一种电压驱动装置、激光测距装置、驱动方法及测距方法与流程

本申请涉及电路驱动技术领域，具体而言，涉及一种电压驱动装置、激光测距装置、驱动方法及测距方法。

背景技术：

激光二极管在工作的过程中，自身温度会发生变化，导致发射激光的光功率也发生变换。现有的恒定激光二极管光功率的方法采用的是连续的调制波，不能在短时间内将光强度迅速增大，因此不能最大化的实现激光二级管的调制深度。

技术实现要素：

本申请提供一种电压驱动装置、激光测距装置、驱动方法及测距方法，以改善不能最大化的实现激光二级管的调制深度的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：

第一方面，本申请实施例提供一种电压驱动装置，包括：时钟同步模块、耦合模块以及控制模块；所述控制模块与所述时钟同步模块以及所述耦合模块连接，所述耦合模块与所述时钟同步模块以及发光晶体管连接；所述时钟同步模块用于输出第一时钟信号以及第二时钟信号；所述控制模块用于控制所述时钟同步模块输出所述第一时钟信号以及所述第二时钟信号，并根据所述第一时钟信号输出脉冲宽度调制信号；所述耦合模块用于将所述脉冲宽度调制信号与所述第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，以驱动所述发光晶体管。因此，该电压驱动装置可以利用第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后驱动发光晶体管工作，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

在本申请的可选实施例中，所述装置还包括：温度传感模块；所述温度传感模块与所述控制模块连接；所述温度传感模块用于采集发光晶体管的温度，以使所述控制模块根据所述温度控制所述时钟同步模块输出所述第一时钟信号以及所述第二时钟信号。因此，根据发光晶体管的实时温度，使第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后驱动发光晶体管工作，通过调节脉冲宽度信号的占空比在发光晶体管温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

在本申请的可选实施例中，所述时钟同步模块包括：时钟单元以及同步单元；所述时钟单元与所述同步单元连接，所述同步单元与所述控制模块连接；所述时钟单元用于提供第三时钟信号；所述同步单元用于根据所述第三时钟信号提供所述第一时钟信号以及所述第二时钟信号。因此，该电压驱动装置利用同步单元同步时钟单元输出的第三时钟信号以及控制模块输出的脉冲宽度调制信号，使上述两种信号相位同步，在混频过程中不会产生时间偏移。

在本申请的可选实施例中，所述耦合模块包括：驱动单元以及耦合单元；所述驱动单元与所述控制模块、所述时钟同步模块以及所述耦合单元连接，所述耦合单元与所述发光晶体管连接；所述驱动单元用于将所述脉冲宽度调制信号与所述第二时钟信号进行混频，形成驱动信号；所述耦合单元用于将所述驱动信号耦合至所述发光晶体管。因此，该电压驱动装置利用驱动单元将脉冲宽度调制信号与第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，然后耦合单元将驱动信号耦合至发光晶体管，以使驱动信号驱动发光晶体管工作。

在本申请的可选实施例中，所述驱动单元包括：场效应管、第一三极管、第一电阻以及第二电阻；所述场效应管的栅极与所述控制模块以及所述时钟同步模块连接，所述场效应管的漏极与所述第一电阻的一端连接且所述场效应管的所述漏极接电源，所述场效应管的源极与所述第一三极管的基极连接；所述第一三极管的所述基极与所述第二电阻的一端连接，所述第一三极管的发射极与所述第二电阻的另一端连接且所述第一三极管的所述发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第一电阻的另一端以及所述耦合模块连接。因此，驱动单元可以包括场效应管、第一三极管、第一电阻以及第二电阻，将脉冲宽度调制信号与第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，以使驱动信号驱动发光晶体管工作。

在本申请的可选实施例中，所述驱动单元包括：开关、第二三极管以及第三电阻；所述开关的一端与所述控制模块以及所述时钟同步模块连接，所述开关的另一端与所述第二三极管的基极连接；所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的集电极与所述耦合模块连接；所述第三电阻的一端与所述第二三极管的所述集电极连接，所述第三电阻的另一端接电源。因此，驱动单元可以包括开关、第二三极管以及第三电阻，将脉冲宽度调制信号与第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，以使驱动信号驱动发光晶体管工作。

