一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用反馈可以实时调节APD和相应的SiPM上的反向偏压的方法，利用反馈可以实时调节APD和相应的SiPM上的反向偏压，实时调节ＳＰＭ负的高压偏压来补偿校正温度或暗电流对SPM性能的影响，实现用常规正值的低电压器件来调节负的高压偏压，能实现远程调控，避免器件热量对SPM稳定性的影响，并不占SPM区空间，避免了DAC稳定性和负高压调节范围有限的问题，用于实现该方法的电子器件因为工作在正的低电压区域，所以可以远离APD和相应的SiPM而不产生热的影响；同时该方法比直接使用DAC精度高，性能稳定。

A Method of Real-time Adjustment of SPM Negative High Voltage Bias by Conventional Chip Devices

The invention discloses a method for adjusting the reverse bias voltage on APD and corresponding SiPM in real time by feedback. The reverse bias voltage on APD and corresponding SiPM can be adjusted in real time by feedback, and the negative high voltage bias voltage of SPM can be adjusted in real time to compensate the influence of correction temperature or dark current on the performance of SPM, thus realizing the low current with normal positive value. Voltage devices to regulate negative high voltage bias can achieve remote control, avoid the influence of device heat on SPM stability, and do not occupy the space of SPM region. It avoids the problems of DAC stability and limited range of negative high voltage regulation. The electronic devices used to realize this method can be far away from APD and phase because they work in positive low voltage region. At the same time, this method has higher accuracy and stable performance than DAC.

【技术实现步骤摘要】
一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法
本专利技术涉及信息电子
，更具体涉及一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法。
技术介绍
光子到电子的转化器可以由雪崩现象实现，这种现象产生了目前采用的APD（雪崩光电二极管）和相应的SiPM（硅光电倍增管），当APD和相应的SiPM上的反向偏压高于其击穿电压时，入射的光子会产生雪崩效应，从而产生信号电流，这种APD和相应的SiPM上的现象和它们的温度，偏压有紧密关系，同时，这样的半导体二极管本身也会产生暗噪声电流（darknoisecurrent），而且也和温度有关，同时，信号电流也和APD和相应的SiPM上的反向偏压有紧密关系，所以能够通过调整反向偏压来对温度的变化引起的信号电流变化进行补偿，目前调整反向偏压的方法无法实时实现，而且直接使用高压DAC会因为负的高压导致电路无法直接实现，同时电子器件产生的热量易影响APD和相应的SiPM的稳定性。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种利用反馈可以实时调节APD和相应的SiPM上的反向偏压的方法。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法，包括以下步骤：（1）标定可调高压源发生电路回路的输入输出关系；（2）标定温度或暗电流的目标值；（3）设置预定时间读取温度或暗电流值；（4）可编程电子器件根据预先标定的目标值对读出的温度或暗电流值进行对比判断，若温度或暗电流值未高于目标值，等待一段预定的时间后返回步骤（3）再次读取温度或暗电流值；（5）温度或暗电流值过高，可编程电子器件发送命令给DAC来调整DAC的输出值；（6）高压源发生电路根据DAC的输出值产生相应的负的高压输出，实现高压偏压调节。进一步，调节单元包括温度或暗电流读出电路；可编程电子器件，能够对温度或暗电流进行读出和检测；DAC，接收可编程电子器件发出的指令调整其输出值；高压源发生电路，产生相应的负的高压偏压调整。进一步，所述温度或暗电流读出电路将温度或暗电流信号传出到远处的电路并形成可编程电子器件可以读入的信号格式。进一步，所述DAC输出值通过运放使所述高压源发生电路产生相应的负的高压偏压调整。本专利技术所具有的优点是：本专利技术利用反馈可以实时调节APD和相应的SiPM上的反向偏压，实时调节ＳＰＭ负的高压偏压来补偿校正温度或暗电流对SPM性能的影响，实现用常规正值的低电压器件来调节负的高压偏压，能实现远程调控，避免器件热量对SPM稳定性的影响，并不占SPM区空间，避免了DAC稳定性和负高压调节范围有限的问题，用于实现该方法的电子器件因为工作在正的低电压区域，所以可以远离APD和相应的SiPM而不产生热的影响；同时该方法比直接使用DAC精度高，性能稳定。附图说明图1为本专利技术的实施图；图2为本专利技术实时调节进行补偿校正的流程图。具体实施方式参照图1至图2对本专利技术一种利用反馈可以实时调节APD和相应的SiPM上的反向偏压的方法的具体实施例作进一步的说明。一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法，其特征是，包括以下步骤：（1）标定可调高压源发生电路回路的输入输出关系；（2）标定温度或暗电流的目标值；（3）设置预定时间读取温度或暗电流值；（4）可编程电子器件根据预先标定的目标值对读出的温度或暗电流值进行对比判断，若温度或暗电流值未高于目标值，等待一段预定的时间后返回步骤（3）再次读取温度或暗电流值；；（5）温度或暗电流值过高，可编程电子器件发送命令给DAC来调整DAC的输出值;（6）高压源发生电路根据DAC的输出值产生相应的负的高压输出，实现高压偏压调节。与APD和相应的SiPM在一起的极其微小化的温度或暗电流感应器，将温度或暗电流信号传出到远处的电路并形成可编程电子器件可以读入的信号格式，可编程电子器件可以通过积分方式读入该信号，并根据标定的结果进行判断。可编程电子器件根据判断的结果对DAC输出值调节，DAC输出值就能通过运放使高压源发生电路产生相应的负的高压偏压调整，由于APD和相应的SiPM本身的偏压特性曲线，使得它们的信号输出相应的调整到目标值，这样的反馈过程由于全部是实时电路完成，因而能够使系统的响应最快最佳化。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本专利技术思路下的技术方案均属于本专利技术的保护范围。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法，其特征是，包括以下步骤：（1）标定可调高压源发生电路回路的输入输出关系；（2）标定温度或暗电流的目标值；（3）设置预定时间读取温度或暗电流值；（4）可编程电子器件根据预先标定的目标值对读出的温度或暗电流值进行对比判断；（5）温度或暗电流值过高，可编程电子器件发送命令给DAC来调整DAC的输出值；（6）高压源发生电路根据DAC的输出值产生相应的负的高压输出，实现高压偏压调节。

【技术特征摘要】
1.一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法，其特征是，包括以下步骤：（1）标定可调高压源发生电路回路的输入输出关系；（2）标定温度或暗电流的目标值；（3）设置预定时间读取温度或暗电流值；（4）可编程电子器件根据预先标定的目标值对读出的温度或暗电流值进行对比判断；（5）温度或暗电流值过高，可编程电子器件发送命令给DAC来调整DAC的输出值；（6）高压源发生电路根据DAC的输出值产生相应的负的高压输出，实现高压偏压调节。2.根据权利要求1所述一种通过常规芯片器件实时调节SPM负高压偏压的方法，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：余李，周相，黄振强，
申请(专利权)人：明峰医疗系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33