一種半橋\逆變電路激光器驅動電路的制作方法
【專利摘要】一種半橋\逆變電路激光器驅動電路。其中C1，C2，C3為直流濾波電容，D1，D2，D3，D4，L2，Cd為輸出整流濾波電路，R1，R2為驅動電阻，MCU為控制器。
【專利說明】
一種半橋\逆變電路激光器驅動電路
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種激光器的驅動電路，屬于光電子技術領域。
【背景技術】
[0002]激光器的種類有很多種，像固體激光器，氣體激光器，半導體激光器，光纖激光器等等。在這些激光器當中，除部分半導體激光器屬于直接電流栗浦之外，其余激光器基本上都是通過栗浦源進行栗浦的，特別是對于大功率的激光器，需要使用大功率的驅動電路對栗浦源進行驅動，從而產(chǎn)生大功率的栗浦光，但是現(xiàn)有技術中一般是針對不同的激光器設計不同的驅動電路，一般的驅動電路很少通過簡單改變即可適用到其它激光器上。并且，對于大功率激光器的驅動電路來說，高功率激光器一般需要的驅動電壓也比較高，此時，變壓器不易設計，主要體現(xiàn)在絕緣不好，寄生電容大，漏感大等問題，再者這樣電路中變壓器的次級器件不容易選取。本實用新型正是針對上述問題而提出來的。
【實用新型內容】
[0003]根據(jù)本實用新型的一實施例，提供了一種軟開關逆變電路激光器驅動電路，具體組成如下:
[0004]包括輸入端，其中輸入端包括正輸入端vin+和負輸入端vin-，正輸入端分別連接到電容Cl的一端，電容C2的一端以及絕緣柵型場效應晶體管IGBTI的集電極，電容C2的另外一端連接到電容C3的一端，變壓器TI初級線圈的一端以及電流傳感器I SENl的一個輸入端，電流傳感器ISENl的另外一個輸入端連接電感L3的一端，電感L3的另外一端與變壓器Tl初級線圈的另外一端連接之后共同連接到絕緣柵型場效應晶體管IGBTl的發(fā)射極和絕緣柵型場效應晶體管IGBT2的集電極，負輸入端vin-與電容Cl和C3的另外一端連接后共同連接到IGBT2的發(fā)射極，IGBTI和IGBT2的門極都連接到微處理器M⑶。變壓器TI次級的兩個輸出端，一個輸出端連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極，另外一個輸出端連接二極管D3的陰極和二極管D4的陽極，D2和D4的陽極都連接到電感L2的一端，二極管Dl和D3的陽極都連接到直流濾波電容Cd的一端，直流濾波電容Cd的另外一端連接到電感L2的另外一端，輸出電壓檢測電路和電感R3均與直流濾波電容Cd并聯(lián)。輸出電壓檢測電路的輸出以及電流傳感器ISENl的輸出端均連接到微處理器MCU。電阻R3的一端還連接到可控硅SCR的陽極，SCR的陰極連接到負載的一端，電阻R3的另外一端還連接到負載的另外一端。
【附圖說明】
[0005]附圖1是本實用新型的激光器驅動電路的示意圖。
【具體實施方式】
[0006]下面將在結合附圖的基礎上詳細描述本實用新型的激光器驅動電路。本實用新型的激光器驅動電路具體組成如下:
[0007]包括輸入端，其中輸入端包括正輸入端vin+和負輸入端vin-，正輸入端分別連接到電容Cl的一端，電容C2的一端以及絕緣柵型場效應晶體管IGBTI的集電極，電容C2的另外一端連接到電容C3的一端，變壓器TI初級線圈的一端以及電流傳感器I SENl的一個輸入端，電流傳感器ISENl的另外一個輸入端連接電感L3的一端，電感L3的另外一端與變壓器與變壓器T初級線的另外一端連接后共同連接到絕緣柵型場效應晶體管IGBTl的發(fā)射極和絕緣柵型場效應晶體管IGBT2的集電極，負輸入端V in-與電容CI和C3的另外一端連接后共同連接到IGBT2的發(fā)射極，IGBTl和IGBT2的門極都連接到微處理器MCU。變壓器Tl次級的兩個輸出端，一個輸出端連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極，另外一個輸出端連接二極管D3的陰極和二極管D4的陽極，D2和D4的陽極都連接到電感L2的一端，二極管Dl和D3的陽極都連接到直流濾波電容Cd的一端，直流濾波電容Cd的另外一端連接到電感L2的另外一端，輸出電壓檢測電路和電感R3均與直流濾波電容Cd并聯(lián)。輸出電壓檢測電路的輸出以及電流傳感器I SENl的輸出端均連接到微處理器M⑶。電阻R3的一端還連接到可控硅SCR的陽極，SCR的陰極連接到負載的一端，電阻R3的另外一端還連接到負載的另外一端。
