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控制半导体激光器的高稳定度数字化驱动电源的设计 被引量:53
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作者 丛梦龙 李黎 +2 位作者 崔艳松 张真骞 王一丁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1629-1636,共8页
以TMS320F28335为控制核心,设计了一种用于驱动半导体激光器的数控电流源。电源的外围电路包括指示灯模块、语音模块、LCD模块以及键盘控制模块。语音与指示灯模块负责系统工作状态提示,LCD负责显示实际电流以及目标电流,键盘模块负责... 以TMS320F28335为控制核心,设计了一种用于驱动半导体激光器的数控电流源。电源的外围电路包括指示灯模块、语音模块、LCD模块以及键盘控制模块。语音与指示灯模块负责系统工作状态提示,LCD负责显示实际电流以及目标电流,键盘模块负责电源的启动、关闭、电流设置、电流步进等操作。电路设计中利用深度负反馈原理来提高系统的稳定度,设计了双MOS管进一步减小漏电流引起的偏差(小于0.5%),优化了电压—电流线性度;软件设计中采用了PID算法缩短了系统的动态平衡时间;系统具有完备的保护措施,如防上电/断电冲击保护电路、延时软启动电路、过流保护电路以及纹波抑制电路,保证了激光器稳定可靠地工作。在激光器的驱动测试过程中,激光器工作状态稳定,中心波长未出现漂移,驱动电流无毛刺出现。 展开更多
关键词 半导体激光器 驱动电源 负反馈 恒流源 电流补偿 保护电路
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大功率半导体激光器脉冲式恒流驱动电路设计 被引量:17
2
作者 陈海滨 吕文涛 王可宁 《电测与仪表》 北大核心 2019年第2期129-133,共5页
针对半导体激光器驱动电路的脉冲式恒流需要,提出了一种以金属氧化物半导体场效应晶体为开关器件,采用了闭环反馈系统,运用负反馈原理输出恒定电流的半导体激光器驱动电路。为了防止过冲电压和纹波造成半导体激光器的损坏,在电路的设计... 针对半导体激光器驱动电路的脉冲式恒流需要,提出了一种以金属氧化物半导体场效应晶体为开关器件,采用了闭环反馈系统,运用负反馈原理输出恒定电流的半导体激光器驱动电路。为了防止过冲电压和纹波造成半导体激光器的损坏,在电路的设计中加入了限流保护电路并且使用了高摆率的运放。经测试,消除了过冲电压,实现了脉冲恒流的输出,实际应用表明该脉冲恒流源驱动电路对激光器安全可靠,峰值功率可达40 W。 展开更多
关键词 恒流源 BUCK电路 限流保护 放大电路
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一种铂电阻温度传感器的优化设计 被引量:13
3
作者 姜喜洋 任勇峰 贾兴中 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第11期10-13,共4页
基于航天工业中温度信号的测量,研制了一种高测量精度的铂电阻温度传感器。设计采用恒流源微电流驱动三线制铂电阻经不平衡电桥获得理想电压,实现了去除自身线阻和减小自热效应;提高了测量精度。通过差分放大电路、反馈电路和压控电压... 基于航天工业中温度信号的测量,研制了一种高测量精度的铂电阻温度传感器。设计采用恒流源微电流驱动三线制铂电阻经不平衡电桥获得理想电压,实现了去除自身线阻和减小自热效应;提高了测量精度。通过差分放大电路、反馈电路和压控电压源二阶低通滤波电路有效地改善了铂电阻的线性度,减小外界干扰信号对测量系统的影响。测量结果表明,在-40~60℃的变温环境中测量-20~450℃温度误差小于0.5℃。 展开更多
关键词 测量 铂电阻 恒流源 反馈电路 压控电压源二阶低通滤波电路
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低噪声半导体激光器驱动电源的研制 被引量:9
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作者 袁波江 薛大建 陆璇辉 《光学仪器》 2005年第5期69-71,共3页
根据半导体激光器的工作特性,研制了一台低噪声、高稳定度半导体激光器的驱动电流源。该电流源特点具有慢启动电路和过流保护电路,提高了半导体激光器抗冲击能力和工作稳定性。
关键词 半导体激光器 恒流源 慢启动 保护电路
