[发明专利]用于驱动激光二极管的恒流源装置及其控制方法

权利要求书

1.用于驱动激光二极管的恒流源装置，其特征在于：远程控制接口(1)通过RS232接口(4)与MCU(6)相连，电流设定和反馈接口(2)与MCU(6)相连，电源接口(3)连接电源模块(5)和DCDC模块(101)，MCU(6)连接MOS管驱动模块(7)，MOS管驱动模块(7)驱动连接DCDC模块(101)的BUCK电路(8)，BUCK电路(8)连接激光二极管接口(9)，电压测量电路(10)和电流测量电路(11)分别连接ADC模块(12)，且分别连接MOS管驱动模块(7)，温度传感器(13)连接ADC模块(12)，MCU(6)连接ADC模块(12)。

2.根据权利要求1所述的用于驱动激光二极管的恒流源装置，其特征在于：所述MOS管驱动模块(7)包含半桥栅极驱动芯片和以及与其连接的过流保护电路，半桥栅极驱动芯片是型号为TPS2832D芯片。

3.根据权利要求1所述的用于驱动激光二极管的恒流源装置，其特征在于：所述ADC模块(12)是型号为AD8258芯片，最高采样率72MSPS。

4.根据权利要求1所述的用于驱动激光二极管的恒流源装置，其特征在于：MCU(6)是型号为STM32F103ZET6的MCU。

5.根据权利要求1所述的用于驱动激光二极管的恒流源装置，其特征在于：所述电源模块(5)是LDO芯片。

6.根据权利要求1所述的用于驱动激光二极管的恒流源装置，其特征在于：所述温度传感器为贴片式的NTC负温度系数传感器。

7.利用权利要求1所述的装置实现用于驱动激光二极管的恒流源控制方法，其特征在于：远程控制接口(1)用以设定激光二极管的最大工作电压和最大工作电流；电流设定和反馈接口(2)用以设定工作电流，通过激光二极管的电流大小反映于反馈端口中；激光二极管接口(9)用以连接激光二极管阳极和阴极；电源模块(5)用以供电；MCU(6)接收远程控制接口(1)远程控制发送的命令参数，通过电流设定和反馈接口(2)接收外部的电流设定值，通过PWM信号驱动MOS管驱动模块(7)，采集输出的电压值和电流值，保护驱动电路和激光二极管，通过读取温度传感器(13)的值，保护驱动电路，起到过热保护的作用；MOS管驱动模块(7)包含半桥栅极驱动芯片以及与其连接的过压过流保护电路，当超过设定电压和超过设定过电流时，过压过流保护电路及时关闭半桥栅极驱动芯片的输出；电压测量电路(10)获取激光二极管两端的压差；电流测量电路(11)采集流经激光二极管的采样电阻，放大处理后得到实际的驱动电流；

远程控制接口(1)向MCU(6)发送工作参数最大工作电压和最大工作电流；电流设定和反馈接口(2)输入设定电流值给MCU(6)；MCU(6)发送PWM信号给MOS管驱动模块(7)；MOS管驱动模块(7)根据PWM信号驱动BUCK电路(8)；BUCK电路(8)输出电压驱动负载激光二极管；电流测量电路(11)反馈实际电流信息给ADC模块(12)；MCU(6)读取ADC模块(12)，获取当前电流值，当前电流值小于设定值时，增加PWM占空比信号给MOS管驱动模块(7)；

当前电流大于设定值时，降低PWM占空比信号给MOS管驱动模块(7)；以此不断循环，最终达到实际电流和设定电流相等。