大器对电压信号进行反向的所述放大倍数的放大,将放大处理后的电压信号传输给微积分特性调整模块;
微积分特性调整模块,用于通过调整电容的容值设定PID控制调节模块的微分特性和积分特性,利用所述微分特性和积分特性对所述电压信号的微分特性和积分特性进行调整。
5.根据权利要求1至4任一项所述的光源的温度控制装置,其特征在于,所述的PWM波生成模块包括:
PWM波生成器,用于根据所述PID控制调节模块输出的电压信号分别设定两路PWM波的占空比,并将所述两路PWM波输出。
6.一种光源的温度控制方法,其特征在于,包括:
测量光源内部的温度的变化,将温度的变化转换成差分电压信号;
对所述的差分电压信号进行比例放大、微分特性调整和积分特性调整得到电压信号;
根据所述电压信号生成两路PWM波,对所述两路PWM波进行滤波处理后得到两路电压信号,将该两路电压信号输出给光源中的制冷器,以控制所述的制冷器进行制冷或制热。
7.根据权利要求6所述的光源的温度控制方法,其特征在于,所述的测量光源内部的温度的变化,将温度的变化转换成差分电压信号,包括:
通过热敏电阻测量光源内的管芯温度的实际温度,将该实际温度转化为热敏电阻的电阻值,将所述热敏电阻的电阻值和预先设置的其它电阻的电阻值之间的差值转化为差分电压信号;
当所述测得的实际温度等于预先设定的温度值时,所述差分电压信号为零;当所述测得的实际温度高于预先设定的温度值时,所述差分电压信号为负;当所述测得的实际温度低于预先设定的温度值时,所述差分电压信号为正。
8.根据权利要求7所述的光源的温度控制方法,其特征在于,所述的对所述的差分电压信号进行比例放大、微分特性调整和积分特性调整得到电压信号,包括:
按照预先制定的放大倍数,对所述差分电压信号进行正向的放大处理得到电压信号;
通过调整电阻的电阻值设定放大倍数,利用运算放大器对所述电压信号进行反向的所述放大倍数的放大;
通过调整电容的容值,对所述反向放大后的电压信号的微分特性和积分特性进行调整。
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