一种半导体激光器恒流驱动系统技术方案

本实用新型专利技术涉及驱动控制电路技术领域，具体涉及一种半导体激光器恒流驱动系统。包括单片机、恒流驱动电路、电流调节电路、第一温度检测电路、散热电路和散热片，所述电流调节电路用于接受单片机的控制，向恒流驱动电路输出模拟电压信号，所述恒流驱动电路用于接收电流调节电路传输的模拟电压信号，并输出对应的恒流信号来驱动半导体激光器工作，散热片为恒流驱动电路进行持续散热，所述第一温度检测电路用于采集恒流驱动电路工作时的温度信息来传输至单片机，所述散热电路用于接受单片机的控制为恒流驱动电路散热。本实用新型专利技术可以有效控制驱动电路的工作温度，以保证驱动电路的电流可调范围，并保持其长时间连续工作。并保持其长时间连续工作。并保持其长时间连续工作。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光器恒流驱动系统


[0001]本技术涉及驱动控制电路
，具体涉及一种半导体激光器恒流驱动系统。

技术介绍

[0002]半导体激光器又称激光二极管，是用半导体材料作为工作物质的激光器。由于物质结构上的差异，不同种类产生激光的具体过程比较特殊。常用工作物质有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。半导体激光器件，可分为同质结、单异质结、双异质结等几种。
[0003]半导体激光器工作时，需要通过相应的驱动器来提供恒流源驱动半导体激光器工作，但是现有的半导体激光器驱动技术在恒流源调节及温控方面效率不高，导致驱动器件的电流可调范围较小，工作时升温过快，不能长时间连续工作。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本技术提供了一种半导体激光器恒流驱动系统，其应用时，有效控制驱动电路的工作温度，以保证驱动电路的电流可调范围，并保持其长时间连续工作。
[0005]本技术所采用的技术方案为：
[0006]一种半导体激光器恒流驱动系统，包括单片机、恒流驱动电路、电流调节电路、第一温度检测电路、散热电路和散热片，所述恒流驱动电路、电流调节电路、第一温度检测电路和散热电路均与单片机连接，电流调节电路和第一温度检测电路均与恒流驱动电路连接，所述电流调节电路用于接受单片机的控制，向恒流驱动电路输出模拟电压信号，所述恒流驱动电路用于接收电流调节电路传输的模拟电压信号，并输出对应的恒流信号来驱动半导体激光器工作，所述第一温度检测电路用于采集恒流驱动电路工作时的温度信息来传输至单片机，所述散热电路用于接受单片机的控制为恒流驱动电路散热，所述散热电路包括扇热风扇，所述恒流驱动电路集成于一电路板上，所述扇热风扇和电路板分别安装于散热片的两侧。
[0007]其应用时，通过单片机控制电流调节电路向恒流驱动电路输出模拟电压信号，恒流驱动电路可根据模拟电压信号的大小输出相应的恒流信号来驱动半导体激光器工作，在恒流驱动电路的驱动过程中电流越大产生的热量越多，此时，通过散热片可以对恒流驱动电路进行持续的散热，同时，通过第一温度检测电路采集恒流驱动电路工作时的温度信息来传输至单片机，便于单片机根据恒流驱动电路的工作温度做出相应处理，如调节电流调节电路输出的模拟电压信号大小，进而调节恒流驱动电路输出恒流信号电流的大小，来控制恒流驱动电路的工作温度，以及通过控制散热电路来为恒流驱动电路散热，即打开扇热风扇来加速散热片的散热，提高散热效果。通过这样的驱动系统可以有效控制恒流驱动电路的工作温度，以保证恒流驱动电路的电流可调范围，并保持其长时间连续工作。
[0008]在一个可能的设计中，还包括与单片机连接的电源控制电路，所述电源控制电路用于接受单片机的控制，以导通或者关断恒流驱动电路与半导体激光器之间的恒流信号传输。
[0009]在一个可能的设计中，还包括与单片机连接的恒流检测电路，所述恒流检测电路用于采集恒流驱动电路输出的恒流信号，并传输至单片机。
[0010]在一个可能的设计中，还包括与单片机连接的第二温度检测电路，所述第二温度检测电路用于采集半导体激光器工作时的温度信息来传输至单片机。
[0011]在一个可能的设计中，还包括与单片机连接的热电制冷电路，所述热电制冷电路用于接受单片机的控制为半导体激光器制冷。
[0012]在一个可能的设计中，还包括与单片机连接的水冷控制电路，所述水冷控制电路用于控制外部水冷箱进行水循环来带走半导体激光器产生的热量。
[0013]在一个可能的设计中，还包括与单片机连接的水位水流检测电路，所述水位水流检测电路用于采集外部水冷箱内的水位和水流检测数据来传输至单片机。