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基于STM32的高精度0~24mA恒流源的设计 被引量:9
5
作者 徐巧玉 赵传锋 +2 位作者 王军委 冯倩 李鹏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第11期34-36,共3页
为了满足测量领域对高质量恒流源的迫切需求,提出了一种基于STM32的便携式高精度0~24 m A恒流源的设计方案。由STM32微处理器控制高精度AD5062,实现V-I转换电路输入电压的精确调节,进而得到0~24 m A的输出电流。V-I转换电路由高性能... 为了满足测量领域对高质量恒流源的迫切需求,提出了一种基于STM32的便携式高精度0~24 m A恒流源的设计方案。由STM32微处理器控制高精度AD5062,实现V-I转换电路输入电压的精确调节,进而得到0~24 m A的输出电流。V-I转换电路由高性能的运算放大器、精密的金属电阻等构成,其线性反馈调节电路使得输出电流更加稳定。实验结果表明,设计的恒流源最大标准差低于0.5μA,具有较高的精度。 展开更多
关键词 恒流源 STM32 运算放大器 V-I转换电路 便携 高精度
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基于磁阻传感器的数字式磁强计的设计 被引量:7
6
作者 孙笠森 岳凤英 +1 位作者 李永红 王恩怀 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期48-52,共5页
为了实时准确地获取地磁参数,利用Honeywell的HMCl001单轴磁阻传感器和HMCl002双轴磁阻传感器设计了一种基于AD7734和C8051F410的小型化的数字式磁强计,采用恒流源电路和置位电路有效地解决了传感器失调和漂移的影响。阐述了系统硬件设... 为了实时准确地获取地磁参数,利用Honeywell的HMCl001单轴磁阻传感器和HMCl002双轴磁阻传感器设计了一种基于AD7734和C8051F410的小型化的数字式磁强计,采用恒流源电路和置位电路有效地解决了传感器失调和漂移的影响。阐述了系统硬件设计、软件流程。对数字式磁强计进行了测试,综合精度高于5‰,试验结果验证了该设计方案的可行性。 展开更多
关键词 测试计量 磁阻传感器 恒流源电路 置位电路
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大功率半导体激光器用电流源设计 被引量:7
7
作者 李江澜 兰旭阳 +1 位作者 陈海洋 石云波 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期309-312,共4页
半导体激光器是一种电流注入式发光器件,驱动电流源的性能优劣对其工作特性和使用寿命有着很大的影响。本文利用芯片LT3755设计了一种大功率LD电流源,电流在3.3—5.6A连续可调。当输出电流为4.5A时,连续工作3h内电流变化量小于2m... 半导体激光器是一种电流注入式发光器件,驱动电流源的性能优劣对其工作特性和使用寿命有着很大的影响。本文利用芯片LT3755设计了一种大功率LD电流源,电流在3.3—5.6A连续可调。当输出电流为4.5A时,连续工作3h内电流变化量小于2mA,电流稳定度达到4×10^-4。此外,该电源还具有欠压保护、过压保护、过流保护和缓启动等多种功能。 展开更多
关键词 半导体激光器 恒流源 电流稳定度 保护电路
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高精度工频恒流源设计 被引量:7
8
作者 杨永辉 颜晓嬿 +1 位作者 郭恒 王建 《电测与仪表》 北大核心 2009年第10期72-75,共4页
首先给出了设计的性能参数,之后对恒流源的工作原理进行了分析,提出了高精度工频恒流源的设计方案,介绍了方案中关键电路的设计要点,详细说明了恒流源的热设计、可靠性设计和软件校正的方法,最后给出试验数据和结论。
关键词 恒流源 工频 高精度 Howland电路 功率放大器
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多路输出程控恒流源设计 被引量:7
9
作者 张薿文 吴云峰 +2 位作者 胥嫏 岳松 刘霞 《电子设计工程》 2010年第10期130-132,共3页
