[实用新型]一种Si‑APD偏压电路

说明书

技术领域

本实用新型属于高压电源领域，特别涉及一种Si-APD偏压电路。

背景技术

Si-APD，又名硅雪崩光电二极管，是一种p-n结型的光检测二极管，利用载流子的雪崩倍增效应来放大光电信号以提高检测的灵敏度。

Si-APD工作时需要施加一个反向偏压，使其达到雪崩倍增状态。

Si-APD主要应用于激光测距、激光雷达等，特别是用于小型手持式激光测距仪时，对Si-APD偏压电路的噪声、尺寸和成本都提出了很高的要求，且在环境温度变化时，Si-APD的偏压要随温度大范围变化。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种Si-APD偏压电路，实现了0～600V电压输出，具有噪声低、调节范围大、尺寸小、成本低等特点，可用于Si-APD、光电倍增管、高压偏置等。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种Si-APD偏压电路，包括由比较器A1和电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1组成的锯齿波发生电路，产生锯齿波输入至比较器A2的反向输入端，比较器A2的正向输入端电平VCTL确定矩形波的脉冲宽度，所述比较器A1的正向输入端分别连接电阻R1和电阻R3，比较器A1的负向输入端分别连接电容C1和比较器A2的负向输入端，比较器A1的输出端连接电阻R2，所述比较器A2的输出端连接开关管Q1，所述的开关管Q1上分别连接有电感L1和倍压整流电路，所述的倍压整流电路输出偏压VAPD。

所述的一种Si-APD偏压电路，其锯齿波发生电路还包括电阻R5、电阻R6、电阻R7，所述电阻R1、电阻R2的另一端分别连接电源VCC，电阻R3的另一端连接比较器A1的输出端，比较器A1的负向输入端和输出端还并联有电阻R6，比较器A1的正向输入端连接电阻R5，电阻R5和电容C1的另一端同时接地，比较器A2的正向输入端连接电阻R7，电阻R7的另一端接地，比较器A2的输出端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接电源VCC，所述的倍压整流电路为电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4组成的二倍压整流电路。

进一步，所述的电容C5一端与电源VCC和电感L1连接，电容C5另一端同时连接电容C2、二极管D1负极和二极管D2正极，电容C2的另一端同时连接二极管D3负极和二极管D4正极，二极管D1正极连接电容C3，电容C3的另一端同时连接电容C4、二极管D2负极和二极管D3正极，电容C4的另一端连接二极管D4负极。

所述的一种Si-APD偏压电路，其锯齿波发生电路还包括电阻R5、电阻R6、电阻R7，所述电阻R1、电阻R2的另一端分别连接电源VCC，电阻R3的另一端连接比较器A1的输出端，比较器A1的负向输入端和输出端还并联有电阻R6，比较器A1的正向输入端连接电阻R5，电阻R5和电容C1的另一端同时接地，比较器A2的正向输入端连接电阻R7，电阻R7的另一端接地，比较器A2的输出端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接电源VCC，所述的倍压整流电路为电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C12、电容C13、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D9、二极管D10组成的三倍压整流电路。

进一步，所述的电容C5一端与电源VCC和电感L1连接，电容C5另一端同时连接电容C2、二极管D1负极和二极管D2正极，电容C2的另一端同时连接电容C12、二极管D3负极和二极管D4正极，二极管D1正极连接电容C3，电容C3的另一端同时连接电容C4、二极管D2负极和二极管D3正极，电容C4的另一端同时连接电容C13、二极管D4负极和二极管D9正极，电容C12的另一端同时连接二极管D9负极和二极管D10正极，电容C13的另一端连接二极管D10负极。

所述的一种Si-APD偏压电路，其锯齿波发生电路还包括电阻R5、电阻R6、电阻R7，所述的电感L1由变压器T构成，所述电阻R1、电阻R2的另一端分别连接电源VCC，电阻R3的另一端连接比较器A1的输出端，比较器A1的负向输入端和输出端还并联有电阻R6，比较器A1的正向输入端连接电阻R5，电阻R5和电容C1的另一端同时接地，比较器A2的正向输入端连接电阻R7，电阻R7的另一端接地，比较器A2的输出端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接电源VCC，所述的倍压整流电路为电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4组成的二倍压整流电路。