[0014]在一个可能的设计中，还包括开关稳压电路，所述开关稳压电路用于提供稳定电压输出，并为单片机供电。
[0015]在一个可能的设计中，所述散热片包括多层金属导热层和至少一层石墨烯层，所述电路板通过导热硅脂与石墨烯层贴合，所述散热片上与扇热风扇连接的一端设有散热翅片。
[0016]在一个可能的设计中，所述恒流驱动电路设有双路恒流支路，用于进行双路恒流信号输出。
[0017]本技术的有益效果为：
[0018]本技术通过单片机控制电流调节电路向恒流驱动电路输出模拟电压信号，恒流驱动电路可根据模拟电压信号的大小输出相应的恒流信号来驱动半导体激光器工作，在恒流驱动电路的驱动过程中电流越大产生的热量越多，此时，通过散热片可以对恒流驱动电路进行持续的散热，同时，通过第一温度检测电路采集恒流驱动电路工作时的温度信息来传输至单片机，便于单片机根据恒流驱动电路的工作温度做出相应处理，如调节电流调节电路输出的模拟电压信号大小，进而调节恒流驱动电路输出恒流信号电流的大小，来控制恒流驱动电路的工作温度，以及通过控制散热电路来为恒流驱动电路散热，即打开扇热风扇来加速散热片的散热，提高散热效果。通过这样的驱动系统可以有效控制恒流驱动电路的工作温度，以保证恒流驱动电路的电流可调范围，并保持其长时间连续工作。
附图说明
[0019]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。
[0020]图1为本技术的系统结构示意图；
[0021]图2为散热片的结构示意图；
[0022]图3为扇热风扇的安装示意图；
[0023]图4为电路板的安装示意图；
[0024]图5为单片机的电路示意图；
[0025]图6为电流调节电路的示意图；
[0026]图7为恒流驱动电路的示意图；
[0027]图8为第一温度检测电路的示意图；
[0028]图9为散热电路的示意图；
[0029]图10为电源控制电路的示意图；
[0030]图11为恒流检测电路的示意图；
[0031]图12为第二温度检测电路的示意图；
[0032]图13为热电制冷电路和水冷控制电路的示意图；
[0033]图14为水位检测电路的示意图；
[0034]图15为水流检测电路的示意图；
[0035]图16为开关稳压电路的示意图。
[0036]图中：1、散热片；11、金属导热层；12、石墨烯层；13、散热翅片；2、扇热风扇；3、电路板。
具体实施方式
[0037]下面结合附图及具体实施例对本技术作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本技术的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本技术，并且不应当理解为本技术限制在本文阐述的实施例中。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器恒流驱动系统，其特征在于：包括单片机、恒流驱动电路、电流调节电路、第一温度检测电路、散热电路和散热片(1)，所述恒流驱动电路、电流调节电路、第一温度检测电路和散热电路均与单片机连接，电流调节电路和第一温度检测电路均与恒流驱动电路连接，所述电流调节电路用于接受单片机的控制，向恒流驱动电路输出模拟电压信号，所述恒流驱动电路用于接收电流调节电路传输的模拟电压信号，并输出对应的恒流信号来驱动半导体激光器工作，所述第一温度检测电路用于采集恒流驱动电路工作时的温度信息来传输至单片机，所述散热电路用于接受单片机的控制为恒流驱动电路散热，所述散热电路包括扇热风扇(2)，所述恒流驱动电路集成于一电路板(3)上，所述扇热风扇(2)和电路板(3)分别安装于散热片(1)的两侧。2.根据权利要求1所述的一种半导体激光器恒流驱动系统，其特征在于：还包括与单片机连接的电源控制电路，所述电源控制电路用于接受单片机的控制，以导通或者关断恒流驱动电路与半导体激光器之间的恒流信号传输。3.根据权利要求1所述的一种半导体激光器恒流驱动系统，其特征在于：还包括与单片机连接的恒流检测电路，所述恒流检测电路用于采集恒流驱动电路输出的恒流信号，并传输至单片机。4.根据权利要求1所述的一种半导体激光器恒流驱动系统，其特征在于：还包括与单片机连接的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程麟，
申请(专利权)人：北京八壹零科技有限公司，
类型：新型
国别省市：