为了满足LED照明对恒流源的需求,设计了一种多通道并联输出程控恒流源,每一通道恒流源可独立控制,独立使用。分析了多通道恒流源系统的特点,采用英飞凌16位微控制器实现系统的智能化控制。描述了该系统的工作原理和硬件结构,给出了恒流... 为了满足LED照明对恒流源的需求,设计了一种多通道并联输出程控恒流源,每一通道恒流源可独立控制,独立使用。分析了多通道恒流源系统的特点,采用英飞凌16位微控制器实现系统的智能化控制。描述了该系统的工作原理和硬件结构,给出了恒流源系统的软件设计和实验结果。实验结果表明,该系统电流步进值为1 mA,控制精度达到0.1%,系统工作稳定。 展开更多
关键词 恒流源 单片机 BUCK电路 脉冲宽度调制
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一种可调节低噪声恒流源电路 被引量:5
10
作者 黄惠琳 陆小飞 +2 位作者 杨羽佳 黄静 施佺 《现代电子技术》 2022年第2期16-20,共5页
为了满足半导体激光器(LD)对电流源高稳定性、低噪声的性能要求,文中基于负反馈原理设计一种可调节低噪声恒流源电路。该电路使用带隙基准电压源AD780BN提供低噪声、低温漂的基准电压,配合多路复用器ADG1606的选择功能,由低噪声运放LT1... 为了满足半导体激光器(LD)对电流源高稳定性、低噪声的性能要求,文中基于负反馈原理设计一种可调节低噪声恒流源电路。该电路使用带隙基准电压源AD780BN提供低噪声、低温漂的基准电压,配合多路复用器ADG1606的选择功能,由低噪声运放LT1677构成的负反馈恒流驱动电路通过JFET将电压转换成电流,经过JFET和BJT构成的调整网络输出稳定的电流,实现了稳定的多电流输出。实际电路测试结果表明:该恒流源电路在3.8~5.5 V的输入电压范围内,输出电流稳定度在0.007%~0.029%之间;在电流调控模块控制下,输出电流从20~350 mA按30 mA的步进可调;最大输出电流噪声为2.8μA,具有低噪声的性能。 展开更多
关键词 电路设计 恒流源 低噪声电路 负反馈恒流驱动 涌浪冲击消除 电路测试
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一种基于单片机的半导体激光器电源控制系统的设计 被引量:5
11
作者 贾文超 李娟娟 +1 位作者 刘增俊 程全喜 《现代电子技术》 2008年第5期190-191,共2页
介绍了一种以C8051F高速单片机为核心的半导体激光器驱动电源的控制系统。半导体激光器的工作电流是通过恒流源及光功率反馈控制的,其中恒流源采用达林顿管作为调整管,他可调整大范围的输出电流,可为半导体激光器提供稳定、连续的电流,... 介绍了一种以C8051F高速单片机为核心的半导体激光器驱动电源的控制系统。半导体激光器的工作电流是通过恒流源及光功率反馈控制的,其中恒流源采用达林顿管作为调整管,他可调整大范围的输出电流,可为半导体激光器提供稳定、连续的电流,并且具有慢启动和保护电路等功能。 展开更多
关键词 半导体激光器 恒流源 慢启动 C8051F单片机
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基于单片机的数控直流电流源的研制 被引量:6
12
作者 陈光绒 《现代电子技术》 2013年第8期153-156,共4页
目前所使用的直流可调电流源中,大多为旋钮开关调节电流,调节精度不高,而且经常跳变,使用麻烦。系统采用STC89C52为主控芯片,通过键盘改变或设定数字量,经D/A转换后产生相应的模拟电压Vo,此电压加到由运算放大器OP07组成的恒流源电路,... 目前所使用的直流可调电流源中,大多为旋钮开关调节电流,调节精度不高,而且经常跳变,使用麻烦。系统采用STC89C52为主控芯片,通过键盘改变或设定数字量,经D/A转换后产生相应的模拟电压Vo,此电压加到由运算放大器OP07组成的恒流源电路,输出相应的电流Io。利用本数控电源,可以实现步进为1 mA,输出电流范围20~2 000 mA,输出直流电压≤10 V,纹波电流≤1 mA。经测试,该系统稳定性好、精度较高、操作简单、人机界面友好,具有较高的实用性。 展开更多
关键词 89C52单片机 D A转换 A D转换 恒流源电路
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高稳定度可调恒流源的设计与实现 被引量:5
13
作者 韦子辉 张要发 +3 位作者 杨泽 李小亭 徐潇潇 方立德 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第3期77-83,共7页
