半导体激光器的大电流窄脉冲驱动电路的研究

介绍利用高频小功率晶体管的雪崩效应设计激光器的大电流窄脉冲驱动电路,对该电路建立了数学模型,并对电路参数进行了仿真。实验制作了产生宽度约为１０ｎｓ,峰值约２０Ａ的脉冲电路,仿真结果与实验相吻合,因此,对实际应用有一定的指导意义。     

大电流窄脉冲激光器驱动芯片设计

脉冲式半导体激光器的出光质量直接影响探测精度。针对激光探测系统小型化的需求,设计一款面积小、集成度高的激光器驱动芯片。该芯片使用新型3D堆叠式封装技术将栅极驱动管芯与功率场效应晶体管管芯集成,并在中间添加双面覆铜陶瓷基板实现两管芯互连。该封装形式既提高了芯片的散热能力,又增强了过流能力。首先对激光探测发射模块现状进行详细介绍,引出了激光器驱动芯片的设计思路与方法,并给出了具体的封装设计流程。对栅极驱动电路与版图进行设计,使用0.25 μm BCD工艺制造栅极驱动芯片。在完成激光器驱动芯片封装后,搭建外围电路进行测试,使该芯片驱动860 nm激光器,芯片供电电压为12 V时,输入电平为3.3 V、频率为10 kHz的PWM信号,芯片输出脉冲宽度为180 ns的窄脉冲,其上升、下降时间小于30 ns,峰值电流高达15 A,可以使激光器正常出光,满足探测需求。芯片具有超小面积,约为5 mm×5 mm,解决了传统激光器驱动电路采用多芯片模块造成探测系统内部空间拥挤的问题,为小型化提供新思路。     

MOS功率驱动高速脉冲激光器的研究

运用经典电路理论,对MOS功率管的开关特性、驱动原理进行了分析,导出了应用MOS功率管实现高速大电流开关应遵从的原则和方法,并成功地实现了光脉冲上升时间小于5ns、下降时间小于10ns,驱动电流达10～50AP-P激光器电源的要求.     

采用GaN HEMT的可调窄脉冲激光器驱动电路

为实现纳秒级的输出光脉宽,使用GaN HEMT作为激光器放电回路的开关管。由于GaN HMET的栅极总电荷小,提出使用小尺寸的GaN HEMT建立驱动电路的输入级,响应控制信号,控制放电回路开关管。搭建电路驱动860 nm激光器,并进行测试。放电回路电源电压为12 V,测试结果显示,最大输出光脉宽8.8 ns对应大于8 W的峰值功率,输出最小光脉宽为4 ns。为实现更大的脉宽可调范围,设计另一款电路并测试。该电路实现输出光脉宽大于8.4 ns可调,在电源电压20 V、输入信号脉宽100 ns的条件下,输出光峰值功率可达46 W。电路尺寸分别为10 mm×6 mm和13 mm×11 mm,为实现进一步小型化,对设计的电路提出了集成方法。提出的电路结构简单、容易实现集成且成本低,为窄脉冲激光器驱动电路的设计提供了新的思路。     

大功率半导体激光器驱动电路

为实现30 W连续掺Yb光纤激光器,设计一种大功率（10 A）半导体激光器（LD）的驱动电路,该恒流源电路采用功率场效应管作电流控制元件,运用负反馈原理稳定输出电流,正向电流0 A～10 A连续可调,纹波峰值为10 mV,输出电流的短期稳定度达到1×10-5,具有过流保护、防浪涌冲击的功能。实际应用在30 W连续掺Yb光纤激光器中,结果表明该驱动电路工作安全可靠。     

一种脉冲激光器驱动电路的实现方法

激光器驱动电路是激光雷达的重要组成部分,其技术指标将直接影响到激光雷达整体性能.根据激光器的特点,激光光脉冲有两个主要参数:脉冲能量和宽度.这两个因素对距离和距离分辨率分别有很大的影响.常见的驱动电路大都利用DC-DC升压电路,大电感充放电来实现,能量不稳定,并且电路纹波较大.在过去的十年中,具有成本效益的Si MOS...     

基于FPGA脉宽可调的窄脉冲激光器驱动电路设计

针对激光驱动电路纳秒脉冲宽度无法调节的问题,设计了一种新型的脉宽可调的窄脉冲激光驱动电路。利用FPGA和激光二极管的工作原理,设计并搭建半导体激光器驱动电路。电路采用高速MOSFET作为开关器件驱动激光二极管SPLPL90-3,并利用LTspice仿真软件分析激光驱动电路中电源电压、储能电容和阻尼电阻对驱动脉冲的影响,最终选择最佳的电路参数。当电源电压为150 V,储能电容为1 nF,阻尼电阻为2Ω时,最终输出激光二极管的电流为39.7 A,脉冲宽度6 ns,上升沿3 ns,满足了大电流纳秒脉冲半导体激光器驱动电路的设计要求。     

2.5Gb/sGaAs激光器高速驱动电路

研制出一种实用化的ＧａＡｓ激光器高速驱动电路,该电路采用源耦合场效应管逻辑电路形式,０．８μｍ栅工艺,全离子注入平面工艺,单电源（－５．２Ｖ）供电。并给出了研究结果：最大驱动电流可达４５ｍＡ,数据传输速率２．５Ｇｂ／ｓ。     

