专利名称：激光器热电制冷器驱动电路的制作方法
技术领域：
激光器热电制冷器驱动电路技术领域[0001]本实用新型涉及一种光通信数据传输DWDM系统用激光器，尤其涉及一种激光器热电制冷器驱动电路。
背景技术：
[0002]在DWDM系统中的激光器中，一个重要的参数是激光器中心波长。其信道宽度较窄，通常只有几纳米甚至零点几纳米带宽，由于半导体激光器的固有特性，其波长会随激光二极管工作温度的变化而变化。在这些信道较窄的光通信应用中，激光器系统通常都会包括一激光器热电制冷驱动电路，以维持激光器波长稳定性。现有技术中，一般的激光器热电制冷器驱动电路由于在上电瞬间激光二极管LD的实际工作温度与其设置工作目标温度往往相差很大，而TEC驱动电路事先设置的最大允许驱动电流值已设定好，导致驱动热电制冷器TEC的电流瞬间会达到最大，供电系统受到较大冲击，从而造成通讯系统工作不稳定。实用新型内容[0003]为克服以上缺点，本实用新型提供一种能使激光器上电瞬间其热电制冷器TEC驱动电流缓慢变化的激光器热电制冷器驱动电路。[0004]为达到以上发明目的，本实用新型提供一种激光器热电制冷器驱动电路，包括一激光器，包括一激光二极管LD、一热电制冷器TEC和一热敏电阻(Rtl3) ；—TEC驱动器，其正、负端分别与所述热电制冷器TEC的正、负端连接；一温度控制电路，包括一 LD工作温度输入端和一控制输出端；一第三分压电阻；其还包括由第一、第二分压电阻和一平滑电容 (ClO)构成的慢启动电路；所述热敏电阻第一端连接一基准电位，第二端分两路连接一路通过所述第三分压电阻连接参考电压Vref2，另一路连接所述温度控制电路的LD工作温度输入端；温度控制电路的控制输出端连接TEC驱动器的TEC电流控制端；所述TEC驱动器的参考电压Vrefl端和限流设置端分别连接所述第一分压电阻的第一、第二端；所述平滑电容与第二分压电阻并联，并联后一端接地，另一端连接第一分压电阻的第二端。[0005]所述激光器可以是EML激光器或者DFB激光器。[0006]所述第一、第二分压电阻的取值范围是0. IMΩ 100ΜΩ。[0007]所述平滑电容的取值范围是0. OluF 10 uF。[0008]由于上述激光器热电制冷器驱动电路中增加了由第一、第二分压电阻、和平滑电容构成的慢启动电路。在给激光器系统上电时可以使TEC驱动器的限流设置端的电压缓慢上升，使此时允许驱动热电制冷器TEC的最大电流值缓慢增加，从而使供电系统免受冲击。
[0009]图1表示本实用新型激光器热电制冷器驱动电路示意图。
具体实施方式
[0010]
以下结合附图详细描述本实用新型最佳实施例。[0011]如图1所示的激光器热电制冷器驱动电路，包括一激光器10，该激光器可以是 EML激光器(电吸收调制激光器)或者DFB激光器(分布式反馈激光器)，包括一激光二极管 LDl 1、一热电制冷器TEC12和一热敏电阻Rt 13。一 TEC驱动器20，其正、负端分别与热电制冷器TEC12的正、负端连接。一温度控制电路30，包括一 LD工作温度输入端和一控制输出端；一第三分压电阻R30 ；还包括由第一、第二分压电阻RIO、R20和一平滑电容ClO构成的慢启动电路。热敏电阻Rtl3第一端连接基准电位，该基准电位可以是接地GND，也可以是电源Vcc ；热敏电阻Rtl3第二端分两路连接一路通过所述第三分压电阻R30连接参考电压Vref 2，另一路连接温度控制电路30的LD工作温度输入端。温度控制电路30的控制输出端连接TEC驱动器20的TEC电流控制端。TEC驱动器20的参考电压Vrefl端和限流设置端分别连接第一分压电阻RlO的第一、第二端；平滑电容ClO与第二分压电阻R20并联， 并联后一端接地，另一端连接第一分压电阻RlO的第二端。其中，第一、第二分压电阻R10、 R20的取值范围是0. 1ΜΩ 100ΜΩ ；平滑电容ClO的取值范围是0. OluF 10 uF。[0012]上述电路工作原理如下激光器系统上电瞬间，激光器10中的激光二极管LDll 刚刚启动工作，此时，激光二极管LDll工作温度与环境温度相近，热敏电阻Rtl3的阻值大小反映的是当时的LD工作温度。