CN219456758U - 一种激光器电压可调驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种激光器电压可调驱动电路，主控MCU由外部电源3.3V供电，输出占空比从0％到100％的PWM信号，进入电压调节模块，经电阻R1和R2分压，进入AD8541芯片进行电压跟随，输出PWM信号0％对应的0V、100％对应的0.6V，进入电源模块中型号为MP1605的电源芯片U2的FB引脚，并通过电阻R3，R4，R5分压调节，输出不同幅值的电压LED_VCC，连接到激光器D1为激光器供电，电压调节快速瞬态响应，并有反馈环路输出电压稳定，激光器由MOS管T1驱动，MOS管T1的G极接LEDPP信号即调制信号输入，从而改变激光器发光的功率。

Description

一种激光器电压可调驱动电路

技术领域

本实用新型涉及激光器技术领域，特别是一种激光器电压可调驱动电路。

背景技术

光雷达在测距过程中，远近物体、反射率不同的物体对激光器功率有着不同的需求，为了保证更好的测距性能，需要动态调制激光器的发光功率，通常采用电源芯片为激光器提供供电电压，由于输出是固定值，不能动态通过调节电压改变激光器功率，不同场景不能兼顾，造成测距性能不佳。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种激光器电压可调驱动电路，有效的解决了目前电源芯片只能输出固定电压，不能动态调整电压的问题。

其解决的技术方案是，包括外部电源、主控MCU、电压调节模块、电源模块、MOS驱动模块，所述主控MCU由外部电源供电，输出占空比从0％到100％的PWM信号；

电压调节模块接入PWM信号，由AD8541芯片U1B调压，通过电阻与电源模块连接，电源模块输出电压与MOS管驱动模块连接，MOS管驱动模块接收调制信号，在调制信号的作用下，激光器D1发光。

优选的，所述电压调节模块包括电阻R1，电阻R1的一端连接主控MCU输出的MCU_PWM信号，电阻R1另一端连接电阻R2一端和比较器芯片U1B的3脚、电容C3一端，电阻R2的另一端、电容C3另一端连接GND，比较器芯片U1B的4脚连接比较器芯片U1B的1脚、电容C2的一端，比较器芯片U1B的1脚为输出信号PSU_VCSEL，电容C2的另外一端接GND，电容C1一端和比较器芯片U1B的5脚连接VDD—3V3，比较器芯片U1B的2脚连接GND。

优选的，所述电源模块包括电源芯片U2，电源芯片U2的1脚分别连接电阻R5的一端、接地电阻R3的一端、电阻R4的一端，电阻R5的另一端连接PSU_VCSEL，电源芯片U2的2脚连接地，电源芯片U2的3脚和接地电容C7的一端、接地电容C8的一端、电阻R6的一端连接电源5V，电阻R6的另一端连接电源芯片U2的5脚，电源芯片U2的6脚分别连接电阻R4的另一端、电感L1的一端、接地电容C4的一端、接地电容C5的一端，电源芯片U2的6脚输出信号LED_VCC，LED_VCC连接到激光器D1的正极。

本实用新型的有益效果：主控MCU调节PWM占空比，输出的PWM信号经电阻R1和R2分压，进入AD8541芯片进行电压跟随，输出PWM信号0％对应的0V、100％对应的0.6V，进入型号为MP1605的电源芯片U2的FB引脚，并通过电阻R3，R4，R5分压调节，输出不同幅值的电压LED_VCC，连接到激光器D1为激光器供电，电压调节快速瞬态响应，并有反馈环路输出电压稳定，激光器由MOS管T1驱动，MOS管T1的G极接LEDPP信号即调制信号输入，从而改变激光器发光的功率。

附图说明

图1为本实用新型框图。

图2为本实用新型电压调节模块电路图。

图3为本实用新型电源模块电路图。

具体实施方式

为有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图3对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

一种激光器电压可调驱动电路，包括外部电源、主控MCU、电压调节模块、电源模块、MOS驱动模块，所述主控MCU(可以为SMT32系列主控，具体型号如STM32F407)由外部电源3.3V供电，输出占空比从0％到100％的PWM信号，电压调节模块接入PWM信号，经电阻R1和R2分压，进入AD8541芯片引脚3，AD8541芯片引脚4和引脚1相连接，构成电压跟随器，进行电压跟随，输出PWM信号为0％时，PSU_VCSEL信号为0V，MCU_PWM信号为100％(电平为3.3V)，PSU_VCSEL信号为0.6V，0.6V电平为电阻R1和R2分压而来，之后通过电阻R5与电源模块连接，具体连接到电源芯片U2的1脚，并通过电阻R3，R4，R5分压调节，电源芯片U2的3脚为VIN,电源输入为5V,电容C6，C7为5V电源输入的去耦电容，电容C6、C7的一端与5V连接并且接到U2的3脚，另外一端接GND，电源芯片U2的2脚为电源的负极，连接到GND信号，电源芯片U2的5脚为使能信号，通过电阻R6连接到电源芯片U2的3脚，默认开启使能，电源芯片U2的4脚与电感L1的一端连接，电感L1的另一端连接到电源芯片U2的输出脚6脚，电容C4，C5作为电源输出续流电容，电源芯片U2的6脚输出信号LED_VCC连接到激光器D1的正极，具体的：PSU_VCSEL＝0.6V，LED_VCC＝0.6x(1+R4/R3)＝3.6V，PSU_VCSEL＝0V，LED_VCC＝0.6x【1+R4 x(R3+R5)/R3 xR5】＝6.6V，电压调节快速瞬态响应，并有反馈环路输出电压稳定，激光器D1的负极连接到MOS T1的D极，MOS T1的S极接GND，MOS T1的G极接LEDPP信号即调制信号输入，在调制信号的作用下，激光器D1发光，电容C8为吸收电容。

