[实用新型]一种激光二极管驱动分段调光电路

说明书

本实用新型公开了一种激光二极管驱动分段调光电路，涉及电路技术、自动控制技术及照明及投影显示领域。它包括同步降压型DC/DC芯片，芯片VIN引脚接输入电压，芯片HG口接高端MOS管M1、芯片LG口接低端MOS管M2，输出脉冲波形通过电感器L1和相串联的电流检测电阻R1以及输出并联的电容C1、电容C2得到LD驱动电压，FB引脚为LD输出电压的取样反馈脚，用于过压检测，其中检测电阻R1上的压降通过芯片SENSE+和SENSE‑引脚输入到芯片内部比较器；PWMGH引脚、PWMGL引脚分别与MOS管M3、MOS管M4连接后再分别连接电容C1、电容C2。本实用新型可实现不同电路高和低模拟状态之间的快速变换，从而能够在几微秒的时间内改变已调LD或LED电流水平。

技术领域

本实用新型的实施方式涉及电路技术、自动控制技术及照明及投影显示领域，更具体地，本实用新型的实施方式涉及一种激光二极管驱动分段调光电路。

背景技术

LD固态激光二极管LD和LED半导体发光二级管具有长寿命、效率高、绿色环保、开关速度快等特点，在现代照明和显示领域应用越来越普及。由其工作I-V 曲线特性可以看出，当正向工作电压高于其阈值电压后，正向工作电流近似于同正向电压成正比关系。我们正是利用其这个特性，在照明和显示设计中进行不同电流控制，以达到不同的显示效果。

针对LD或LED的恒定电流控制电路目前已经非常成熟了，针对不同应用的调光电路也非常普遍。其驱动电路都是通过模拟或数字PWM方式进行驱动电流的精确控制，参考图1，在现有技术电流调节器中，负载电感L两端的电压存储于输出电容器C中。如果负载电感L的电流突然改变，则输出电容器C中的电压必须进行充电或放电以与新的已调电流相匹配。在转换期间，负载电感L中的电流未得到良好的控制，因而导致了缓慢的负载电流响应时间，影响了负载不同电流的快速精准切换。特别是在投影显示时会直接影响图像画质显示效果。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种激光二极管驱动分段调光电路的实施方式，以期望可以解决现有技术中负载中的电流因未得到良好的控制，导致缓慢的负载电流响应时间，影响不同负载电流的快速精准切换的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型的一种实施方式采用以下技术方案：一种激光二极管驱动分段调光电路，它包括同步降压型DC/DC芯片，芯片VIN 引脚接输入电压，芯片HG口接高端MOS管M1、芯片LG口接低端MOS管 M2，输出脉冲波形通过电感器L1和相串联的电流检测电阻R1以及输出并联的电容C1、电容C2得到LD驱动电压，FB引脚为LD输出电压的取样反馈脚，用于过压检测，其中检测电阻R1上的压降通过芯片SENSE+和SENSE-引脚输入到芯片内部比较器；PWMGH引脚、PWMGL引脚分别与MOS管M3、MOS 管M4连接后再分别连接电容C1、电容C2；CTRL_H引脚和CTRL_L引脚外接电阻分压电路；PWM引脚和CTRL_SEL引脚为数字控制引脚，其中PWM 引脚用于确定已调电流的状态；CTRL_SEL引脚用于控制不同电容负载的切换，即控制电容C1、电容C2的导通。

进一步的技术方案是：所述CTRL_H和CTRL_L引脚是具有一个0V至 1.5V全标度范围的模拟输入，用于通过外接的电阻分压电路设定高低不同的输出电流值限制。

进一步的技术方案是：所述FB引脚为LD输出电压的取样反馈脚，用于过压检测，当输入取样电压大于1.3V,芯片内部保护电路起控关断输出。

进一步的技术方案是：芯片RT引脚外接电阻到地，通过调节不同的电阻值可以调节开关频率范围200kHz到1 MHz。

进一步的技术方案是：芯片SYNC引脚为芯片同步端口，使用外部同步或内部同步，当使用芯片内部同步时，需要接地。

进一步的技术方案是：芯片VCL、VCH引脚分别为芯片内部低电流模式和高电流模式调节环路补偿，通过外接电阻R2和电容C3串联到地进行补偿，所述电阻R2取值范围15k到80K，所述电容C3取值范围2nF到10nF。