在本申请的可选实施例中，所述温度传感模块包括：温度传感器或者热敏电阻器。因此，温度传感模块可以为温度传感器或者热敏电阻器，采集发光晶体管的温度，从而可以根据该温度调节脉冲宽度信号的占空比，以恒定发光晶体管的光功率。

在本申请的可选实施例中，所述温度传感模块还包括：第一偏置电阻；所述第一偏置电阻的一端分别与所述控制模块，以及所述温度传感器或者所述热敏电阻器连接，所述第一偏置电阻的另一端接电源。因此，温度传感模块还可以包括第一偏置电阻，以使温度传感模块可以正常工作。

在本申请的可选实施例中，所述装置还包括：模数转换模块；所述模数转换模块的一端与所述温度传感模块连接，另一端与所述控制模块连接，所述模数转换模块用于将所述温度转换为数字信号，并将所述数字信号发送至所述控制模块。因此，在温度传感模块以及控制模块之间还可以包括模数转换模块，从而可以将温度传感模块输出的模拟信号转换为数字信号，以使控制模块根据该数字信号输出合适的脉冲宽度调制信号。

第二方面，本申请实施例提供一种激光测距装置，包括：发光晶体管以及如第一方面中所述的电压驱动装置；所述电压驱动装置与所述发光晶体管连接。因此，激光测距装置中利用第一方面中的电压驱动装置对发光晶体管进行驱动，可以在发光晶体管温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，还可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

在本申请的可选实施例中，所述装置还包括：第二偏置电阻；所述第二偏置电阻的一端与所述发光晶体管连接，所述第二偏置电阻的另一端接地。因此，激光测距装置还可以包括第二偏置电阻，以给发光晶体管提供直流偏振。

第三方面，本申请实施例提供一种电压驱动方法，包括：温度传感模块采集发光晶体管的温度数据，并将所述温度数据输入至控制模块；所述控制模块根据所述温度数据输出控制信号至时钟同步模块；所述时钟同步模块根据接收的所述控制信号输出第一时钟信号至所述控制模块，并输出第二时钟信号至耦合模块；所述控制模块根据接收的所述第一时钟信号输出脉冲宽度调制信号至所述耦合模块；所述耦合模块将所述脉冲宽度调制信号与所述第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，并将所述驱动信号输入至发光晶体管，以驱动所述发光晶体管。因此，第一方面中的电压驱动装置可以根据发光晶体管的实时温度，使第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后驱动发光晶体管工作，通过调节脉冲宽度信号的占空比在发光晶体管温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

第四方面，本申请实施例提供一种激光测距方法，应用于第二方面中的所述激光测距装置，包括：在驱动信号的驱动下发射第一激光；接收经被测物体反射回的第二激光；根据发射所述第一激光的时间、接收所述第二激光的时间以及光速确定所述激光测距装置与所述被测物体的距离。因此，第二方面中的激光测距装置通过发射以及接收激光实现对被测物品距离的测定，并且可以在发光晶体管温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，还可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本申请实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电压驱动装置的结构框图；

图2为本申请实施例提供的电压驱动装置中各模块输出信号波形图；

图3为本申请实施例提供的另一种电压驱动装置的结构框图；

图4为本申请实施例提供的一种驱动单元的电路连接示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种驱动单元的电路连接示意图；

图6为本申请实施例提供的一种电压驱动装置与发光晶体管连接的电路图；

图7为本申请实施例提供的一种激光测距装置的结构框图；

图8为本申请实施例提供的一种电压驱动方法的流程图；

图9为本申请实施例提供的一种激光测距方法的流程图。

图标：10-激光测距装置；100-电压驱动装置；110-时钟同步模块；111-时钟单元；112-同步单元；120-耦合模块；121-驱动单元；122-耦合单元；130-控制模块；140-温度传感模块；200-发光晶体管。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种电压驱动装置的结构框图，该电压驱动装置100，包括：时钟同步模块110、耦合模块120以及控制模块130；所述控制模块130与所述时钟同步模块110以及所述耦合模块120连接，所述耦合模块120与所述时钟同步模块110以及发光晶体管200连接；所述时钟同步模块110用于输出第一时钟信号clk1以及第二时钟信号clk2；所述控制模块130用于控制所述时钟同步模块110输出所述第一时钟信号clk1以及所述第二时钟信号clk2，并根据所述第一时钟信号clk1输出脉冲宽度调制信号pwm；所述耦合模块120用于将所述脉冲宽度调制信号与所述第二时钟信号clk2进行混频，形成驱动信号clk3，以驱动所述发光晶体管200。

