激光驱动电路的制作方法

文档序号:15622436发布日期:2018-10-09 22:17阅读:368来源:国知局

本发明涉及,尤其是涉及一种激光驱动电路。



背景技术:

多线激光雷达一般由光学系统、激光驱动电路、激光探测电路、飞行时间测量系统、飞行时间控制系统和机械旋转装置组成。多线激光雷达包括:16线激光雷达、24线激光雷达、32线激光雷达、64线激光雷达和128线激光雷达等。

在实际应用中,多线激光雷达的每一线激光由一路激光驱动电路实现,而每一路激光驱动电路均需要一个高压产生电路。以128线激光雷达为例进行说明。128线激光雷达包括128路激光驱动电路,128路激光驱动电路中的每一路激光驱动电路分别包括一个高压产生电路,即128路激光驱动电路包括128个高压产生电路。所以,造成激光驱动电路的电路器件多,结构复杂,因此,导致激光驱动电路的体积大的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种激光驱动电路,以缓解现有技术中存在的激光驱动电路的体积大的技术问题。

第一方面,本发明实施例提供了一种激光驱动电路,包括:一个高压产生电路和多个脉冲激光放电回路,多个所述脉冲激光放电回路并联,形成并联电路,所述高压产生电路与所述并联电路串联;

所述高压产生电路,用于在接收到高压控制脉冲信号时,向多个所述脉冲激光放电回路输出高电压信号;

所述脉冲激光放电回路,用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述高压产生电路具有第一接地端、高压控制脉冲信号输入端和高压输出端;

所述第一接地端接地,所述高压控制脉冲信号输入端用于接收所述高压控制脉冲信号,所述高压输出端分别和多个所述脉冲激光放电回路的高压输入端连接。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述高压产生电路包括:电源、电感和第一mos管;

所述电源的负极和所述第一接地端连接,所述电源的正极和所述电感的第一连接端连接;

所述电感的第二连接端分别与所述高压输出端和所述第一mos管的源极连接;

所述第一mos管的漏极和所述第一接地端连接,所述第一mos管的栅极与所述高压控制脉冲信号输入端连接;

当所述第一mos管的栅极接收到所述高压控制脉冲信号后,所述第一mos管导通,所述电感内产生大电流,当所述第一mos管关断后,在所述电感的两端产生所述高电压信号,所述高压输出端输出所述高电压信号给每个所述高压输入端。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述脉冲激光放电回路具有第二接地端、激光触发信号输入端和高压输入端;

所述第二接地端接地,所述激光触发信号输入端用于接收所述激光触发信号,所述高压输入端和所述高压产生电路的高压输出端连接。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述脉冲激光放电回路包括:二极管、激光二极管、第二mos管和高压储能电容;

所述二极管的正极和所述高压输入端连接,所述二极管的负极分别与所述激光二极管的正极和所述高压储能电容的第一连接端连接;

所述激光二极管的负极和所述第二mos管的源极连接;

所述第二mos管的栅极和所述激光触发信号输入端连接,所述第二mos管的漏极和所述第二接地端连接;

所述高压储能电容的第二连接端和所述第二接地端连接;

所述高压储能电容接收所述高电压信号,当所述第二mos管接收到所述激光触发信号后,所述第二mos管导通,使得所述激光二极管、所述第二mos管和所述高压储能电容形成导通环路,所述高压储能电容进行放电,在所述导通环路上产生脉冲电流,所述激光二极管发光,产生所述脉冲激光。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,当所述高压输出端输出所述高电压信号给每个所述高压输入端后,对于每个所述脉冲激光放电回路,所述高压储能电容进行充电。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述高压产生电路先接收到所述高压控制脉冲信号,然后所述脉冲激光放电回路才接收到所述激光触发信号。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,所述第一mos管为n型mos管。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,所述第二mos管为n型mos管。

