CN109781388A - 基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试*** - Google Patents
基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN109781388A CN109781388A CN201910137169.4A CN201910137169A CN109781388A CN 109781388 A CN109781388 A CN 109781388A CN 201910137169 A CN201910137169 A CN 201910137169A CN 109781388 A CN109781388 A CN 109781388A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current
- power supply
- constant
- circuit
- test
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 121
- 238000012216 screening Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 27
- 101100015484 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) GPA1 gene Proteins 0.000 claims description 12
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 101100067427 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) FUS3 gene Proteins 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 101150042711 adc2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
本发明提供了基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，由测试主机、AC/DC电源和测试工位组成,所述测试工位内部包括通讯及控制模块、可调DC/DC电源和恒流电路,多个测试工位构成一组测试工位；所述测试主机控制AC/DC电源开关机，所述AC/DC电源将工频交流电变换为直流电为一组测试工位供电，所述通讯及控制模块接收测试主机测试命令控制恒流电路实现恒流驱动，并采集恒流电流形成测试数据。本发明采用分布式中小容量AC/DC电源对每组测试工位供电，测并试工位内部配置可调DC/DC电源,在恒流驱动电源进入稳态工作后，能进一步精调可调DC/DC电源的输出电压,具有配置灵活，可靠性高、能耗低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及大功率激光器老练筛选测试及恒流驱动电源技术领域，更具体的说，尤其涉及基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***。
背景技术
老练筛选是指产品在出厂前对其施加一定的工作应力，观察其工作状态和性能退化程度，并据此来发现不合格产品，减少产品交付客户后的早期失效数量，是剔除不合格产品，提高现场可靠性的有效手段。在大功率单管激光器的老练筛选测试中，经常需要根据不同产品的特点来制定测试方案，例如不同产品工作电压和电流各异，此外还常需要施加交变的工作应力来加快测试进度。激光器采用恒流驱动方式，其中驱动电源的效率是影响测试成本的关键因素。
但是现有的用于激光器老练筛选测试的恒流驱动电源存在电源模块输出电压无法在线调节，导致恒流驱动模块功耗高,效率低，发热量大，并需要额外增加冷却***等问题，一方面造成***测试功耗增加，测试成本居高不下；另一方面冷却***也大幅提高了测试***造价和成本。同时，现有装置采用集中供电方案，一方面电源模块功率大、价格高，如果发生故障会导致整个测试***无法正常工作，另一方面配置不灵活，不能同时对不同系列激光器进行老练筛选测试，对于未能进行满负荷测试的工况，集中供电方式的效率优势无法发挥。
有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种低功耗、低成本、配置灵活的基于分布式高效恒流驱动电源的单管大功率激光器老练筛选测试***，旨在通过该技术，解决问题现有技术及装置的缺陷，达到提高工作效率、节能降耗的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，以解决背景技术中提出的现有用于激光器老练筛选测试的恒流驱动电源，因采用集中供电方案，且电源模块输出电压无法在线调节而导致的测试***工作效率低、功耗大、成本高、配置使用不够灵活，可靠性差等问题。
为实现上述目的，本发明提供了基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，由以下具体技术手段所达成：
