激光器功率控制电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光器功率控制电路，由第一运算放大器A、第二比较放大器B、第一NPN三极管Q1、输入电路以及参考电路组成，激光器LD的背光被PIN管PIN检测到并转换为电信号，由第一运算放大器A放大，送入第二比较放大器B的反相输入端，同时参考电路提供参考电压到第二比较放大器B的同相输入端，第二比较放大器B比较同相输入端和反相输入端的电压，使得第一NPN三极管Q1的电流改变，进而改变激光器LD的输出功率，使得激光器LD输出稳定的光功率，解决了激光器在使用中输出功率不稳定的问题，其稳定度优于0.5%，达到了较好的稳流效果。
【专利说明】激光器功率控制电路
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及激光器领域，尤其涉及了一种激光器功率控制电路。
【背景技术】
[0002]世界上第一台激光器诞生于1960年，我国于1961年研制出第一台激光器，40多年来，激光技术与应用发展迅猛，已与多个学科相结合形成多个应用【技术领域】，比如光电技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快激光学，激光化学，量子光学，激光雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等。这些交叉技术与新的学科的出现，大大地推动了传统产业和新兴产业的发展。
[0003]激光器具有单色性好、方向性好、体积小、光功率利用率高等优点，但是光功率输出受外界环境变化大影响较大，激光器在使用中输出功率不稳定。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的不足，本发明的目的就在于提供了一种激光器功率控制电路，解决了激光器在使用中输出功率不稳定的问题，其稳定度优于0.5%，达到了较好的稳流效果。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的:一种激光器功率控制电路，由第一运算放大器A、第二比较放大器B、第一 NPN三极管Q1、输入电路以及参考电路组成，所述第一 NPN三极管Ql的发射极经过激光器LD后接地；所述PIN管PIN与第一电容Cl并联，且PIN管PIN检测到激光器LD的背光并转换为电信号由第一运算放大器A放大；所述第一运算放大器A的同相输入端与PIN管PIN的输入端相连、第一运算放大器A的反相输入端与PIN管PIN的输出端相连、第一运算放大器A的输出端连接于第二比较放大器B的反向输入端，且第一运算放大器A的反向输入端与输出端之间连接有第一电阻Rl ;所述第二比较放大器B的同相输入端与参考电路相连接、第二比较放大器B的输出端经过第一二极管D1、第二电阻R2连接于第一 NPN三极管Ql的基极，且第二比较放大器B的反相输入端与输出端之间连接有第二电容C2 ;所述输入电路由电源Vcc经过第三电阻R3后与第一NPN三极管Ql的集电极相连；所述参考电路包括第三比较放大器C，其中第三比较放大器C的反相输入端与信号参考电压Vl相连、第三比较放大器C的同相输入端与直流参考电压V2相连、第三比较放大器C的输出端连接于第二比较放大器B的同相输入端，且第三比较放大器C的反相输入端与输出端之间连接有第四电阻R4。
[0006]作为一种优选方案，所述参考电路包括直流参考电压V2、稳压器IC1、第四运算放大器D以及变位器R9，所述直流参考电压V2经过第六电阻R6与稳压器ICl的5脚和8脚相连；所述直流参考电压V2并接第二二极管D2和第三电容C3后连接于稳压器ICl的4脚；所述稳压器ICl的4脚接地，稳压器ICl的8脚经过第七电阻R7连接于第四运算放大器D的同相输入端；所述第四运算放大器D的输出端经过变位器R9连接于第二比较放大器B的同相输入端，且第四运算放大器D的反相输入端与输出端之间连接有第八电阻R8。
[0007]作为一种优选方案，所述第三电容C3的电容为22?47uF。
[0008]作为一种优选方案,所述稳压器ICl的型号为LM336。
[0009]与现有技术相比，本发明的有益效果:
[0010]1.引入了由二极管和电容组成的慢启动电路，防止电源电压的干扰，使激光器不会受到每次开启电源时产生的过流冲击，延长了激光器的使用寿命；
[0011]2.稳定LD输出的光功率，使其不随温度升高和使用时间增长而改变。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明的电路原理图；
[0013]图2为本发明中参考电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0014]以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述【具体实施方式】仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0015]实施例1:
[0016]如图1所示，一种激光器功率控制电路，由第一运算放大器A、第二比较放大器B、第一 NPN三极管Q1、输入电路I以及参考电路2组成，所述第一 NPN三极管Ql的发射极经过激光器LD后接地；所述PIN管PIN与第一电容Cl并联，且PIN管PIN检测到激光器LD的背光并转换为电信号由第一运算放大器A放大；所述第一运算放大器A的同相输入端与PIN管PIN的输入端相连、第一运算放大器A的反相输入端与PIN管PIN的输出端相连、第一运算放大器A的输出端连接于第二比较放大器B的反向输入端,且第一运算放大器A的反向输入端与输出端之间连接有第一电阻Rl ;所述第二比较放大器B的同相输入端与参考电路相连接、第二比较放大器B的输出端经过第一二极管D1、第二电阻R2连接于第一 NPN三极管Ql的基极，且第二比较放大器B的反相输入端与输出端之间连接有第二电容C2 ;所述输入电路I由电源Vcc经过第三电阻R3后与第一NPN三极管Ql的集电极相连；所述参考电路2包括第三比较放大器C,其中第三比较放大器C的反相输入端与信号参考电压Vl相连、第三比较放大器C的同相输入端与直流参考电压V2相连、第三比较放大器C的输出端连接于第二比较放大器B的同相输入端,且第三比较放大器C的反相输入端与输出端之间连接有第四电阻R4。具体实施时，激光器LD的背光被PIN管PIN检测到并转换为电信号，由第一运算放大器A放大,送入第二比较放大器B的反相输入端，同时信号参考电压Vl和可调直流参考电压V2经第三比较放大器C比较放大后，送到第二比较放大器B的同相输入端。当激光器LD输出功率降低导致第一运算放大器A的输出电压降低时，将这个电压送到第二比较放大器B的反相输入端与此时第二比较放大器B的同相输入端的电压进行比较，使得第一 NPN三极管Ql电流增大，从而使激光器LD光输出功率增加，当激光器LD输出功率增加导致第一运算放大器A输出电压增高时，将这个电压送到第二比较放大器B的反相输入端与此时第二比较放大器B的同相输入端的电压进行比较，使得第一 NPN三极管Ql电流减小，从而使激光器LD输出功率降低，时激光器LD输出稳定的光功率。
[0017]实施例2:采用实施例1的电路原理图，如图2所示的参考电路原理图替换实施例I中的参考电路2，所述图2所示的参考电路2包括直流参考电压V2、稳压器IC1、第四运算放大器D以及变位器R9，所述直流参考电压V2经过第六电阻R6与稳压器ICl的5脚和8脚相连；所述直流参考电压V2并接第二二极管D2和第三电容C3后连接于稳压器ICl的4脚；所述稳压器ICl的4脚接地，稳压器ICl的8脚经过第七电阻R7连接于第四运算放大器D的同相输入端；所述第四运算放大器D的输出端经过变位器R9连接于第二比较放大器B的同相输入端，且第四运算放大器D的反相输入端与输出端之间连接有第八电阻R8。具体实施时，所述第三电容C3的电容为22?47uF ;所述稳压器ICl的型号为LM336 ;激光器LD的背光被PIN管PIN检测到并转换为电信号，由第一运算放大器A放大，送入第二比较放大器B的反相输入端，同时第二比较放大器B的同相输入端由型号为LM336的稳压器IC1、第四运算放大器D组成的稳定基准源及变位器R9组成，通过变位器R9可调节第二比较放大器B的同相输入端的输出电压。当激光器LD输出功率降低导致第一运算放大器A的输出电压降低时，将这个电压送到第二比较放大器B的反相输入端与此时第二比较放大器B的同相输入端的电压进行比较，使得第一 NPN三极管Ql电流增大,从而使激光器LD光输出功率增加，当激光器LD输出功率增加导致第一运算放大器A输出电压增高时，将这个电压送到第二比较放大器B的反相输入端与此时第二比较放大器B的同相输入端的电压进行比较，使得第一 NPN三极管Ql电流减小，从而使激光器LD输出功率降低，时激光器LD输出稳定的光功率。本实施例采用了由二极管和电容组成的慢启动电路，防止电源电压的干扰，使激光器不会受到每次开启电源时产生的过流冲击，延长了激光器的使用寿命。
[0018]最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种激光器功率控制电路，其特征在于:所述电路由第一运算放大器A、第二比较放大器B、第一 NPN三极管Q1、输入电路以及参考电路组成，所述第一 NPN三极管Ql的发射极经过激光器LD后接地；所述PIN管PIN与第一电容Cl并联，且PIN管PIN检测到激光器LD的背光并转换为电信号由第一运算放大器A放大；所述第一运算放大器A的同相输入端与PIN管PIN的输入端相连、第一运算放大器A的反相输入端与PIN管PIN的输出端相连、第一运算放大器A的输出端连接于第二比较放大器B的反向输入端,且第一运算放大器A的反向输入端与输出端之间连接有第一电阻Rl ;所述第二比较放大器B的同相输入端与参考电路相连接、第二比较放大器B的输出端经过第一二极管D1、第二电阻R2连接于第一 NPN三极管Ql的基极，且第二比较放大器B的反相输入端与输出端之间连接有第二电容C2 ;所述输入电路由电源Vcc经过第三电阻R3后与第一 NPN三极管Ql的集电极相连；所述参考电路包括第三比较放大器C，其中第三比较放大器C的反相输入端与信号参考电压Vl相连、第三比较放大器C的同相输入端与直流参考电压V2相连、第三比较放大器C的输出端连接于第二比较放大器B的同相输入端,且第三比较放大器C的反相输入端与输出端之间连接有第四电阻R4。
2.根据权利要求1所述的一种激光器功率控制电路，其特征在于:所述参考电路包括直流参考电压V2、稳压器ICl、第四运算放大器D以及变位器R9，所述直流参考电压V2经过第六电阻R6与稳压器ICl的5脚和8脚相连；所述直流参考电压V2并接第二二极管D2和第三电容C3后连接于稳压器ICl的4脚；所述稳压器ICl的4脚接地，稳压器ICl的8脚经过第七电阻R7连接于第四运算放大器D的同相输入端；所述第四运算放大器D的输出端经过变位器R9连接于第二比较放大器B的同相输入端，且第四运算放大器D的反相输入端与输出端之间连接有第八电阻R8。
3.根据权利要求2所述的一种激光器功率控制电路，其特征在于:所述第三电容C3的电容为22?47uF。
4.根据权利要求2所述的一种激光器功率控制电路，其特征在于:所述稳压器ICl的型号为LM336。
【文档编号】H01S5/068GK204144670SQ201420540425
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】朱俊 申请人:江苏骏龙电力科技股份有限公司