高速纳秒脉冲激光器驱动电源的设计

介绍了一种可靠的脉冲激光器驱动电源的设计方法。采用直接调制技术,通过高速场效应管作为开关器件,辅以稳定的外围电路,调制出脉冲宽度小于2ns纳秒的窄脉冲光。     

TFT-OLED驱动电路的研究

从OLED的发光原理出发,介绍了OLED器件的结构特点和常用的TFT OLED像素电路的结构。利用TFT OLED行列驱动芯片和控制芯片,通过MCS 51单片机的控制来驱动240×320×3点阵的TFT OLED屏,实现大信息量的图形显示。该设计方案所需外围器件少,硬件结构简单,有利于提高系统的运行效率。介绍了驱动模块的功能和硬件接口电路的设计方法,并给出了单片机的软件流程图。     

高稳定度激光器驱动器的研究与设计

本文介绍了一种实用型基于单片机的高稳定度半导体激光器驱动器.该驱动器由单片机进行程序化控制.末级电路采用功率MOSFET作电流控制元件,运用负反馈原理稳定输出电流.最后对输出电流的稳定度进行了分析,输出电流长期稳定度可达到4.O×10-5以下.     

基于雪崩效应的小型激光激励源电路研究

为了获得高功率、窄脉冲探测激光,提出了一种基于雪崩效应的小型半导体激光激励源电路实现方案,分析了激励电路产生高压窄脉冲信号的原理,介绍了其组成单元信号整形电路、直流偏置电路和高压脉冲产生电路的硬件设计。测试表明,该电路能够输出电压约460V、脉宽小于6.0ns、下降沿约2.5ns的脉冲激励信号,印证了原理设计的正确性。该电路具有高性能、小体积、高可靠和易适装的应用特点,能够有效满足某激光引信对激光激励电路的任务要求。     

一种新型高频感应加热用驱动电路

对于感应加热电源来说,在高频时对逆变器开关管损耗的控制比低频时更为严格,对其上升沿、下降沿的时间也要有更精确的控制,一个好的驱动电路可以很好的减小开关管的开关损耗。文中介绍了一种电流型高频感应加热电源用MOSHFET驱动电路,它结合IXDD414CI芯片进行设计,结构十分简单,工作频率高,时延很小,可靠性好。给出了驱动电路应用于200kHz／50kW电流型逆变器的实验结果,证明这个驱动电路运行状况良好,实用性强。     

小型化高功率微波限幅器研究

电子装备现已被大量应用,在如此复杂的电磁环境下高功率微波可导致接收机灵敏度下降甚至失效。为了满足高功率微波的防护需求,介绍了一种基于PIN 二极管的小型化高功率微波限幅器,体积为34 mm×Φ9 mm。测试结果表明,在0.3~2 GHz 频带内,该限幅器实现了小信号插损小于1 dB,输入输出驻波比小于1.5;可承受脉宽100 μs,占空比0.1%,峰值功率超过1000 W,漏功率小于17 dBm。国内外尚无类似指标限幅器相关报导。该高功率微波限幅器体积小、频带宽、耐功率高,可大大提高接收机可靠性,具有广阔的应用前景。     

半导体激光器驱动电路设计

为了提高半导体激光器(LD)的使用寿命,确保激光器发射信号的质量,设计了一款高性能、低成本的激光驱动电路,包含慢启动电路、恒流电路和保护电路三部分。在TINA环境下进行模拟,结果显示该驱动电路满足设计需求,对类似电路设计有很好的借鉴作用。     

高端MOS管栅极驱动技术研究

高端MOS管驱动电路在高压输入大功率电源中被广泛应用。分析了高端MOS管的驱动原理,对影响高端MOS管驱动的各种因素进行了探讨,提出了适合高端MOS管驱动的基本方法。较全面地评估了传统的变压器驱动电路和自举驱动电路对高端MOS管驱动的影响,继而提出了适合高端MOS管驱动的线路结构,并采用该方案设计了一个实验电路。仿真和实验电路测试结果表明,设计电路满足要求。     

一种双路输出DC/DC变换器小型化设计

目前,开关电源以小型、轻量和高效率等特点被广泛应用于几乎所有的电子设备,电源系统通常被称为"心脏系统",有着其他系统不可比拟的重要地位。随着科学技术的发展,各种用电装备系统对于电源的要求也越来越高,电源组件直接影响着装备系统的体积、重量和可靠性。文章以一个小型化隔离型双路输出DC/DC变换器作为设计实例,通过对实际电路的分析,详细说明其工作原理及主要器件的取值或计算方法。     

一种高速恒流输出驱动电路的设计

提出了一种新型的恒流输出驱动电路,该电路保持了传统电路的低负载电压调整率,同时,采用瞬间增强运放驱动的方式,提升了电路的开启速度.基于0.25 μm BCD工艺,完成HSPICE仿真.结果表明,电路的负载电压调整率近似为0;输出电流为30 mA时,电路的开启时间仅为10.3 ns;在不同输出电流下,电路开启时间的差异较小.该电路可应用于开关电源、手机充电器及LED显示屏等电路芯片中.