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基于STM32的半导体激光器驱动电路设计
1
作者 胡乐 《今日自动化》 2024年第9期45-46,143,共3页
文章对基于STM32的半导体激光器驱动电路进行设计,介绍了半导体激光器的基本原理和应用场景,分析了现有驱动电路设计存在的问题,提出了一种基于STM32的新型驱动电路设计方案。在设计过程中,充分考虑了电路的稳定性、可靠性。结果表明,... 文章对基于STM32的半导体激光器驱动电路进行设计,介绍了半导体激光器的基本原理和应用场景,分析了现有驱动电路设计存在的问题,提出了一种基于STM32的新型驱动电路设计方案。在设计过程中,充分考虑了电路的稳定性、可靠性。结果表明,该驱动电路设计能够有效控制激光器的输出功率和频率,且具有较高的稳定性和可调性。 展开更多
关键词 STM32 半导体激光器 驱动电路 控制 精确控制
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窄脉冲半导体激光器驱动电路的设计与仿真试验 被引量：7
2
作者 盛元平 《舰船电子工程》 2015年第5期11-13,31,共4页
高速窄脉冲激光器因为其高功率密度和高时间分辨率,在激光测距和激光探测领域被广泛应用。论文介绍了窄脉冲激光器的工作原理,设计出基于特定半导体激光二极管的驱动电路。便携式移动设备多为电池供电,低功耗是设计的另一个主要方向。... 高速窄脉冲激光器因为其高功率密度和高时间分辨率,在激光测距和激光探测领域被广泛应用。论文介绍了窄脉冲激光器的工作原理,设计出基于特定半导体激光二极管的驱动电路。便携式移动设备多为电池供电,低功耗是设计的另一个主要方向。通过仿真和样机测试,证明可行性。 展开更多
关键词 半导体激光器驱动电路 窄脉冲激光器驱动 低功耗便携激光器
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半导体激光器驱动电路设计 被引量：10
3
作者 赵忠伟 吴广业 +1 位作者 张玉钧 沈超 《中国电子科学研究院学报》 2011年第6期657-660,共4页
为了提高半导体激光器(LD)的使用寿命,确保激光器发射信号的质量,设计了一款高性能、低成本的激光驱动电路,包含慢启动电路、恒流电路和保护电路三部分。在TINA环境下进行模拟,结果显示该驱动电路满足设计需求,对类似电路设计有很好的... 为了提高半导体激光器(LD)的使用寿命,确保激光器发射信号的质量,设计了一款高性能、低成本的激光驱动电路,包含慢启动电路、恒流电路和保护电路三部分。在TINA环境下进行模拟,结果显示该驱动电路满足设计需求,对类似电路设计有很好的借鉴作用。 展开更多
关键词 驱动电路 半导体激光器 慢启动电路
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一体化脉冲式半导体激光器驱动电路及其布局 被引量：4
4
作者 崔景霖 刘晓科 +1 位作者 耿志祥 王春涛 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期5-10,共6页
脉冲式半导体激光器驱动电路会对激光接收电路和信号处理电路产生很强的电磁干扰;同时,由激光器驱动电路布局和走线不当引起的寄生参数也会延长激光脉冲的前沿上升时间,损耗激光发射功率。为解决上述问题,把脉冲式半导体激光器驱动电路... 脉冲式半导体激光器驱动电路会对激光接收电路和信号处理电路产生很强的电磁干扰;同时,由激光器驱动电路布局和走线不当引起的寄生参数也会延长激光脉冲的前沿上升时间,损耗激光发射功率。为解决上述问题,把脉冲式半导体激光器驱动电路作为独立功能模块放置于光学窗体所在的前端舱体中,进行一体化设计,优化布局和走线;同时,激光器驱动电路单独供电并采用光耦与接收电路及信号处理电路进行隔离;激光器驱动电路采取屏蔽措施。经测试,激光器驱动电路对接收电路和信号处理电路辐射干扰所感应出的放电干扰脉冲信号幅度被控制在70mV以下,激光电源抖动引起的传导干扰被抑制,激光发射功率增强。 展开更多
关键词 激光引信 脉冲式半导体激光器 驱动电路 一体化设计
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大功率半导体激光器驱动电路 被引量：7
5
