半导体激光器驱动源功率器件的建模与仿真

模拟电路、数字电路及数模混合电路中小信号电路的仿真技术现已趋于成熟,而大功率电路的仿真技术尚需完善。当大功率器件处于工作状态时,功率器件会发热。小信号电路的仿真技术尚不能模拟大功率电路的工作状态。半导体激光器驱动源功率执行级为大功率电路,建立能描述其功率器件工作状态的PSPICE仿真软件模型是亟待解决的问题之一。依据功率器件的结构、工作原理及其功耗等建立了包含热模型的金属—氧化物—半导体场效应晶体管(MOSFET)模型,使用此模型对半导体激光器驱动源进行了计算机仿真优化研究。通过实际系统验证了该模型的正确性。该模型也适用于其它大功率电路的计算机仿真。

半导体激光器驱动器安全保护电路的设计

半导体激光器在光纤通信、信息存储与读取、作为高效泵浦源等方面的应用越来越广泛,因此对激光器驱动器的性能和安全保护有着很高的要求。本文阐述了半导体激光器驱动器安全保护电路的设计方法以及针对两种保护电路的仿真结果分析。结果表明该保护电路可以实现对驱动器的安全保护,可确保输出稳定的250mA电流。

窄脉冲半导体激光器驱动电路的设计与仿真试验

高速窄脉冲激光器因为其高功率密度和高时间分辨率,在激光测距和激光探测领域被广泛应用。论文介绍了窄脉冲激光器的工作原理,设计出基于特定半导体激光二极管的驱动电路。便携式移动设备多为电池供电,低功耗是设计的另一个主要方向。通过仿真和样机测试,证明可行性。

窄脉冲大电流半导体激光器驱动电路设计与仿真

设计出了一种窄脉冲大电流的半导体脉冲激光器驱动电路,并对电路进行理论分析以及Multisim仿真研究。相比以往研究,本仿真研究中考虑了电路和LD本身的寄生参数,使得仿真与实际电路更加吻合。该电路结构简单,采用了专用的MOSFET硬件关断加速电路和电容充放电方式向负载提供瞬时窄脉冲大电流的脉冲输出,脉冲宽度低于2.5ns,上升时间低于3.5ns,峰值电流超过20A。

光通信系统中半导体激光器驱动技术研究

本文以MAXIM公司的MAX3735A芯片为例详细介绍了激光通信系统中半导体激光器的驱动电路设计技术,并给出了方案中的各种关键参数,同时将实验结果和设计指标进行了对比,实验表明使用本论文介绍的设计方案是一种有效可行的驱动方案,同时能够在长期的运行中有效的保证激光器输出功率的稳定。

一种多波长激光器的多模式驱动研究

介绍了一种多波长半导体激光器驱动系统的设计,该系统采用了压控电流源与PicoLAS模块混合驱动的方法,具有效率高、体积小、电路简单可靠、易于系统集成等优点,为半导体激光器的驱动设计提供了一种选择和参考。

基于MOSFET的半导体激光器驱动电路设计及其改进

在金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）作为开关配合电容充放电实现脉冲功率放大时，输出的脉冲电流受到MOSFET元件性能制约，而且由于分布参数的影响脉冲电流非常容易出现过冲。为了解决这些问题，提出了一种MOSFET互补输出电路，它能提供更快的脉冲关断时间，并且对过冲的产生起到一定抑制作用。经实验证明，改进后电路的输出得到了改善。

一种GaN FET的窄脉冲激光器驱动电源系统设计

针对半导体激光器驱动电路在低纳秒级对激光光脉冲调节困难的问题,研究了一种基于GaN高速半导体器件的半导体激光器的驱动方案,可实现激光光脉冲的宽度、高重复频率的高精度调节;在设计上,利用FPGA门电路现场可编辑、低功耗等特点,基于Xilinx Zynq平台搭建前置时序产生电路,输出时序信号;设计储能电路,通过驱动氮化镓场效应晶体管(GaN FET)作为开关控制储能回路,最终实现激光光脉冲低纳秒级的精密调节;经过实验验证和分析,该驱动电路能稳定输出脉冲宽度3~200 ns可调、重复频率0~1 MHz可调、峰值功率超过70 W、上升沿时间小于5 ns的激光光脉冲信号。

恒电流驱动电路的仿真实验方法的研究

半导体激光器在光纤通信、信息存储与读取、作为高效泵浦源等方面的应用越来越广泛,因此对激光器驱动器的性能和安全保护有着很高的要求。本文是在大功率半导体激光器驱动器硬件电路已经设计完成基础上,利用Protel99SE仿真软件对驱动器的输出电路进行理论分析,并对该电路主要单元电路(恒电流驱动电路)的实验方法进行研究并提出不同于硬件实验的实验方法。结果表明,驱动器输出电路即恒电流驱动电路的电路设计准确,可确保输出稳定的250mA的电流。

光数据传输系统中LD驱动技术研究

本文以MAXIM公司的MAX3735A芯片为核心详细介绍了激光数据传输系统中半导体激光器的驱动电路设计技术,给出了方案中的各种关键参数,并将实验结果和设计指标进行了对比。实验表明,本文介绍的设计方案是一种有效可行的驱动方案,能够在长期的运行中有效地保证激光器输出功率的稳定。

一种采用CMOS工艺实现LDD自动温度补偿电路的方法

为了采用CMOS工艺实现单芯片半导体激光驱动器中的自动温度补偿电路,提出了温度与补偿电流之间具有差分放大器增益特性的补偿电路结构。给出了电路的原理图,讨论了补偿特性的理论分析方法。对补偿特性进行了仿真,给出了仿真曲线。整个芯片采用CSMC 0.6μm混合信号工艺实现,测试表明,在-20℃^+85℃内可以满足常用半导体激光器的温度补偿需要,消光比的波动小于1.2 dB。