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

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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VDD3V3,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。
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