CN103219647A - 一种半导体激光电源 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种激光电源，特别是涉及一种可变换驱动特性的半导体激光电源。本发明所采用的技术方案是，一种半导体激光电源，包括通讯接口模块、单片机、DA转换模块、AD转换模块、驱动电路、电流检测模块、多通道AD转换模块和半导体激光器；所述的通讯接口模块、单片机、DA转换模块、驱动电路和半导体激光器串联连接，所述的AD转换模块和电流检测模块串联连接后一端与所述的单片机连接，另一端与所述的驱动电路连接，所述的多通道AD转换模块直接与所述的单片机连接。本发明相对与现有技术，能适应多种驱动特性，当变换电源特性时，半导体激光器输出的激光可以适应不同的应用需求。

Description

一种半导体激光电源
技术领域
本发明涉及一种激光电源，特别是涉及一种可变换驱动特性的半导体激光电源。
背景技术
当前，半导体激光电源通常是由激光器驱动电路、主控制电路、温度控制电路和功率反馈电路等组成，这种电源多是采用恒流源的办法，通常体积较大，智能性不够，适应性较差，驱动特性单一。当要求半导体激光器电源具有不同驱动特性的时候，一般的驱动电路将无法满足性能要求。
目前市场上迫切需要一种能适应多种驱动特性的激光电源。
发明内容
本发明的目的是提供一种能适应多种驱动特性的半导体激光电源。
本发明所采用的技术方案是，一种半导体激光电源，包括通讯接口模块、单片机、DA转换模块、AD转换模块、驱动电路、电流检测模块、多通道AD转换模块和半导体激光器；所述的通讯接口模块用于接收上位计算机数据；所述的单片机用于数据采集与处理；所述的DA转换模块用于将数字量转化为电压信号；所述的AD转换模块用于采集电流信号；所述的驱动电路用于驱动激光器；所述的电流检测模块用于将电流信号检测放大；所述的多通道AD转换模块用于接受不同信号源；所述的通讯接口模块、单片机、DA转换模块、驱动电路和半导体激光器串联连接，所述的AD转换模块和电流检测模块串联连接后一端与所述的单片机连接，另一端与所述的驱动电路连接，所述的多通道AD转换模块直接与所述的单片机连接。
作为优选，所述的AD转换模块还包括：第一信号通道模块、第二信号通道模块、第三信号通道模块、第四信号通道模块；所述的第一信号通道模块、第二信号通道模块、第三信号通道模块、第四信号通道模块用于输入控制参量；所述的第一信号通道模块、第二信号通道模块、第三信号通道模块、第四信号通道模块直接与所述的AD转换模块连接。
作为优选，所述的单片机包括控制数据寄存器、算法选择器、算法存储器；所述的控制数据寄存器、算法选择器、算法存储器顺序串联连接。
作为优选，所述的算法存储器集成有第一预置算法模块、第二预置算法模块、第三预置算法模块、第四预置算法模块。
本发明相对与现有技术，能适应多种驱动特性，当变换电源特性时，半导体激光器输出的激光可以适应不同的应用需求。
附图说明
图1：本发明电路构架框图。
图2：本方明原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
    如图1所示，本发明的一种半导体激光电源，包括通讯接口模块1、单片机2、DA转换模块3、AD转换模块4、驱动电路5、电流检测模块6、多通道AD转换模块7、和半导体激光器8、第一信号通道模块71、第二信号通道模块72、第三信号通道模块73、第四信号通道模块74；通讯接口模块1、单片机2、DA转换模块3、驱动电路5和半导体激光器8串联连接，AD转换模块4和电流检测模块6串联连接后一端与单片机2连接，另一端与驱动电路5连接，多通道AD转换模块7直接与单片机2连接；第一信号通道模块71、第二信号通道模块72、第三信号通道模块73、第四信号通道模块74直接与AD转换模块7连接。
    通讯接口模块1用于接收上位机控制数据，单片机2用于承载控制程序、采集数据信号和输出控制信号，DA转换模块3负责将单片机输出的控制信号变换为可用的电信号，驱动电路4接收DA转换模块3输出的电信号来控制激光器电流，电流检测模块6及AD转换模块5用于检测激光器电流，多通道AD转换模块用于检测各种输入信号，第一信号通道模块71、第二信号通道模块72、第三信号通道模块73、第四信号通道模块74可以输入各种控制参量，如电流、功率、温度、功率密度等。
如图2所示，本实施例的具体工作流程如下：通过通讯接口模块1，接收上位机发送来的信号，存储到单片机2中的控制数据寄存器21中，单片机2中集成有算法存储器23，算法存储器23中可以根据实际需要集成在第一预置算法模块、第二预置算法模块、第三预置算法模块、第四预置算法模块，单片机2中的算法选择器22在第一预置算法模块至第四预置算法模块中选择预置算法，同时按需求输出数据。多通道AD转换模块7中的数据采集模块75控制AD转换电路自动采集各通道模块数据。单片机2中的算法选择器22选择预置算法，计算输出结果，输出到DA转换模块4，用于控制激光器输出激光。当然，上述的预置算法模块可以根据实际需要进行预置算法模块扩充。预置算法模块可以有多块，最大算法模块数量仅受单片机算法存储器23的存储空间限制。
以下为激光电源可以选择的4种工作模式：
1.    功率跟随模式，即激光器功率跟随功率设定信号；
2.    温度控制模式，即激光照射点的加热温度稳定于设定值；
3.    功率密度控制模式，即自动稳定激光照射点的激光功率密度；
4.    参量跟随模式，即将功率设定信号转换为温度或者功率密度设定值，温度或者功率密度自动跟随于设定信号。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (4)

