激光驅(qū)動(dòng)器是為了驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器而設(shè)計(jì)?傮w來(lái)說(shuō),半導(dǎo)體激光器的激勵(lì)方式主要有三種:恒電流驅(qū)動(dòng)、恒功率驅(qū)動(dòng)和脈沖驅(qū)動(dòng)方式。
在此之前,鞍山恒光科技有限公司設(shè)計(jì)研發(fā)的激光驅(qū)動(dòng)器都是以恒電流驅(qū)動(dòng)方式為主,比如ATLSXA103和ATLSXA212系列等。最近又推出了一款脈沖式激光驅(qū)動(dòng)器ATLP10N30A301。
半導(dǎo)體激光器在恒溫情況下,一旦注入電流超過(guò)閾值,那么激光器的輸出功率與注入電流線性成正比,即溫度一定時(shí),注入電流越大激光器的輸出功率越大;在注入電流不變的情況下,溫度越高激光器工作的電流閾值越高,那么激光器輸出功率與溫度就成反比,即注入電流一定時(shí),溫度越高激光器的輸出功率越低。因此,影響半導(dǎo)體激光輸出功率的主要因素就是溫度與電流,通常我們會(huì)想辦法使溫度保持恒定,然后通過(guò)控制注入電流來(lái)控制半導(dǎo)體激光器的輸出功率。
恒電流驅(qū)動(dòng)方式的激光驅(qū)動(dòng)器,一般都是由溫度控制和反饋系統(tǒng)直接提供驅(qū)動(dòng)電流的有效控制,由此減小電流偏差以提高輸出的穩(wěn)定性。恒定光功率的工作方式,由于電流是變化的,很難實(shí)現(xiàn)良好的溫度控制,所以必須使用復(fù)雜的反饋和檢測(cè)電路,甚至需要借助其他外部探測(cè)器,才能實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電流的有效控制,因此這種工作方式的缺點(diǎn)是當(dāng)激光器的溫度發(fā)生漂移時(shí),可能造成激光波長(zhǎng)變化和產(chǎn)生模式跳躍。
那么脈沖式激光驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了。因?yàn)槊}沖輸出產(chǎn)生的熱效應(yīng)極小,半導(dǎo)體激光器可以允許流過(guò)的脈沖電流要比恒流電平高得多,所以多數(shù)情況輸出功率相同時(shí),脈沖式驅(qū)動(dòng)的激光器產(chǎn)生的熱能量更小,多數(shù)情況下不需要散熱。
ATLP10N30A301脈沖式激光驅(qū)動(dòng)器具有高穩(wěn)定性低噪聲2.5V電壓參考輸出,可用于設(shè)置輸出電流。參考輸出也可用于ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)和/或DAC(數(shù)模轉(zhuǎn)換器),分別監(jiān)測(cè)激光輸出電流和/或設(shè)置激光輸出電流。
ATLP10N30A301的頻率同步允許使用外部數(shù)字信號(hào)來(lái)同步激光驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部PWM輸出級(jí),從而消除了激光驅(qū)動(dòng)器與同一PCB上的其他開關(guān)模式電子電路之間的頻率跳動(dòng)干擾。
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