摘要：半导体LD泵浦固体激光器对电源要求很高，需要电源具有慢启动和微机控制激光功率的功能，同时应具有抗电网浪涌和滤除噪声以及保护等功能。文章介绍了这种新型LD激光器电源的电路原理和微控制程序。

    关键词：泵浦 电网浪涌 慢启动 微控制器

半导体二极管LD泵浦固体激光器（以下简称LD激光器）以其发热少、光泵耦合方便、结构设计简单，安装灵活方便、工作稳定、牢固耐用等优点被广泛应用在激光血管内照射血液（ILLLI）治疗仪中作为激光泵浦源。但是，这种LD激光器在电路装配或工作过程中易受电压、电流或静电荷浪涌的冲击而造成损坏。同时，由于这种LD激光器不能承受电流突变的浪涌冲击。因此，对使用功能不完善的简单电源LD激光器来说，在每次开机时，必须在接电源后，再慢慢地将激光器的工作电流调到需要的适当值。而每次关机时，又必须先将激光器的工作电流慢慢地调到零，然后再关闭电源。这对激光器的工作很不安全，也给ILLLI激光血疗仪的使用带来极大的不便。

为此，要设计一个好的LD激光器电源，就必须保证LD激光器能在各种类型的浪涌冲击情况下安全工，包括LD激光电源的任意开启和关闭。因此，新型半导体激光器的电源除了具有一定的电源稳定输出，还应针对LD激光器的安全工作的特殊要求，在电源电路中设计一系列的保护措施。

1 LD激光器电源的慢启动电路

为使LD激光电源任意开启和关闭而不损坏，可以在LD激光使电源电路中安排一个慢启动电路，以使电源开启和关闭时LD激光器的正向电流iF可以随时间缓慢变化，从而保证LD激光器不因电源开启和关闭而损坏。其慢启动电路的原理图如图1所示。

图中，Vi为输入直流稳定电压，K闭合表示电源开启的Vi接入瞬间。RC为充电电路，随着电容C上充电电压的上升（负值），PNP型三极管T1由截止进入导通状态，直至饱和导通。由于电感L有减缓电流增长速度的作用，而T2的导通电流可同时提供给LD激光器作供电电流iF，因此流过LD激光器的供电电流也必然是慢速增加的。

由图中可以看出：LD供电电流iF的增长速度取决于RC的数值。合理选取RC的值便可以确定iF的增加时间。

2 LD电源电流可调的实现

在ILLLI激光血疗仪中，往往要对固体激光器的光功率在一定范围内进行调整输出。调节光功率的方法有很多，有用挡光板或偏振片的机械光学原理方法调节的，也有利于LD发光功率与驱动电流之间的对应关系来调节驱动电流的方法来实现光功率调节的。本ILLLI血疗仪就采用了后一种光功率调节方法，这种方法要求LD激光器的供电电源设计有输出电流可调系统。LD激光器驱动电流和输出光功率的对应关系如表1所列。

