[发明专利]一种带制冷激光器驱动控制装置及驱动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带制冷激光器驱动控制装置及驱动控制方法，尤其涉及一种带制冷器控制、激光器驱动电流、背光电流控制及检测的电路。

背景技术

带制冷器的激光器是现代光电子领域中一个重要的将电转化为光的器件,其为光通信系统设备中的关键器件。带制冷器的激光器在大规模生产测试及性能检测过程中，通常采用器件夹具对激光器的各管脚与电路板进行连接，由于器件夹具在长期的生产测试及高低温老化过程中并不能保证完全可靠连接，因此经常会出现器件管脚夹持松动的现象。对于带制冷器的激光器控制的电路，如果正常工作过程中温度检测电路的管脚出现松动会直接导致对激光器制冷电流输出的失控，使得激光器内部的热电材料大量发热，从而造成激光器内部的焊料融化导致激光器永久损坏。因此通常带制冷激光器的驱动控制电路并不适用于没有可靠连接的激光器大规模生产测试及性能检测环境中。带制冷激光器的大规模生产测试及性能检测中需要一种能够满足在没有可靠连接的环境中对带制冷激光器提供有效驱动保护的电路模块。

发明内容

本发明提出一种带制冷激光器驱动控制装置及驱动控制方法，实现了在没有可靠连接的环境中的有效驱动保护及控制，避免器件驱动控制电路因各种原因出现失控，使得激光器内部的热电材料大量发热，从而造成激光器内部的焊料融化导致激光器永久损坏的情况出现。

本发明提出一种带制冷激光器驱动控制装置，包括MCU控制单元、温度控制及监测电路、驱动电流控制及监测电路；所述的温度控制及监测电路包括TEC驱动源、TEC电流监测电路、TEC电压监测电路和温度监测电路；所述的驱动电流控制及监测电路包括LD驱动源、LD电流监测电路、LD电压监测电路、PD偏置源、PD电流监测电路、PD电压监测电路和电信号输入输出接口。

所述的TEC电流监测电路分别与电信号输入输出接口、TEC驱动源、MCU控制单元相连；所述的TEC电压监测电路分别与TEC驱动源、MCU控制单元相连；所述的温度监测电路同电信号输入输出接口、MCU控制单元相连；LD电流监测电路分布与电信号输入输出接口、LD驱动源、MCU控制单元相连；LD电压监测电路分布与LD驱动源、MCU控制单元相连；PD电流监测电路分布与电信号输入输出接口、PD偏置源、MCU控制单元相连；PD电压监测电路分布与PD偏置源、电信号输入输出接口、MCU控制单元相连；所述的MCU控制单元还分别与TEC驱动源、LD驱动源、PD偏置源；所述的电信号输入输出接口还分别与TEC驱动源、LD驱动源、PD偏置源连接。

本发明还提出一种带制冷激光器驱动控制方法，包括以下几个步骤：

步骤一：MCU控制单元通过TEC驱动源、TEC电流监测电路、TEC电压监测电路、温度监测电路顺次进行热敏电阻连线测试、背光探测器连线测试、激光器连线测试、制冷器连线测试的顺序依次进行器件的连线测试；当任一测试过程不通过时，由MCU控制单元立即显示连线故障告警信息，并终止下一步测试；当全部连线测试通过时，进入步骤二。

步骤二：在MCU控制单元控制下，依次对待测器件进行制冷器及热敏电阻功能测试、激光器功及背光探测器功能测试；当任一功能测试不通过时由MCU控制单元立即显示功能故障告警信息，并终止下一步测试；当全部功能测试通过时，进入步骤三。

步骤三：带制冷激光器在MCU控制单元控制下按设定要求控制待测激光器的驱动电流及工作温度。

MCU控制单元实时监测热敏电阻的温度范围，并当发生超时超出设定温度的情况时立即停止加载驱动电源并告警。

步骤四：MCU控制单元在线监测制冷器的驱动电流及制冷器两端电压；如果制冷器两端电压超出设定值或制冷器工作电流失控时，由MCU控制单元立即关断TEC驱动源和LD驱动源，并告警显示故障原因。

本发明具有的优点在于： 

1、本发明提出一种带制冷激光器驱动控制装置及驱动控制方法，采用本发明的驱动控制装置，可以方便有效的对带制冷激光器实现驱动控制，检测连接及器件内部元件故障、便于大规模生产测试控制，有效保护激光器。