半导体激光器的电源驱动电路及激光雷达发射模组制造技术

本申请提供一种半导体激光器的电源驱动电路及激光雷达发射模组，其中，电源驱动电路包括：多个驱动芯片、多个开关管、半导体激光器、储能电容；所述多个驱动芯片的输入端用于接收预设脉冲信号，所述多个驱动芯片的输出端分别连接所述多个开关管的控制端，以根据所述预设脉冲信号控制所述多个开关管的通断；所述多个开关管的输入端连接所述半导体激光器的阴极，所述多个开关管的输出端接地；第一电源连接所述储能电容，所述储能电容的另一端接地，所述储能电容的一端还连接所述半导体激光器的阳极，以为所述半导体激光器的阳极供电。本申请可在保证半导体激光器的高峰值功率需求的情况下，减小电源驱动电路的体积以及成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
半导体激光器的电源驱动电路及激光雷达发射模组


[0001]本专利技术涉及电子电路
，具体而言，涉及一种半导体激光器的电源驱动电路及激光雷达发射模组。

技术介绍

[0002]随着无人驾驶以及机器视觉的发展，激光雷达也得到了快速的发展，尤其是高功率的半导体激光雷达得到了广泛的应用。
[0003]但是，高功率的半导体激光器均需要提供高脉冲电流的驱动电路，针对高功率的半导体激光器而言，单个半导体激光器的峰值功率需要800W
‑
1000W左右才能满足市场应用需求。而目前市面上的高功率的半导体激光器的峰值功率只能达到300W
‑
500W左右，单个产品满足不了实际应用需求，只能通过多个产品并联达到峰值功率要求。然而，在实际应用中若采用多个半导体激光器并联的方式，势必会增加电源驱动电路的体积以及成本。
[0004]因此，如何在低成本的情况下，实现半导体激光器的高峰值功率需求，是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种半导体激光器的电源驱动电路及激光雷达发射模组，以在保证半导体激光器的高峰值功率需求的情况下，减小电源驱动电路的体积以及成本。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本专利技术实施例提供了一种半导体激光器的电源驱动电路，包括：多个驱动芯片、多个开关管、半导体激光器、储能电容；
[0008]所述多个驱动芯片的输入端用于接收预设脉冲信号，所述多个驱动芯片的输出端分别连接所述多个开关管的控制端，以根据所述预设脉冲信号控制所述多个开关管的通断；所述多个开关管的输入端连接所述半导体激光器的阴极，所述多个开关管的输出端接地；
[0009]第一电源连接所述储能电容的一端，所述储能电容的另一端接地，所述储能电容的一端还连接所述半导体激光器的阳极，以为所述半导体激光器的阳极供电。
[0010]在一种可能实现方式中，所述电源驱动电路还包括：充电电阻，所述第一电源通过所述充电电阻连接所述储能电容的一端。
[0011]在另一种可能实现方式中，所述充电电阻包括：多个电阻，所述多个电阻并联后连接在所述第一电源和所述储能电容的一端之间。
[0012]在又一种可能实现方式中，所述储能电容包括：多个电容，所述多个电容并联后的第一端连接所述第一电源，所述第一端还连接所述半导体激光器的阳极，所述多个电容并联后的第二端接地。
[0013]在再一种可能实现方式中，所述半导体激光器为具有多个通道的裸芯片，其中，每
个通道采用多根金线并联键合的方式进行封装。
[0014]在再一种可能实现方式中，所述电源驱动电路布局在多层电路板上，其中，所述电源驱动电路中所述充电电阻放置在所述多层电路板中的底层电路板上，所述电源驱动电路中所述充电电阻之外的其它元器件放置在所述多层电路板中的顶层电路板上。
[0015]在再一种可能实现方式中，所述顶层电路板上设置有多个第一过孔，所述多个驱动芯片的输出端和所述多个开关管的控制端之间的走线设置在所述第一过孔在第二层电路板上，形成所述顶层电路板和所述第二层电路板之间的电流回路；
[0016]其中，所述第二层电路板为所述多层电路板中靠近所述顶层电路板的电路板。
[0017]在再一种可能实现方式中，所述其它元器件的接地走线依次通过所述顶层电路板上的多个第二过孔，以及所述第二层电路板上的多个过孔设置在第三层电路板上，所述第三层电路板为所述多层电路板中靠近所述底层电路板的电路板。
[0018]在再一种可能实现方式中，所述顶层电路板上，所述多个驱动芯片和所述多个开关管垂直放置，且，每个驱动芯片的输出端靠近一个开关管的控制端。
[0019]第二方面，本申请实施例提供了一种激光雷达发射模组，包括第一方面中任一项所述的电源驱动电路。
