一种激光器的保护电路制造技术

本实用新型专利技术提出了一种激光器的保护电路，从两方面保证激光器不受浪涌电压的冲击而损坏，一方面，通过设置采样电阻RS、MOS管Q6、电流采集电路和比较电路构成第一回路，电流采集电路采集采样电阻RS两端的电流，并将结果反馈给比较电路，比较电路根据样电阻RS两端的电流调节MOS管Q6的驱动电压，进而调节激光二极管所处线路的电流，使流过激光二极管的电流恒定；另一方面，通过设置采样电阻RS、电流采集电路和限流电路构成第二回路，当比较电路无法调节流过激光二极管的电流，或者流过激光二极管的恒定电流超过激光二极管的预设电流值时，则通过限流电路切断激光二极管与恒流源之间的线路，保证激光二极管不被损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种激光器的保护电路
本技术涉及激光器领域，尤其涉及一种激光器的保护电路。
技术介绍
激光器是精密的光学器件，价格昂贵，所以驱动时要格外注意。尤其是激光器内部集成的激光二极管对过电流、过电压以及静电干扰极为敏感，在激光器电源开关闭合和开启的瞬间会产生很大的冲击电流，该电流可能造成激光二极管在电流接通或者关闭的瞬间而损坏。因此，为了解决上述问题，本技术提供一种激光器的保护电路，通过限制驱动电流的大小以及让电流缓慢变化，有效地保护了激光器不受浪涌电压的冲击而损坏，从而达到延长使用寿命的目的。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提出了一种激光器的保护电路，通过限制驱动电流的大小以及让电流缓慢变化，有效地保护了激光器不受浪涌电压的冲击而损坏，从而达到延长使用寿命的目的。本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了一种激光器的保护电路，其包括激光器、恒流源和处理器，还包括采样电阻RS、MOS管Q6、电流采集电路、比较电路、限流电路和延时启动电路；激光器内部集成有激光二极管；恒流源通过延时启动电路与限流电路的输入端电性连接，限流电路的输出端与激光二极管的正极电性连接，激光二极管的负极与MOS管Q6的漏极电性连接，MOS管Q6的源极通过采样电阻RS接地，电流采集电路采集采样电阻RS两端的电流，电流采集电路的输出端分别与比较电路的第一输入端和限流电路的第一输入端电性连接，比较电路的第二输入端和限流电路的第二输入端分别与处理器的两路模拟输出端一一对应电性连接，比较电路的输出端与MOS管Q6的栅极电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，延时启动电路包括第一π型网络、第二π型网络和RC滤波电路；恒流源通过依次串联的第一π型网络和RC滤波电路与第二π型网络的输入端电性连接，第二π型网络的输出端与限流电路的输入端电性连接。进一步优选的，RC滤波电路包括：电阻R51、电容C42-C44、极性电容C40-C41和复合晶体管Q7；第一π型网络的输出端分别与复合晶体管Q7的集电极和电阻R51的一端电性连接，电阻R51的另一端分别与极性电容C40的正极和电容C42的一端电性连接，电容C42的另一端分别与复合晶体管Q7的基极和电容C43的一端电性连接，电容C43的另一端以及极性电容C40的负极均接地，复合晶体管Q7的发射极分别与极性电容C41的正极以及电容C44的一端电性连接，电容C44的另一端第二π型网络的输入端电性连接，极性电容C41的负极接地。进一步优选的，限流电路包括：MOS管Q8、电阻R52和运算放大器TL082；运算放大器TL082的同相输入端与处理器的模拟输出端电性连接，运算放大器TL082的反相输入端与电流采集电路的输出端电性连接，运算放大器TL082的输出端通过电阻R52与MOS管Q8的栅极电性连接，MOS管Q8的源极与激光二极管的正极电性连接，MOS管Q8的漏极与第二π型网络的输出端电性连接。在以上技术方案的基础上，优选的，还包括温度比较电路；激光器内部还集成有热敏电阻；温度比较电路采集热敏电阻两端的电压信号，并输出至处理器的模拟输入端。在以上技术方案的基础上，优选的，激光器内部还集成有热电制冷器；热电制冷器与处理器的模拟输出端电性连接。本技术的一种激光器的保护电路相对于现有技术具有以下有益效果：(1)从两方面保证激光器不受浪涌电压的冲击而损坏，一方面，通过设置采样电阻RS、MOS管Q6、电流采集电路和比较电路构成第一回路，电流采集电路采集采样电阻RS两端的电流，并将结果反馈给比较电路，比较电路根据样电阻RS两端的电流调节MOS管Q6的驱动电压，进而调节激光二极管所处线路的电流，使流过激光二极管的电流恒定；另一方面，通过设置采样电阻RS、电流采集电路和限流电路构成第二回路，当比较电路无法调节流过激光二极管的电流，或者流过激光二极管的恒定电流超过激光二极管的预设电流值时，则通过限流电路切断激光二极管与恒流源之间的线路，保证激光二极管不被损坏；(2)通过设置延时启动电路，使恒流源闭合和开启的瞬间电流缓慢变化，避免闭合和开启的瞬间产生很大的冲击电流造成激光二极管损坏的问题；(3)通过热敏电阻、温度比较电路和热电制冷器构成激光器的温控系统，当激光器温度超过预设值时，控制热电制冷器的电流，从而达到让激光器温度稳定的效果，保证激光二极管不被损坏。