示例性的，电压驱动装置100可以用于驱动发光晶体管200工作，其中，发光晶体管200可以为激光二极管、发光二极管、激光三极管等，例如，电压驱动装置100驱动激光二极管发光。

电压驱动装置100中的控制模块130可以根据预设规则输出控制信号控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1以及第二时钟信号clk2。其中，预设规则有多种实施方式，例如：控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1的频率恒定，或者，控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1的频率线性变化等，本发明实施例不作具体的限定。其中，第一时钟信号clk1输出至控制模块130，用于作为控制模块130的频率基准，以使控制模块130可以根据第一时钟信号clk1的频率输出与第一时钟信号clk1相位同步的脉冲宽度调制信号pwm。

作为一种实施方式，第一时钟信号clk1的频率根据控制模块130输出的控制信号确定。当控制模块130输出的控制信号用于控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1的频率恒定时，第一时钟信号clk1的频率持续不改变；当控制模块130输出的控制信号用于控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1的频率线性变化时，第一时钟信号clk1的频率改变，脉冲宽度调制信号pwm的占空比也对应改变。其中，占空比表示在一个脉冲循环内，通电时间相对于总时间所占的比例。此时，控制模块130向时钟同步模块110发送的控制信号控制时钟同步模块110输出的第一时钟信号clk1的频率，控制模块130又根据该第一时钟信号clk1的频率输出与第一时钟信号clk1相位相同的脉冲宽度调制信号pwm，以最大化的实现发光晶体管200的调制深度。同时，由于脉冲宽度调制信号pwm中存在信号为零的时间段，因此该电压驱动装置100可以驱动发光晶体管200间歇性工作，使发光晶体管200的温度不会变化的太快，从而使得发光晶体管200的光功率变化较小。

电压驱动装置100中的时钟同步模块110输出的第二时钟信号clk2同样与第一时钟信号clk1相位相同，并与控制模块130输出的脉冲宽度调制信号pwm一同输入至耦合模块120，耦合模块120将第二时钟信号clk2以及脉冲宽度调制信号pwm进行混频，形成驱动信号clk3。其中，由于第二时钟信号clk2以及脉冲宽度调制信号pwm均与第一时钟信号clk1相位相同，因此，第二时钟信号clk2以及脉冲宽度调制信号pwm相位相同，在通过耦合模块120进行混频的过程中，不会产生时间偏移。

第二时钟信号clk2以及脉冲宽度调制信号pwm通过耦合模块120进行混频之后形成的驱动信号clk3，可以驱动发光晶体管200工作。其中，由于脉冲宽度调制信号pwm的占空比可以根据第一时钟信号clk1的频率不同而调整得到，因此，电压驱动装置100最终得到的驱动信号clk3也由于占空比不同而对发光晶体管200的驱动电流不同。

其中，控制模块130可以为微控制单元(microcontrollerunit，mcu)、单片机(microcontrollers)等具有控制功能的模块，本申请不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。

作为一种实施方式，请参照图2，图2为本申请实施例提供的电压驱动装置中各模块输出信号波形图。图2中的第一个波形图为电压驱动装置100中的时钟同步模块110输出的第二时钟信号clk2的波形图，第二个波形图为电压驱动装置100中的控制模块130输出的脉冲宽度调制信号pwm的波形图，第三个波形图为电压驱动装置100中的耦合模块120输出的驱动信号clk3的波形图。如图2所示，第二时钟信号clk2、脉冲宽度调制信号pwm以及驱动信号clk3均相位相同。

