一種軟開關激光器驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種激光器的驅動電路,屬于光電子技術領域。
【背景技術】
[0002]激光器的種類有很多種,像固體激光器,氣體激光器,半導體激光器,光纖激光器等等。在這些激光器當中,除部分半導體激光器屬于直接電流栗浦之外,其余激光器基本上都是通過栗浦源進行栗浦的,特別是對于大功率的激光器,需要使用大功率的驅動電路對栗浦源進行驅動,從而產生大功率的栗浦光,但是現有技術中一般是針對不同的激光器設計不同的驅動電路,一般的驅動電路很少通過簡單改變即可適用到其它激光器上。并且,對于大功率激光器的驅動電路來說,高功率激光器一般需要的驅動電壓也比較高,此時,變壓器不易設計,主要體現在絕緣不好,寄生電容大,漏感大等問題,再者這樣電路中變壓器的次級器件不容易選取。本發明正是針對上述問題而提出來的。
【發明內容】
[0003]根據本發明的一實施例,提供了一種激光器軟開關驅動電路,包括輸入端,其中輸入端包括正輸入端vinl+和負輸入端vinl-,正輸入端vinl+分別連接電容Cl的一端,電容C2的一端以及場效應管MOSl的漏極,負輸入端vinl-分別連接電容Cl的另一端,電容C3的一端以及場效應管M0S2的源極,電容C2的另一端連接電容C3的另一端并共同連接電感LI的一端,電感LI的另一端分別連接場效應管MOSl的源極和場效應管M0S2的漏極,變壓器T2的次級包括兩個線圈,兩個線圈中的兩個異名端分別經過電阻Rl和R2連接場效應管MOSl和場效應管M0S2的柵極,另外兩個異名端則分別連接值場效應管MOSI和場效應管M0S2的源極,變壓器T2的初級線圈的兩個輸入端分別連接驅動信號的兩個輸出端,變壓器Tl初級線圈與電感LI并聯,變壓器Tl次級線圈的兩個輸出端中的一個分別連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極,另外一個分別連接二極管D3的陰極和二極管D4的陽極,二極管Dl的陽極與二極管D3的陽極連接之后共同分別連接電容Cd的一端,電阻R的一端以及激光器的一端,二極管D2的陰極與二極管D4的陰極連接之后共同連接電感L2的一端,電感L2的另外一端分別連接電容Cd的另外一端,電阻R的另外一端以及晶閘管THY的陽極,晶閘管THY的陰極連接激光器的另外一端,輸出電壓檢測電路與電阻R并聯,輸出電壓檢測電路的輸出連接比較器的一個輸入端,比較器的輸出端連接頻率調節電路的輸入端,頻率調節電路的輸出端連接驅動電路的輸入端,比較器的另外一個輸入端輸入給定電壓。
【附圖說明】
[0004]附圖1是本發明的激光器驅動電路的示意圖。
【具體實施方式】
[0005]下面將在結合附圖的基礎上詳細描述本發明的激光器驅動電路。本發明的激光器驅動電路具體組成如下:
[000?] 包括輸入端,其中輸入端包括正輸入端vinl+和負輸入端vinl-,正輸入端vinl+分別連接電容CI的一端,電容C2的一端以及場效應管MOSI的漏極,負輸入端V in 1-分別連接電容Cl的另一端,電容C3的一端以及場效應管M0S2的源極,電容C2的另一端連接電容C3的另一端并共同連接電感LI的一端,電感LI的另一端分別連接場效應管MOSl的源極和場效應管M0S2的漏極,變壓器T2的次級包括兩個線圈,兩個線圈中的兩個異名端分別經過電阻Rl和R2連接場效應管MOSl和場效應管M0S2的柵極,另外兩個異名端則分別連接值場效應管MOSl和場效應管M0S2的源極,變壓器T2的初級線圈的兩個輸入端分別連接驅動信號的兩個輸出端,變壓器Tl初級線圈與電感LI并聯,變壓器Tl次級線圈的兩個輸出端中的一個分別連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極,另外一個分別連接二極管D3的陰極和二極管D4的陽極,二極管Dl的陽極與二極管D3的陽極連接之后共同分別連接電容Cd的一端,電阻R的一端以及激光器的一端,二極管D2的陰極與二極管D4的陰極連接之后共同連接電感L2的一端,電感L2的另外一端分別連接電容Cd的另外一端,電阻R的另外一端以及晶閘管THY的陽極,晶閘管THY的陰極連接激光器的另外一端,輸出電壓檢測電路與電阻R并聯,輸出電壓檢測電路的輸出連接比較器的一個輸入端,比較器的輸出端連接頻率調節電路的輸入端,頻率調節電路的輸出端連接驅動電路的輸入端,比較器的另外一個輸入端輸入給定電壓。
