本實用新型屬于半導體激光器技術領域，具體涉及一種雙脈沖控制的半導體激光器驅動電路。

背景技術：

近年來，激光測距技術迅猛發(fā)展，高精度的半導體激光器也得到了廣泛的應用，半導體激光器通常都是電流驅動器件，為獲得電流大、納秒級上升沿、功率低的驅動脈沖，一般采用儲能元器件和大電流的場效應晶體管來驅動其發(fā)光。

目前，采用較多的是同一路驅動脈沖控制場效應晶體管導通和關斷，該驅動電路雖能驅動激光器發(fā)光，其二次發(fā)光現(xiàn)象明顯，導致激光測距出現(xiàn)雙重回波信號，嚴重影響了脈沖激光器對目標的測距精度。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種雙脈沖控制的半導體激光器驅動電路。

本實用新型提供一種雙脈沖控制的半導體激光器驅動電路，使用功率場效應晶體管作為大電流開關器件，功率場效應晶體管驅動電路為功率場效應晶體管(Q1、Q2)提供導通上升沿為7ns、幅值為12V的導通電壓?？删幊碳{秒延時控制脈沖通過功率場效應晶體管驅動電路分別為功率場效應晶體管(Q1、Q2)提供6us和40ns的導通時間，采用雙脈沖獨立控制高壓電路和充放電回路的導通，提高了脈沖激光器的發(fā)光穩(wěn)定性，避免的激光二極管二次發(fā)光的可能性。

本實用新型提供的一種雙脈沖控制的半導體激光器驅動電路，其組成包括：兩路可編程納秒延時控制脈沖、功率場效應晶體管驅動電路、激光二極管D3、功率場效應晶體管(Q1、Q2)、儲能電感L1和儲

能電容C1組成的充電回路、儲能電容C1組成的放電回路；

其中：

兩路可編程納秒延時控制脈沖與功率場效應晶體管驅動電路連接，可為功率場效應晶體管提供精確地延時導通時間；

功率場效應晶體管驅動電路與功率場效應晶體管連接(Q1、Q2)，可為功率場效應晶體管提供快速的導通上升沿和較大的導通電壓；

功率場效應晶體管Q1的漏級和儲能電感L1相連，源極接地，儲能電感L1和儲能電容C1組成的充電回路通過功率場效應晶體管Q1控制充電；

功率場效應晶體管Q2的漏級和儲能電容C1相連，源級接地，儲能電容C1組成的充放電回路通過功率場效應晶體管Q2控制放電；

進一步，所述的充電回路包括：儲能電感L1、電流導通流向二極管D1、儲能電容C1、電流導通流向二極管D2和地組成充電回路；所述的放電回路包括：儲能電容C1與功率場效應晶體管Q2漏級，功率場效應晶體管Q2源級接地，儲能電容C1的另外一端連接激光二極管D3的陰極，激光二極管D3陽極接地組成放電回路。

本實用新型所用的技術方案優(yōu)點如下：

(1)本實用新型應用于脈沖激光測距中，相比傳統(tǒng)持續(xù)高壓驅動激光器，本實用新型采用儲能元器件和大電流的場效應晶體管的分立元器件驅動其發(fā)光，克服了持續(xù)高壓驅動過程中激光二極管發(fā)熱問題，具有體積小，成本低，集成化程度高的優(yōu)點。

(2)本實用新型通過兩路可編程納秒延時控制脈沖克服了由于單脈沖驅動半導體激光管的二次發(fā)光而導致的雙重回波信號問題，增強了激光測距回波信號的穩(wěn)定性，降低了計時算法處理的難度，有效的提高了脈沖激光器對目標的測距精度。

附圖說明

圖1為本實用新型電路結構圖。

圖2為本實用新型單、雙路驅動脈沖時序圖。

圖中標號：Q1、Q2為功率場效應晶體管，C1為儲能電容，D1為脈沖激光二極管，D2和D3為二極管，兩路可編程納秒延時控制脈沖為可編程納秒延時控制脈沖1與可編程納秒延時控制脈沖2，兩路功率場效應晶體管驅動電路分別為功率場效應晶體管驅動電路1和功率場效應晶體管驅動電路2。