结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式,其中,所述电源为直流电源。

本发明实施例带来了以下有益效果:本发明实施例提供的激光驱动电路,包括:一个高压产生电路和多个脉冲激光放电回路,多个所述脉冲激光放电回路并联,形成并联电路,所述高压产生电路与所述并联电路串联;所述高压产生电路,用于在接收到高压控制脉冲信号时,向多个所述脉冲激光放电回路输出高电压信号;所述脉冲激光放电回路,用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。

所以,当其他设备需要激光驱动电路提供脉冲激光时,发送高压控制脉冲信号给高压产生电路,所述高压产生电路用于在接收到高压控制脉冲信号时,向多个所述脉冲激光放电回路输出高电压信号;然后其他设备再发送激光触发信号给每个脉冲激光放电回路,所述脉冲激光放电回路用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光,由于一个高压产生电路同时向多个脉冲激光放电回路输出高电压信号,所以避免由于每一路激光驱动电路均需要一个高压产生电路而导致的激光驱动电路的体积大的问题,因此,缓解了现有技术中存在的激光驱动电路的体积大的技术问题,达到了减小激光驱动电路体积的技术效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,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发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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的附图。

图1为本发明实施例提供的激光驱动电路的第一种结构示意图;

图2为本发明实施例提供的高压产生电路的第一种结构示意图;

图3为本发明实施例提供的高压产生电路的第二种结构示意图;

图4为本发明实施例提供的脉冲激光放电回路的第一种结构示意图;

图5为本发明实施例提供的脉冲激光放电回路的第二种结构示意图;

图6为本发明实施例提供的激光驱动电路的第二种结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

目前,多线激光雷达一般由光学系统、激光驱动电路、激光探测电路、飞行时间测量系统、飞行时间控制系统和机械旋转装置组成。多线激光雷达包括:16线激光雷达、24线激光雷达、32线激光雷达、64线激光雷达和128线激光雷达等。

在实际应用中,多线激光雷达的每一线激光由一路激光驱动电路实现,而每一路激光驱动电路均需要一个高压产生电路。以128线激光雷达为例进行说明。128线激光雷达包括128路激光驱动电路,128路激光驱动电路中的每一路激光驱动电路分别包括一个高压产生电路,即128路激光驱动电路包括128个高压产生电路。所以,造成激光驱动电路的电路器件多,结构复杂,因此,导致激光驱动电路的体积大的问题,基于此,本发明实施例提供的一种激光驱动电路,可以缓解现有技术中存在的激光驱动电路的体积大的技术问题,达到了减小激光驱动电路体积的技术效果。

为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种激光驱动电路进行详细介绍,所述激光驱动电路可以包括:一个高压产生电路和多个脉冲激光放电回路,多个所述脉冲激光放电回路并联,形成并联电路,所述高压产生电路与所述并联电路串联。

示例性的,以所述激光驱动电路包括一个高压产生电路和三个脉冲激光放电回路为例进行说明。如图1所示,所述激光驱动电路包括:一个高压产生电路11和三个脉冲激光放电回路。三个脉冲激光放电回路分别为:第一脉冲激光放电回路12、第二脉冲激光放电回路13和第三脉冲激光放电回路14。第一脉冲激光放电回路12、第二脉冲激光放电回路13和第三脉冲激光放电回路14并联,形成并联电路15,高压产生电路11与并联电路15串联。

所述高压产生电路,用于在接收到高压控制脉冲信号时,向多个所述脉冲激光放电回路输出高电压信号。

示例性的,高压产生电路11,用于在接收到高压控制脉冲信号时,向第一脉冲激光放电回路12、第二脉冲激光放电回路13和第三脉冲激光放电回路14输出高电压信号。

所述脉冲激光放电回路,用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。

示例性的,第一脉冲激光放电回路12用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。第二脉冲激光放电回路13用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。第三脉冲激光放电回路14用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。

示例性的,由于一个高压产生电路同时向多个脉冲激光放电回路输出高电压信号,所以避免由于每一路激光驱动电路均需要一个高压产生电路而导致的激光驱动电路的成本高的问题,因此,减少了激光驱动电路的成本。

