[发明专利]一种大功率半导体激光器的驱动系统及其驱动方法

权利要求书

1.一种大功率半导体激光器的驱动系统，其特征在于，包括：

中央处理模块(11)，其生成数字控制信号；

驱动电流设置模块(12)，其与所述中央处理模块(11)连接，用于根据所述数字控制信号生成模拟控制信号；

激光显示驱动模块(13)，其与所述驱动电流设置模块(12)连接，用于根据所述模拟控制信号生成驱动电流；

大功率半导体激光器(14)，其与所述激光显示驱动模块(13)连接，用于根据驱动电流进行激光显示；

驱动电流检测模块(15)，其分别与所述中央处理模块(11)及所述大功率半导体激光器(14)连接，用于采集所述驱动电流转换为数字信号并传输至所述中央处理模块(11)中；及

供电模块(16)，其分别与所述中央处理模块(11)、所述驱动电流设置模块(12)、所述激光显示驱动模块(13)及所述驱动电流检测模块(15)连接并提供工作所需的电源供给。

2.如权利要求1所述的大功率半导体激光器的驱动系统，其特征在于，所述中央处理模块(11)进一步与所述激光显示驱动模块(13)连接，所述中央处理模块(11)根据所述激光显示驱动模块(13)的使能信号及电流进行脉冲宽度调制，稳定所述激光显示驱动模块(13)的工作状态。

3.如权利要求1所述的大功率半导体激光器的驱动系统，其特征在于，所述供电模块(16)包括数字供电电源与模拟供电电源，所述数字供电电源分别与所述中央处理模块(11)、所述驱动电流设置模块(12)及所述驱动电流检测模块(15)连接；所述模拟供电电源与所述激光显示驱动模块(13)连接。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的大功率半导体激光器的驱动系统的驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：

初始化步骤，初始化所述驱动系统并预设驱动电流目标值；

驱动工作步骤，所述驱动系统根据所述驱动电流目标值生成数字控制信号，并根据所述数字控制信号生成驱动电流驱动大功率半导体激光器工作；

调整步骤，检测与调整所述数字控制信号，并重新进行所述驱动工作步骤重新生成驱动电流对所述大功率半导体激光器进行驱动。

5.如权利要求4所述的大功率半导体激光器的驱动系统的驱动方法，其特征在于，所述初始化步骤包括如下步骤：

步骤一：所述中央处理模块(11)进行初始化设置，在所述中央处理模块(11)内预设驱动电流目标值；

步骤二：所述中央处理模块(11)驱动所述激光显示驱动模块(13)工作；

步骤三：所述中央处理模块(11)读取内部所存储的驱动电流目标值。

6.如权利要求4所述的大功率半导体激光器的驱动系统的驱动方法，其特征在于，所述驱动工作步骤包括如下步骤：

步骤四：所述中央处理模块(11)根据所述驱动电流目标值生成数字控制信号。

步骤五：所述驱动电流设置模块(12)根据所述数字控制信号生成模拟控制信号；

步骤六：所述激光显示驱动模块(13)根据所述模拟控制信号生成驱动电流输入所述大功率半导体激光器(14)；

步骤七：所述大功率半导体激光器(14)根据所述驱动电流进行激光显示。

7.如权利要求4所述的大功率半导体激光器的驱动系统的驱动方法，其特征在于，所述调整步骤包括如下步骤：

步骤八：所述驱动电流检测模块(15)采集所述驱动电流得到采样信号；

步骤九：所述驱动电流检测模块(15)将所述采样信号从模拟信号转换为数字信号，并传输至所述中央处理模块(11)；

步骤十：所述中央处理模块(11)分析所述采样信号，并根据所述采样信号调整所述数字控制信号重新进行所述驱动工作步骤。

8.如权利要求7所述的大功率半导体激光器的驱动系统的驱动方法，其特征在于，所述中央处理模块(11)调整的数字控制信号如下式表示：

Vu=Kp(Vn-V)+KiΣi=1n(Vi-V)+Kd(Vn-Vn-1);]]>

式中，i表示离散时间系统下的第i个时刻，n表示第n个时刻，Vu表示所述中央处理模块输出的数字控制信号，Kp为比例系数，Ki为积分系数，Kd为微分系数，Vi表示第i个时刻驱动电流检测模块返回的采样信号，Vn表示第n个时刻驱动电流检测模块返回的采样信号，V表示系统初试设置的标准设定值。