<address id="lfzxf"></address><address id="lfzxf"><form id="lfzxf"></form></address>
      <em id="lfzxf"><strike id="lfzxf"></strike></em>

        歡迎訪問蘇州百能電子有限公司官方網站!專業維修儀表儀器、電源、工業設備、線路板,如有疑問請撥打下方的熱線電話!


        公司位于風景秀麗的名城蘇州,從業20年來,在行業內享有良好聲譽。公司一直秉承誠實、銳意、進取的精神。
        單頁簡介
        蘇州市百能電子維修有限公司
        業務:任保政
        電話: 13701419996
        傳真:0512-68760386
        郵箱:szbndz@163.com
        技術咨詢:13701419996/13915560996
        地址:蘇州高新區石湖花園12幢202

        維修保養常識

        淺析半導體激光管LD的電源設計

        2016-01-05 點擊數:6

            半導體激光管(LD)和普通二極管采用不同工藝,但電壓和電流特性基本相同。在工作點時,小電壓變化會導致激光管電流變化較大。此外電流紋波過大也會使得激光器輸出不穩定。二極管激光器對它的驅動電源有十分嚴格的要求;輸出的直流電流要高、電流穩定及低紋波系數、高功率因數等。隨著激光器的輸出功率不斷加大,需要高性能大電流的穩流電源來驅動。為了保證半導體激光器正常工作,需要對其驅動電源進行合理設計。并且隨著高頻、低開關阻抗的MOSFET技術的發展,采用以MOSFET為核心的開關電源出現,開關電源在輸出大電流時,紋波過大的問題得到了解決。 

          1 系統構成 

          裝置輸入電壓為24V,輸出最大電流為20A,根據串聯激光管的數量輸出不同電壓。如果采用交流供電,前端應該采用AC/DC作相應的變換。該裝置主要部分為同步DC/DC變換器,其原理圖如圖1所示。 

        淺析半導體激光管LD的電源設計


          Vin為輸入電壓,VM1、VM2為MOSFET,VM1導通寬度決定輸出電壓大小,快恢復二極管和VM2共同續流電路,整流管的導通損耗占據最主要的部分,因此它的選擇至關重要,試驗中選用通態電阻很低的M0SFET。電感、電容組成濾波電路。測量電阻兩端電壓與給定值比較后,通過脈沖發生器產生相應的脈寬,保持負載電流穩定。VM1關斷,快恢復二極管工作,快恢復二極管通態損耗大,VM2接著開通續流,減少系統損耗。 

          2 工作原理 

            VM1導通tom時,可得: 

        淺析半導體激光管LD的電源設計


            電流紋波為:
          

        淺析半導體激光管LD的電源設計


          VM1關斷,電流通過VD續流,接著VN2導通。由于VM2的阻抗遠小于二極管阻抗,因此通過VM2續流。VMl、VN2觸發脈沖如圖2所示。圖2中td為續流二極管導通時間。 

        淺析半導體激光管LD的電源設計


          二極管消耗的功率為P=VtdI0。一般快恢復二極管壓降0.4V,當電流20A時,二極管消耗功率為0.8W。如采用MOSFET,則消耗的功率將小很多。本實驗采用威世半導體公司的60A的MOSFET,其導通等效電阻為0.0022Ω。當電流為20A時,消耗功率約為0.088W。 

            由電流紋波公式可知,增大電感、減小ton都可以減小紋波。為了不提高電感容量,實驗中采用200kHz的工作頻率,其中電感選用4.8-μH,根據公式可得激光管壓降2V時紋波電流約為1000mA。 

          系統采用了電流負反饋電路,以適應激光二極管的要求。當負載變化,電流略大于給定電流時,減小ton寬度,電壓降低。電流略小于給定電流時,增加ton寬度,這樣可以維持電流穩定。圖3所示為脈沖發生器結構。 

        淺析半導體激光管LD的電源設計


          圖3中,R1,R2為電壓測量電阻,Rc為電流測量電阻。調節R1可以設定最大輸出電壓。Rc限制最大輸出電流。當最大電壓或電流其中一個達到給定值,則脈沖寬度最大。這樣可以保證負載正常工作。 

          其仿真結果如圖4所示。 

        淺析半導體激光管LD的電源設計


          3 實驗結果 

          實驗曲線如圖5所示,實驗數據為輸入電壓12V,輸出電壓2V左右,測量電阻0.0025Ω,最大輸出電流20A。 

        淺析半導體激光管LD的電源設計


          實驗中用50A的2個二極管串聯作為負載,輸入電壓12V時,不同電流下輸出及效率如表1所示。 

        淺析半導體激光管LD的電源設計

        Copyright © 2015 蘇州市百能電子維修有限公司 版權所有 地址:蘇州高新區芳鄰彩云花園24幢301室
        蘇ICP備15056163號-1 技術支持:仕德偉科技 E站統計 網站建設仕網云智能建站
        丫头 我想要 你好深