1.一种半导体激光电源，包括通讯接口模块（1）、单片机（2）、DA转换模块（3）、AD转换模块（4）、驱动电路（5）、电流检测模块（6）、多通道AD转换模块（7）和半导体激光器（8）；
所述的通讯接口模块（1）用于接收上位计算机数据；
所述的单片机（2）用于数据采集与处理；
所述的DA转换模块（3）用于将数字量转化为电压信号；
所述的AD转换模块（4）用于采集电流信号；
所述的驱动电路（5）用于驱动激光器；
所述的电流检测模块（6）用于将电流信号检测放大；
所述的多通道AD转换模块（7）用于接受不同信号源；
所述的通讯接口模块（1）、单片机（2）、DA转换模块（3）、驱动电路（5）和半导体激光器（8）串联连接，所述的AD转换模块（4）和电流检测模块（6）串联连接后一端与所述的单片机（2）连接，另一端与所述的驱动电路（5）连接，所述的多通道AD转换模块（7）直接与所述的单片机（2）连接。
2.根据权利要求1所述的半导体激光电源，其特征在于：所述的AD转换模块（7）还包括：第一信号通道模块（71）、第二信号通道模块（72）、第三信号通道模块（73）、第四信号通道模块（74）；
所述的第一信号通道模块（71）、第二信号通道模块（72）、第三信号通道模块（73）、第四信号通道模块（74）用于输入控制参量；
所述的第一信号通道模块（71）、第二信号通道模块（72）、第三信号通道模块（73）、第四信号通道模块（74）直接与所述的AD转换模块（7）连接。
3.根据权利要求1所述的半导体激光电源，其特征在于：所述的单片机（2）包括控制数据寄存器（21）、算法选择器（22）、算法存储器（23）；所述的控制数据寄存器（21）、算法选择器（22）、算法存储器（23）顺序串联连接。
4.根据权利要求3所述的半导体激光电源，其特征在于：所述的算法存储器（23）集成有第一预置算法模块、第二预置算法模块、第三预置算法模块、第四预置算法模块。
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