基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，由测试主机、AC/DC电源和测试工位组成,所述测试工位内部包括通讯及控制模块、可调DC/DC电源和恒流电路,多个测试工位构成一组测试工位；所述测试主机控制AC/DC电源开关机，所述AC/DC电源将工频交流电变换为直流电为一组测试工位供电，所述测试主机通过RS485总线与通讯及控制模块连接，向测试工位发送测试命令，从测试工位接收测试数据；所述通讯及控制模块由RS485通讯电路和STM32F100C8T6单片机组成；所述通讯及控制模块根据接收到的测试命令控制恒流电路实现恒流驱动，并采集恒流电流形成测试数据，所述通讯及控制模块控制可调DC/DC电源进一步精调其输出电压；所述恒流电路由电流负反馈控制电路、MOS管、检流电阻组成，所述通讯及控制模块中的STM32F100C8T6单片机通过A/D接口与电流负反馈控制电路连接从而采集恒流电路的恒流电流，通过D/A接口与电流负反馈控制电路连接从而调节恒流电路的恒流电流。
优选的，根据各测试组所测试不同系列单管大功率激光器的测试需求，选择合适的AC/DC电源将工频交流电变换为直流电，为各测试组提供不同电压等级的直流电。
优选的，所述通讯及控制模块与测试主机之间的RS485通讯采用Pelco_D协议。
优选的，所述可调DC/DC电源采用基于同步整流的BUCK电源芯片LM25117，MOS管Q1和Q2采用英飞凌公司的BSC028N06LS3，电感L1采用线艺公司SER2918-103大电流一体成型电感，从而降低主要功率元件发热对电路工作效率的影响，可调DC/DC电源中LM25117芯片的FB、DAC1和Vout引脚之间设计R8、R10和R16构成的电阻网络实现单片机对可调DC/DC电源输出电压的调节，单片机通过其DAC1调节LM25117的FB管脚电压，从而改变可调DC/DC电源输出电压Vout，FB管脚的调节阀值电压为0.8V，根据弥尔曼定理可得与单片机DAC1输出关系为，其中表示单片机DAC1的模拟输出电压，为对应的数字量。
优选的，恒流电路中的MOS管Q3采用TPWR8503NL，检流电阻采用低温漂合金电阻R20、R21、R22、R23，其中R20与R21并联后与R22、R23并联的结果进行串联，以降低温升并减小阻值误差的影响。
优选的，恒流电路中的U8-C、R31、R33和R34构成反馈放大电路，U8-C的输出端与单片机ADC2相连，实现单片机对恒流工作电流的采集；U8-D、C28、C27和R19构成比例积分电路作为误差放大器，其参考信号来自单片机DAC2输出，其输入信号来U8-C输出，从而通过调节Q3的门极电压实现对恒流工作电流的控制，该电流负反馈电路的稳态关系为，其中为单片机输出的恒流参考信号，为激光器电流。
优选的，恒流电路中的U8-B、C31、R32、Q6构成激光器过流硬件保护电路，当恒流工作电流高于设定阀值时U8-B输出高电平，三极管Q6导通，迅速拉低Q3门极电压，关闭MOSFET，切断恒流工作电流，保护激光器。
优选的，恒流电路根据收到的电流调节命令中的电流设定值首先设置可调DD/DC电源输出电压的初始值：，其中代表可调DC/DC电源电压初始值，是由PVI特性得到的激光器电压，为MOS管漏极压降初始设定值，为采样电阻阻值，用于补偿激光器PVI特性的个体差异；然后依据电流负反馈电路的稳态关系和激光器电流变化速度由单片机控制DAC2输出的模拟电压，调节激光器电流至，从而使恒流电路进入进入稳态工作，恒流电路进入稳态工作后，单片机采用PID算法控制调整可调DD/DC电源输出电压Vout，直至恒流电路中的MOS管Q3进入接近饱和导通状态，其上电压在0.38-4.5V之间，从而降低恒流电路中大功率器件MOS管Q3的稳态工作功耗，提高恒流电路工作效率。
优选的，***的本发明的恒流电流电路功耗优化步骤如下：
S1）解析电流调节命令，获取恒流电流设定值Iset；
S2）根据Iset计算并设置可调DC/DC电源的输出电压初始值，计算公式为：，其中代表可调DC/DC电源电压初始值，是由PVI特性得到的激光器电压，为MOS管漏极压降初始设定值，为采样电阻阻值，用于补偿激光器PVI特性的个体差异；
S3）依据恒流电路中电流负反馈电路的稳态关系，按照预先设定的电流变化速率，通过单片机控制DAC2输出的模拟电压，调节恒流电流至；
S4）启动PID控制，调节至至0.4V，从而降低恒流电路中大功率器件MOS管的稳态工作功耗，提高测试***的工作效率。
优选的，为防止出现超调，所述PID控制中微分环节未使用，Kp，Ki分别取2.3和0.8，控制周期10ms，死区范围为0.38V-0.45V，其中Vds的计算公式为：Vds=VDCDC-VLD-VRS，其中VDCDC为可调DC/DC电源输出电压，VLD为激光器电压，VRS为检流电阻电压。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1、本发明取消大容量固定电压输出的集中式电源***，并将测试工位分组,采用中小容量AC/DC电源对每组测试工位供电，配置灵活，为实现不同工位容量的测试***提供了极大的便利，使***更加便于生产和成本控制。
2、较集中式电源***，采用中小容量AC/DC电源对每组测试工位供电，同时在测试工位内部配置可调DC/DC电源的电源方案，当单个测试工位或测试组故障时不影响其他部分设备工作，提高了电源***可靠性。
3、较大容量固定电压输出电源***，本技术方案在恒流驱动电源进入稳态工作后，通过进一步精调可调DC/DC电源的输出电压，大幅降低了恒流电路中大功率器件MOS管的稳态工作功耗，提高了恒流电路的工作效率，从而降低了测试***的工作能耗，提高了***的工作效率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的***结构示意图。