可以看出，通过调整脉冲宽度调制信号pwm的占空比，可以使得驱动信号clk3驱动发光晶体管200时产生的电流不同。且由于驱动信号clk3中存在零信号的时间段，此时发光晶体管200停止工作，可以使得发光晶体管200更快的热平衡。需要说明的是，在实际的使用过程中，为了保证发光晶体管200的正常使用，其间歇工作的频率可以大于预设阈值。以激光测距装置10为例，为了保证激光测距装置10测距的准确性，发光晶体管200间歇工作的频率可以大于采样的频率。

在本申请实施例中，该电压驱动装置100可以利用第二时钟信号clk2经过脉冲宽度调制信号pwm的调制后驱动发光晶体管200工作，以最大化的实现发光晶体管200的调制深度。同时，第二时钟信号clk2经过脉冲宽度调制信号pwm的调制后可以驱动发光晶体管200间歇性工作，使发光晶体管200的温度不会变化的太快。

进一步的，所述电压驱动装置100还包括：温度传感模块140；所述温度传感模块140与所述控制模块130连接；所述温度传感模块140用于采集发光晶体管200的温度，以使所述控制模块130根据所述温度控制所述时钟同步模块110输出所述第一时钟信号clk1以及所述第二时钟信号clk2。

示例性的，电压驱动装置100中的温度传感模块140，可以用于采集发光晶体管200的实时温度，并将采集到的温度数据传输至控制模块130。温度传感模块140采集发光晶体管200温度的方式有多种，本申请实施例不作具体的限定，例如：利用热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化的特性，当发光晶体管200的温度发生变化时，与发光晶体管200设置在一起的热敏电阻的温度也发生变化，其电阻也随之变化，因此经过该条支路的电流或者电压发生变化，控制模块130可以根据上述电流或者电压变化确定发光晶体管200温度变化的情况。

电压驱动装置100中的控制模块130在接收到温度传感模块140传输的温度数据之后，可以根据该温度数据输出控制信号控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1以及第二时钟信号clk2。其中，第一时钟信号clk1输出至控制模块130，用于作为控制模块130的频率基准，以使控制模块130可以根据第一时钟信号clk1的频率输出与第一时钟信号clk1相位同步的脉冲宽度调制信号pwm。

作为一种实施方式，第一时钟信号clk1的频率根据控制模块130接收到的温度数据确定。当发光晶体管200温度发生变化时，为了恒定其光功率，需要改变驱动该发光晶体管200的信号的电流强度，在本申请实施例中，通过改变脉冲宽度调制信号pwm的占空比实现对发光晶体管200光功率的恒定。其中，占空比表示在一个脉冲循环内，通电时间相对于总时间所占的比例。因此，当控制模块130接收到发光晶体管200的温度变化时，向时钟同步模块110发送的控制信号控制时钟同步模块110输出的第一时钟信号clk1的频率，控制模块130又根据该第一时钟信号clk1的频率输出与第一时钟信号clk1相位相同的脉冲宽度调制信号pwm，此时的脉冲宽度调制信号pwm为根据温度数据调整过占空比的信号，以在对发光晶体管200驱动的过程中恒定其光功率。

第二时钟信号clk2以及脉冲宽度调制信号pwm通过耦合模块120进行混频之后形成的驱动信号clk3，可以驱动发光晶体管200工作。其中，由于脉冲宽度调制信号pwm的占空比为根据发光晶体管200的温度调整得到，因此，电压驱动装置100最终得到的驱动信号clk3也由于占空比不同而对发光晶体管200的驱动电流不同。不同的驱动信号可以驱动发光装置200在温度不同的情况下，光功率恒定。

在本申请实施例中，根据发光晶体管200的实时温度，使第二时钟信号clk2经过脉冲宽度调制信号pwm的调制后驱动发光晶体管200工作，通过调节脉冲宽度信号pwm的占空比在发光晶体管200温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管200的调制深度。同时，第二时钟信号ckl2经过脉冲宽度调制信号pwm的调制后可以驱动发光晶体管200间歇性工作，使发光晶体管200的温度不会变化的太快。

进一步的，请参照图3，图3为本申请实施例提供的另一种电压驱动装置的结构框图，该电压驱动装置100中的所述时钟同步模块110包括：时钟单元111以及同步单元112；所述时钟单元111与所述同步单元112连接，所述同步单元112与所述控制模块130连接；所述时钟单元111用于提供第三时钟信号；所述同步单元112用于根据所述第三时钟信号提供所述第一时钟信号clk1以及所述第二时钟信号clk2。

