CN1209860C - 一种用于半导体激光器的稳流源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于半导体激光器的稳流源。该稳流源可向半导体激光器输出稳定、可靠、抗干扰能力强、连续可调的电流。当外部突然停电时，仍可缓慢地向负载放电1-2秒，避免了半导体激光器因突然停电而损坏，并可方便地实现电流源极性的转换。可提供的电流为0-200毫安，其精度优于0.1%。
Description
技术领域：
本发明涉及稳流源，更具体涉及用于半导体激光器的稳流源。
背景技术：
半导体激光器是一种电致发光器件，当稳定的电流注入半导体激光器时，它会发出一定波长的激光。输出的激光会因驱动电流不稳定而导致其输出的波长不稳定，当外部突然停电使得注入半导体激光器的电流突然消失时，容易造成半导体激光器的损坏。通常这些干扰和不稳定主要来自电子学驱动系统，所以半导体激光器要求输入的电流稳定、可靠、抗干扰能力强、连续可调，还要求当外部突然停电时，能避免半导体激光器因突然停电而损坏。现有的半导体激光器，有的为解决系统的抗干扰问题采取过一些措施，但对外部突然停电时造成的半导体激光器损坏，并没有好的解决方案。
发明内容：
本发明的目的是，提供一种用于半导体激光器的稳流源。该稳流源可向半导体激光器输出稳定、可靠、抗干扰能力强、连续可调的电流，当外部突然停电时，仍可缓慢地向负载放电1-2秒，避免了半导体激光器因突然停电而损坏，并可方便地实现电流源输出电流极性的转换。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
稳压器U1提供正15伏和负15伏的电源，正电压输出端向正极性三端稳压器U4提供电源，正极性三端稳压器U4的输出端连接到NPN型晶体管Q1的集电极c，NPN型晶体管Q1的集电极c连接到电阻R4，R4的另一端连接到电容C3，电容C3的另一端接地，电阻R4与电容C3的连接点接到电感L1，电感L1的另一端接到NPN型晶体管Q1的基极b，NPN型晶体管Q1的发射极e连接到NPN型晶体管Q2的集电极c，NPN型晶体管Q2的基极b连接到电感L2，电感L2的另一端接到电阻R5，电阻R5的另一端接到电压放大器U5的输出端。
稳压器U1正电压输出端连接到场效应晶体管T的漏极d，场效应晶体管T的栅极g、源极s共同连接到精密稳压器U2的输入端，精密稳压器U2将U1提供的+15伏电源转换成正7伏的高稳定度电源，其输出端通过电阻R1连接电位器W1，电位器W1的另一端接地，电位器W1的可调端接到电压放大器U3的输入端，电压放大器U3的输入端接电容C1，电容C1的另一端接地。电压放大器U3的正负电源输入端分别接稳压器U1提供的正、负电源。电压放大器U3的输出端连接到电阻R2，电阻R2的另一端连接到电阻R3，电阻R3的另一端连接电压放大器(U5)的一个输入端。电阻R2、R3的连接点接电容C2，电容C2的另一端接地。
电压放大器U5的正、负电源输入端分别接稳压器U1提供的+15伏和-15伏电源；电压放大器U5的一个输入端通过电阻R6连接数字显示器U6的输入端。电压放大器U5的另一输入端通过电阻R7连接到数字显示器U6的另一输入端。
3DG12 NPN型晶体管Q2的发射极e连接显示器U6的输入端，在显示器U6的两个输入端之间接电阻R8；电阻R2与电阻R6的连接点接OP27电压放大器U5的输入端，电压放大器U5的另一输入端接电阻R9，电阻R9的另一端接地；OP27电压放大器U5的另一输入端与电阻R9的连接点与电阻R7连接，电阻R7的另一端接显示器U6的另一输入端；OP27电压放大器U5的与电阻R9连接在一起的输入端接电容C4；电容C4的另一端接电容C5与电阻R10的公共点，C5与电阻R10的另一公共点接地；