图2为本发明的测试工位结构示意图；
图3为本发明的DC/DC电源电路原理图。
图4为本发明的恒流电路原理图。
图5为本发明的恒流电流功耗优化流程图。
图6为本发明的激光器恒流电流控制测试曲线图。
图中：测试主机1、AC/DC电源2、测试工位3、通讯及控制模块31、可调DC/DC电源32、恒流电路33。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
同时，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参见图1至图5，本发明提供基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***的具体技术实施方案：
基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，由测试主机1、AC/DC电源2和测试工位3组成,测试工位内部包括通讯及控制模块31、可调DC/DC电源32和恒流电路33,多个测试工位构成一组测试工位；测试主机1控制AC/DC电源2开关机，AC/DC电源2将工频交流电变换为直流电为一组测试工位供电，测试主机1通过RS485总线与通讯及控制模块31连接，向测试工位3发送测试命令，从测试工位3接收测试数据；通讯及控制模块31由RS485通讯电路和STM32F100C8T6单片机组成；通讯及控制模块31根据接收到的测试命令控制恒流电路33实现恒流驱动，并采集恒流电流形成测试数据，通讯及控制模块31控制可调DC/DC电源32进一步精调其输出电压；恒流电路33由电流负反馈控制电路、MOS管、检流电阻组成，通讯及控制模块31中的STM32F100C8T6单片机通过A/D接口与电流负反馈控制电路连接从而采集恒流电路33的恒流电流，通过D/A接口与电流负反馈控制电路连接从而调节恒流电路33的恒流电流。
具体的，根据各测试组所测试不同系列单管大功率激光器的测试需求，选择合适的AC/DC电源2将工频交流电变换为直流电，为各测试组提供不同电压等级的直流电。
具体的，通讯控及制模块31与测试主机1之间的RS485通讯采用Pelco_D协议；
具体的，请参见附图3所示，可调DC/DC电源32采用基于同步整流的BUCK电源芯片LM25117，MOS管Q1和Q2采用英飞凌公司的BSC028N06LS3，电感L1采用线艺公司SER2918-103大电流一体成型电感，从而降低主要功率元件发热对电路工作效率的影响；可调DC/DC电源32中LM25117芯片的FB、DAC1和Vout引脚之间设计R8、R10 和R16构成的电阻网络，实现单片机对可调DC/DC电源32输出电压的调节，单片机通过其DAC1调节LM25117的FB管脚电压，从而改变可调DC/DC电源32输出电压Vout，FB管脚的调节阀值电压为0.8V，根据弥尔曼定理可得与单片机DAC1输出关系为，其中表示单片机DAC1的模拟输出电压，为对应的数字量。
具体的，请参见附图4所示，恒流电路33中的MOS管Q3采用TPWR8503NL，检流电阻采用低温漂合金电阻R20、R21、R22、R23，其中R20与R21并联后与R22、R23并联的结果进行串联，以降低温升并减小阻值误差的影响。
具体的，请参见附图4所示，恒流电路33中的U8-C、R31、R33和R34构成反馈放大电路，U8-C的输出端与单片机ADC2相连，实现单片机对恒流工作电流的采集；U8-D、C28、C27和R19构成比例积分电路作为误差放大器，其参考信号来自单片机DAC2输出，其输入信号来U8-C输出，从而通过调节Q3的门极电压实现对恒流工作电流的控制，该电流负反馈电路的稳态关系为 ，其中为单片机输出的恒流参考信号，为激光器电流。
具体的，请参见附图4所示，恒流电路33中的U8-B、C31、R32、Q6构成激光器过流硬件保护电路，当恒流工作电流高于设定阀值时U8-B输出高电平，三极管Q6导通，迅速拉低Q3门极电压，关闭MOSFET，切断恒流工作电流，保护激光器。
具体的，恒流电路33根据收到的电流调节命令中的电流设定值首先设置可调DD/DC电源32输出电压的初始值：，其中代表可调DC/DC电源32电压初始值，是由PVI特性得到的激光器电压，为MOS管漏极压降初始设定值，为采样电阻阻值，用于补偿激光器PVI特性的个体差异；然后依据电流负反馈电路的稳态关系和激光器电流变化速度由单片机控制DAC2输出的模拟电压，调节激光器电流至，从而使恒流电路33进入稳态工作，恒流电路33进入稳态工作后，单片机采用PID算法控制调整可调DD/DC电源32输出电压Vout，直至恒流电路33中的MOS管Q3进入接近饱和导通状态，其上电压在0.38-4.5V之间，从而降低恒流电路33中大功率器件MOS管Q3的稳态工作功耗，提高恒流电路33工作效率。
具体的，请参见附图5所示，本发明的恒流电流电路功耗优化步骤：
S1）解析电流调节命令，获取恒流电流设定值Iset；
S2）根据Iset计算并设置可调DC/DC电源32的输出电压初始值，计算公式为：，其中代表可调DC/DC电源32电压初始值，是由PVI特性得到的激光器电压，为MOS管漏极压降初始设定值，为采样电阻阻值，用于补偿激光器PVI特性的个体差异；
S3）依据恒流电路33中电流负反馈电路的稳态关系，按照预先设定的电流变化速率，通过单片机控制DAC2输出的模拟电压，调节恒流电流至；
S4）启动PID控制，调节至至0.4V，从而降低恒流电路中大功率器件MOS管的稳态工作功耗，提高测试***的工作效率。
