CN113839579B - 一种用于ld激光器的脉冲驱动电源 - Google Patents

一种用于ld激光器的脉冲驱动电源 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，通过合理的控制各个充电三极管的导通状态，以改变RC充电回路中的总阻值，调节RC充电回路的时间常数，从而改变场效应管的栅极电压的上升速度；通过合理的控制各个三极管的导通状态和导通时间，可以对电容C1两端的电压进行精确控制，以对栅极电压控制电路的输出电压进行精确控制，从而对场效应的栅极电压进行精确控制。本发明能够稳定的输出电流，有较快的电流上升沿，且能够避免电流过冲现象，减小甚至消除电流过冲现象，对负载LD激光器进行了有效的保护，提高了负载LD激光器的使用寿命。

Description

一种用于LD激光器的脉冲驱动电源
技术领域
本发明涉及脉冲驱动电源的技术领域，尤其是一种用于LD激光器的脉冲驱动电源。
背景技术
随着半导体技术的日益进步，半导体激光器即LD激光器凭借自身体积小、效率高、寿命长等优势，广泛应用在光电子、医疗、军工、航天等领域。而在实际的使用过程中，脉冲驱动电源所提供的电流的稳定度会直接影响半导体激光器的性能和使用寿命。目前半导体激光器脉冲驱动电源主要由包括ILXLightwave、FEDAL、IXYS在内的国外公司提供。然而针对大功率、长脉宽、高重频运行的半导体激光器，能适配的电源产品很少，且此类电源产品还存在稳定度低、电流上升沿缓慢、电流过冲较大等问题。
发明内容
为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，有较快的电流上升沿，能够输出稳定电流，避免电流过冲现象。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，包括：
一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，包括：脉冲发生电路、栅极电压控制电路；
所述脉冲发生电路包括继电器、场效应管；
所述继电器的一端与供电电源相连接，所述继电器的另一端与负载的一端相连接；负载的另一端通过场效应管接地；
所述场效应管的栅极与栅极电压控制电路的输出端相连接；
所述栅极电压控制电路包括RC回路模块、控制模块；
所述RC回路模块包括：充电三极管、充电电阻、放电三极管、放电电阻、电容；
所述充电三极管的发射极通过充电电阻与电容的一端相连接，充电电阻与电容构成RC充电回路；所述充电三极管的集电极与电源相连接；
所述放电三极管的集电极通过放电电阻与电容的一端相连接，放电电阻与电容构成RC放电回路；所述放电三极管的发射极与电容的另一端相连接，且与电容C1的另一端共同接地；
所述充电三极管、放电三极管的基极均与控制模块相连接，所述控制模块用于分别控制充电三极管、放电三极管的导通状态；
所述电容的一端即非接地端为RC回路模块的输出端，电容上的电压即为栅极RC回路模块的输出电压；所述RC回路模块的输出端与场效应管的栅极相连接。
所述RC回路模块包括：并联的多个充电三极管，每个充电三极管均对应有充电电阻；
此多个充电三极管的发射极均通过对应的充电电阻与电容的一端相连接，此多个充电电阻与电容构成RC充电回路；
此多个充电三极管的集电极均分别与电源相连接；
此多个充电三极管的基极均与控制模块相连接，所述控制模块用于分别控制此多个充电三极管导通状态。
此多个充电三极管中，存在一个充电三极管的发射极接地，该充电三极管所对应的充电电阻与电容还构成RC漏电回路。
通过控制各个充电三极管的导通状态，以改变RC充电回路中的总阻值，从而调节RC充电回路的时间常数；通过控制各个充电三极管和放电三极管的导通状态和导通时间，从而控制栅极电压控制电路的输出电压；
脉冲驱动电源在一个脉冲过程中的控制方式如下所示：
S1，放电三接管为未导通状态，控制各个充电三极管的导通状态，调节RC充电回路的时间常数为a，使栅极电压控制电路的输出电压快速上升至V1；
其中，V1＝V-X；V为场效应管的开启电压值，X为设定的数值；
S2，放电三接管为未导通状态，控制各个充电三极管的导通状态，调节RC充电回路的时间常数为b，使栅极电压控制电路的输出电压从V1缓慢上升至场效应管所需的平顶电压值V2，此时场效应管导通，脉冲驱动电源输出电流；其中，b>a；