[0007]本發明的上述驅動的電路為一種軟開關電路。其中Cl為直流濾波電容,C2,C3為諧振電容,與MOSl,M0S2,電感LI,變壓器Tl一起組成半橋軟開關電路,二極管Dl,D2,D3,D4,L2,電容Cd為輸出整流濾波電路,電阻Rl,R2為驅動電阻,變壓器T2為驅動變壓器。
[0008]工作方式如下,M0S1導通,后關斷,后M0S2導通,后又關斷,如此循環。其中MOSl,與M0S2的導通時間相同,各占同一開關周期的一半,交替導通的頻率由需要的輸出電壓決定,需要的輸出電壓高時,MOSl和M0S2的驅動頻率變大,需要的輸出電壓低時,MOSl和M0S2的驅動頻率變小,通過調節驅動頻率的大小來達到控制輸出電壓的目的,當驅動頻率達到LI與C1+C2的諧振頻率時,有最高的輸出電壓。整個工作過程中,MOSl,M0S2均為軟開通,軟關斷。
[0009]—般激光器均是輸入電壓較低但輸出電壓很高。變壓器的初次級變比比較大,不容易設計。本電路為電壓諧振電路,諧振時LI可以為輸入電壓的幾倍到幾十倍,再經過變壓器的再一次升壓,用比較小的變比的變壓器,即可達到想要的輸出電壓。
【主權項】
1.一種激光器軟開關驅動電路,包括輸入端,其中輸入端包括正輸入端vinl+和負輸入端vinl-,正輸入端vinl+分別連接電容Cl的一端,電容C2的一端以及場效應管MOSl的漏極,負輸入端V in 1-分別連接電容CI的另一端,電容C3的一端以及場效應管M0S2的源極,電容C2的另一端連接電容C3的另一端并共同連接電感LI的一端,電感LI的另一端分別連接場效應管MOSl的源極和場效應管M0S2的漏極,變壓器T2的次級包括兩個線圈,兩個線圈中的兩個異名端分別經過電阻Rl和R2連接場效應管MOSl和場效應管M0S2的柵極,另外兩個異名端則分別連接值場效應管MOSl和場效應管M0S2的源極,變壓器T2的初級線圈的兩個輸入端分別連接驅動信號的兩個輸出端,變壓器Tl初級線圈與電感LI并聯,變壓器Tl次級線圈的兩個輸出端中的一個分別連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極,另外一個分別連接二極管D3的陰極和二極管D4的陽極,二極管Dl的陽極與二極管D3的陽極連接之后共同分別連接電容Cd的一端,電阻R的一端以及激光器的一端,二極管D2的陰極與二極管D4的陰極連接之后共同連接電感L2的一端,電感L2的另外一端分別連接電容Cd的另外一端,電阻R的另外一端以及晶閘管THY的陽極,晶閘管THY的陰極連接激光器的另外一端,輸出電壓檢測電路與電阻R并聯,輸出電壓檢測電路的輸出連接比較器的一個輸入端,比較器的輸出端連接頻率調節電路的輸入端,頻率調節電路的輸出端連接驅動電路的輸入端,比較器的另外一個輸入端輸入給定電壓。
【專利摘要】一種軟開關激光器驅動電路,其中C1為直流濾波電容,C2,C3為諧振電容,與MOS1,MOS2,電感L1,變壓器T1一起組成半橋軟開關電路,二極管D1,D2,D3,D4,L2,電容Cd為輸出整流濾波電路,電阻R1,R2為驅動電阻,變壓器T2為驅動變壓器。
【IPC分類】H01S3/09
【公開號】CN105680298
【申請號】CN201610213615
【發明人】任芝, 劉洋
【申請人】華北電力大學(保定)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年4月1日