具體實施方式

下面結合圖例和具體實施方式對實用新型做進一步的說明。

圖1是雙脈沖控制的半導體激光器驅動電路的結構框圖，其利用兩路可編程納秒延時控制脈沖分別輸入兩路功率場效應晶體管驅動電路，功率場效應晶體管驅動電路為功率場效應晶體管(Q1、Q2)提供導通上升沿為7ns、幅值為12V的導通電壓?？刂乒β蕡鲂w管Q1和Q2快速導通和關閉來驅動半導體激光管D1發(fā)光。功率場效應晶體管Q1導通、Q2關閉時，+5V直流電源通過儲能電感L1升壓，流經(jīng)二極管D1后對儲能電容C1充電，功率場效應晶體管Q2導通、Q1關閉時，儲能電容C1通過功率場效應晶體管Q2，流經(jīng)激光二極管D3陽極快速放電，實現(xiàn)對激光二極管D3的驅動放光。激光管發(fā)射的光脈沖是通過儲能電容C1納秒延時放電脈沖產生，光電脈沖的上升沿為1.5ns，脈沖寬度為5ns，幅值電流可達40A。

參閱圖2，分別為單路驅動脈沖和雙路驅動脈沖時序圖，充放電驅動脈沖工作頻率都為80KHz，脈沖周期T為15us，T1為6us，T2為5us，T3為40ns。

單路驅動脈沖模式下，功率場效應晶體管(Q1、Q2)通過功率場效應晶體管驅動電路連接同一路驅動脈沖，T1時刻，功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為導通狀態(tài)，此時儲能電感L1儲能升壓，T2時刻，功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為關閉狀態(tài)，儲能電感L1對儲能電容C1充電，T3時刻，功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為導通狀態(tài)，此時儲能電感C1通過放電回路迅速放電，驅動激光二極管D3放光，同時儲能電感L1在T3時刻儲能升壓，T4時刻，功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為關閉狀態(tài)，儲能電感L1對儲能電容C1充電，下一個脈沖周期的T1時刻到來時，由于功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為導通狀態(tài)，此時上個周期T4時刻對儲能電容C1的電能，會在T1時刻通過放電回路進行放電，激光二極管會出現(xiàn)二次發(fā)光現(xiàn)象。

雙路驅動脈沖模式下，功率場效應晶體管Q1、Q2分別通過兩路可編程納秒延時控制脈沖1、2經(jīng)過功率場效應晶體管驅動電路1、2獨立控制，T1時刻，功率場效應晶體管Q1為導通狀態(tài)，功率場效應晶體管Q2為關閉狀態(tài)，此時儲能電感L1儲能升壓，T2時刻，功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為關閉狀態(tài)，儲能電感L1對儲能電容C1充電，T3時刻，功率場效應晶體管Q2為導通狀態(tài)，功率場效應晶體管Q1為關閉狀態(tài)，此時儲能電感C1通過放電回路迅速放電，驅動激光二極管D3放光，由于功率場效應晶體管Q2為導通狀態(tài)，儲能電感L1在T3時刻同樣儲能升壓，T4時刻，功率場效應晶體管(Q1、Q2)都為關閉狀態(tài)，儲能電感L1對儲能電容C1充電，下一個脈沖周期的T1時刻到來時，功率場效應晶體管Q1為導通狀態(tài)，功率場效應晶體管Q2為關閉狀態(tài)，放電回路斷開，儲能電容C1無法通過放電回路迅速放電，驅動激光二極管D3放光，從而避免了激光二極管D3二次發(fā)光現(xiàn)象的出現(xiàn)。

上述實施例僅是本實用新型的一個優(yōu)選方案，并非用以限定本實用新型的實質技術內容范圍，本實用新型的實質技術內容是廣義地定義于申請的權利要求范圍中，任何他人完成的技術實體或方法，若是與申請的權利要求范圍所定義的完全相同，也或是一種等效的變更，均將被視為涵蓋于該權利要求范圍之中。