本发明实施例中,本发明实施例提供的激光驱动电路,包括:一个高压产生电路和多个脉冲激光放电回路,多个所述脉冲激光放电回路并联,形成并联电路,所述高压产生电路与所述并联电路串联;所述高压产生电路,用于在接收到高压控制脉冲信号时,向多个所述脉冲激光放电回路输出高电压信号;所述脉冲激光放电回路,用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光。

所以,当其他设备需要激光驱动电路提供脉冲激光时,发送高压控制脉冲信号给高压产生电路,所述高压产生电路用于在接收到高压控制脉冲信号时,向多个所述脉冲激光放电回路输出高电压信号;然后其他设备再发送激光触发信号给每个脉冲激光放电回路,所述脉冲激光放电回路用于在接收到所述高电压信号及激光触发信号时,产生脉冲激光,由于一个高压产生电路同时向多个脉冲激光放电回路输出高电压信号,所以避免由于每一路激光驱动电路均需要一个高压产生电路而导致的激光驱动电路的体积大的问题,因此,缓解了现有技术中存在的激光驱动电路的体积大的技术问题,达到了减小激光驱动电路体积的技术效果。

在本发明的又一实施例中,所述高压产生电路具有第一接地端、高压控制脉冲信号输入端和高压输出端。

示例性的,如图2所示,高压产生电路11可以具有第一接地端21、高压控制脉冲信号输入端22和高压输出端23。

所述第一接地端接地,所述高压控制脉冲信号输入端用于接收所述高压控制脉冲信号,所述高压输出端分别和多个所述脉冲激光放电回路的高压输入端连接。

示例性的,第一接地端21接地。高压控制脉冲信号输入端22用于接收所述高压控制脉冲信号。高压输出端23分别和多个所述脉冲激光放电回路的高压输入端连接。

在本发明的又一实施例中,所述高压产生电路包括:电源、电感和第一mos管。

示例性的,如图3所示,高压产生电路11可以包括:电源31、电感32和第一mos管33。

示例性的,所述电源31可以为直流电源。所述第一mos管33可以为n型mos管。

所述电源31的负极和所述第一接地端21连接,所述电源31的正极和所述电感32的第一连接端连接。

所述电感32的第二连接端分别与所述高压输出端23和所述第一mos管33的源极连接。

所述第一mos管33的漏极和所述第一接地端21连接,所述第一mos管33的栅极与所述高压控制脉冲信号输入端22连接。

当所述第一mos管33的栅极接收到所述高压控制脉冲信号后,所述第一mos管33导通,所述电感32内产生大电流,当所述第一mos管33关断后,在所述电感32的两端产生所述高电压信号,所述高压输出端23输出所述高电压信号给每个所述高压输入端。