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种激光器的保护电路的结构图；图2为本技术一种激光器的保护电路中延时启动电路的电路图；图3为本技术一种激光器的保护电路中电流采集电路、比较电路和限流电路的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术的一种激光器的保护电路，其包括激光器、恒流源、处理器、采样电阻RS、MOS管Q6、电流采集电路、比较电路、限流电路、延时启动电路。激光器，输出光功率稳定的光信号。激光器在工作时，即使电流保持恒定，由于工作会产生热量，散热不及时温度就会变高，影响激光器的输出特性，因此，高稳定度的温控对激光器而言十分重要。本实施例中，激光器选用内部集成有激光二极管、热敏电阻和热电制冷器的激光器，优选的，可以采用中心波长为1650nm的蝶型尾纤式封装激光器。为了实现对激光器的温控，本实施例中，还设置有温度比较电路，通过温度比较电路检测激光器温度，并将该温度值传输至处理器，在处理器中根据实际应用对激光器的温度进行设定，处理器将设定信号与激光器内部热敏电阻获得的反应温度的信号相比较，通过比较的结果来控制热电制冷器的电流，从而达到让激光器温度稳定的效果。恒流源，输出稳定的电压和电流。可以采用现有技术实现，在此不再累述。本实施例中，IN表示恒流源的输出。延时启动电路，使恒流源闭合和开启的瞬间电流缓慢变化，避免闭合和开启的瞬间产生很大的冲击电流造成激光二极管损坏的问题。本实施例中，如图1所示，延时启动电路第一π型网络、第二π型网络和RC滤波电路。第一π型网络和第二π型网络，滤除恒流源闭合和开启的瞬间产生的大部分高频分量，直流及低频分量则可顺利地通过。可采用现有技术实现，在此不再累述。本实施例中，HV表示第二π型网络的输出。RC滤波电路，构成时间延迟网络，基于电容充放电原理实现延迟启动功能。本实施例中，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器的保护电路，其包括激光器、恒流源和处理器，其特征在于：还包括采样电阻RS、MOS管Q6、电流采集电路、比较电路、限流电路和延时启动电路；/n所述激光器内部集成有激光二极管；/n所述恒流源通过延时启动电路与限流电路的输入端电性连接，限流电路的输出端与激光二极管的正极电性连接，激光二极管的负极与MOS管Q6的漏极电性连接，MOS管Q6的源极通过采样电阻RS接地，电流采集电路采集采样电阻RS两端的电流，电流采集电路的输出端分别与比较电路的第一输入端和限流电路的第一输入端电性连接，比较电路的第二输入端和限流电路的第二输入端分别与处理器的两路模拟输出端一一对应电性连接，比较电路的输出端与MOS管Q6的栅极电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光器的保护电路，其包括激光器、恒流源和处理器，其特征在于：还包括采样电阻RS、MOS管Q6、电流采集电路、比较电路、限流电路和延时启动电路；
所述激光器内部集成有激光二极管；
所述恒流源通过延时启动电路与限流电路的输入端电性连接，限流电路的输出端与激光二极管的正极电性连接，激光二极管的负极与MOS管Q6的漏极电性连接，MOS管Q6的源极通过采样电阻RS接地，电流采集电路采集采样电阻RS两端的电流，电流采集电路的输出端分别与比较电路的第一输入端和限流电路的第一输入端电性连接，比较电路的第二输入端和限流电路的第二输入端分别与处理器的两路模拟输出端一一对应电性连接，比较电路的输出端与MOS管Q6的栅极电性连接。


2.如权利要求1所述的一种激光器的保护电路，其特征在于：所述延时启动电路包括第一π型网络、第二π型网络和RC滤波电路；
所述恒流源通过依次串联的第一π型网络和RC滤波电路与第二π型网络的输入端电性连接，第二π型网络的输出端与限流电路的输入端电性连接。


3.如权利要求2所述的一种激光器的保护电路，其特征在于：所述RC滤波电路包括：电阻R51、电容C42-C44、极性电容C40-C41和复合晶体管Q7；
所述第一π型网络的输出端分别与复合晶体管Q7的集电极和电阻R51的一端电性连接，电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡志宏，褚明辉，
申请(专利权)人：武汉万赢半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42