数字显示器U6的正、负电源输入端分别接稳压器U1提供的正15伏和负15伏电源，其另一端接负载激光二极管LD的一端。激光二极管LD的另一端接地。
将NPN型晶体管Q1、Q2改为PNP型晶体管，正极性三端稳压器U4改为负极性三端稳压器，就可实现电流源输出电流极性的转换。
本发明与现有技术相比具有以下特点：可向半导体激光器输出稳定、可靠、抗干扰能力强、连续可调的电流，由电阻R6、R7、R8、R9、R10和电容C4、C5及电压放大器U5组成的电路，能使当外部突然停电时，仍可缓慢地向负载放电1-2秒，避免了半导体激光器因突然停电而损坏，并可方便地实现电流源极性的转换。可提供的电流为0-200毫安，其精度优于0.1％。
附图说明：
附图1为本发明的电路结构示意图。
其中：U1为稳压器、U2为精密稳压器、U3和U5为电压放大器、U4为正极性三端稳压器、U6为显示器、T为场效应晶体管、Q1、Q2为NPN型晶体管、LD为激光二极管。
具体实施方式：
以下结合附图对本发明再作进一步的说明：
由图1可知，一种用于半导体激光器的稳流源，该稳流源的稳压器8715和7915 U1提供+15伏和-15伏的电源，正电压输出端向正极性三端稳压器7812 U4提供电源，正极性三端稳压器7812 U4的输出端连接到NPN型晶体管3DG12 Q1的集电极c，NPN型晶体管3DG12 Q1的集电极c通过500欧姆电阻R4连接1微法电容C3，电容C3另一端接地，500欧姆电阻R4与1微法电容C3的连接点接1微亨电感L1，电感L1的另一端接到NPN型晶体管3DG12 Q1的基极b，NPN型晶体管3DG12 Q1的发射极e连接到NPN型晶体管3DG12Q2的集电极c，NPN型晶体管3DG12 Q2的基极b连接1微亨电感L2，电感L2的另一端连接500欧姆电阻R5，电阻R5的另一端连接到电压放大器OP27 U5的输出端。
稳压器8715和7915 U1的正电压输出端还连接到场效应晶体管3DJ6 T的漏极d，场效应晶体管3DJ6 T的栅极g和场效应晶体管3DJ6的源极s共同连接到精密稳压器LM399 U2的输入端，精密稳压器U2的输出端连接10千欧电阻R1，电阻R1的另一端连接5.1千欧姆电位器W1，电位器W1的另一端接地，5.1千欧姆电位器W1的可调端接到电压放大器OP27 U3的输入端，并接1微法电容C1，电容C1的另一端接地；电压放大器OP27 U3的正、负电压输入端分别接稳压器U1提供的正、负电源，其输出端连接500欧姆电阻R2，电阻R2的另一端连接100千欧姆电阻R3，电阻R3的另一端连接OP27电压放大器U5的一个输入端；500欧姆电阻R2和100千欧姆电阻R3的连接点接4.7微法的电容C2，电容C2的另一端接地。
OP27电压放大器U5的正、负电压输入端分别接稳压器U1提供的正、负电源。100千欧姆电阻R3连接5.1千欧姆电阻R6，5.1千欧姆电阻R6的另一端接显示器U6的一个输入端；100千欧姆电阻R3与5.1千欧姆电阻R6的连接点接电压放大器U5的一个输入端，电压放大器U5的另一输入端连接5.1千欧姆电阻R7，电阻R7的另一端连接显示器U6的另一输入端。
3DG12 NPN型晶体管Q2的发射极e连接显示器U6的输入端，在显示器U6的两个输入端之间接25欧姆1瓦的电阻R8；500欧姆电阻R2与5.1千欧姆电阻R6的连接点接OP27电压放大器U5的输入端，电压放大器U5的另一输入端接4.7千欧姆电阻R9，电阻R9的另一端接地。OP27电压放大器U5的另一输入端与电阻R9的连接点接5.1千欧姆电阻R7连接，电阻R7的另一端接显示器U6的另一输入端；OP27电压放大器U5的与4.7千欧姆电阻R9连接在一起的输入端接10微微法电容C4；电容C4的另一端接47微法电容C5与6.8千欧姆电阻R10的公共点，47微法电容C5与6.8千欧姆电阻R10的另一公共点接地。
