[实用新型]一种半导体激光器电源驱动和温度控制装置

摘要

本实用新型公开了一种半导体激光器电源驱动和温度控制装置。本实用新型由中央处理器控制单元、DA转换单元、恒流源电路单元、系统供电单元、半导体激光器和温度控制单元、电流、温度检测单元、AD转换单元组成，中央处理器控制器单元包括中央控制器、PC机、串口通讯；恒流源电路单元包括反馈积分电路、电流限制电路，系统供电单元由5V/6A电源构成，半导体激光器和温度控制单元由MAX1978温度控制芯片、半导体激光器组成，电流、温度检测单元包括高精度采样电阻、反馈差分放大电路。本实用新型通过自动调节流过激光器的电流大小和控制激光器的工作温度，实现了激光器的输出光功率、光波长的长期工作稳定。

主权项

一种半导体激光器电源驱动和温度控制装置，其特征在于：它由中央处理器控制单元（1）、DA转换单元（2）、恒流源电路单元（3）、系统供电单元（4）、半导体激光器和温度控制单元（5）、电流、温度检测单元（6）、AD转换单元（7）组成，其中中央处理器控制单元（1）包括中央控制器（8）、PC机（9）、串口通讯（10），DA转换单元（2）为DA转换芯片（11），该芯片具有A\B两个模拟输出口，恒流源电路单元（3）包括反馈积分电路（12）、电流限制电路（13），系统供电单元（4）由5V/6A电源构成，半导体激光器和温度控制单元（5）由MAX1978温度控制芯片（15）、半导体激光器（16）组成，半导体激光器内封装了半导体制冷片TEC和热敏电阻NTC，电流、温度检测单元（6）包括采样电阻（14）、反馈差分放大电路（17），AD转换单元（7）是两个单通道12位AD转换芯片，分别用来监测恒流源输出电流和热敏电阻两端的电压值；其连接关系是：系统供电单元（4）连接至各模块电源处为其供电，中央控制器（8）的串口通讯引脚通过MAX3232串口通讯芯片连接PC机（9）的串口通讯（10），DA转换芯片（11）的输入管脚连接至中央控制器（8）的I/O引脚，DA转换芯片（11）的模拟输出A口连接至反馈积分电路（12）中的差分放大器同向输入端，DA转换芯片（11）的模拟输出B口连接至MAX1978芯片的FB‑管脚，用于设定参考温度值的电压值，反馈积分电路（12）中的输出端连接至电流限制电路（13）的同向输入端，电流限制电路（13）输出端连接至采样电阻（14），采样电阻（14）的另一端连接半导体激光器的正向输入端ld+，采样电阻（14）的两端同时连接至反馈差分放大电路（17）的同向、反向输入端，反馈差分放大电路（17）的输出端连接至反馈积分电路（12）的反向输出端，并同时连接至AD转换单元（7）中的第一个单通道12位AD转换芯片的输入端，监测电流值，半导体激光器（16）内部热敏电阻NTC的电压输出管脚连接至温度控制芯片MAX1978的FB+引脚，并连接AD转换单元（7）中的第二个单通道12位AD转换芯片的输入端，监测由半导体激光器（16）内部温度变化引起热敏电阻阻值变化而导致的电压变化，MAX1978温度控制芯片（15）的两个电流输出管脚分别连接半导体激光器（16）内部半导体制冷片的两个正负极端子。