示例性的，时钟同步模块110中的时钟单元111可以产生频率恒定的时钟信号输出至时钟同步模块110中的同步单元112中。同步单元112可以根据控制模块130的控制信号，将时钟信号转换为预设频率的第一时钟信号clk1以及与第一时钟信号clk1相位相同的第二时钟信号clk2。

其中，时钟单元111可以由晶振及外围电路构成；同步单元112可以有多种实现方式，例如：锁相回路(phaselockedloop，pll)、复杂可编程逻辑器件(complexprogrammablelogicdevice，cpld)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)以及直接数字式频率合成器(directdigitalsynthesizer，dds)等。

以pll为例，在将时钟单元111输出的第三时钟信号转变为第一时钟信号clk1以及第二时钟信号clk2时，其可以利用外部输入的参考信号控制环路内部振荡信号的频率和相位，从而使转换得到的信号较为稳定。pll包括鉴相器(phasedetector，pd)、环路滤波器(loopfilter，lf)以及压控振荡器(voltagecontrolledoscillator，vco)，其中，鉴相器用于检测输入信号和输出信号的相位差，并将检测出的相位差信号转换成电压信号输出，该信号经环路滤波器滤波后形成压控振荡器的控制电压，对振荡器输出信号的频率进行控制。

在本申请实施例中，该电压驱动装置100利用同步单元112同步时钟单元111输出的第三时钟信号以及控制模块130输出的脉冲宽度调制信号pwm，使上述两种信号相位同步，在混频过程中不会产生时间偏移。

进一步的，请参照图3，该电压驱动装置100中的所述耦合模块120包括：驱动单元121以及耦合单元122；所述驱动单元121与所述控制模块130、所述时钟同步模块110以及所述耦合单元122连接，所述耦合单元122与所述发光晶体管200连接；所述驱动单元121用于将所述脉冲宽度调制信号pwm与所述第二时钟clk2信号进行混频，形成驱动信号clk3；所述耦合单元122用于将所述驱动信号ckl3耦合至所述发光晶体管200。

示例性的，耦合模块120中的驱动单元121可以将控制模块130输出的脉冲宽度调制信号pwm与时钟同步模块110输出的第二时钟clk2信号进行混频，混频输出驱动信号clk3。该驱动信号clk3再经过耦合模块120中的耦合单元122耦合至发光晶体管200，其中，耦合指从一个电路部分到另一个电路部分的能量传递。

作为一种实施方式，驱动单元121可以为调制驱动电路、开关驱动电路等，具体的电路结构将在后面叙述；耦合单元122可以为金属线、电容器等。举例来说，耦合单元122可以为电容器，利用电容器允许通过交流成分、阻挡直流成分的性质，可以将驱动信号clk3耦合至发光晶体管200。

需要说明的是，上述驱动单元121以及耦合单元122的实施方式仅为本申请实施例提供的一种例子，本领域技术人员可以根据本领域技术手段进行适当的调整。

在本申请实施例中，该电压驱动装置100利用驱动单元121将脉冲宽度调制信号pwm与第二时钟信号clk2进行混频，形成驱动信号ckl3，然后耦合单元122将驱动信号ckl3耦合至发光晶体管200，以使驱动信号ckl3驱动发光晶体管200工作。

进一步的，请参照图4，图4为本申请实施例提供的一种驱动单元的电路连接示意图，所述驱动单元121包括：场效应管q2、第一三极管q1、第一电阻r1以及第二电阻r2；所述场效应管q2的栅极g1以及g2与所述控制模块130以及所述时钟同步模块110连接，所述场效应管q2的漏极d与所述第一电阻r1的一端连接且所述场效应管q2的所述漏极d接电源，所述场效应管q2的源极s与所述第一三极管q1的基极b连接；所述第一三极管q1的所述基极b与所述第二电阻r2的一端连接，所述第一三极管q1的发射极e与所述第二电阻r2的另一端连接且所述第一三极管q1的所述发射极e接地，所述第一三极管q1的集电极c与所述第一电阻r1的另一端以及所述耦合模块120连接。