[0008]本實用新型為一種半橋\逆變電路激光器驅動電路。其中Cl，C2，C3為直流濾波電容，Dl，D2，D3，D4，L2，Cd為輸出整流濾波電路，Rl，R2為驅動電阻，MCU為控制器。
[0009]工作方式如下，IGBTl導通，后關斷，后IGBT2導通，后又關斷，如此循環(huán)。其中IGBTl，與IGBT2的導通時間相同，導通時間由需要的輸出電壓決定，需要的輸出電壓高時，MCU輸出IGBTl和IGBT2的驅動脈沖寬度變大，需要的輸出電壓低時，MCU輸出IGBTl和IGBT2的驅動脈沖變小，通過調節(jié)驅動脈沖的大小來達到控制輸出電壓的目的。
[0010]由于實際電路中器件參數(shù)的差異，IGBT2和IGBTl的導通時間不可能完全相同，這會在變壓器Tl上產(chǎn)生一個直流分量，此直流分量的累加可能會導致變壓器Tl飽和。實際中解決此問題可以與Tl串接隔直電容阻斷直流通路，但是此方法成本昂貴。也可以在Tl初級加入電流檢測裝置，時刻檢測直流分量，從而時刻調節(jié)IGBT2和IGBTl導通之間達到消除直流分量的目的。但是由于一般回路中交流電流很大，而直流分量可能不到整個電流的1%，而這個小的直流分量就有可能導致變壓器飽和，能檢測整個電流范圍的電流檢測裝置在檢測小的直流分量時，精度不夠，可能根本檢測不到直流分量，小的量程的電流檢測裝置精度好，但是在這種大電流的情況下，無法應用。
[0011]本實用新型在Tl初級并入電感L3，且在L3上串接電流檢測裝置ISENl，L3的電感量遠大于LI的電感量和TI的勵磁電感，但是L3的直流阻抗R遠小于LI的直流阻抗和TI的直流阻抗，這樣，回路中的交流電流極少流過L3，但是大部分的直流分量會通過L3，這樣ISENl就可以用小量程高精度電流檢測裝置，精確測量直流分量大小，從而時刻調節(jié)IGBT2和IGBTl導通時間達到消除直流分量的目的。
【主權項】
1.一種半橋\逆變電路激光器驅動電路，包括輸入端，其中輸入端包括正輸入端Vin+和負輸入端vin-，正輸入端分別連接到電容Cl的一端，電容C2的一端以及絕緣柵型場效應晶體管IGBTI的集電極，電容C2的另外一端連接到電容C3的一端，變壓器TI初級線圈的一端以及電流傳感器ISENl的一個輸入端，電流傳感器ISENl的另外一個輸入端連接電感L3的一端，電感L3的另外一端與變壓器與變壓器T初級線的另外一端連接后共同連接到絕緣柵型場效應晶體管IGBTl的發(fā)射極和絕緣柵型場效應晶體管IGBT2的集電極，負輸入端vin-與電容Cl和C3的另外一端連接后共同連接到IGBT2的發(fā)射極，IGBTl和IGBT2的門極都連接到微處理器M⑶。變壓器Tl次級的兩個輸出端，一個輸出端連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽極，另外一個輸出端連接二極管D3的陰極和二極管D4的陽極，D2和D4的陽極都連接到電感L2的一端，二極管Dl和D3的陽極都連接到直流濾波電容Cd的一端，直流濾波電容Cd的另外一端連接到電感L2的另外一端，輸出電壓檢測電路和電感R3均與直流濾波電容Cd并聯(lián)。輸出電壓檢測電路的輸出以及電流傳感器I SENl的輸出端均連接到微處理器MCU。
【文檔編號】H01S3/09GK205543670SQ201620286247
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】任芝, 焦鍵
【申請人】華北電力大學（保定）