在上述方案的基础上，所述电压调节模块包括电阻R1，电阻R1的一端连接主控MCU输出的MCU_PWM信号，电阻R1另一端连接电阻R2一端和比较器芯片U1B的3脚、电容C3一端，电阻R2的另一端、电容C3另一端连接GND，比较器芯片U1B的4脚连接比较器芯片U1B的1脚、电容C2的一端，比较器芯片U1B的1脚为输出信号PSU_VCSEL，电容C2的另外一端接GND，电容C1一端和比较器芯片U1B的5脚连接VDD—3V3，比较器芯片U1B的2脚连接GND。

在上述方案的基础上，所述电源模块包括电源芯片U2，电源芯片U2的1脚分别连接电阻R5的一端、接地电阻R3的一端、电阻R4的一端，电阻R5的另一端连接PSU_VCSEL，电源芯片U2的2脚连接地，电源芯片U2的3脚和接地电容C7的一端、接地电容C8的一端、电阻R6的一端连接电源5V，电阻R6的另一端连接电源芯片U2的5脚，电源芯片U2的6脚分别连接电阻R4的另一端、电感L1的一端、接地电容C4的一端、接地电容C5的一端，电源芯片U2的6脚输出信号LED_VCC，LED_VCC连接到激光器D1的正极。

在上述方案的基础上，所述MOS驱动模块包括MOS管T1，MOS管T1的G极接LEDPP信号，MOS管T1的S极接GND，MOS管T1的D极分别连接激光器D1的负极、接地电容C8的一端。

Claims (5)

1.一种激光器电压可调驱动电路，包括外部电源、主控MCU、电压调节模块、电源模块、MOS驱动模块，其特征在于，所述主控MCU由外部电源供电，输出占空比从0%到100%的PWM信号；

电压调节模块接入PWM信号，由AD8541芯片U1B调压，通过电阻与电源模块连接，电源模块输出电压与MOS管驱动模块连接，MOS管驱动模块接收调制信号，在调制信号的作用下，激光器D1发光。

2.如权利要求1所述的一种激光器电压可调驱动电路，其特征在于，所述电压调节模块包括电阻R1，电阻R1的一端连接主控MCU输出的MCU_PWM信号，电阻R1另一端连接电阻R2一端和比较器芯片U1B的3脚、电容C3一端，电阻R2的另一端、电容C3另一端连接GND，比较器芯片U1B的4脚连接比较器芯片U1B的1脚、电容C2的一端，比较器芯片U1B的1脚为输出信号PSU_VCSEL，电容C2的另外一端接GND，电容C1一端和比较器芯片U1B的5脚连接VDD_—3V3，比较器芯片U1B的2脚连接GND。

3.如权利要求2所述的一种激光器电压可调驱动电路，其特征在于，所述比较器芯片U1B型号为AD8541。

4.如权利要求1所述的一种激光器电压可调驱动电路，其特征在于，所述电源模块包括电源芯片U2，电源芯片U2的1脚分别连接电阻R5的一端、接地电阻R3的一端、电阻R4的一端，电阻R5的另一端连接PSU_VCSEL，电源芯片U2的2脚连接地，电源芯片U2的3脚和接地电容C7的一端、接地电容C8的一端、电阻R6的一端连接电源5V，电阻R6的另一端连接电源芯片U2的5脚，电源芯片U2的6脚分别连接电阻R4的另一端、电感L1的一端、接地电容C4的一端、接地电容C5的一端，电源芯片U2的6脚输出信号LED_VCC，LED_VCC连接到激光器D1的正极。

5.如权利要求1所述的一种激光器电压可调驱动电路，其特征在于，所述MOS驱动模块包括MOS管 T1，MOS管 T1的G极接LEDPP信号，MOS管 T1的S极接GND ，MOS管 T1的D极分别连接激光器D1的负极、接地电容C8的一端。