[发明专利]用于光电自准直仪的LED光源直流恒功率驱动电路

说明书

本发明涉及一种用于光电自准直仪的LED光源直流恒功率驱动电路，它包括作为光源的激光二极管、恒流驱动电路和监控电流采样电路，所述恒流驱动电路将控制芯片输出的恒定电压值转变为恒定电流来驱动光源，监控电流采样电路将流过光源接收组件的监控电流转化为电压值，控制芯片采集此电压值，来获取流过光源接收组件的监控电流，通过控制芯片实时采集流过该光源接收组件的监控电流，获取当前光源的光功率；若光源的光功率小于预设值，则逐渐增大光源的驱动电流；反之，则逐渐减小光源的驱动电流。本发明能确保视频准直仪在全工作时间内LED光源的光功率恒定的同时，有效防止CCD过曝以及PWM脉宽调制驱动方式所造成的CCD图像闪烁的问题。

技术领域

本发明涉及LED光源驱动技术领域，具体是一种用于光电自准直仪的LED光源直流恒功率驱动电路。

背景技术

光电自准直仪在连续工作时，温度的变化对光源光功率(即亮度)的影响很大，在驱动电流恒定的情况下光源光功率随温度的升高而大幅减小。由此可见，温度的变化将直接影响CCD探测光强的稳定，从而影响测量精度。目前，国内针对此问题所提出的光源控制方法还不成熟，有手动调节的光源控制方法，还有根据图像信号灰度自动反馈调节PWM脉冲宽度的光源控制方法。

手动调节不能保证光源控制的实时性以及高精度性。而根据图像灰度调节的方式具有局限性，当CCD与反射面位置偏差较大导致CCD接收不到光源时，无法实现光源亮度的控制，而且PWM脉冲调制的驱动方式还会造成CCD成像闪烁的问题。

发明内容

为了克服温度对LED光源亮度的影响以及利用图像灰度调节的方法的局限性，本发明提供一种LED光源直流恒功率驱动电路，该电路不仅能实现视频准直仪在全工作时间内LED光源亮度调节和恒功率控制，防止CCD过曝，在CCD接收不到光源时，仍能实现光源亮度恒定的控制，同时解决了PWM脉宽调制驱动方式所导致的CCD图像闪烁的问题。

按照本发明提供的技术方案，所述的用于光电自准直仪的LED光源直流恒功率驱动电路，包括：作为光源的激光二极管、恒流驱动电路和监控电流采样电路，所述激光二极管具有LD端、PD端和电源端；所述恒流驱动电路包括：电阻R5的一端连接激光二极管LD端，电阻R5另一端连接场效应管V2漏极，场效应管V2源极连接电阻R16的一端，同时通过电阻R23接地，电阻R16另一端连接运放N1的反相输入端，同时通过电阻R22接地，运放N1的同相输入端经过电阻R3连接到控制芯片的控制信号输出端，同时通过电阻R10接地以及通过电容C1接地，运放N1的输出端经过电阻R8连接到场效应管V2栅极；所述监控电流采样电路包括：电阻R7的一端连接激光二极管PD端，电阻R7另一端经过电阻R11连接运放N2的同相输入端，并且通过电阻R24接地，运放N2的输出端通过电阻R25与反相输入端相连，并通过电阻R25和电阻R21接地，运放N2的输出端还通过电阻R13连接控制芯片，输出采样电压；恒流驱动电路将控制芯片输出的恒定电压值转变为恒定电流来驱动光源，监控电流采样电路将流过光源接收组件的监控电流转化为电压值，控制芯片采集此电压值，来获取流过光源接收组件的监控电流，利用流过该光源接收组件的监控电流和光源光功率成正比的特性，通过控制芯片实时采集流过该光源接收组件的监控电流，获取当前光源的光功率；若光源的光功率小于预设值，则逐渐增大光源的驱动电流；反之，若当前光功率大于预设值，则逐渐减小光源的驱动电流。