一种半导体激光器的电流驱动控制电路

本申请涉及驱动电源，更具体地，涉及一种半导体激光器的电流驱动控制电路。

背景技术：

1、以半导体激光器为泵浦源的全固态激光器同时兼具了固体激光器与半导体激光器的优点，具备效率高、光束质量高、功率高、噪声低等特性。全固态激光器被广泛应用于量子光学、光存储、单原子操控、引力波探测等多种科学前沿领域探索，随着科学研究的进一步发展，对激光器的噪声和功率等指标要求也越来越高。由于激光是激光二极管利用半导体材料内部的pn结构，在注入电流后产生反向电压，导致电子与空穴复合而产生，因此激光二极管电流源是激光器系统重要的组成部分之一。现有的驱动电流源的噪声较大，导致激光器的噪声较大。

技术实现思路

1、本申请提供一种半导体激光器的电流驱动控制电路，利用p沟道增强型场效应管的输入电阻高、噪声小的特点，结合扼流电感的双向滤波作用，在降低了电流驱动控制电路的噪声的同时，还进一步降低了直流电源输出的噪声，也减小了输入到激光二极管的电流噪声，提高了输出电流的稳定性。

2、本申请提供了一种半导体激光器的电流驱动控制电路，包括直流电源、p沟道增强型场效应管、扼流电感以及激光二极管；

3、p沟道增强型场效应管的源极与直流电源连接，p沟道增强型场效应管的漏极通过扼流电感与激光二极管的正极连接，输入控制信号输入p沟道增强型场效应管的栅极，并且p沟道增强型场效应管的栅极与直流电源连接。

4、优选地，输入控制信号经比例积分模块后输入p沟道增强型场效应管的栅极。

5、优选地，直流电源与p沟道增强型场效应管之间设有直流滤波模块。

6、优选地，输入控制信号输入比例积分模块的反相输入端，比例积分模块的同相输入端与激光二极管的负极连接，比例积分模块的输出端与p沟道增强型场效应管的栅极连接。

7、优选地，比例积分模块的同相输入端与激光二极管的负极之间设有采样电阻，采样电阻的第一端与激光二极管的负极连接，采样电阻的第二端接地。

8、优选地，比例积分模块与p沟道增强型场效应管的栅极之间设有栅极滤波模块。

9、优选地，输入控制信号与比例积分模块的反相输入端之间设有滤波电容，滤波电容的第一端与输入控制信号连接，滤波电容的第二端接地。

10、优选地，直流滤波模块与比例积分模块的正电源端之间设有低通滤波模块。

11、优选地，比例积分模块的负电源端接地。

12、优选地，直流滤波模块包括差模滤波模块和共模滤波模块。

13、通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，包括直流电源、p沟道增强型场效应管、扼流电感以及激光二极管；

2.根据权利要求1所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述输入控制信号经比例积分模块后输入所述p沟道增强型场效应管的栅极。

3.根据权利要求2所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述直流电源与所述p沟道增强型场效应管之间设有直流滤波模块。

4.根据权利要求2所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述输入控制信号输入所述比例积分模块的反相输入端，所述比例积分模块的同相输入端与所述激光二极管的负极连接，所述比例积分模块的输出端与所述p沟道增强型场效应管的栅极连接。

5.根据权利要求4所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述比例积分模块的同相输入端与所述激光二极管的负极之间设有采样电阻，所述采样电阻的第一端与所述激光二极管的负极连接，所述采样电阻的第二端接地。

6.根据权利要求2所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述比例积分模块与所述p沟道增强型场效应管的栅极之间设有栅极滤波模块。

7.根据权利要求4所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述输入控制信号与所述比例积分模块的反相输入端之间设有滤波电容，所述滤波电容的第一端与所述输入控制信号连接，所述滤波电容的第二端接地。

8.根据权利要求3所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述直流滤波模块与所述比例积分模块的正电源端之间设有低通滤波模块。

9.根据权利要求8所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述比例积分模块的负电源端接地。

10.根据权利要求3所述的半导体激光器的电流驱动控制电路，其特征在于，所述直流滤波模块包括差模滤波模块和共模滤波模块。

技术总结
本申请公开了一种半导体激光器的电流驱动控制电路，包括直流电源、P沟道增强型场效应管、扼流电感以及激光二极管；P沟道增强型场效应管的源极与直流电源连接，P沟道增强型场效应管的漏极通过扼流电感与激光二极管的正极连接，输入控制信号输入P沟道增强型场效应管的栅极，并且P沟道增强型场效应管的栅极与直流电源连接。本申请利用P沟道增强型场效应管的输入电阻高、噪声小的特点，结合扼流电感的双向滤波作用，在降低了电流驱动控制电路的噪声的同时，还进一步降低了直流电源输出的噪声，也减小了输入到激光二极管的电流噪声，提高了输出电流的稳定性。

技术研发人员：秦际良,仵雪峰,卢华东,靳晓丽,彭堃墀
受保护的技术使用者：山西大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16