作者 马良柱 宋志强 +2 位作者 刘统玉 王昌 陈汝波 《信息与电子工程》 2010年第4期441-443,446,共4页
为实现30 W连续掺Yb光纤激光器,设计一种大功率(10 A)半导体激光器(LD)的驱动电路,该恒流源电路采用功率场效应管作电流控制元件,运用负反馈原理稳定输出电流,正向电流0 A～10 A连续可调,纹波峰值为10 mV,输出电流的短期稳定度达到1... 为实现30 W连续掺Yb光纤激光器,设计一种大功率(10 A)半导体激光器(LD)的驱动电路,该恒流源电路采用功率场效应管作电流控制元件,运用负反馈原理稳定输出电流,正向电流0 A～10 A连续可调,纹波峰值为10 mV,输出电流的短期稳定度达到1×10-5,具有过流保护、防浪涌冲击的功能。实际应用在30 W连续掺Yb光纤激光器中,结果表明该驱动电路工作安全可靠。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 场效应管
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半导体激光器驱动电路设计 被引量：5
6
作者 沈婷婷 乔川 +3 位作者 周曹 胡金州 徐文 陈引平 《红外》 CAS 2008年第12期40-42,共3页
设计了一种半导体激光器驱动电路,论述了半导体激光器的构造及其电路原理,阐述了半导体激光器驱动电路中恒流电路与恒压电路的工作原理与设计思路。通过在电路设计中增加恒压电路模块,有效地降低了半导体激光器的功耗。
关键词 半导体激光器 驱动电路 恒流 恒压
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低漂移外腔半导体激光器驱动电路的设计 被引量：1
7
作者 刘杰 阮军 +1 位作者 马杰 张首刚 《时间频率学报》 CSCD 2009年第2期96-102,共7页
针对自制的852 nm外腔半导体激光器,设计了一套低漂移的外腔半导体激光器驱动电路。通过恒温控制模块控制激光二极管的温度,高稳恒流源驱动激光二极管,外腔温控电路用于外腔的温度控制,高压恒压源控制外腔中压电陶瓷的长度。阐述了各部... 针对自制的852 nm外腔半导体激光器,设计了一套低漂移的外腔半导体激光器驱动电路。通过恒温控制模块控制激光二极管的温度,高稳恒流源驱动激光二极管,外腔温控电路用于外腔的温度控制,高压恒压源控制外腔中压电陶瓷的长度。阐述了各部分电路的工作原理,并为降低激光器的频率漂移对电路做了优化。测试结果显示,1 h内激光器频率漂移降为15 MHz。 展开更多
关键词 外腔半导体激光器 驱动电路 激光器频率漂移
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实用小功率半导体激光器驱动电路的设计 被引量：3
8
作者 刘宝元 郭小云 《光电技术应用》 2009年第5期40-43,共4页
半导体激光器的稳定性取决于驱动电源.结合消光比测试仪要求,设计了基于脉宽调制芯片UC3842的实用半导体激光器驱动电源.该驱动电源适用于功率较小的半导体激光器,输出占空比和频率可调的驱动信号,使之输出一定频率的调制光信号,实现了... 半导体激光器的稳定性取决于驱动电源.结合消光比测试仪要求,设计了基于脉宽调制芯片UC3842的实用半导体激光器驱动电源.该驱动电源适用于功率较小的半导体激光器,输出占空比和频率可调的驱动信号,使之输出一定频率的调制光信号,实现了慢启动、高频及过压过流等保护功能,能使半导体激光器在室温下安全工作.通过实验结果分析,证明了方案的可行性,满足测试仪的要求. 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 UC3842 慢启动
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半导体激光器驱动电路的制作 被引量：1
9
作者 胥绍禹 《集成电路应用》 2000年第5期38-38,40,共2页
随着半导体激光器的性能提高和价格下降,其应用越来越广泛,但作为激光器的驱动装置,价格却非常昂贵。最近设计制作了用于干涉仪的激光光源驱动电路,实现了高性能和低成本。半导体激光二极管的结构较特殊,一般是与一只检测光输出的光电... 随着半导体激光器的性能提高和价格下降,其应用越来越广泛,但作为激光器的驱动装置,价格却非常昂贵。最近设计制作了用于干涉仪的激光光源驱动电路,实现了高性能和低成本。半导体激光二极管的结构较特殊,一般是与一只检测光输出的光电二极管封装在一起,以便对激光输出进行监视和控制。激光二极管与CMOS电路一样容易被静电击穿,而且突变电流及过电流会使它的性能迅速下降。因此驱动电路必须满足以下条件:恒流驱动、不超过额定电流。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 二极管