示例性的,高压控制脉冲信号具有预设脉宽,预设脉宽可以决定第一mos管导通时间。第一mos管导通时间可以决定高电压信号。

在本发明的又一实施例中,所述脉冲激光放电回路具有第二接地端、激光触发信号输入端和高压输入端。

示例性的,如图4所示,所述脉冲激光放电回路可以具有第二接地端43、激光触发信号输入端42和高压输入端41。

所述第二接地端接地,所述激光触发信号输入端用于接收所述激光触发信号,所述高压输入端和所述高压产生电路的高压输出端连接。

示例性的,第二接地端43接地。激光触发信号输入端42用于接收所述激光触发信号。高压输入端41所述高压产生电路的高压输出端连接。

在本发明的又一实施例中,所述脉冲激光放电回路包括:二极管、激光二极管、第二mos管和高压储能电容。

示例性的,如图5所示,所述脉冲激光放电回路可以包括:二极管51、激光二极管52、第二mos管53和高压储能电容54。

示例性的,第二mos管53可以为n型mos管。

所述二极管的正极和所述高压输入端连接,所述二极管的负极分别与所述激光二极管的正极和所述高压储能电容的第一连接端连接。

示例性的,所述二极管51的正极和所述高压输入端41连接,所述二极管51的负极分别与所述激光二极管52的正极和所述高压储能电容54的第一连接端连接。

所述激光二极管52的负极和所述第二mos管53的源极连接。

所述第二mos管53的栅极和所述激光触发信号输入端42连接,所述第二mos管53的漏极和所述第二接地端43连接。

所述高压储能电容54的第二连接端和所述第二接地端43连接。

所述高压储能电容54接收所述高电压信号,当所述第二mos管53接收到所述激光触发信号后,所述第二mos管53导通,使得所述激光二极管52、所述第二mos管53和所述高压储能电容54形成导通环路,所述高压储能电容进行放电,在所述导通环路上产生脉冲电流,所述激光二极管52发光,产生所述脉冲激光。

示例性的,高电压信号可以决定脉冲激光峰值功率。因此,可以通过改变高压控制脉冲信号的预设脉宽来实时控制脉冲激光峰值功率。实时性高,便利性高。

在本发明的又一实施例中,当所述高压输出端输出所述高电压信号给每个所述高压输入端后,对于每个所述脉冲激光放电回路,所述高压储能电容进行充电。

示例性的,由于一个高压产生电路同时向多个脉冲激光放电回路输出高电压信号,所以,保证各个高压储能电容的电压基本一致,避免由于现有技术的高压产生电路中电感的离散性而导致的各个高压储能电容的电压存在较大差异,进而导致的各路脉冲激光功率不一致的问题。

在本发明的又一实施例中,所述高压产生电路先接收到所述高压控制脉冲信号,然后所述脉冲激光放电回路才接收到所述激光触发信号。

示例性的,以所述激光驱动电路包括一个高压产生电路和三个脉冲激光放电回路为例进行说明。如图6所示,所述激光驱动电路包括一个高压产生电路11和三个脉冲激光放电回路。三个脉冲激光放电回路分别为:第一脉冲激光放电回路、第二脉冲激光放电回路和第三脉冲激光放电回路。

示例性的,在高压产生电路11中,电源31的负极和第一接地端21连接,电源31的正极和电感32的第一连接端连接。电感32的第二连接端分别与高压输出端23和第一mos管33的源极连接。第一mos管33的漏极和第一接地端21连接,第一mos管33的栅极与高压控制脉冲信号输入端22连接。

示例性的,在第一脉冲激光放电回路中,二极管51的正极和高压输入端41连接,二极管51的负极分别与激光二极管52的正极和高压储能电容54的第一连接端连接。激光二极管52的负极和第二mos管53的源极连接。第二mos管53的栅极和激光触发信号输入端42连接,第二mos管53的漏极和第二接地端43连接。高压储能电容54的第二连接端和第二接地端43连接。

示例性的,在第二脉冲激光放电回路中,二极管64的正极和高压输入端61连接,二极管64的负极分别与激光二极管65的正极和高压储能电容67的第一连接端连接。激光二极管65的负极和第二mos管66的源极连接。第二mos管66的栅极和激光触发信号输入端62连接,第二mos管66的漏极和第二接地端63连接。高压储能电容67的第二连接端和第二接地端63连接。

示例性的,在第三脉冲激光放电回路中,二极管74的正极和高压输入端71连接,二极管74的负极分别与激光二极管75的正极和高压储能电容77的第一连接端连接。激光二极管75的负极和第二mos管76的源极连接。第二mos管76的栅极和激光触发信号输入端72连接,第二mos管76的漏极和第二接地端73连接。高压储能电容77的第二连接端和第二接地端73连接。

示例性的,高压产生电路11先接收到所述高压控制脉冲信号,然后第一脉冲激光放电回路、第二脉冲激光放电回路和第三脉冲激光放电回路才接收到所述激光触发信号。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。

本发明实施例所提供的装置,其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同,为简要描述,装置实施例部分未提及之处,可参考前述方法实施例中相应内容。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

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。

附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。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。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1