[0020]本申请的有益效果是：
[0021]本申请所提供的半导体激光器的电源驱动电路及激光雷达发射模组中，由于半导体激光器的阴极连接到的多个开关管分别是由多个驱动芯片单独进行驱动，可有效保证每个开关管的开通速度，并且，多个开关管的输入端均连接半导体激光器的阴极，即多个开关管并联的方式对半导体激光器的阴极进行驱动控制，有效提高了开关管的过流能力与散热能力，同时还降低了开关管自身封装带来的寄生电感，因此有效提高了储能电容为半导体激光器的阳极提供的驱动电流的大小，实现了对半导体激光器的高驱动电流以及窄脉宽，从而保证了半导体激光器的高峰值功率，满足了激光雷达功率需求，并且，无需对多个半导体激光器进行并联，其单个半导体激光器的峰值功率也得到了很大的提高，其还降低了电源驱动电路的体积以及成本。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0023]图1为本申请实施例提供的一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0024]图2为本申请实施例提供的另一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0025]图3为本申请实施例提供的另一种半导体激光器的电源驱动电路中充电电阻的结构示意图；
[0026]图4为本申请实施例提供的一种半导体激光器的电源驱动电路中储能电容的结构示意图；
[0027]图5为本申请实施例提供的又一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0028]图6为本申请实施例提供的再一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0029]图7为本申请实施例提供的再一种半导体激光器的电源驱动电路中整形电路的结构示意图；
[0030]图8为本申请实施例提供的再一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0031]图9为本申请实施例提供的再一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0032]图10为本申请实施例提供的再一种半导体激光器的电源驱动电路中稳压电路的结构示意图；
[0033]图11为本申请实施例提供的再一种半导体激光器的电源驱动电路的结构示意图；
[0034]图12为本申请实施例提供的一种半导体激光器的电源驱动电路所在的多层电路板的示意图；
[0035]图13为本申请实施例提供的半导体激光器的电源驱动电路在底层电路板的布局示意图；
[0036]图14为本申请实施例提供的半导体激光器的电源驱动电路在顶层电路板的布局示意图；
[0037]图15为本申请实施例提供的多层电路板中第二层电路板与第一层电路板之间的电流回路的示意图。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器的电源驱动电路，其特征在于，包括：多个驱动芯片、多个开关管、半导体激光器、储能电容；所述多个驱动芯片的输入端用于接收预设脉冲信号，所述多个驱动芯片的输出端分别连接所述多个开关管的控制端，以根据所述预设脉冲信号控制所述多个开关管的通断；所述多个开关管的输入端连接所述半导体激光器的阴极，所述多个开关管的输出端接地；第一电源连接所述储能电容的一端，所述储能电容的另一端接地，所述储能电容的一端还连接所述半导体激光器的阳极，以为所述半导体激光器的阳极供电。2.根据权利要求1所述的电源驱动电路，其特征在于，所述电源驱动电路还包括：充电电阻，所述第一电源通过所述充电电阻连接所述储能电容的一端。3.根据权利要求2所述的电源驱动电路，其特征在于，所述充电电阻包括：多个电阻，所述多个电阻并联后连接在所述第一电源和所述储能电容的一端之间。4.根据权利要求1所述的电源驱动电路，其特征在于，所述储能电容包括：多个电容，所述多个电容并联后的第一端连接所述第一电源，所述第一端还连接所述半导体激光器的阳极，所述多个电容并联后的第二端接地。5.根据权利要求1所述的电源驱动电路，其特征在于，所述半导体激光器为具有多个通道的裸芯片，其中，每个通道采用多根金线并联键合的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，贺喆，周艳妮，
申请(专利权)人：西安炬光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：