针对影响恒流源稳定性的因素,制定相应的改进解决方案以确保输出电流的稳定,通过设计基于场效应管和运算放大器组成的串联反馈电路来保证电流的稳定性。实验测试的结果表明,串联反馈电路中加入运放的隔离电路使得前后级的电路更加稳定,... 针对影响恒流源稳定性的因素,制定相应的改进解决方案以确保输出电流的稳定,通过设计基于场效应管和运算放大器组成的串联反馈电路来保证电流的稳定性。实验测试的结果表明,串联反馈电路中加入运放的隔离电路使得前后级的电路更加稳定,同时基准电压越稳定,恒流源的输出电流越稳定,在市电供电情况下,经过预热可以产生更加稳定的基准电压。通过实验测试,恒流源样机达到10-6量级稳定度以及输出电流范围在0~1 A可调的设计要求。 展开更多
关键词 恒流源 恒流电路 采样电阻 基准电压 稳定度
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基于STM32的小纹波高精度恒流源系统设计 被引量:4
14
作者 刘文胜 李宗平 +2 位作者 谭亲跃 兰鹏飞 曹锦阳 《现代电子技术》 2023年第13期158-162,共5页
针对传统恒流源输出稳态误差大的问题,提出一种STM32单片机控制的双路斩波电路恒流方式的数控恒流源设计方案。主控制器应用PID算法不断将采样值与预期值比较修正后经D/A转换输出调整电压,与采样电阻端电压共同驱动SG3525产生两路占空... 针对传统恒流源输出稳态误差大的问题,提出一种STM32单片机控制的双路斩波电路恒流方式的数控恒流源设计方案。主控制器应用PID算法不断将采样值与预期值比较修正后经D/A转换输出调整电压,与采样电阻端电压共同驱动SG3525产生两路占空比相同、相位差180°的PWM波驱动双路斩波电路,两路反向变化的脉动电流叠加后输出平稳电流,以此来减小纹波电流,从而提高输出精度。实验结果表明:设定电流可在20~2 000 mA内变化,输出纹波不大于0.20 mA,相对误差最小可达0.011%。系统纹波小、输出精度高,且在不同大小的负载下稳定性良好。 展开更多
关键词 恒流源 STM32 斩波电路 纹波 相对误差 脉动电流
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汽车仪表背光灯的恒流源电路设计 被引量:5
15
作者 李静 蔡祥宝 陶志阔 《微型机与应用》 2016年第24期30-33,共4页
汽车仪表LED背光灯的电源电路在高压脉冲下会使电流不稳定,从而导致背光灯亮度有所变化。为了解决该问题,基于低功耗双运算放大器LM2904,设计了一种汽车仪表背光灯恒流源电路,并且对该恒流源电路部分参数进行了仿真测试。结果表明该方... 汽车仪表LED背光灯的电源电路在高压脉冲下会使电流不稳定,从而导致背光灯亮度有所变化。为了解决该问题,基于低功耗双运算放大器LM2904,设计了一种汽车仪表背光灯恒流源电路,并且对该恒流源电路部分参数进行了仿真测试。结果表明该方案精度高、稳定性强、成本低,具有一定的应用参考价值。 展开更多
关键词 汽车仪表 LED背光灯 LM2904 恒流源电路
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一种双反馈恒流源设计与实验 被引量:5
16
作者 李宗平 谭亲跃 +1 位作者 陈帝伊 王少坤 《现代电子技术》 北大核心 2020年第12期5-8,13,共5页
文中介绍一种以PWM斩波稳流电路为基础的双反馈恒流源电路。该电路利用PWM芯片SG3525的双路调制波的输出功能,配合双MOSFET管斩波电路,实现硬件电路连续的闭环控制和单片机软件算法的数字化反馈相结合,从而最大程度地减小输出电流纹波... 文中介绍一种以PWM斩波稳流电路为基础的双反馈恒流源电路。该电路利用PWM芯片SG3525的双路调制波的输出功能,配合双MOSFET管斩波电路,实现硬件电路连续的闭环控制和单片机软件算法的数字化反馈相结合,从而最大程度地减小输出电流纹波。实验结果证明,该恒流源电路输出电流调节范围为20~2 000 mA,纹波电流低于0.2 mA,输出电流精度高,稳定性好。同时该电路具有键盘预设电流、液晶显示和过流保护功能。 展开更多
关键词 双反馈 恒流源 电路设计 单片机 斩波电路 数据测试
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半导体激光器大电流脉冲恒流源的设计 被引量:5
17
作者 李栋 马家驹 耿宏伟 《测控技术》 CSCD 北大核心 2012年第8期5-8,共4页
