基于DSP控制的半導(dǎo)體激光電源.pdf

1、二十一世紀，隨著激光技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，激光電源也經(jīng)歷了一系列的變革，從單純的模擬電路到與單片機或DSP結(jié)合，現(xiàn)今的激光電源總體發(fā)展趨勢是數(shù)字化、高頻化、智能化。雖然用單片機也能控制激光電源的電流大小與溫度，但是由于其速度與功能限制，精度已經(jīng)不能很好滿足現(xiàn)在人們的需求，但是，借助DSP的高速處理能力及強大的運算能力，很多設(shè)想變?yōu)榭赡堋?br>　　 本文是以美國TI公司專門為控制領(lǐng)域推出的DSP芯片TMS320F2812為控制核

2、心，以半導(dǎo)體激光器為研究對象對激光電源的數(shù)字化和智能化做出了研究。利用DSP芯片的高運算能力以及豐富的外設(shè)，將數(shù)字控制所需要的微處理器功能、產(chǎn)生PWM波形的功能及外圍電路都集成到一塊芯片中，配合外擴的存儲芯片及高精度的D/A芯片，與目前的電源控制系統(tǒng)相比，硬件數(shù)量大大減少，集成度明顯提高。
　　 首先，確定研究對象為DPSSL(Diode Pump Solid State Laser)技術(shù)下的二極管激光器驅(qū)動電源，對半導(dǎo)體激光器

3、的工作原理及要求進行分析，得出所要設(shè)計的激光電源的性能指標及各部分要求。
　　 其次，根據(jù)脈沖工作方式的特定要求，確定了電源的主要環(huán)節(jié)的技術(shù)實施方案，設(shè)計了相應(yīng)的硬件電路與軟件程序，采用了功率場效應(yīng)管作為功率器件，運用DSP進行實時控制。采用反饋控制原理，實現(xiàn)了自動化控制，輸出脈沖電流幅度、脈寬和重復(fù)頻率的可調(diào)。
　　 再次，利用DSP的PWM輸出與強大運算能力，設(shè)計一個半導(dǎo)體溫度控制系統(tǒng)，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B2