具体的，恒流电流调节过程中，为防止出现超调，PID控制中微分环节未使用，Kp，Ki分别取2.3和0.8，控制周期10ms，死区范围为0.38V-0.45V，其中Vds的计算公式为：Vds=VDCDC-VLD-VRS，其中VDCDC为可调DC/DC电源32输出电压，VLD为激光器电压，VRS为检流电阻电压。
具体的，测试上位机分别在t=0s，2s和4s时刻发送调光命令，将激光器恒流电流分别设定为1A，3A和7A，按照本发明的恒流电流调节步骤进行恒流电流调节，激光器恒流电流控制测试结果如附图6所示，稳态工作电压始终控制在0.38-0.45V，从而使MOS管Q3在能够保证其电流控制能力的同时功耗降至最低，明显提升了***工作效率。
综上所述：本发明取消大容量固定电压输出的集中式电源***，并将测试工位分组,采用中小容量AC/DC电源对每组测试工位供电，配置灵活，为实现不同工位容量的测试***提供了极大的便利，使***更加便于生产和成本控制；较集中式电源***，采用中小容量AC/DC电源对每组测试工位供电，同时在测试工位内部配置可调DC/DC电源的电源方案，当单个测试工位或测试组故障时不影响其他部分设备工作，提高了电源***可靠性；较大容量固定电压输出电源***，本技术方案在恒流驱动电源进入稳态工作后，通过进一步精调可调DC/DC电源的输出电压，大幅降低了恒流电路中大功率器件MOS管的稳态工作功耗，提高了恒流电路的工作效率，从而降低了测试***的工作能耗，提高了***的工作效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：由测试主机（1）、AC/DC电源（2）和测试工位（3）组成,所述测试工位内部包括通讯及控制模块（31）、可调DC/DC电源（32）和恒流电路（33）,多个测试工位构成一组测试工位；所述测试主机（1）控制AC/DC电源（2）开关机，所述AC/DC电源（2）将工频交流电变换为直流电为一组测试工位供电，所述测试主机（1）通过RS485总线与通讯及控制模块（31）连接，向测试工位（3）发送测试命令，从测试工位（3）接收测试数据；所述通讯及控制模块（31）由RS485通讯电路和STM32F100C8T6单片机组成；所述通讯及控制模块（31）根据接收到的测试命令控制恒流电路（33）实现恒流驱动，并采集恒流电流形成测试数据，所述通讯及控制模块（31）控制可调DC/DC电源（32）进一步精调其输出电压；所述恒流电路（33）由电流负反馈控制电路、MOS管、检流电阻组成，所述通讯及控制模块（31）中的STM32F100C8T6单片机通过A/D接口与电流负反馈控制电路连接从而采集恒流电路（33）的恒流电流，通过D/A接口与电流负反馈控制电路连接从而调节恒流电路（33）的恒流电流。
2.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：根据各测试组所测试不同系列单管大功率激光器的测试需求，选择合适的AC/DC电源（2）将工频交流电变换为直流电，为各测试组提供不同电压等级的直流电。
3.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：所述通讯及控制模块（31）与测试主机（1）之间的RS485通讯采用Pelco_D协议。
4.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：所述可调DC/DC电源（32）采用基于同步整流的BUCK电源芯片LM25117，MOS管Q1和Q2采用英飞凌公司的BSC028N06LS3，电感L1采用线艺公司SER2918-103大电流一体成型电感，从而降低主要功率元件发热对电路工作效率的影响，可调DC/DC电源（32）中LM25117芯片的FB、DAC1和Vout引脚之间设计R8、R10和R16构成的电阻网络，实现单片机对可调DC/DC电源（32）输出电压的调节，单片机通过其DAC1调节LM25117的FB管脚电压，从而改变可调DC/DC电源（32）输出电压Vout，FB管脚的调节阀值电压为0.8V，根据弥尔曼定理可得与单片机DAC1输出关系为，其中表示单片机DAC1的模拟输出电压，为对应的数字量。
5.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：所述恒流电路（33）中的MOS管Q3采用TPWR8503NL，检流电阻采用低温漂合金电阻R20、R21、R22、R23，其中R20与R21并联后与R22、R23并联的结果进行串联，以降低温升并减小阻值误差的影响。
6.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：所述恒流电路（33）中的U8-C、R31、R33和R34构成反馈放大电路，U8-C的输出端与单片机ADC2相连，实现单片机对恒流工作电流的采集；U8-D、C28、C27和R19构成比例积分电路作为误差放大器，其参考信号来自单片机DAC2输出，其输入信号来U8-C输出，从而通过调节Q3的门极电压实现对恒流工作电流的控制，该电流负反馈电路的稳态关系为，其中为单片机输出的恒流参考信号，为激光器电流。
7.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：所述恒流电路（33）中的U8-B、C31、R32、Q6构成激光器过流硬件保护电路，当恒流工作电流高于设定阀值时U8-B输出高电平，三极管Q6导通，迅速拉低Q3门极电压，关闭MOSFET，切断恒流工作电流，保护激光器。
