[实用新型]一种激光雷达用半导体激光器驱动源

说明书

本实用新型公开了一种激光雷达用半导体激光器驱动源，包括依次连接的处理器S1、半桥驱动模块S2、同步BUCK模组，所述同步BUCK模组输出端连接驱动半导体激光器的激光管S7；所述同步BUCK模组的输出端还分别通过峰值电流采样模块S3、输出电流采样模块S4采样峰值电流、输出电流，并连接传输到处理器S1。本实用新型的激光雷达用半导体激光器驱动源，采用同步整流电流反馈的工作方式，因为采用了同步BUCK模组开关方式，可大大降低功耗，实现恒流、脉冲等多种工作模式，满足体积小、效率高、响应快速等要求，且结构简单易于安装维护，利于推广。

技术领域

本实用新型涉及雷达激光电源领域，特别涉及一种激光雷达用半导体激光器驱动源。

背景技术

激光雷达是一种工作在光频波段的雷达。其利用光频波段的电磁波先向目标发射探测信号,然后将其接收到的同波信号与发射信号相比较,从而获得目标的位置。对于激光雷达整个系统来说，发射光学系统是最为重要的一部分，而激光器的种类有固体激光器和半导体激光器，随着输出功率的不断提高，半导体激光器因为宽的调谐范围，小巧的体积等优势是未来发展的主流方向。

激光雷达对激光光源有四点基本要求，一是有较大的功率，且大多数都需要工作于脉冲模式，因此相应的要求是脉冲能量大，脉冲重复频率高；激光的光束质量好，特别是要求光束的发散角要小，指向性要好；通常要求激光器体积小，功耗小，性能稳定可靠等，以满足激光雷达多种运载方式的要求。这就要求与之配套的激光驱动源同样也要体积小、功耗小、响应速度快、性能稳定。在此之前的做法，通常是使用线性降压、电阻限流的方式来实现。不仅功耗高、效率低，同时电流不宜调节。

实用新型内容

本实用新型目的是：为了解决以上问题，本实用新型提供了一种激光雷达用半导体激光器驱动源，采用BUCK恒流控制技术，实现恒流、脉冲等多种工作模式，满足体积小、效率高、响应快速等要求。

本实用新型的技术方案是：

一种激光雷达用半导体激光器驱动源，包括依次连接的处理器S1、半桥驱动模块S2、同步BUCK模组，所述同步BUCK模组输出端连接驱动半导体激光器的激光管S7；所述同步BUCK模组的输出端还分别通过峰值电流采样模块S3、输出电流采样模块S4采样峰值电流、输出电流，并连接传输到处理器S1。

优选的，所述同步BUCK模组包括两个MOS管Q1、Q2、一个功率电感L1以及滤波电容C1；所述两个MOS管Q1、Q2依次串接在电源的正极输出端VCC和负级之间，栅极分别由半桥驱动模块S2连接控制；两个MOS管Q1、Q2的共接点和电源负极分别连接激光管S7的阳极、阴极；所述功率电感L1包括主绕组和辅助绕组，主绕组串接在MOS管Q1、Q2的共接点与激光管S7的阳极之间，辅助绕组产生峰值电流检测信号，提供给峰值电流采样模块S3；所述滤波电容C1跨接在激光管S7的阳极、阴极之间。

优选的，所述两个MOS管Q1、Q2采用N沟道MOSFET；MOS管Q1的漏极接电源的正极输出端VCC，源极接MOS管Q2的漏极，MOS管Q2的源极接电源负极。

优选的，所述MOS管Q2的接负级端与激光管S7的阴极之间还串接有采样电阻R1，所述输出电流采样模块S4采集采样电阻R1两端的电压并提供给处理器S1。

优选的，所述电源采用外部的大功率AC/DC电源S5。

优选的，所述处理器S1还连接外部控制信号传输线S6。

优选的，所述外部控制信号传输线S6向处理器S1提供一个电压信号，该电压信号为恒定电压、三角波、频率不大于5KHz的脉冲信号中的一种。

本实用新型的优点是：