S3，放电三接管为未导通状态，控制各个充电三极管的导通状态，调节RC充电回路的时间常数为c，对RC漏电回路造成的电容漏电进行补偿，在一段时间内维持栅极电压控制电路的输出电压为场效应管所需的平顶电压值V2，脉冲驱动电源稳定输出电流；其中，c>b>a；
S4，断开所有的充电三极管，导通放电三接管，即导通RC放电回路，使电容上的电压快速降低至0，使栅极电压控制电路的输出电压快速降低至0，从而使场效应管关断，停止脉冲驱动电源的电流输出。
脉冲驱动电源，还包括：微控制器；
所述场效应管通过采样电阻接地，所述微控制器与采样电阻的输入端相连接，将采样电阻的输入端作为采样点，对采样点的电流和电压进行采样，得到采样值；
所述微控制器与控制模块相连接，接收控制模块的控制信号，控制模块的控制信号包括充电三极管、放电三极管的导通时序；
所述微控制器将采样值与设置的标准值进行对比，并结合当前脉冲过程中的充电三极管、放电三极管的导通时序，对控制模块在下一脉冲过程中的充电三极管、放电三极管的导通时序进行控制；若采样值低于标准值，则增加充电三极管的导通时序，即增加电容的充电时长；若采样值高于标准值，则缩短充电三极管的导通时序，即缩短电容的充电时长。
所述微控制器还与继电器相连接，用于控制继电器的开关。
所述脉冲发生电路还包括：储能电容网络；
所述储能电容网络包括若干个并联的储能电容；所述储能电容网络的一端通过继电器与供电电源连接，所述储能电容网络的另一端与负载的一端相连接。
所述栅极电压控制电路还包括：运算放大电路、推挽电路；
所述RC回路模块的输出端先与运算放大电路的输入端相连接，所述运算放大电路的输出端与推挽电路的输入端相连接，所述推挽电路的输出端再与场效应管的栅极相连接；RC回路模块的输出电压先经运算放大电路和推挽电路放大后，再输入至场效应管的栅极。
所述运算放大电路包括三个运算放大器，分别为运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3；所述运算放大器U1的同相输入端与RC回路模块的输出端相连接；所述运算放大器U1的输出端与运算放大器U1的反相输入端相连接；所述运算放大器U1的输出端通过电阻与运算放大器U2的同相输入端相连接；所述运算放大器U2的反相输入端通过电阻接地；所述运算放大器U2的输出端通过电阻与运算放大器U2的反相输入端相连接；所述运算放大器U2的输出端与运算放大器U3的同相输入端相连接；所述运算放大器U3的输出端与所述运算放大器U3的反相输入端相连接；所述运算放大器U3的输出端即为运算放大电路的输出端，与推挽电路的输入端相连接；
所述推挽电路包括NPN三极管、PNP三极管；所述NPN三极管的基极与PNP三极管的基极相连接，且通过电阻与运算放大电路的输出端相连接；所述NPN三极管的集电极与正电源相连接；所述PNP三极管的集电极与负电源相连接；所述NPN三极管的发射极与PNP三极管的发射极相连接，且通过电阻与场效应管的栅极连接。
所述脉冲发生电路包括若干个并联的场效应管；
此若干个场效应管的漏极均与负载的另一端相连接；此若干个场效应管的栅极均与RC回路模块的输出端相连接；此若干个场效应管的源极均接地。
本发明的优点在于：
(1)本发明的脉冲驱动电源，有较快的电流上升沿，能够输出稳定电流，避免电流过冲现象。
(2)本发明通过合理的控制各个充电三极管的导通状态，以改变RC充电回路中的总阻值，调节RC充电回路的时间常数，从而改变场效应管的栅极电压的上升速度。
(3)本发明通过合理的控制各个三极管的导通状态和导通时间，可以对电容C1两端的电压进行精确控制，以对栅极电压控制电路的输出电压进行精确控制。
(4)本发明的RC漏电回路可以使得RC充电回路最终输出的电压峰值随时间下降更为明显，相应的，补偿用的RC充电回路的时间常数将减小，在电容不变的情况下，这种方法可以降低RC充电回路中所需的阻值。
(5)本发明在场效应管的栅极电压值处于场效应管的开启电压附近时，选择时间常数较大的RC充电回路，以降低栅极电压值的上升速度，从而减小甚至消除电流过冲现象，从而对负载LD激光器进行了有效的保护，提高了负载LD激光器的使用寿命。