8.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：所述恒流电路（33）根据收到的电流调节命令中的电流设定值首先设置可调DD/DC电源（32）输出电压的初始值：，其中代表可调DC/DC电源（32）电压初始值，是由PVI特性得到的激光器电压，为MOS管漏极压降初始设定值，为采样电阻阻值，用于补偿激光器PVI特性的个体差异；然后依据电流负反馈电路的稳态关系和激光器电流变化速度由单片机控制DAC2输出的模拟电压，调节激光器电流至，从而使恒流电路（33）进入稳态工作，恒流电路（33）进入稳态工作后，单片机采用PID算法控制调整可调DD/DC电源（32）输出电压Vout，在保证恒流电路（33）中的MOS管Q3工作在横流区的前提下，使其漏极-源极之间电压降低到0.38-4.5V之间，从而降低恒流电路（33）中大功率器件MOS管Q3的稳态工作功耗，提高恒流电路（33）工作效率。
9.根据权利要求1所述的基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：***的恒流电流调节步骤如下：
S1）解析电流调节命令，获取恒流电流设定值Iset；
S2）根据Iset计算并设置可调DC/DC电源（32）的输出电压初始值，计算公式为：，其中代表可调DC/DC电源（32）电压初始值，是由PVI特性得到的激光器电压，为MOS管漏极压降初始设定值，为采样电阻阻值，用于补偿激光器PVI特性的个体差异；
S3）依据恒流电路（33）中电流负反馈电路的稳态关系，按照预先设定的电流变化速率，通过单片机控制DAC2输出的模拟电压，调节恒流电流至；
S4）启动PID控制，调节至至0.4V，从而降低恒流电路中大功率器件MOS管的稳态工作功耗，提高测试***的工作效率。
10.根据权利要求9所述基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试***，其特征在于：为防止出现超调，所述PID控制中微分环节未使用，Kp，Ki分别取2.3和0.8，控制周期10ms，死区范围为0.38V-0.45V，其中Vds的计算公式为：Vds=VDCDC-VLD-VRS，其中VDCDC为可调DC/DC电源（32）输出电压，VLD为激光器电压，VRS为检流电阻电压。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910137169.4A CN109781388A (zh) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试*** |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910137169.4A CN109781388A (zh) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109781388A true CN109781388A (zh) | 2019-05-21 |
Family
ID=66486946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910137169.4A Pending CN109781388A (zh) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109781388A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115308453A (zh) * | 2022-10-10 | 2022-11-08 | 杭州三海电子有限公司 | 一种老炼试验夹具及老炼试验*** |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0798618B1 (en) * | 1996-03-29 | 2002-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Array device having functional circuits and constant current generating circuits for a plurality of channels |
| JP2005262480A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 光ビーム発光制御装置 |
| CN201336757Y (zh) * | 2009-01-22 | 2009-10-28 | 陈咸丰 | 用于大功率led光源的多路恒流电源 |
| CN103701033A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-04-02 | 上海华魏光纤传感技术有限公司 | 一种用于dfb激光器的工作保护*** |
| CN207651796U (zh) * | 2017-12-04 | 2018-07-24 | 扬州工业职业技术学院 | 半导体激光器用恒流驱动电路 |
| CN207733029U (zh) * | 2018-01-11 | 2018-08-14 | 石家庄中鑫瑞尔威科技发展有限公司 | 基于多脉冲变压整流技术的集中供电式led灯塔、灯桥 |