表1 LD激光器驱动电流和输出光功率的对应关系

驱动电流I（mA）	440	550	660	720	780	890
LD输出光功率（mW）	摘要：半导体LD泵浦固体激光器对电源要求很高，需要电源具有慢启动和微机控制激光功率的功能，同时应具有抗电网浪涌和滤除噪声以及保护等功能。文章介绍了这种新型LD激光器电源的电路原理和微控制程序。     关键词：泵浦 电网浪涌 慢启动 微控制器 半导体二极管LD泵浦固体激光器（以下简称LD激光器）以其发热少、光泵耦合方便、结构设计简单，安装灵活方便、工作稳定、牢固耐用等优点被广泛应用在激光血管内照射血液（ILLLI）治疗仪中作为激光泵浦源。但是，这种LD激光器在电路装配或工作过程中易受电压、电流或静电荷浪涌的冲击而造成损坏。同时，由于这种LD激光器不能承受电流突变的浪涌冲击。因此，对使用功能不完善的简单电源LD激光器来说，在每次开机时，必须在接电源后，再慢慢地将激光器的工作电流调到需要的适当值。而每次关机时，又必须先将激光器的工作电流慢慢地调到零，然后再关闭电源。这对激光器的工作很不安全，也给ILLLI激光血疗仪的使用带来极大的不便。 为此，要设计一个好的LD激光器电源，就必须保证LD激光器能在各种类型的浪涌冲击情况下安全工，包括LD激光电源的任意开启和关闭。因此，新型半导体激光器的电源除了具有一定的电源稳定输出，还应针对LD激光器的安全工作的特殊要求，在电源电路中设计一系列的保护措施。 1 LD激光器电源的慢启动电路 为使LD激光电源任意开启和关闭而不损坏，可以在LD激光使电源电路中安排一个慢启动电路，以使电源开启和关闭时LD激光器的正向电流iF可以随时间缓慢变化，从而保证LD激光器不因电源开启和关闭而损坏。其慢启动电路的原理图如图1所示。 图中，Vi为输入直流稳定电压，K闭合表示电源开启的Vi接入瞬间。RC为充电电路，随着电容C上充电电压的上升（负值），PNP型三极管T1由截止进入导通状态，直至饱和导通。由于电感L有减缓电流增长速度的作用，而T2的导通电流可同时提供给LD激光器作供电电流iF，因此流过LD激光器的供电电流也必然是慢速增加的。 由图中可以看出：LD供电电流iF的增长速度取决于RC的数值。合理选取RC的值便可以确定iF的增加时间。 2 LD电源电流可调的实现 在ILLLI激光血疗仪中，往往要对固体激光器的光功率在一定范围内进行调整输出。调节光功率的方法有很多，有用挡光板或偏振片的机械光学原理方法调节的，也有利于LD发光功率与驱动电流之间的对应关系来调节驱动电流的方法来实现光功率调节的。本ILLLI血疗仪就采用了后一种光功率调节方法，这种方法要求LD激光器的供电电源设计有输出电流可调系统。LD激光器驱动电流和输出光功率的对应关系如表1所列。 表1 LD激光器驱动电流和输出光功率的对应关系 驱动电流I（mA） 440 550 660 720 780 890 LD输出光功率（mW） --> 上一篇：TinySwitchⅡ及其在待机电源中的应用 上一篇：面向以太网电源的高功率设计分析 相关技术资料 5-10​全新SRP5030HMT 屏蔽式功率电感系列 5-10​SiC 模块、激光雷达、高精度传感器工作原理 5-10瑞芯微 RK3588M结构技术参数设计 5-10​安全芯片、电动汽车用功率驱动芯片发展趋势 5-10​高端电源芯片和智能功率器件发展前景分析 5-10SerDes 芯片组 NLS9116 和 NLS9246探究 5-9单电极电容传感器AD7148 5-9​绕线式变压器或扁平平面变压器技术参数应用 5-9​光信号处理芯片 AGC001工作原理 5-9​全球首颗存内计算芯片WTM2101 5-9存内计算芯片工艺制程节点未来发展趋势探究 5-9新型存储介质与神经形态计算解释 相关IC型号 热门点击 全桥逆变单极性SPWM控制方式过零点振荡的研 关于UPS的功率因数 精密程控电流源的设计及应用 巧用万用表测量接地电阻 静电除尘用大功率高压电源相位跟踪的研究 基于TOP234Y和8051的多路开关电源设 Aeroflex推出40GHz微波下变频器 NCP1601型功率因数校正控制器的原理及应 LM5021型开关电源控制器的原理与应用 一个供电的彩色电视机开关电源   推荐技术资料 Seeed Studio     Seeed Studio绐我们的印象总是和绘画脱离不了... [详细] ​全新SRP5030HMT 屏蔽 ​SiC 模块、激光雷达、高精度 瑞芯微 RK3588M结构技术参数设计 ​安全芯片、电动汽车用功率驱动芯 ​高端电源芯片和智能功率器件发展 SerDes 芯片组 NLS9116 和 N 多媒体协处理器SM501在嵌入式系统中的应用 基于IEEE802.11b的EPA温度变送器 QUICCEngine新引擎推动IP网络革新 SoC面世八年后的产业机遇 MPC8xx系列处理器的嵌入式系统电源设计 dsPIC及其在交流变频调速中的应用研究 版权所有:51dzw.COM 深圳服务热线：13692101218  13751165337 粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn) 公网安备44030402000607 深圳市碧威特网络技术有限公司 付款方式 把51电子网设为首页      把51电子网加入收藏夹      给51电子网投诉建议 关于我们| 会员收费标准| 广告服务| 招贤纳士| 付款方式| 友情链接| 网站地图| 联系我们| 免责声明| 库存上载：service@51dzw.com 　　 版权所有:51dzw.COM 粤ICP备09112631号-6(miitbeian.gov.cn) 服务热线(深圳)：13751165337 13692101218 传真：0755-83035052 投诉电话:0755-83030533  复制成功！