(6)本发明在场效应管的栅极电压值处于远小于场效应管的开启电压时，选择时间常数较小的RC充电回路，以提高栅极电压值的上升速度，从而有较快的电流上升沿。
(7)本发明在场效应管的栅极电压需要保持平顶时，由于全部三极管均截止，电容C1两端电压会因漏电流而缓慢下降，且经过运算放大电路放大后电压的下降会更多，因此，选择接通时间常数更大的RC充电回路进行电压补偿，维持RC回路模块的输出电压不变，从而维持稳定的电流输出。
(8)本发明的微控制器分别连接控制模块和电流采样点，在一个脉冲周期内，RC回路模块被启动时，控制模块会同时向微控制器发出信号，微控制器对电流采样点进行采样，将采样值与设置的标准值进行对比，并根据采样值大小改变下一脉冲过程中的各个充电三极管、放电三极管的导通时序，进而实现电流的闭环控制，使电流稳定在预设值附近。
附图说明
图1为本发明的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源的整体示意图。
图2为本发明的脉冲发生电路的电路图。
图3为本发明的RC回路模块的电路图。
图4为运算放大电路的电路图。
图5为推挽电路的电路图。
图6为一个脉冲过程中控制模块的控制时序图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
由图1所示，本发明的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，包括：脉冲发生电路1、栅极电压控制电路2、微控制器3；
由图2所示，所述脉冲发生电路1包括：继电器11、储能电容网络12、场效应管13、采样电阻14；
所述继电器11的输入端与供电电源相连接；所述继电器11的输出端与储能电容网络12相连接；所述继电器11的开关通过单片机进行控制，待单片机与FPGA上电稳定并接收到相应指令后，控制继电器11的开关闭合后，供电电源对储能电容网络12进行充电；
所述储能电容网络12包括若干个并联的储能电容121；此若干个并联的储能电容121的一端与负载即LD激光器的一端相连接；此若干个并联的储能电容121的另一端接地；
所述脉冲发生电路1包括若干个并联的场效应管13；此若干个场效应管13的漏极均与负载即LD激光器的另一端相连接；
此若干个场效应管13的栅极均与栅极电压控制电路2相连接；此若干个场效应管13的源极均与采样电阻14的输入端相连接；所述采样电阻14的输出端接地；
所述采样电阻14的输入端还与微控制器3相连接，微控制器3对采样电阻14输入端的电流进行采样。
所述栅极电压控制电路2包括：RC回路模块21、控制模块22、运算放大电路23、推挽电路24。
由图3所示，所述RC回路模块21包括四个三极管，分别为充电三极管Q1、充电三极管Q2、充电三极管Q3、放电三极管Q4。
此四个三极管的基极分别通过电阻与控制模块22相连接，即充电三极管Q1、充电三极管Q2、充电三极管Q3、放电三极管Q4的基极分别通过电阻与控制模块22相连接，控制模块22分别控制此四个三极管的导通，同一时间可能有一个或多个充电三极管处于导通状态，且充电三极管与放电三极管不同时导通。
所述控制模块22为FPGA芯片，此四个三极管的基极分别通过电阻与FPGA芯片的四个输出引脚相连接；即，充电三极管Q1基极通过电阻与FPGA芯片的输出引脚OUT1相连接；充电三极管Q2基极通过电阻与FPGA芯片的输出引脚OUT2相连接；充电三极管Q3基极通过电阻与FPGA芯片的输出引脚OUT3相连接；放电三极管Q4基极通过电阻与FPGA芯片的输出引脚OUT4相连接；当输出引脚为高电平时，对应的三极管导通。
FPGA芯片的软件部分主要负责控制RC回路模块21中的各路RC回路的波形，包括SPI通讯接口、RC回路选通模块、时序控制模块；SPI通讯接口负责接收并校验MCU发来的电源参数指令，将指令中的数据存入相关寄存器用于其他模块的控制；时序控制模块负责依次产生宽度不同的方波信号。
所述充电三极管Q1、充电三极管Q2、充电三极管Q3的集电极分别与3.3V电源相连接；所述充电三极管Q1的发射极与充电电阻R1的一端相连接；所述充电三极管Q2的发射极与充电充电电阻R2的一端相连接；所述充电三极管Q3的发射极与充电电阻R3的一端相连接；所述充电电阻R1、充电电阻R2、充电电阻R3的另一端均与电容C1的一端相连接，构成RC充电回路。