TEC驱动器20提供的参考电压Vrefl通过第一分压电阻 RlO给平滑电容ClO充电，此时，第一分压电阻RlO起到限流的作用，使TEC驱动器20的限流设置端的电压缓慢上升，即允许TEC驱动器20的最大驱动电流值缓慢上升。由于热敏电阻Rtl3与温度控制电路30的LD工作温度端和第三分压电阻R30连接。这样，激光二极管 LDll的温度变化就转化为温度控制电路30的LD工作温度端的电压变化。但温度控制电路 30内部已设定的激光二极管LDll的目标工作温度往往与此时热敏电阻Rtl3反映的LD工作温度相差甚远，使温度控制电路30的控制输出端向TEC驱动器20的TEC电流控制端输出一电信号，此电信号要求TEC驱动器20瞬间输出较大TEC电流，该电流由0瞬间上升到安培级。但由于TEC驱动器20的限流设置端连接了由第一、第二分压电阻RlO、R20和平滑电容ClO构成的慢启动电路。上电瞬间，TEC驱动器20提供的参考电压Vrefl通过第一分压电阻RlO给平滑电容ClO充电，使TEC驱动器20的限流设置端的电压缓慢上升，经过一段由慢启动电路事先设定的时间后达到设定的最大值，即TEC驱动器20允许的最大驱动电流值。这样就有效地限制了 TEC驱动器20瞬间输出较大电流，使TEC工作电流只能缓慢上升然后缓慢下降。激光二极管LDll的工作温度缓慢变化，逐渐向温度控制电路30内部已设定好的激光二极管LDll目标工作温度靠拢而最终达成一致，从而避免了激光器系统上电瞬间上级供电系统遭受冲击影响。
权利要求1.一种激光器热电制冷器驱动电路，包括一激光器(10)，包括一激光二极管LD(ll)、一热电制冷器TEC (12)和一热敏电阻(Rtl3); — TEC驱动器(20)，其正、负端分别与所述热电制冷器TEC (12)的正、负端连接；一温度控制电路(30)，包括一 LD工作温度输入端和一控制输出端；一第三分压电阻(R30)；其特征在于，还包括由第一、第二分压电阻(RIO、R20)和一平滑电容(ClO)构成的慢启动电路；所述热敏电阻(Rtl3)第一端连接一基准电位，第二端分两路连接一路通过所述第三分压电阻(R30)连接参考电压Vref2，另一路连接所述温度控制电路(30)的LD工作温度输入端；温度控制电路(30)的控制输出端连接TEC驱动器(20)的TEC电流控制端；所述TEC驱动器(20)的参考电压Vrefl端和限流设置端分别连接所述第一分压电阻(RlO)的第一、第二端；所述平滑电容(ClO)与第二分压电阻(R20)并联，并联后一端接地，另一端连接第一分压电阻(RlO)的第二端。
2.根据权利要求1所述的激光器热电制冷器驱动电路，其特征在于，所述激光器(10)可以是EML激光器或者DFB激光器。
3.根据权利要求1或2所述的激光器热电制冷器驱动电路，其特征在于，所述第一、第二分压电阻(R10、R20)的取值范围是0. IMΩ 100ΜΩ。
4.根据权利要求3所述的激光器热电制冷器驱动电路，其特征在于，所述平滑电容(ClO)的取值范围是0. OluF 10 uFο
专利摘要本实用新型提供激光器热电制冷器驱动电路，包括激光器，包括一LD、一TEC和一Rt；TEC驱动器，与TEC的正、负端连接；温度控制电路；第三分压电阻；还包括由第一、第二分压电阻和一平滑电容构成的慢启动电路；热敏电阻的第一端连接基准电位，第二端分两路连接路通过第三分压电阻连接参考电压，另一路连接温度控制电路的LD工作温度输入端；温度控制电路的控制输出端连接TEC驱动器的TEC电流控制端；TEC驱动器的参考电压端和限流设置端分别连接第一分压电阻的第一、第二端；平滑电容与第二分压电阻并联，并联后一端接地，另一端连接第一分压电阻的第二端。由于有第一、第二分压电阻和平滑电容构成的慢启动电路，激光器系统上电时TEC驱动电流缓慢变化。
文档编号H01S5/024GK202333436SQ20112048401
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日
发明者曹时立, 谭志波, 陈封浪, 黄伟毅, 黎勇 申请人:深圳新飞通光电子技术有限公司