一種用于光纖激光器泵浦的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電源
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3 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件主程序流程如圖4所示，上電后復(fù)位，進(jìn)行初始化，然后調(diào)顯示子程序，用于顯示安限電流和實(shí)際輸出電流的大小。外部中斷0和外部中斷1分別對應(yīng)安限電流設(shè)置按鈕和輸出電流設(shè)置按鈕，按鍵掃描子程序用來判斷是否有按鍵按下。若無鍵按下，則循環(huán)調(diào)用顯示程序：若有鍵按下，則調(diào)相應(yīng)的按鍵功能程序，計(jì)算出相應(yīng)的電流值大小，然后調(diào)用顯示子程序。對輸出電流的PID算法軟件閉環(huán)控制子程序如圖5所示。當(dāng)采樣電流和設(shè)置電流的偏差大于10mA時(shí)，采用PD算法，這樣可以加快響應(yīng)時(shí)間，快速跟蹤設(shè)定值：當(dāng)偏差值小于10mA時(shí)，采用PID算法，消除控制誤差，減小震蕩；當(dāng)偏差小于1mA時(shí)，保持不變，防止系統(tǒng)震蕩，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/175903.htm
穩(wěn)定度=1．366×10-4，穩(wěn)定度較高，符合設(shè)計(jì)要求。
給圖2中Q1加入頻率為1k的開關(guān)控制信號(hào)時(shí)，電源工作在脈沖狀態(tài)下，模擬負(fù)載兩端的電壓波形如圖7所示：電流沒有過沖，上升時(shí)間為14．854 μs，下降時(shí)間為1．777 μs，速度較快，符合要求。
5 結(jié)論
所設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電路有過流、軟啟動(dòng)、抗擊浪涌保護(hù)功能，基于PID算法的內(nèi)部軟件閉環(huán)控制與外部硬件電路負(fù)反饋閉環(huán)控制的設(shè)計(jì)，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)以單片機(jī)為主控芯片，實(shí)現(xiàn)了恒流源數(shù)控、數(shù)采和電流實(shí)時(shí)顯示功能。本電源可以為用于泵浦光纖激光器的激光二極管注入恒定的工作電流。
評(píng)論