所述电容C1的另一端接地；所述充电三极管Q3的发射极即充电电阻R3的一端与还与电阻R5的一端相连接，且电阻R5的另一端接地，电阻R5、充电电阻R3与电容C1之间构成RC漏电回路。
所述放电三极管Q4的集电极与放电电阻R4的一端相连接，所述放电电阻R4的另一端也与电容C1的一端相连接，所述放电三极管Q4的发射极与电容C1的另一端相连接，且与电容C1的另一端共同接地。
所述放电电阻R4的另一端与电容C1的一端相连接后，电容C1的一端作为RC回路模块21的输出端与运算放大电路23的输入端相连接。
当充电三极管Q1、Q2、Q3分别或共同导通时，充电电阻R1、R2、R3相应的单独或并联的接入电路中，与电容C1构成RC充电回路，对电容C1进行充电。
当放电三极管Q4处于截止状态时，通过改变充电三极管Q1、Q2、Q3的导通状态，使得RC充电回路中的阻值发生变化，RC充电回路中阻值发生变化，会导致RC充电回路的时间常数也相应变化，进而可以实现以不同的电压上升速度对电容C1进行充电，充电时间越长，电容C1两端电压也越高。
当充电三极管Q1、Q2、Q3、Q4均截止时，电容C1的两端将保持现有电压，但由于C1、R3、R5构成了一个电阻很大的RC漏电回路，电容C1存在漏电流，因而在充电三极管Q1、Q2、Q3、Q4均截止时，电容C1的两端电压会以缓慢的速度下降。
当放电三极管Q4导通，且充电三极管Q1、Q2、Q3均截止时，RC充电回路断开，同时RC放电回路被接通，电容C1上积累的电荷会被迅速释放，使得电容C1两端电压降低为0。
通过合理的控制各个三极管的导通状态和导通时间，可以对电容C1两端的电压进行精确控制。
由C1、R3、R5组成的RC漏电回路可以使得RC充电回路最终输出的电压峰值随时间下降更为明显，相应的，补偿用的RC充电回路的时间常数将减小，在电容C1不变的情况下，这种方法可以降低回路中所需的电阻值。
由图4所示，所述运算放大电路23包括三个运算放大器，分别为运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3。
所述运算放大器U1的同相输入端与RC回路模块21的输出端相连接；所述运算放大器U1的输出端与运算放大器U1的反相输入端相连接；所述运算放大器U1的输出端通过电阻与运算放大器U2的同相输入端相连接；所述运算放大器U2的反相输入端通过电阻接地；所述运算放大器U2的输出端通过电阻与运算放大器U2的反相输入端相连接；所述运算放大器U2的输出端与运算放大器U3的同相输入端相连接；所述运算放大器U3的输出端与所述运算放大器U3的反相输入端相连接；所述运算放大器U3的输出端为运算放大电路23的输出端与推挽电路24的输入端相连接。
由图5所示，所述推挽电路24包括两个三极管，分别为NPN三极管、PNP三极管。
所述NPN三极管的基极与PNP三极管的基极相连接，且通过电阻与运算放大电路23的输出端相连接；所述NPN三极管的集电极与+12V电源相连接；所述PNP三极管的集电极与-12V电源相连接；所述NPN三极管的发射极与PNP三极管的发射极相连接，且通过电阻与脉冲发生电路1中的若干个场效应管13的栅极分别连接。
本发明中，由于场效应管13的开关特性，场效应管13由截止状态迅速变为导通状态时，若源极和漏极之间有正向电压，则会产生电流过冲现象，这种电流过冲现象会对作为负载的LD激光器的使用寿命产生影响，严重时甚至损坏LD激光器。因此，场效应管13的栅极电压值处于场效应管的开启电压附近时，应降低栅极电压值的上升速度以减小甚至消除电流过冲现象。因此，本发明的脉冲驱动电源在场效应管13的栅极电压值远小于开启电压时，应接通时间常数较小的RC充电回路对电容C1进行充电；在场效应管的栅极电压值接近开启电压时，应接通时间常数较大的RC充电回路对电容C1进行充电，以此来消除脉冲电流上升过程中的电流过冲现象。另外，需要场效应管13的栅极电压保持平顶时，即需要RC回路模块21的输出电压保持平顶时，由于全部三极管均截止，电容C1两端电压会因漏电流而缓慢下降，且经过运算放大电路23放大后电压的下降会更多，在脉冲宽度达到100us时下降已较为明显，因此，若希望RC回路模块21的输出电压不变，则需要接通时间常数更大的RC充电回路进行电压补偿。