示例性的，如图4所示的调制驱动电路，第二时钟信号clk2由场效应管q2的栅极g1输入驱动单元121中，同时脉冲宽度调制信号pwm由场效应管q2的栅极g2输入驱动单元121中，经过场效应管q2后从场效应管q2的漏极d输出至第一电阻r1以及经过场效应管q2后从场效应管q2的源极s分别输出至第一三极管q1的基极b与第二电阻r2中，最终从第一三极管q1的集电极c，然后输出驱动信号ckl3至耦合模块120。

在本申请实施例中，驱动单元121可以包括场效应管q2、第一三极管q1、第一电阻r1以及第二电阻r2，将脉冲宽度调制信号pwm与第二时钟信号clk2进行混频，形成驱动信号clk3，以使驱动信号clk3驱动发光晶体管200工作。

进一步的，请参照图5，图5为本申请实施例提供的另一种驱动单元的电路连接示意图，所述驱动单元121包括：开关、第二三极管q3以及第三电阻r3；所述开关的一端与所述控制模块130以及所述时钟同步模块110连接，所述开关的另一端与所述第二三极管q3的基极b连接；所述第二三极管q3的发射极e接地，所述第二三极管q3的集电极c与所述耦合模块120连接；所述第三电阻r3的一端与所述第二三极管q3的所述集电极c连接，所述第三电阻r3的另一端接电源。

示例性的，如图5所示的开关驱动电路，第二时钟信号clk2以及脉冲宽度调制信号pwm由开关输入驱动单元121中，并经过开关后输出至第二三极管q3的基极b，再由第二三极管q3的集电极c输出，最后形成驱动信号ckl3，输出至耦合模块120。

在本申请实施例中，驱动单元121可以包括开关、第二三极管q3以及第三电阻r3，将脉冲宽度调制信号pwm与第二时钟信号clk2进行混频，形成驱动信号clk3，以使驱动信号clk3驱动发光晶体管200工作。

进一步的，所述温度传感模块140包括：温度传感器或者热敏电阻器。

示例性的，温度传感模块140可以用于采集发光晶体管200的实时温度，其中，温度传感模块140采集发光晶体管200温度的方式有多种，本申请实施例不作具体的限定。

举例来说，第一种，利用热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化的特性，当发光晶体管200的温度发生变化时，与发光晶体管200设置在一起的热敏电阻的温度也发生变化，其电阻也随之变化，因此经过该条支路的电流或者电压发生变化，控制模块130可以根据上述电流或者电压变化确定发光晶体管200温度变化的情况。其中，热敏电阻可以为：负温度系数热敏电阻(negativetemperaturecoefficient，ntc)、正温度系数热敏电阻(positivetemperaturecoefficient，ptc)等。第二种，利用温度传感器采集发光晶体管200的温度，并将温度数据发送至控制模块130，控制模块130根据接收到的温度数据计算出脉冲宽度调制信号pwm占空比需要改变多少。

在本申请实施例中，温度传感模块140可以为温度传感器或者热敏电阻器，采集发光晶体管200的温度，从而可以根据该温度调节脉冲宽度信号pwm的占空比，以恒定发光晶体管200的光功率。

进一步的，所述温度传感模块140还包括：第一偏置电阻；所述第一偏置电阻的一端分别与所述控制模块130，以及所述温度传感器或者所述热敏电阻器连接，所述第一偏置电阻的另一端接电源。

在本申请实施例中，在温度传感器或者热敏电阻器与电源之间，还可以设置一个第一偏置电阻，以使温度传感模块140可以正常工作。

进一步的，所述电压驱动装置100还包括：模数转换模块；所述模数转换模块的一端与所述温度传感模块140连接，另一端与所述控制模块130连接，所述模数转换模块用于将所述温度转换为数字信号，并将所述数字信号发送至所述控制模块130。

示例性的，控制模块130可能包括模数转换功能，此时，电压驱动装置100中便不需另外设置模数转换模块。但是，当控制模块130不包括模数转换功能时，需要在温度传感模块140以及控制模块130之间设置一个魔术转换模块，将温度传感模块140输出的模拟信号转换为数字信号后输入至控制模块130中。