显示器(U6)的正、负电压输入端分别接稳压器U1提供的正、负电源。显示器U6与5.1千欧姆电阻R7连在一起的输入端连接负载半导体激光器LD，半导体激光器LD的另一端接地。
Claims (1)
1、一种用于半导体激光器的稳流源，其特征在于，稳压器8715和7915(U1)提供+15伏和-15伏的电源，正电压输出端向正极性三端稳压器7812(U4)提供电源，正极性三端稳压器7812(U4)的输出端连接到NPN型晶体管3DG12(Q1)的集电极(c)，NPN型晶体管3DG12(Q1)的集电极(c)通过500欧姆电阻(R4)连接1微法电容(C3)，电容(C3)另一端接地，500欧姆电阻(R4)与1微法电容(C3)的连接点接1微亨电感(L1)，电感(L1)的另一端接到NPN型晶体管3DG12(Q1)的基极(b)，NPN型晶体管3DG12(Q1)的发射极(e)连接到NPN型晶体管3DG12(Q2)的集电极(c)，NPN型晶体管3DG12(Q2)的基极(b)连接1微亨电感(L2)，电感(L2)的另一端连接500欧姆电阻(R5)，电阻(R5)的另一端连接到电压放大器OP27(U5)的输出端；
稳压器8715和7915(U1)的正电压输出端还连接到场效应晶体管3DJ6(T)的漏极(d)，场效应晶体管3DJ6(T)的栅极(g)和场效应晶体管3DJ6的源极(s)共同连接到精密稳压器LM399(U2)的输入端，精密稳压器(U2)的输出端连接10千欧电阻(R1)，电阻(R1)的另一端连接5.1千欧姆电位器(W1)，电位器(W1)的另一端接地，5.1千欧姆电位器(W1)的可调端接到电压放大器OP27(U3)的输入端，并接1微法电容(C1)，电容(C1)的另一端接地；电压放大器OP27(U3)的正、负电压输入端分别接稳压器(U1)提供的正、负电源，其输出端连接500欧姆电阻(R2)，电阻(R2)的另一端连接100千欧姆电阻(R3)，电阻(R3)的另一端连接OP27电压放大器(U5)的一个输入端；500欧姆电阻(R2)和100千欧姆电阻(R3)的连接点接4.7微法的电容(C2)，电容(C2)的另一端接地；
OP27电压放大器(U5)的正、负电压输入端分别接稳压器(U1)提供的正、负电源；100千欧姆电阻(R3)连接5.1千欧姆电阻(R6)，5.1千欧姆电阻(R6)的另一端接显示器(U6)的一个输入端；100千欧姆电阻(R3)与5.1千欧姆电阻(R6)的连接点接电压放大器(U5)的一个输入端，电压放大器(U5)的另一输入端连接5.1千欧姆电阻(R7)，电阻(R7)的另一端连接显示器(U6)的另一输入端；
3DG12NPN型晶体管(Q2)的发射极(e)连接显示器(U6)的输入端，在显示器(U6)的两个输入端之间接25欧姆1瓦的电阻(R8)；500欧姆电阻(R2)与5.1千欧姆电阻(R6)的连接点接OP27电压放大器(U5)的输入端，电压放大器(U5)的另一输入端接4.7千欧姆电阻(R9)，电阻R9的另一端接地；OP27电压放大器(U5)的另一输入端与电阻R9的连接点接5.1千欧姆电阻(R7)连接，电阻(R7)的另一端接显示器(U6)的另一输入端；OP27电压放大器(U5)的与4.7千欧姆电阻(R9)连接在一起的输入端接10微微法电容(C4)；电容(C4)的另一端接47微法电容(C5)与6.8千欧姆电阻(R10)的公共点，47微法电容(C5)与6.8千欧姆电阻(R10)的另一公共点接地；
显示器(U6)的正、负电压输入端分别接稳压器(U1)提供的正、负电源；显示器(U6)与5.1千欧姆电阻(R7)连在一起的输入端连接负载半导体激光器(LD)，半导体激光器(LD)的另一端接地。
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