本发明中，负载的整个充电过程依次包含4个阶段，对应的，脉冲驱动电源在一个脉冲过程中的控制方式如下所示：
S1，放电三接管Q4截止，导通时间常数较小的RC充电回路，本实施例中，选择导通放电电阻较小的放电三极管，即导通放电三极管Q1，此时RC充电回路的阻值为放电电阻R1的阻值，RC充电回路的时间常数为a，使栅极电压控制电路2的输出电压快速上升至场效应管13的开启电压附近，具体为上升至V1；其中，V1＝V-X；V为场效应管13的开启电压值，X为设定的数值；
S2，栅极电压控制电路2的输出电压上升至场效应管13开启电压值附近V1后，断开该时间常数较小的RC充电回路，导通时间常数较大的RC充电回路，本实施例中，选择导通放电电阻较大的放电三极管，即导通放电三极管Q2，且断开放电三极管Q1，此时RC充电回路的阻值为放电电阻R2的阻值，RC充电回路的时间常数为b，b>a；使栅极电压控制电路2的输出电压从开启电压附近即V1缓慢上升至场效应管13的所需平顶电压值V2，脉冲驱动电源输出电流。
S3，栅极电压控制电路2的输出电压上升至场效应管13的所需平顶电压值V2后，断开该时间常数较大的RC充电回路，导通时间常数更大的RC充电回路，本实施例中，选择导通放电电阻更大的放电三极管，即导通放电三极管Q3，且断开放电三极管Q2，此时RC充电回路的阻值为放电电阻R3的阻值，RC充电回路的时间常数为c，c>b>a；对电容C1的漏电压进行补偿，从而在较长的时间内维持RC回路模块21输出电压为场效应管13所需的平顶电压值V2，从而维持场效应管13的栅极电压的平顶，进而使得脉冲驱动电源稳定输出电流；
S4，在脉冲输出结束后，断开该时间常数更大的RC充电回路，即断开放电三极管Q3，此时所有的放电三极管均为断开，导通RC放电回路，即导通放电三极管Q4，使电容C1上的电压快速降低至0，电容C1上电压被运算放大电路23放大后且经过推挽电路24后作为场效应管13的栅极电压信号，电容C1两端的电压降低至0也会相应使场效应管13的栅极电压降为0，从而使场效应管13关断，停止脉冲驱动电源的脉冲输出。
在一个脉冲周期内，控制模块22即FPGA芯片的各输出引脚电平时序如图6所示。
微控制器3与控制模块22相连接，接收控制模块22的当前控制信号即接收RC回路模块21中各个充电三极管、放电三极管的当前导通状态，并根据实时采样得到的采样电阻的输入电流和所接收的各个充电三极管、放电三极管的当前导通状态，对控制模块22在下一脉冲过程中的各个充电三极管、放电三极管的导通时序进行控制。
所述微控制器3与继电器11相连接，用于对继电器11的开关进行控制。
所述微控制器3与控制模块22即FPGA芯片相连接，接收控制模块22的控制信号即接收充电三极管、放电三极管的导通时序。
所述微控制器3与栅极电压控制电路的采样点相连接，将采样电阻的输入端作为采样点，对采样点的电流和电压进行采样，得到采样值。
所述微控制器3为MCU芯片。
MCU芯片的软件部分包括串口通讯模块、SPI通讯模块、AD转换模块、继电器控制模块。上位机通过RS232接口与MCU串口通讯，进行电源设置参数的传递，并保存于全局变量中；与继电器11相关的指令直接控制MCU的输出引脚，从而对继电器进行控制；与RC回路模块21的控制时序相关的参数会通过SPI通讯传递给FPGA芯片，用于控制RC回路模块21；FPGA芯片的输出引脚会在对应的回路导通时，向MCU的外部中断引脚发送下降沿信号来启动AD转换过程，对采样点的电压进行采样，并将采样值与预设值进行比较，之后将在下个脉冲过程中对RC回路模块21的控制时序进行调整，使电流稳定在预设值附近。
本发明中，控制模块22和电流采样点即采样电阻的电流输入端，分别连接至微控制器3即MCU的AD转换引脚，在一个脉冲周期内，RC回路模块21被启动时，控制模块即FPGA芯片会同时向MCU发出信号，使MCU的AD转换过程开启，对电流采样点进行采样，将采样值与设置的标准值进行对比，并根据采样值大小改变下一脉冲过程中的RC回路模块21中的各个充电三极管、放电三极管的导通时序，进而实现电流的闭环控制。其中，若采样值低于标准值，则增加充电三极管的导通时序，即增加电容的充电时长；若采样值高于标准值，则缩短充电三极管的导通时序，即缩短电容的充电时长。