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半导体激光器驱动电路的研究与设计 被引量：18
10
作者 袁林成 蒋书波 +1 位作者 宋相龙 陆志峰 《电子器件》 CAS 北大核心 2015年第6期1287-1291,共5页
半导体激光器驱动电路的设计是决定半导体激光器系统稳定性的重要技术,对于激光器输出特性有重要影响。其注入电流的变化会对激光器出射频率产生变差,最终导致跳模或多模工作,为了确保半导体激光器的激光输出质量,研究设计了一款高性能... 半导体激光器驱动电路的设计是决定半导体激光器系统稳定性的重要技术,对于激光器输出特性有重要影响。其注入电流的变化会对激光器出射频率产生变差,最终导致跳模或多模工作,为了确保半导体激光器的激光输出质量,研究设计了一款高性能的激光驱动电路,主要包括电源电路,恒流源电路,保护电路与及延时缓冲电路四部分。在Multisim软件中进行了电路仿真,并与实际电路中的结果图做了比较,最后应用光子计数器测试其激光输出强度波动限定在200 kilo-count/s至400kilo-count/s范围内,具有极高的稳定性与精度,实验结果表明足以满足后续实验要求。 展开更多
关键词 驱动电路 恒流源 MULTISIM 激光器
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基于ARM的半导体激光器驱动电路设计
11
作者 温方金 艾朝辉 +2 位作者 方扬扬 贾治国 吕坤 《设备监理》 2020年第1期44-45,共2页
为了适应激光测量仪器的应用场景,本文设计了一种高可靠性、低成本的半导体激光器驱动电路。该设计以Cortex-M3内核的STM32F103单片机为核心,具有自适应改变半导体激光器功率的驱动电路,通过使用ADN8810芯片实现功率控制。实验表明,该... 为了适应激光测量仪器的应用场景,本文设计了一种高可靠性、低成本的半导体激光器驱动电路。该设计以Cortex-M3内核的STM32F103单片机为核心,具有自适应改变半导体激光器功率的驱动电路,通过使用ADN8810芯片实现功率控制。实验表明,该系统能够根据光电系统自适应的改变功率以适应测量方案,功率在20mW ~ 60mW,输出功率在1%之内。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 功率控制
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基于Multisim10的半导体激光器驱动电路仿真分析
12
作者 吴丽波 尹振红 《科技风》 2014年第23期4-4,7,共2页
半导体激光器驱动电路设计的关键是恒流和恒功率控制,本文设计了一种实用的半导体激光器驱动电路及保护激光器安全稳定工作的保护电路。
关键词 半导体激光器 恒流源 保护电路 负反馈 MULTISIM10
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半导体激光器驱动电路开路故障自修复仿真 被引量：2
13
作者 宁蕴绯 花春飞 李凯勇 《计算机仿真》 北大核心 2022年第10期410-413,429,共5页
当前的激光器驱动电路故障修复方法无法获取故障特征矢量,导致故障特征混乱,能量消耗较高,故障修复效率偏低。为解决上述问题,提出基于能量划分的驱动电路开路故障自修复方法。小波分解开路故障信号,提取不同频段的能量指数、功率谱熵... 当前的激光器驱动电路故障修复方法无法获取故障特征矢量,导致故障特征混乱,能量消耗较高,故障修复效率偏低。为解决上述问题,提出基于能量划分的驱动电路开路故障自修复方法。小波分解开路故障信号,提取不同频段的能量指数、功率谱熵、奇异谱熵构成多特征参变量矩阵,通过主成分分析标准化处理特征参变量矩阵,将矩阵中多特征融合信息作为驱动电路开路故障特征矢量,实现故障特征提取。在贝叶斯网络中代入多属性值和模糊集合理论,计算贝叶斯网络条件分布概率,利用能量探测函数得到节点能量剩余状况,组建节点能量衰减的测量函数来划分故障节点,实现开路故障自修复。仿真结果表明,所提方法对不同类型的开路故障均具备较强的修复能力,修复速率较快,为半导体激光器的应用提供可靠依据。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 开路故障 自修复 特征提取
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调制型半导体激光器驱动电路设计 被引量：5
14
作者 张超 《光电技术应用》 2013年第6期71-73,96,共4页
半导体激光器以体积小、质量轻、驱动功率和电流较低、效率高、工作寿命长、可直接调制、易于与各种光电子器件实现光电子集成及与半导体制造技术兼容、可大批量生产等特点得到了广泛的研究与应用,研究和改进激光器驱动电路具有重要的... 半导体激光器以体积小、质量轻、驱动功率和电流较低、效率高、工作寿命长、可直接调制、易于与各种光电子器件实现光电子集成及与半导体制造技术兼容、可大批量生产等特点得到了广泛的研究与应用,研究和改进激光器驱动电路具有重要的意义。小功率可调谐半导体激光器对驱动电流有很高的要求,驱动电流的微小变化将直接导致其输出光强的波动。为实现半导体激光器的稳定功率输出,基于电流负反馈原理设计包含慢启动和限流保护电路的恒流驱动电路。在电路设计中尽可能利用简单的器件和设计起到改善激光器正常工作的目的。在调制过程中分别利用运放与三极管的不同特性设计出了低频低失真和高频开关调制电路。利用两级放大负反馈原理进行反馈电流的调整,降低闭环带宽,增强了闭环负反馈的稳定性。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 恒流源
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半导体激光器驱动电路及温控系统设计 被引量：19
15
作者 程前 邓华秋 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第5期1185-1189,共5页
半导体激光器(LD)应用越来越广泛,但是激光器对工作环境要求非常苛刻。为保证激光器正常工作,设计了激光器驱动电路及温控系统。通过电流负反馈设计高稳定性的恒流源电路,实现了0.5%的高稳定度电流输出。延时电路实现电路延时500 ms启动... 半导体激光器(LD)应用越来越广泛,但是激光器对工作环境要求非常苛刻。为保证激光器正常工作,设计了激光器驱动电路及温控系统。通过电流负反馈设计高稳定性的恒流源电路,实现了0.5%的高稳定度电流输出。延时电路实现电路延时500 ms启动,有效防止电流浪涌可能对激光器产生的危害。利用继电器设计出保护电路,实现电路过流保护。基于MAX1978设计的温度控制系统可以实现高精度的温度控制,并可达到温控范围连续可调,温度波动范围低于0.08℃。 展开更多
关键词 电路设计 半导体激光器 驱动电路 温度控制 MAX1978
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半导体激光器驱动电路的设计 被引量：8
16
作者 马晓明 张志利 +1 位作者 刘春平 高慧敏 《光通信技术》 2021年第7期1-4,共4页
当前成熟的激光器驱动芯片均为针对数字光输出的数字驱动芯片,无法满足卫星通信、雷达等领域对于宽带模拟激光器驱动的要求。采用蝶形封装分布反馈式激光器组件,通过对自动功率控制(APC)电路、自动温度控制(ATC)电路和工作参数检测电路... 当前成熟的激光器驱动芯片均为针对数字光输出的数字驱动芯片,无法满足卫星通信、雷达等领域对于宽带模拟激光器驱动的要求。采用蝶形封装分布反馈式激光器组件,通过对自动功率控制(APC)电路、自动温度控制(ATC)电路和工作参数检测电路的改进,设计了适用于模拟激光器的驱动电路。实验结果表明:驱动电路的幅度响应增益均值为2 dB、不平坦度为0.6 dB,输入电压驻波比和输出电压驻波比最大值分别为1.37和1.3。 展开更多
关键词 激光器 驱动电路 光传输 宽带 模拟
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基于UCC27322的中功率半导体激光器驱动电路设计 被引量：1
17
作者 张湘斌 于巍巍 《制导与引信》 2010年第2期21-26,共6页
