窄脉冲驱动电路的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及激光器、气体传感器及电路设计领域，尤其涉及一种脉冲激光器驱动电路装置。
【背景技术】
[0002]脉冲激光器因其具有体积小、功率高且可输出波长可涵盖红外波段等特点，得到了广泛的关注和应用。在气体传感器、医疗设备、国防安全、食品安全、工业监控和环境检测等居多领域具有广泛的应用。近年来，随着许多中红外波段的脉冲激光器的研制成功，基于脉冲激光器实验和应用的相关报道日益增多，成为研宄的热点。然而这类脉冲激光器通常价格昂贵，且在高脉冲或大电流下容易失效，这限制了脉冲激光器的商业应用。
[0003]另外，激光吸收光谱检测应用中，激光谱线宽度是仪器最重要技术指标之一。因自热效应会导致谱线展宽，脉冲量子级联激光器(QCL)需要极短的电流脉冲驱动，一般理论极限线宽所需的脉宽为5ns-15ns。但目前商用的QCL驱动器远远满足不了这个要求。如瑞士 AlpesLasers的QCL驱动器最短脉冲为22ns，并且由于采用PWM驱动技术，没有电流反馈机制，容易受到寄生参数的影响，稳定性差。美国ILX Lightwave的产品虽然采用了恒流驱动模式与PWM驱动技术相结合的方式，但是其最短脉冲达到25ns，且脉冲电流信号欠冲严重。此外，这些公司所提供的驱动装置特别大，只适合于实验室应用，不能作为脉冲激光器的便携式应用。
[0004]因此，提供一种窄脉冲半导体激光器驱动电路具有重要的意义。
【发明内容】
[0005](一 )要解决的技术问题
[0006]为实现一种半导体激光器窄脉冲驱动电路，本发明的主要目的在于提出了一种适合于半导体激光器以及其它负载的窄脉冲驱动电路。由于环路寄生参数的影响，窄脉冲会引起信号过冲或振荡，因此常规稳定的脉冲恒流驱动电路的脉宽仅在微秒量级。而高速脉冲，上升沿比较快，例如几个纳秒量级时，由于高速脉冲需要反馈系统具有很高的带宽。在高频下，系统受寄生参数影响大，很容易自激或振荡，严重时会烧毁激光器或者负载，这对价格高昂的激光器负载来说，是一种极大的潜在威胁。因此，本发明就是要解决脉冲速度和质量问题，提出一种方法既可以实现几个纳秒的上升时间，同时具有良好的信号完整性。
[0007]( 二)技术方案
[0008]为实现一种半导体激光器窄脉冲驱动电路，本发明提出其电路图，如图1所示，驱动电路包含输入脉冲电压信号Vset、运算放大器UUMOSFET晶体管Tl、采样电阻Rs和R2、R3、Cl、C2及半导体激光器负载LD等元件；其中，本方法具有(a)和(b)两种实现形式。Vset是输入的指定频率、脉宽和幅度脉冲控制信号，精确控制流过半导体激光器LD负载上的电流。R2、R3、C1为补偿回路，C2可抑制振荡。
[0009]具体地，本发明公开了一种窄脉冲驱动电路，包括正序和/或反序串联在电源电压与接地端之间的负载、控制管、用作采样电阻的第一电阻器，以及运算放大器，运算放大器的输出端连接至控制管的控制端，运算放大器的正相输入端连接输入控制电压，反相输入端通过第二电阻器而连接至控制管与第一电阻器之间节点处。
[0010]其中，运算放大器的负极通过补偿回路连接至输出端，补偿回路至少包括第一电容器。
[0011]其中，补偿回路进一步包括与第一电容器串联的第三电阻器。
[0012]其中，第二电容器并联在负载两端之间，或者串联在负载与接地端之间。
[0013]其中，负载包括光电器件、气体传感器、温度传感器、压力传感器。
[0014]其中，光电器件包括半导体激光器、发光二极管、光电导器件、太阳能电池、光电二极管。
[0015]其中，控制管为MOSFET或BJT。
[0016]其中，控制管的源/漏极或者发射极/集电极的一个连接至负载的一端，另一个连接至采样电阻的一端
[0017](三)有益效果
[0018]1、本发明提出了一种窄脉冲恒流驱动电路，本电路通过将输入的脉冲电压信号转换成脉冲电流信号，对负载进行严格的脉冲恒流控制，是高速脉冲恒流源的理想方案。
[0019]2、本发明提出了一种窄脉冲恒流驱动电路，脉冲电流可以由输入的脉冲电压信号控制，是类似于半导体激光器等需脉冲恒流驱动的极佳的驱动方案，可以得到器件的准确参数。针对半导体激光器，通常谱线宽度随驱动脉宽影影响，利用此方法可以得到更窄的谱线宽度，从而提高激光器在气体传感器中应用。
[0020]3、本发明提出了一种窄脉冲恒流驱动电路，本电路不仅安全可靠，而且可以实现小型化，易于便携，具有极广泛的用途。
[0021]依照本发明的窄脉冲驱动电路，将输入的脉冲电压信号转换成脉冲电流信号，对负载进行严格的脉冲恒流控制，提高了半导体激光器参数控制精确性。
【附图说明】
[0022]以下参照附图来详细说明本发明的技术方案，其中:
[0023]图1包括图1a和图lb，为依照本发明的窄脉冲驱动电路的结构框图；
[0024]图2包括图2a和图2b，为脉冲电流实测曲线图；
[0025]图3是激光器负载测试曲线图；以及
[0026]图4是激光器线宽测试曲线图。
【具体实施方式】
[0027]以下参照附图并结合示意性的实施例来详细说明本发明技术方案的特征及其技术效果，公开了一种对负载进行严格的脉冲恒流控制以提高了参数控制精确性的窄脉冲驱动电路。需要指出的是，类似的附图标记表示类似的结构，本申请中所用的术语“第一”、“第二”、“上”、“下”等等可用于修饰各种器件结构或制造工序。这些修饰除非特别说明并非暗示所修饰器件结构或制造工序的空间、次序或层级关系。
[0028]依照本发明的一个实施例，提供了一种驱动电路，通过将输入脉冲信号转换成精确可控的脉冲电流信号。本技术可得到上升沿极短的脉冲信号以及良好的信号完整性，而且可以实现小型化，易于便携，具有极广泛的用途。
[0029]参照图1所示，该实施例包括两个变形例，分别为左侧的图1a以及右侧的图lb。驱动电路包括运算放大器Ul (例如LF353、AD8099、LM741等)、负载LD、补偿回路(R2、R3、CI)、控制管T1、采样电阻