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大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计

张龙 陈建生 高静 檀慧明 武晓东

张龙, 陈建生, 高静, 檀慧明, 武晓东. 大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1005003-1005003(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1005003
引用本文: 张龙, 陈建生, 高静, 檀慧明, 武晓东. 大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1005003-1005003(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1005003
Zhang Long, Chen Jiansheng, Gao Jing, Tan Huiming, Wu Xiaodong. Design of driving power and temperature control system for high power semiconductor laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(10): 1005003-1005003(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1005003
Citation: Zhang Long, Chen Jiansheng, Gao Jing, Tan Huiming, Wu Xiaodong. Design of driving power and temperature control system for high power semiconductor laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(10): 1005003-1005003(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1005003

大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计

doi: 10.3788/IRLA201847.1005003
基金项目: 

江苏省重点研发计划(BE2016090,BE2016005-2);国家重点研发计划(2016YFB0402202)

详细信息
    作者简介:

    张龙(1987-),男,博士生,主要从事光学诊仪技术方面的研究。Email:zhanglong@sibet.ac.cn

  • 中图分类号: TN248.4

Design of driving power and temperature control system for high power semiconductor laser

  • 摘要: 为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分(Proportional-Integral,PI)温控电路结合恒流驱动,控制半导体制冷器(Thermoelectric Cooler,TEC)的工作电流,实现激光器工作温度的精确控制。所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5 A连续可调,同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑(Transistor-Transistor Logic,TTL)信号调制等功能。所设计的温控系统的控制精度可达到0.05℃,同时设定温度连续可调,温度可实时监测。实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制,满足大功率激光器的使用要求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-05-11
  • 修回日期:  2018-06-10
  • 刊出日期:  2018-10-25

大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计

doi: 10.3788/IRLA201847.1005003
    作者简介:

    张龙(1987-),男,博士生,主要从事光学诊仪技术方面的研究。Email:zhanglong@sibet.ac.cn

基金项目:

江苏省重点研发计划(BE2016090,BE2016005-2);国家重点研发计划(2016YFB0402202)

  • 中图分类号: TN248.4

摘要: 为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分(Proportional-Integral,PI)温控电路结合恒流驱动,控制半导体制冷器(Thermoelectric Cooler,TEC)的工作电流,实现激光器工作温度的精确控制。所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5 A连续可调,同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑(Transistor-Transistor Logic,TTL)信号调制等功能。所设计的温控系统的控制精度可达到0.05℃,同时设定温度连续可调,温度可实时监测。实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制,满足大功率激光器的使用要求。

English Abstract

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