一种数字式快速激光电源控制电路制造技术

技术编号:39824074 阅读:6 留言:0更新日期:2023-12-29 15:58
本发明专利技术涉及一种数字式激光电源控制电路,包括:减法器

【技术实现步骤摘要】
一种数字式快速激光电源控制电路


[0001]本专利技术涉及激光电源供电控制
,具体涉及一种数字式激光电源控制电路


技术介绍

[0002]光纤或半导体激光器工作在脉冲状态时,一般对出光上升时间或下降时间有严格要求,基本要求是
15us
以内,并且要求全功率范围内切换都能满足

这个时候对电源供电有极高的要求,一般传统的开关式恒流源由于带宽限制,适应性差很难达到,有的时候固定功率点间切换可以,但是很难满足全范围内任意功率点间的切换


技术实现思路

[0003]本专利技术针对传统的开关式恒流源电路在激光脉冲工作状态中,不同功率段切换时上升和下降时间长的问题,提供一种数字式激光电源控制电路,包括:减法器

比较器

控制器

存储器
、PI
调节器
、Buck
电路以及电流采样电路;
[0004]所述存储器用于存储占空比预设表,所述占空比预设表中存储有不同的输入电压和输出电流对应的占空比;
[0005]所述
PI
调节器用于控制调节
Buck
电路的输出;
[0006]所述电流采样电路用于采样
Buck
电路的输出电流
Iout

[0007]所述减法器用于计算
Iout
与目标电流
Iset
的差值的绝对值
Δ
Ir/>;
[0008]所述比较器用于比较
Δ
I
与预设比例的
Iout
的大小;
[0009]所述控制器根据比较器的输出结果,直接令
PI
调节器控制调节
Buck
电路的输出,或根据当前输入电压
Vin
以及目标电流
Iset
,从存储器中读取对应的占空比
D
,令
PI
调节器输出占空比为
D

PWM
信号控制调节
Buck
电路的输出

[0010]进一步的,若
Δ
I
小于预设比例的
Iout
,则控制器直接令
PI
调节器控制调节
Buck
电路的输出;
[0011]若
Δ
I
大于预设比例的
Iout
,则控制器根据当前输入电压
Vin
以及目标电流
Iset
,从存储器中读取对应的占空比
D
,令
PI
调节器输出占空比为
D

PWM
信号控制调节
Buck
电路的输出

[0012]进一步的,所述的控制器根据当前输入电压
Vin
以及目标电流
Iset
,从存储器中读取对应的占空比
D
,包括:
[0013]比较目标电流
Iset
与当前
Buck
电路的输出电流
Iout
的大小;
[0014]若
Iset
大于
Iout
,则控制器查询占空比预设表,提取当前输入电压
Vin
以及
I

set

(1

预设比例
)
×
Iset
对应的占空比
D
,当
Buck
电路的输出电流达到
I

set
后,通过
PI
调节器控制调节
Buck
电路的输出电流为
Iset

[0015]若
Iset
小于
Iout
,则控制器查询占空比预设表,提取当前输入电压
Vin
以及
I

set

(1+
预设比例
)
×
Iset
对应的占空比
D
,当
Buck
电路的输出电流达到
I

set
后,通过
PI
调节
器控制调节
Buck
电路的输出电流为
Iset。
[0016]进一步的,所述预设比例为3%~
20


[0017]进一步的,所述减法器

比较器

控制器

存储器
、PI
调节器基于
DSP
芯片编程实现

[0018]进一步的,所述控制电路还包括,设定电流采样电路,用于输出目标电流
Iset。
[0019]本专利技术的有益效果是:采用数字信号处理芯片
DSP
高运算处理速度,通过标定查表,在电源电流跳变过程中预设占空比的控制方式,极大的提高了开关式恒流源的控制带宽,加快了电流的响应速度,保证电流上升和下降时间控制在
15us


附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例提供的一种数字式激光电源控制电路结构原理图;
[0021]图2为本专利技术实施例提供的控制流程示意图;
[0022]图3为本专利技术实施例提供的
BUCK
电路原理图;
[0023]图4为本专利技术实施例提供的电流采样电路原理图;
[0024]图5为本专利技术实施例提供的设定电流采样电路原理图

具体实施方式
[0025]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本专利技术,并非用于限定本专利技术的范围

[0026]图1为本专利技术实施例提供的一种数字式激光电源控制电路结构原理图

如图1所示,该控制电路包括:减法器

比较器

控制器

存储器
、PI
调节器
、Buck
电路以及电流采样电路;
[0027]所述存储器用于存储占空比预设表,所述占空比预设表中存储有不同的输入电压和输出电流对应的占空比;
[0028]所述
PI
调节器用于控制调节
Buck
电路的输出;
[0029]所述电流采样电路用于采样
Buck
电路的输出电流
Iout

[0030]所述减法器用于计算
Iout
与目标电流
Iset
的差值的绝对值
Δ...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种数字式激光电源控制电路,其特征在于,包括:减法器

比较器

控制器

存储器
、PI
调节器
、Buck
电路以及电流采样电路;所述存储器用于存储占空比预设表,所述占空比预设表中存储有不同的输入电压和输出电流对应的占空比;所述
PI
调节器用于控制调节
Buck
电路的输出;所述电流采样电路用于采样
Buck
电路的输出电流
Iout
;所述减法器用于计算
Iout
与目标电流
Iset
的差值的绝对值
Δ
I
;所述比较器用于比较
Δ
I
与预设比例的
Iout
的大小;所述控制器根据比较器的输出结果,直接令
PI
调节器控制调节
Buck
电路的输出,或根据当前输入电压
Vin
以及目标电流
Iset
,从存储器中读取对应的占空比
D
,令
PI
调节器输出占空比为
D

PWM
信号控制调节
Buck
电路的输出
。2.
根据权利要求1所述的数字式激光电源控制电路,其特征在于,若
Δ
I
小于预设比例的
Iout
,则控制器直接令
PI
调节器控制调节
Buck
电路的输出;若
Δ
I
大于预设比例的
Iout
,则控制器根据当前输入电压
Vin
以及目标电流
Iset
,从存储器中读取对应的占空比
D
,令
PI
调节器输出占空比为
D

PWM
信号控制调节
Buck
电路的输出
。3.
根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述的控制器根据当前输入电压

【专利技术属性】
技术研发人员:李子林胡良平熊辉
申请(专利权)人:武汉恒擎科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1