LabView上位机软件主要负责各个电源参数的输入，并通过RS232接口传递给MCU串口，在上位机软件中可以分别对电源的重复频率(1-1kHz)、电流大小(10-100A)、各个阶段的充电时长(0-400us)和RC回路选通进行设置，同时也可以控制电源的启停状态和继电器的通断状态。
本发明的脉冲驱动电源可以实现如下功能：
以恒流脉冲方式驱动LD激光器；输出电流10-100A可调，电流波动＜1.2％；有较快的上升沿，在不产生有损激光器的电流过冲的前提下，电流上升沿在70us以内；友好的人机交互界面，通过上位机软件和MCU的通讯来实现良好的人机交互。
本发明中，供电电源同时为脉冲发生电路1和栅极电压控制电路12供电，电容储能网络12将电源能量储存起来并在回路接通时放出；FPGA芯片控制多组RC回路产生适当大小的栅极电压使场效应管13工作在相应的工作区进而提供稳定电流；通过采样电阻对输出电流进行采样并反馈给MCU芯片，进而讯通至FPGA芯片，对RC回路的控制信号进行调整。
以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，包括：脉冲发生电路(1)、栅极电压控制电路(2)；
所述脉冲发生电路(1)包括继电器(11)、场效应管(13)；
所述继电器(11)的一端与供电电源相连接，所述继电器(11)的另一端与负载的一端相连接；负载的另一端通过场效应管(13)接地；
所述场效应管(13)的栅极与栅极电压控制电路(2)的输出端相连接；
所述栅极电压控制电路(2)包括RC回路模块(21)、控制模块(22)；
所述RC回路模块(21)包括：充电三极管、充电电阻、放电三极管、放电电阻、电容；
所述充电三极管的发射极通过充电电阻与电容的一端相连接，充电电阻与电容构成RC充电回路；所述充电三极管的集电极与电源相连接；
所述放电三极管的集电极通过放电电阻与电容的一端相连接，放电电阻与电容构成RC放电回路；所述放电三极管的发射极与电容的另一端相连接，且与电容的另一端共同接地；
所述充电三极管、放电三极管的基极均与控制模块(22)相连接，所述控制模块(22)用于分别控制充电三极管、放电三极管的导通状态；
所述电容的一端即非接地端为RC回路模块(21)的输出端，电容上的电压即为栅极RC回路模块(21)的输出电压；所述RC回路模块(21)的输出端与场效应管(13)的栅极相连接；
所述RC回路模块(21)包括：并联的多个充电三极管，每个充电三极管均对应有充电电阻；
此多个充电三极管的发射极均通过对应的充电电阻与电容的一端相连接，此多个充电电阻与电容构成RC充电回路；
此多个充电三极管的集电极均分别与电源相连接；
此多个充电三极管的基极均与控制模块(22)相连接，所述控制模块(22)用于分别控制此多个充电三极管导通状态。
2.根据权利要求1所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，此多个充电三极管中，存在一个充电三极管的发射极接地，该充电三极管所对应的充电电阻与电容还构成RC漏电回路。
3.根据权利要求2所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，通过控制各个充电三极管的导通状态，以改变RC充电回路中的总阻值，从而调节RC充电回路的时间常数；通过控制各个充电三极管和放电三极管的导通状态和导通时间，从而控制栅极电压控制电路(2)的输出电压；
脉冲驱动电源在一个脉冲过程中的控制方式如下所示：
S1，放电三接管为未导通状态，控制各个充电三极管的导通状态，调节RC充电回路的时间常数为a，使栅极电压控制电路(2)的输出电压快速上升至V1；
其中，V1＝V-X；V为场效应管(13)的开启电压值，X为设定的数值；
S2，放电三接管为未导通状态，控制各个充电三极管的导通状态，调节RC充电回路的时间常数为b，使栅极电压控制电路(2)的输出电压从V1缓慢上升至场效应管(13)所需的平顶电压值V2，此时场效应管(13)导通，脉冲驱动电源输出电流；其中，b>a；
S3，放电三接管为未导通状态，控制各个充电三极管的导通状态，调节RC充电回路的时间常数为c，对RC漏电回路造成的电容漏电进行补偿，在一段时间内维持栅极电压控制电路(2)的输出电压为场效应管(13)所需的平顶电压值V2，脉冲驱动电源稳定输出电流；其中，c>b>a；