| CN207965045U (zh) * | 2018-03-20 | 2018-10-12 | 福建中科光芯光电科技有限公司 | 一种激光器参数测试仪 |
-
2019
- 2019-02-25 CN CN201910137169.4A patent/CN109781388A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0798618B1 (en) * | 1996-03-29 | 2002-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Array device having functional circuits and constant current generating circuits for a plurality of channels |
| JP2005262480A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 光ビーム発光制御装置 |
| CN201336757Y (zh) * | 2009-01-22 | 2009-10-28 | 陈咸丰 | 用于大功率led光源的多路恒流电源 |
| CN103701033A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-04-02 | 上海华魏光纤传感技术有限公司 | 一种用于dfb激光器的工作保护*** |
| CN207651796U (zh) * | 2017-12-04 | 2018-07-24 | 扬州工业职业技术学院 | 半导体激光器用恒流驱动电路 |
| CN207733029U (zh) * | 2018-01-11 | 2018-08-14 | 石家庄中鑫瑞尔威科技发展有限公司 | 基于多脉冲变压整流技术的集中供电式led灯塔、灯桥 |
| CN207965045U (zh) * | 2018-03-20 | 2018-10-12 | 福建中科光芯光电科技有限公司 | 一种激光器参数测试仪 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115308453A (zh) * | 2022-10-10 | 2022-11-08 | 杭州三海电子有限公司 | 一种老炼试验夹具及老炼试验*** |
| CN115308453B (zh) * | 2022-10-10 | 2023-05-12 | 杭州三海电子科技股份有限公司 | 一种老炼试验夹具及老炼试验*** |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104122924B (zh) | 一种开关型稳压电路以及包含该电路的恒压恒流产生电路 | |
| CN102306903B (zh) | 一种数字式大功率半导体激光电源 | |
| CN112582876B (zh) | 电压自适应激光器驱动电路及其控制方法 | |
| CN103701033A (zh) | 一种用于dfb激光器的工作保护*** | |
| CN103874296B (zh) | 多路自适应负载的led恒流驱动电路 | |
| CN208796129U (zh) | 激光器温度控制***、激光器控制***及其管理*** | |
| CN106982491B (zh) | 升降压型恒流驱动电路及恒流驱动方法 | |
| CN103582257A (zh) | Led驱动装置及方法 | |
| CN206195635U (zh) | 控制器以及采用该控制器的开关电源 | |
| CN109781388A (zh) | 基于分布式恒流驱动电源单管大功率激光器筛选测试*** | |
| CN104253954B (zh) | 低功耗的恒流及背光控制电路和电视机 | |
| CN103701341A (zh) | 电压跟随式深度负反馈恒流源装置 | |
| CN201063915Y (zh) | 发光二极管驱动终端 | |
| CN205430059U (zh) | 用于dcdc电源的均流控制电路、电源及电源模块 | |
| CN108777133A (zh) | 一种调光电路、背光模组及液晶显示设备 | |
| CN202067515U (zh) | 激光二极管阵列动态驱动装置 | |
| CN106973462B (zh) | 用于光电自准直仪的led光源直流恒功率驱动电路 | |
| CN104955251A (zh) | 一种电压检测电路及灯具 | |
| CN108650750A (zh) | Led线性全电压驱动电路 | |
| CN102076153A (zh) | 恒流可调电源 | |
| CN204068703U (zh) | 多路输出开关电源电路 | |
| CN209608908U (zh) | 双灯故障诊断自动切换的快速稳定恒流源*** | |
| CN206728337U (zh) | 用于光电自准直仪的led光源直流恒功率驱动电路 | |
| CN205987450U (zh) | 一种自适应工作电压的led调光电源 | |
| CN201522658U (zh) | 激光器的温度控制装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190521 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |