一种全桥软开关电路激光器驱动电路制造技术

技术编号:13747348 阅读:66 留言:0更新日期:2016-09-24 03:45
一种全桥软开关电路激光器驱动电路。其中C1为直流滤波电容,C为谐振电容,D1,D2,D3,D4,L2,Cd为输出整流滤波电路,R1,R2,R3,R4为驱动电阻,MCU为控制器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种激光器的驱动电路,属于光电子

技术介绍
激光器的种类有很多种,像固体激光器,气体激光器,半导体激光器,光纤激光器等等。在这些激光器当中,除部分半导体激光器属于直接电流泵浦之外,其余激光器基本上都是通过泵浦源进行泵浦的,特别是对于大功率的激光器,需要使用大功率的驱动电路对泵浦源进行驱动,从而产生大功率的泵浦光,但是现有技术中一般是针对不同的激光器设计不同的驱动电路,一般的驱动电路很少通过简单改变即可适用到其它激光器上。并且,对于大功率激光器的驱动电路来说,高功率激光器一般需要的驱动电压也比较高,此时,变压器不易设计,主要体现在绝缘不好,寄生电容大,漏感大等问题,再者这样电路中变压器的次级器件不容易选取。本专利技术正是针对上述问题而提出来的。
技术实现思路
根据本专利技术的一实施例,提供了一种全桥软开关电路激光器驱动电路,包括输入端,其中输入端包括正输入端vin+和负输入端vin-,正输入端分别连接到电容C1的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和IGBT3的集电极,负输入端vin-分别连接到电容C1另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT2和IGBT4的发射极,IGBT1,IGBT2,IGBT3,IGB4的门极分别经电阻R1,R2,R4,R5连接到微处理器MCU。IGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极,IGBT1的发射极连接到电感L1的一端和IGB2的集电极,电容C的另外一端连接电感L1的另外一端,变压器T1的初级线圈与电感L1并联,变压器T1次级的两个输出端,一个输出端连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极,另外一个输出端连接二极管D3的阴极和二极管D4的阳极,D2和D4的阳极都连接到电感L2的一端,二极管D1和D3的阳极都连接到直流滤波电容Cd的一端,直流滤波电容Cd的另外一端连接到电感L2的另外一端,输出电压检测电路和电
感R3均与直流滤波电容Cd并联。输出电压检测电路的输出端连接到微处理器MCU。电阻R3的一端还连接到可控硅SCR的阳极,SCR的阴极连接到激光器的一端,电阻R3的另外一端还连接到激光器的另外一端。附图说明附图1是本专利技术的激光器驱动电路的示意图。具体实施方式下面将在结合附图的基础上详细描述本专利技术的激光器驱动电路。本专利技术的激光器驱动电路具体组成如下:包括输入端,其中输入端包括正输入端vin+和负输入端vin-,正输入端分别连接到电容C1的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和IGBT3的集电极,负输入端vin-分别连接到电容C1另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT2和IGBT4的发射极,IGBT1,IGBT2,IGBT3,IGB4的门极分别经电阻R1,R2,R4,R5连接到微处理器MCU。IGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极,IGBT1的发射极连接到电感L1的一端和IGB2的集电极,电容C的另外一端连接电感L1的另外一端,变压器T1的初级线圈与电感L1并联,变压器T1次级的两个输出端,一个输出端连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极,另外一个输出端连接二极管D3的阴极和二极管D4的阳极,D2和D4的阳极都连接到电感L2的一端,二极管D1和D3的阳极都连接到直流滤波电容Cd的一端,直流滤波电容Cd的另外一端连接到电感L2的另外一端,输出电压检测电路和电感R3均与直流滤波电容Cd并联。输出电压检测电路的输出端连接到微处理器MCU。电阻R3的一端还连接到可控硅SCR的阳极,SCR的阴极连接到激光器的一端,电阻R3的另外一端还连接到激光器的另外一端。本激光器电路为一种全桥软开关电路激光器驱动电路。其中C1为直流滤波电容,C为谐振电容,D1,D2,D3,D4,L2,Cd为输出整流滤波电路,R1,R2,R3,R4为驱动电阻,MCU为控制器。工作方式如下,IGBT1,IGBT4同时导通,后同时关断,后IGBT2,IGBT3同时导通,后又同时关断,如此循环交替。其中(IGBT1,IGBT4)与(IGBT2,
IGBT3)的导通时间相同,各占同一开关周期的一半,交替导通的频率由需要的输出电压决定,需要的输出电压高时,MCU输出(IGBT1,IGBT4)与(IGBT2,IGBT3)的交替驱动频率变大,需要的输出电压低时,MCU输出(IGBT1,IGBT4)与(IGBT2,IGBT3)的交替驱动频率变小,通过调节驱动频率的大小来达到控制输出电压的目的,当驱动频率达到L1与C的谐振频率时,有最高的输出电压。整个工作过程中,IGBT1,IGBT2,IGBT3,IGBT4均为软开通,软关断。一般激光器均是输入电压较低但输出电压很高。变压器的初次级变比比较大,不容易设计。本电路为电压谐振电路,谐振时L1可以为输入电压的几倍到几十倍,再经过变压器的再一次升压,用比较小的变比的变压器,即可达到想要的输出电压。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种全桥软开关电路激光器驱动电路,包括输入端,其中输入端包括正输入端vin+和负输入端vin‑,正输入端分别连接到电容C1的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和IGBT3的集电极,负输入端vin‑分别连接到电容C1另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT2和IGBT4的发射极,IGBT1,IGBT2,IGBT3,IGB4的门极分别经电阻R1,R2,R4,R5连接到微处理器MCU。IGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极,IGBT1的发射极连接到电感L1的一端和IGB2的集电极,电容C的另外一端连接电感L1的另外一端,变压器T1的初级线圈与电感L1并联,变压器T1次级的两个输出端,一个输出端连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极,另外一个输出端连接二极管D3的阴极和二极管D4的阳极,D2和D4的阳极都连接到电感L2的一端,二极管D1和D3的阳极都连接到直流滤波电容Cd的一端,直流滤波电容Cd的另外一端连接到电感L2的另外一端,输出电压检测电路和电感R3均与直流滤波电容Cd并联。输出电压检测电路的输出端连接到微处理器MCU。电阻R3的一端还连接到可控硅SCR的阳极,SCR的阴极连接到激光器的一端,电阻R3的另外一端还连接到激光器的另外一端。...

【技术特征摘要】
1.一种全桥软开关电路激光器驱动电路,包括输入端,其中输入端包括正输入端vin+和负输入端vin-,正输入端分别连接到电容C1的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和IGBT3的集电极,负输入端vin-分别连接到电容C1另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT2和IGBT4的发射极,IGBT1,IGBT2,IGBT3,IGB4的门极分别经电阻R1,R2,R4,R5连接到微处理器MCU。IGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极,IGBT1的发射极连接到电感L1的一端和IGB2的集电极,电容C的另外一端连接电感L1的另...

【专利技术属性】
技术研发人员:任芝刘洋张晓宏
申请(专利权)人:华北电力大学保定
类型:发明
国别省市:河北;13

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