根据脉冲式半导体激光器驱动电路的基本工作原理,采用专用芯片UCC27322构成了中功率半导体激光器驱动电路,并对该驱动电路进行了仿真和实验,结果表明该激光器驱动电路具有开关速度快和集成度高的特点,是一种性能较好的驱动电路。
关键词 半导体激光器 驱动电路 功率
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基于WMS的可调谐半导体激光器驱动与温控电路设计
18
作者 彭燕 矫雷子 +2 位作者 郑培超 董大明 邢振 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第7期29-35,共7页
针对可调谐半导体激光器工作时,其工作电流和工作温度的波动导致激光器的输出的波长和功率不能保持恒定的问题,设计了一套基于STM32F407为主控芯片联合FPGA的半导体激光器小型化驱动与温控电路。通过与上位机交互,系统可实现激光器驱动... 针对可调谐半导体激光器工作时,其工作电流和工作温度的波动导致激光器的输出的波长和功率不能保持恒定的问题,设计了一套基于STM32F407为主控芯片联合FPGA的半导体激光器小型化驱动与温控电路。通过与上位机交互,系统可实现激光器驱动电流和工作温度的连续可调,使半导体激光器的输出光的波长在最佳的范围内。经过测试,系统的驱动模块电流稳定度为0.075%,电流的实际值与理论值之间的相对误差平均值为0.538%;温度电路的稳定度在0.03℃,完全满足实际应用需求。 展开更多
关键词 FPGA STM32F407 激光器驱动电路 可调谐半导体激光器
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蝶形半导体激光器驱动控制系统研究
19
作者 王长久 张丁 +2 位作者 龚琦 简方恒 张翔 《自动化应用》 2025年第5期40-43,47,共5页
针对蝶形封装的半导体激光器的控制需求,提出了一种驱动控制方案。设计恒流源电路、保护电路、调制电路和TEC驱动电路,以实现激光器的恒流源驱动控制,并防止激光器受到浪涌、过流、静电等异常工况的危害。基于MAX038高频信号发生器和74L... 针对蝶形封装的半导体激光器的控制需求,提出了一种驱动控制方案。设计恒流源电路、保护电路、调制电路和TEC驱动电路,以实现激光器的恒流源驱动控制,并防止激光器受到浪涌、过流、静电等异常工况的危害。基于MAX038高频信号发生器和74LS245八位总线三态收发器实现对输出光的调制。通过ADN8830控制器驱动TEC实现对温度的控制。通过仿真验证各控制模块的功能性能,以确保蝶形半导体激光器能正常工作。 展开更多
关键词 蝶形半导体激光器 恒流源 脉冲调制 温度控制 驱动控制 调制电路
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半导体激光器驱动器的SPICE仿真及其在气体传感系统的应用
20
作者 丛梦龙 周昆鹏 《现代电子技术》 北大核心 2024年第18期77-82,共6页
为了提高激光器的工作可靠性和稳定性,借助TINA-SPICE软件对其驱动电路进行辅助设计,并通过电调制和光电检测系统实验检验设计效果。对驱动器的恒流输出电路的幅频特性和瞬态响应进行仿真,预测潜在的电流振荡现象,并提出一种用于补偿环... 为了提高激光器的工作可靠性和稳定性,借助TINA-SPICE软件对其驱动电路进行辅助设计,并通过电调制和光电检测系统实验检验设计效果。对驱动器的恒流输出电路的幅频特性和瞬态响应进行仿真,预测潜在的电流振荡现象,并提出一种用于补偿环路增益的易用方案。通过对比补偿前后的仿真曲线,验证了该方案的可行性。在此基础上,以STM32H743作为中央处理核心,通过触摸屏图形化设置和监测驱动电流参数,从而调度激光器驱动电路的运行。在296 K环境温度下,利用该电路进行半导体激光器电调制特性实验,通过拟合波长与电流得到调制系数为0.045 cm-1/mA。进一步地,将该控制器引入基于红外光谱吸收技术的气体传感系统,完成了对甲烷气体的定量分析。分析结果表明,所设计的电路能稳定地驱动激光器并实现对波长的精准调制,获得的气体传感系统的检测下限低于8 ppm。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电路 压控电流源 SPICE仿真 气体传感器 电调制 环路增益
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