设计的半导体脉冲恒流源,以高共模抑制比、低温漂的运算放大器和大功率MOSFET功率器件为主体,配以单片机控制技术与高精度D/A芯片结合,完成对二极管电流脉宽和大小的设定。同时还介绍了串联VICOR模块可调稳压源,并且根据半导体激光二极... 设计的半导体脉冲恒流源,以高共模抑制比、低温漂的运算放大器和大功率MOSFET功率器件为主体,配以单片机控制技术与高精度D/A芯片结合,完成对二极管电流脉宽和大小的设定。同时还介绍了串联VICOR模块可调稳压源,并且根据半导体激光二极管的特性,设计了多种保护电路,极大地提高了半导体激光器电源的可靠性。本电源具有电压调节范围宽、峰值电流精度高、良好的稳定性和高低温环境适应性等特点。 展开更多
关键词 脉冲恒流源 VICOR模块 保护电路
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一种小型应变片电阻自动测量仪设计 被引量:5
18
作者 谢艳 贾雨龙 +2 位作者 郝红斌 董毅龙 彭叠 《电子设计工程》 2021年第20期52-56,共5页
目前,测量应变都是采用惠斯登电桥测量方法,文中介绍了一种新的测量应变的方法,即恒流源驱动法。采用STM32F103C8T6单片机与恒流源驱动电路相结合,来测量材料拉伸试验中应变片阻值的变化量,以达到测量材料产生的应变变化量;并重点对恒... 目前,测量应变都是采用惠斯登电桥测量方法,文中介绍了一种新的测量应变的方法,即恒流源驱动法。采用STM32F103C8T6单片机与恒流源驱动电路相结合,来测量材料拉伸试验中应变片阻值的变化量,以达到测量材料产生的应变变化量;并重点对恒流源驱动电路是如何进行测量应变片电阻的变化量原理进行了详细的分析,将实际测量的结果,通过单片机程序处理后,无线传输给上位机,供实验人员分析;同时也介绍了单片机外围控制电路的软硬件设计思路。实验证明它是一种具有显示、保存和通信等性能的智能测量仪器。 展开更多
关键词 STM32F103C8T6单片机 应变片阻值 恒流源驱动电路 上位机
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高稳定度光纤耦合半导体激光器恒流源电路设计 被引量:5
19
作者 于秋驰 刘志巍 +2 位作者 段凯 刘新明 李义民 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期321-327,共7页
光纤耦合半导体激光器多用作高功率光纤激光器的泵浦源,它对电流波动十分敏感,为了确保其波长与输出功率的正常,设计了一款高稳定度恒流源电路。此恒流源电路采用闭环反馈控制,使MOS管工作在放大区来输出恒定电流,采用带有透孔的厚膜电... 光纤耦合半导体激光器多用作高功率光纤激光器的泵浦源,它对电流波动十分敏感,为了确保其波长与输出功率的正常,设计了一款高稳定度恒流源电路。此恒流源电路采用闭环反馈控制,使MOS管工作在放大区来输出恒定电流,采用带有透孔的厚膜电阻作为采样电阻,其耐压高、阻值范围宽、散热能力强,大大提高了恒流源电路的稳定性,电路实现0~20 A电流可调。鉴于一般恒流源电路启闭时间较长,此电路在运放与MOS管之间加入晶体管来放大信号,缩短电路启闭时间,同时在设计中增加模拟开关电路来精确控制信号。经实验测试,此恒流源电路开启、关闭耗时较短,分别是4.5 ms与6.5 ms,恒流板结构散热能力较强且稳定,耐高温性好,电流稳定度较高,达到10-3量级,使用此电路设计的电源作为光纤耦合半导体激光器的激光电源时,激光器的中心波长与输出功率均较为稳定。 展开更多
关键词 半导体激光器 泵浦源 恒流源电路 稳定度
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测井仪器常用恒流源的应用分析
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作者 李金来 贾健 +3 位作者 雍建兴 董斌 杨智刚 万希成 《国外测井技术》 2024年第5期43-47,M0002,共6页
恒流源是能够向负载提供恒定电流的电源,在测井仪器中,恒流源为测井仪器的各种传感器提供稳定的电源输入,确保了测井仪器测量的质量。通过对典型的晶体管恒流源、场效应管恒流源、集成运放恒流源分析,理解其各自应用特点,能够更好的提... 恒流源是能够向负载提供恒定电流的电源,在测井仪器中,恒流源为测井仪器的各种传感器提供稳定的电源输入,确保了测井仪器测量的质量。通过对典型的晶体管恒流源、场效应管恒流源、集成运放恒流源分析,理解其各自应用特点,能够更好的提升仪器维修效率,提高电路分析设计能力,优化测井仪器恒流源的电路结构,提高仪器测量的稳定性和准确性。 展开更多
关键词 测井仪器 恒流源 电路分析
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