[发明专利]一种半导体激光器恒流驱动及温控系统

权利要求书

1.一种半导体激光器恒流驱动及温控系统，其特征是包括同步降压转换器U17、恒流驱动电路U2、三端稳压器U3、单片机U4、电流调节电路U5、温度传感电路U6、同步降压转换器U7、PWM功率驱动电路U8、热电制冷器U9，其各个部分的连接关系为：

所述的恒流驱动电路U2、三端稳压器U3、电流调节电路U5、温度传感电路U6、PWM功率驱动电路U8都与单片机U4相连，所述的PWM功率驱动电路U8与同步降压转换器U7相连，所述的恒流驱动电路U2与同步降压转换器U17相连，所述的温度传感电路U6和热电制冷器U9与半导体激光器相连；

所述的恒流驱动电路U2内部连接关系如下：

PWM_LD信号经过第二电阻R2进入运算放大器U1A的同相端，运算放大器U1A的反相端与输出端相连；运算放大器U1A的输出端接第三电阻R3，第三电阻R3的另一端与运算放大器U1B的同相端和第七电阻R7的节点c相连，运算放大器U1B的反相端与第八电阻R8和第五电阻R5的节点a相连，第八电阻R8的另一端接地；运算放大器U1B的输出端与第四电阻R4的一端连接，第四电阻R4的另一端连接NMOS Q1的栅极；NMOS Q1的漏极接同步降压转换器U17输出端，NMOS Q1的源极与第六电阻R6和第五电阻R5的节点b相连；第六电阻R6的另一端与第七电阻R7、和第三电容C3、二极管D1负极、第9电阻R9和激光二极管的正极节点d相连；第三电容C3的另一端、二极管D1正极、第9电阻R9的另一端和激光二极管的负极接地；

所述的PWM功率驱动电路U8内部连接关系如下：

PWM功率驱动电路U8的AVDD端和 PVDD端接5V；AGND端和PGND端接地；HIZ端接第23电阻R23与单片机U4的32脚，第23电阻R23另一端接地；FAULT1端脚接第24电阻R24与单片机U4的2脚，第24电阻R24另一端接5V；FAULT0端接第26电阻R26与单片机U4的3脚，第26电阻R26另一端接5V；IN+ 端、IN-端和SHUTDOWM端分别与单片机U4的29脚、28脚和27脚相连接； OUT+端接第4电感L4的一端，第4电感L4的另一端接第17电容C17与热电制冷器U9的节点，第17电容C17的另一端接地；OUT-端接第5电感L5的一端，第5电感L5的另一端接第19电容C19与热电制冷器U9的节点，第19电容C19的另一端接地；所述的恒流驱动电路U2的运算放大器芯片为LM2904；所述的PWM功率驱动电路U8的H桥驱动芯片为DRV592；所述的单片机U4为STM8S105K4；

当单片机U4开始工作时，内部程序开始运行，首先，内部程序检测电流调节电路U5的输入值，根据不同的输入值，程序输出不同占空比的PWM波，用来调节半导体激光器的驱动电流，同时检测温度传感电路U6的反馈值，根据反馈值的不同，将不同占空比的PWM波输出给PWM功率驱动电路U8，经过驱动之后控制热电制冷器U9制冷或加热。