在本申请实施例中，在温度传感模块140以及控制模块130之间还可以包括模数转换模块，从而可以将温度传感模块140输出的模拟信号转换为数字信号，以使控制模块130根据该数字信号输出合适的脉冲宽度调制信号。

进一步的，作为一种实施方式，请参照图6，图6为本申请实施例提供的一种电压驱动装置与发光晶体管连接的电路图。第一偏置电阻r4的一端接电源，另一端与热敏电阻r5的一端连接；热敏电阻r5的另一端接地，与第一偏置电阻r4连接的一端与mcu连接，mcu还与pll以及调制驱动电路或者开关驱动电路连接；pll还分别与晶振以及调制驱动电路或者开关驱动电路连接；调制驱动电路或者开关驱动电路与电容器c1的一端连接；电容器c1的另一端与激光二极管d1的阴极以及第二偏置电阻r6的一端连接，其中，第二偏置电阻r6为激光二极管d1的偏置电阻；激光二极管d1的阳极接电源，第二偏置电阻r6的另一端接地。

需要说明的是，图6中提供的电压驱动装置100与发光晶体管200的具体连接方式以及其中各个组成部分的类别仅为本申请实施例提供的一种实施方式，不应作为限制本申请保护范围的理由，本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。

请参照图7，图7为本申请实施例提供的一种激光测距装置的结构框图，该激光测距装置10包括：发光晶体管200以及上述电压驱动装置100；所述电压驱动装置100与所述发光晶体管200连接。

示例性的，电压驱动装置100可以用于驱动发光晶体管200工作，其中，发光晶体管200可以为激光二极管、发光二极管、激光三极管等，例如，电压驱动装置100驱动激光二极管发光。以激光二极管为例，当激光二极管工作时，其温度会随着工作时间的增加而上升，此时，激光二极管的光功率也会随之改变。为了保证激光二极管在工作的过程中光功率恒定，可以通过改变电压驱动装置100中控制模块130输出的脉冲宽度调制信号pwm的占空比，实现对发光晶体管200光功率的恒定。其中，电压驱动装置100的结构已经在上述实施例中叙述过，此处不再赘述。

在本申请实施例中，激光测距装置10中利用上述电压驱动装置100对发光晶体管200进行驱动，可以在发光晶体管200温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管200的调制深度。同时，还可以驱动发光晶体管200间歇性工作，使发光晶体管200的温度不会变化的太快。

进一步的，所述激光测距装置10还包括：第二偏置电阻；所述第二偏置电阻的一端与所述发光晶体管200连接，所述第二偏置电阻的另一端接地。

在本申请实施例中，发光晶体管200以及地面之间还可以包括第二偏置电阻，以给发光晶体管200提供直流偏振。

请参照图8，图8为本申请实施例提供的一种电压驱动方法的流程图,该方法利用上述实施例中所述的电压驱动装置100对发光晶体管200进行驱动。该方法包括如下步骤：

步骤s810：温度传感模块采集发光晶体管的温度数据，并将所述温度数据输入至控制模块。

示例性的，电压驱动装置中的温度传感模块，可以用于采集发光晶体管的实时温度，并将采集到的温度数据传输至控制模块。温度传感模块采集发光晶体管温度的方式有多种，本申请实施例不作具体的限定，例如：利用热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化的特性，当发光晶体管的温度发生变化时，与发光晶体管设置在一起的热敏电阻的温度也发生变化，其电阻也随之变化，因此经过该条支路的电流或者电压发生变化，控制模块可以根据上述电流或者电压变化确定发光晶体管温度变化的情况。或者，利用温度传感器采集发光晶体管的温度，并将温度数据发送至控制模块，控制模块根据接收到的温度数据计算出脉冲宽度调制信号pwm占空比需要改变多少。

需要说明的是，步骤s810不是一个必须的步骤，当发光二极管不需要温度的精准补偿时，步骤s810可以省略。此时，控制模块可以输出控制信号控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1的频率恒定，或者，控制时钟同步模块110输出第一时钟信号clk1的频率线性变化等，本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。

