激光器的驱动单元、激光雷达的发射单元及激光雷达制造技术

本发明专利技术提供一种激光器的驱动单元，包括：电压生成器，所述电压生成器配置成可输出驱动电压；晶体管开关，所述晶体管开关包括基极、输入极和输出极，其中所述输入极电连接到电源，输出极电连接到激光器；自举电路，分别耦接到所述电压生成器、晶体管开关的基极和输出极，所述自举电路具有充电状态和放电状态，充电状态时所述晶体管开关的基极电压为零，放电状态时将所述晶体管开关的基极和输出极的电压差升高至所述驱动电压，所述驱动电压大于所述晶体管开关导通所需的阈值电压，使所述晶体管开关的输入极和输出极导通；控制单元，与所述自举电路耦接，配置成控制所述自举电路按预设周期在充电状态和放电状态之间切换。期在充电状态和放电状态之间切换。期在充电状态和放电状态之间切换。

【技术实现步骤摘要】
激光器的驱动单元、激光雷达的发射单元及激光雷达


[0001]本专利技术大致涉及激光雷达
，尤其涉及一种激光器的驱动单元，包含该驱动单元的发射单元及激光雷达，以及使用该驱动单元控制激光器发光的方法。

技术介绍

[0002]在激光雷达发射系统中，驱动发光二极管通常采用共阳极的方式。当垂直腔面发射型激光器(VCSEL)阵列作为发光光源时，由于VCSEL阵列共用N型衬底，驱动器需要采用共阴极的形式，即从VCSEL的“高端”(阳极)注入驱动电流。
[0003]早期的VCSEL主要用于光通信，使用功率较低，驱动电流只需mA级。而在现有技术中作为激光雷达的发射单元，为满足VCSEL的发射功率要求，驱动器的输出电流通常在15A左右。现有的共阴极驱动器多采用电流镜结合开关管的形式，如图1所示，VCSEL激光器的驱动电路中，电流镜11连接开关管12，即利用PMOS作为电流镜管，放大驱动器的输出电流，通过NMOS开关13控制VCSEL通断。例如电流镜11的比例为1:1000，输出电流为15A，即使VCSEL开关不导通，参考电流支路(图中虚线部分)也有静本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器的驱动单元，包括：电压生成器，所述电压生成器配置成可输出驱动电压；晶体管开关，所述晶体管开关包括基极、输入极和输出极，其中所述输入极电连接到电源，输出极电连接到激光器；包含时钟开关组的自举电路，分别耦接到所述电压生成器和晶体管开关，所述自举电路具有充电状态和放电状态，用来控制所述晶体管开关的输入极和输出极导通；控制单元，与所述自举电路耦接，配置成控制所述自举电路按预设周期在充电状态和放电状态之间切换。2.如权利要求1所述的驱动单元，其中所述自举电路包括：第一时钟开关组和第二时钟开关组，其中所述第一时钟开关组包括多个同步通断的第一时钟开关，所述第二时钟开关组包括多个同步通断的第二时钟开关，所述第一时钟开关组和第二时钟开关组配置成不同时导通；充放电单元，所述充放电单元配置成当所述第一时钟开关组断开、所述第二时钟开关组接通时，通过所述驱动电压充电；当所述第一时钟开关组接通、所述第二时钟开关组断开时，通过所述晶体管开关的基极控制所述晶体管开关的输入极与输出极接通。3.如权利要求2所述的驱动单元，其中所述充放电单元的第一端通过其中一个第二时钟开关耦接到所述电压生成器，通过其中一个第一时钟开关耦接到所述晶体管开关的基极，所述充放电单元的第二端通过其中一个第二时钟开关接地，并通过其中一个第一时钟开关耦接到所述晶体管开关的输出极；所述晶体管开关的基极通过其中一个第二时钟开关接地。4.如权利要求2或3所述的驱动单元，其中所述晶体管开关是NMOS管，所述基极为NMOS管的栅极，输入极为NMOS管的漏极，输出极为NMOS管的源极；所述充放电单元包括电容。5.如权利要求1或2所述的驱动单元，其中所述电压生成器为可调节电压生成器，包括：数模转换器，配置成可接收数字信号并转换为模拟电压输出；低压差线性稳压器，配置成连接所述数模转换器并接收所述模拟电压，并输出所述驱动电压。6.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：厉洪宇，刘建峰，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：