S4，断开所有的充电三极管，导通放电三接管，即导通RC放电回路，使电容上的电压快速降低至0，使栅极电压控制电路(2)的输出电压快速降低至0，从而使场效应管(13)关断，停止脉冲驱动电源的电流输出。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，还包括：微控制器(3)；
所述场效应管(13)通过采样电阻接地，所述微控制器(3)与采样电阻的输入端相连接，将采样电阻的输入端作为采样点，对采样点的电流和电压进行采样，得到采样值；
所述微控制器(3)与控制模块(22)相连接，接收控制模块(22)的控制信号，控制模块(22)的控制信号包括充电三极管、放电三极管的导通时序；
所述微控制器(3)将采样值与设置的标准值进行对比，并结合当前脉冲过程中的充电三极管、放电三极管的导通时序，对控制模块(22)在下一脉冲过程中的充电三极管、放电三极管的导通时序进行控制；若采样值低于标准值，则增加充电三极管的导通时序，即增加电容的充电时长；若采样值高于标准值，则缩短充电三极管的导通时序，即缩短电容的充电时长。
5.根据权利要求4所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，所述微控制器(3)还与继电器(11)相连接，用于控制继电器(11)的开关。
6.根据权利要求1或2所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，所述脉冲发生电路(1)还包括：储能电容网络(12)；
所述储能电容网络(12)包括若干个并联的储能电容(121)；所述储能电容网络(12)的一端通过继电器(11)与供电电源连接，所述储能电容网络(12)的另一端与负载的一端相连接。
7.根据权利要求1或2所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，所述栅极电压控制电路(2)还包括：运算放大电路(23)、推挽电路(24)；
所述RC回路模块(21)的输出端先与运算放大电路(23)的输入端相连接，所述运算放大电路(23)的输出端与推挽电路(24)的输入端相连接，所述推挽电路(24)的输出端再与场效应管(13)的栅极相连接；RC回路模块(21)的输出电压先经运算放大电路(23)和推挽电路(24)放大后，再输入至场效应管(13)的栅极。
8.根据权利要求7所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，
所述运算放大电路(23)包括三个运算放大器，分别为运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3；所述运算放大器U1的同相输入端与RC回路模块(21)的输出端相连接；所述运算放大器U1的输出端与运算放大器U1的反相输入端相连接；所述运算放大器U1的输出端通过电阻与运算放大器U2的同相输入端相连接；所述运算放大器U2的反相输入端通过电阻接地；所述运算放大器U2的输出端通过电阻与运算放大器U2的反相输入端相连接；所述运算放大器U2的输出端与运算放大器U3的同相输入端相连接；所述运算放大器U3的输出端与所述运算放大器U3的反相输入端相连接；所述运算放大器U3的输出端即为运算放大电路(23)的输出端，与推挽电路(24)的输入端相连接；
所述推挽电路(24)包括NPN三极管、PNP三极管；所述NPN三极管的基极与PNP三极管的基极相连接，且通过电阻与运算放大电路(23)的输出端相连接；所述NPN三极管的集电极与正电源相连接；所述PNP三极管的集电极与负电源相连接；所述NPN三极管的发射极与PNP三极管的发射极相连接，且通过电阻与场效应管(13)的栅极连接。
9.根据权利要求1所述的一种用于LD激光器的脉冲驱动电源，其特征在于，所述脉冲发生电路(1)包括若干个并联的场效应管(13)；
此若干个场效应管(13)的漏极均与负载的另一端相连接；此若干个场效应管(13)的栅极均与RC回路模块(21)的输出端相连接；此若干个场效应管(13)的源极均接地。
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