步骤s820：所述控制模块根据所述温度数据输出控制信号至时钟同步模块。

示例性的，控制模块在接收到温度传感模块传输的温度数据之后，可以根据该温度数据输出控制信号控制时钟同步模块输出第一时钟信号以及第二时钟信号。其中，第一时钟信号的频率根据控制模块接收到的温度数据确定。

步骤s830：所述时钟同步模块根据接收的所述控制信号输出第一时钟信号至所述控制模块，并输出第二时钟信号至耦合模块。

示例性的，时钟同步模块输出的第一时钟信号输入至控制模块，用于作为控制模块的频率基准，以使控制模块可以根据第一时钟信号的频率输出与第一时钟信号相位同步的脉冲宽度调制信号；时钟同步模块输出的第二时钟信号与第一时钟信号相位相同，并输入至耦合模块中。

步骤s840：所述控制模块根据接收的所述第一时钟信号输出脉冲宽度调制信号至所述耦合模块。

示例性的，当控制模块接收到发光晶体管的温度变化时，向时钟同步模块发送的控制信号控制时钟同步模块输出的第一时钟信号的频率，控制模块又根据该第一时钟信号的频率输出与第一时钟信号相位相同的脉冲宽度调制信号，此时的脉冲宽度调制信号已经为根据温度数据调整过占空比的信号，以在对发光晶体管驱动的过程中恒定其光功率。

步骤s850：所述耦合模块将所述脉冲宽度调制信号与所述第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，并将所述驱动信号输入至发光晶体管，以驱动所述发光晶体管。

示例性的，耦合模块将第二时钟信号以及脉冲宽度调制信号进行混频，形成驱动信号，可以驱动发光晶体管工作。其中，由于脉冲宽度调制信号的占空比为根据发光晶体管的温度调整得到，因此，电压驱动装置最终得到的驱动信号也由于占空比不同而对发光晶体管的驱动电流不同。不同的驱动信号可以驱动发光晶体管在温度不同的情况下，光功率恒定。

在本申请实施例中，上述电压驱动装置可以根据发光晶体管的实时温度，使第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后驱动发光晶体管工作，通过调节脉冲宽度信号的占空比在发光晶体管温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

请参照图9，图9为本申请实施例提供的一种激光测距方法的流程图，该激光测距方法应用于上述激光测距装置，以发光晶体管为激光二极管为例，该激光测距方法包括如下步骤：

步骤s910：在驱动信号的驱动下发射第一激光。

步骤s920：接收经被测物体反射回的第二激光。

步骤s930：根据发射所述第一激光的时间、接收所述第二激光的时间以及光速确定所述激光测距装置与所述被测物体的距离。

示例性的，激光二极管在电压驱动装置产生的驱动信号的驱动下，发射区发射第一激光，第一激光在遇到被测物体之后，被被测物体反射回来，激光二极管的接收区接收反射回来的第二激光。然后根据发射第一激光的时间以及接收第二激光的时间计算出时间差，时间差再乘上光速即为该激光测距装置与被测物体的距离。

在本申请实施例中，上述激光测距装置通过发射以及接收激光实现对被测物品距离的测定，并且可以在发光晶体管温度发生变化的情况下恒定其光功率，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，还可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

综上所述，本申请提供一种电压驱动装置、激光测距装置、驱动方法及测距方法，该电压驱动装置包括：时钟同步模块、耦合模块以及控制模块；所述控制模块与所述时钟同步模块以及所述耦合模块，所述耦合模块与所述时钟同步模块以及发光晶体管连接；所述时钟同步模块用于输出第一时钟信号以及第二时钟信号；所述控制模块用于控制所述时钟同步模块输出所述第一时钟信号以及所述第二时钟信号，并根据所述第一时钟信号输出脉冲宽度调制信号；所述耦合模块用于将所述脉冲宽度调制信号与所述第二时钟信号进行混频，形成驱动信号，以驱动所述发光晶体管。因此，该电压驱动装置可以利用第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后驱动发光晶体管工作，以最大化的实现发光晶体管的调制深度。同时，第二时钟信号经过脉冲宽度调制信号的调制后可以驱动发光晶体管间歇性工作，使发光晶体管的温度不会变化的太快。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。