[发明专利]一种APD偏置电压温度补偿电路

摘要

本发明属于光电检测技术领域，公开了一种APD偏置电压温度补偿电路，包括：升压电路单元，APD以及温度补偿电路单元；其中，升压电路单元至少包括升压转换芯片和第一电阻，第一电阻一端接升压转换芯片的电压调节反馈端，另一端接APD的阴极，并形成温度补偿电路的电压输出端；温度补偿电路单元包括：第二电阻、第三电阻以及负温度系数热敏电阻，第二电阻和负温度系数热敏电阻串联，第三电阻与第二电阻和负温度系数热敏电阻并联，第三电阻连接在升压转换芯片的电压调节反馈端和地之间。本发明能够对APD的偏置电压进行补偿，使其随工作温度的变化而变化，提高APD增益稳定性。

主权项

1.一种APD偏置电压的温度补偿电路，其特征在于，包括：升压电路单元，APD以及温度补偿电路单元；其中，所述升压电路单元至少包括升压转换芯片和第一电阻，所述第一电阻一端接所述升压转换芯片的电压调节反馈端，另一端接所述APD的阴极，所述第一电阻一端形成所述温度补偿电路的电压输出端；所述温度补偿电路单元包括：第二电阻、第三电阻以及负温度系数热敏电阻，所述第二电阻和所述负温度系数热敏电阻串联，所述第三电阻与所述第二电阻和所述负温度系数热敏电阻并联，所述第三电阻连接在所述升压转换芯片的电压调节反馈端和地之间；所述温度补偿电路的电压输出端的输出电压为：所述负温度系数热敏电阻的阻值R(T)＝exp(‑aT+c)，当所述APD的工作温度为T时，所述APD的偏置电压为：V＝V₀+δ(T‑T₀)，所述第一电阻的阻值R1、所述第二电阻的阻值R2以及所述第三电阻的阻值R3满足如下方程组：其中，V_out表示温度补偿电路的电压输出端的输出电压，R1表示第一电阻的阻值，R2表示第二电阻的阻值，R3表示第三电阻的阻值，//表示电阻并联，T表示APD的工作温度，R(T)表示负温度系数热敏电阻在温度为T时的阻值，exp()表示以自然对数e为底数的指数函数，a和c为常数，a＞0，c＞0，V表示偏置电压，δ表示APD的温度系数，T₀表示基准温度，V₀表示基准温度时APD的最佳工作电压，式中，f'(0)＝a(f(0))²R(T₀)，f”(0)＝2a²(f(0))³(R(T₀))²‑a²(f(0))²R(T₀)。