一种全桥软开关电路激光器驱动电路的制作方法
【专利摘要】一种全桥软开关电路激光器驱动电路。其中C1为直流滤波电容，C为谐振电容，D1，D2，D3，D4，L2，Cd为输出整流滤波电路，R1，R2，R3，R4为驱动电阻，MCU为控制器。
【专利说明】
一种全桥软开关电路激光器驱动电路
技术领域
[0001]本发明涉及一种激光器的驱动电路，属于光电子技术领域。【背景技术】
[0002] 激光器的种类有很多种，像固体激光器，气体激光器，半导体激光器，光纤激光器等等。在这些激光器当中，除部分半导体激光器属于直接电流栗浦之外，其余激光器基本上都是通过栗浦源进行栗浦的，特别是对于大功率的激光器，需要使用大功率的驱动电路对栗浦源进行驱动，从而产生大功率的栗浦光，但是现有技术中一般是针对不同的激光器设计不同的驱动电路，一般的驱动电路很少通过简单改变即可适用到其它激光器上。并且，对于大功率激光器的驱动电路来说，高功率激光器一般需要的驱动电压也比较高，此时，变压器不易设计，主要体现在绝缘不好，寄生电容大，漏感大等问题，再者这样电路中变压器的次级器件不容易选取。本发明正是针对上述问题而提出来的。
【发明内容】
[0003]根据本发明的一实施例，提供了一种全桥软开关电路激光器驱动电路，包括输入端，其中输入端包括正输入端vin+和负输入端vin-，正输入端分别连接到电容C1的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和IGBT3的集电极，负输入端vin-分别连接到电容C1另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT2和IGBT4的发射极，IGBT1，IGBT2，IGBT3，IGB4的门极分别经电阻R1，R2，R4，R5连接到微处理器MCU。IGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极，IGBT1的发射极连接到电感L1的一端和IGB2的集电极，电容C的另外一端连接电感L1 的另外一端，变压器T1的初级线圈与电感L1并联，变压器T1次级的两个输出端，一个输出端连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，另外一个输出端连接二极管D3的阴极和二极管D4 的阳极，D2和D4的阳极都连接到电感L2的一端，二极管D1和D3的阳极都连接到直流滤波电容Cd的一端，直流滤波电容Cd的另外一端连接到电感L2的另外一端，输出电压检测电路和电感R3均与直流滤波电容Cd并联。输出电压检测电路的输出端连接到微处理器MCU。电阻R3 的一端还连接到可控硅SCR的阳极，SCR的阴极连接到激光器的一端，电阻R3的另外一端还连接到激光器的另外一端。【附图说明】
[0004]附图1是本发明的激光器驱动电路的示意图。【具体实施方式】
[0005]下面将在结合附图的基础上详细描述本发明的激光器驱动电路。本发明的激光器驱动电路具体组成如下:
[0006]包括输入端，其中输入端包括正输入端vin+和负输入端vin-，正输入端分别连接到电容C1的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和IGBT3的集电极，负输入端vin-分别连接到电容Cl另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT2和IGBT4的发射极，IGBT1，IGBT2， IGBT3，IGB4的门极分别经电阻R1，R2，R4，R5连接到微处理器MCU。IGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极，IGBT1的发射极连接到电感L1的一端和IGB2的集电极，电容C的另外一端连接电感L1的另外一端，变压器T1的初级线圈与电感L1并联，变压器T1次级的两个输出端，一个输出端连接二极管D1的阴极和二极管D2的阳极，另外一个输出端连接二极管D3的阴极和二极管D4的阳极，D2和D4的阳极都连接到电感L2的一端，二极管D1和D3的阳极都连接到直流滤波电容Cd的一端，直流滤波电容Cd的另外一端连接到电感L2的另外一端，输出电压检测电路和电感R3均与直流滤波电容Cd并联。输出电压检测电路的输出端连接到微处理器M⑶。电阻R3的一端还连接到可控硅SCR的阳极，SCR的阴极连接到激光器的一端，电阻R3的另外一端还连接到激光器的另外一端。
[0007]本激光器电路为一种全桥软开关电路激光器驱动电路。其中C1为直流滤波电容，C 为谐振电容，〇1，02,03,04儿2,0(1为输出整流滤波电路，1?1，1?2，1?，1?4为驱动电阻，11〇]为控制器。
[0008]工作方式如下，IGBT1，IGBT4同时导通，后同时关断，后IGBT2，IGBT3同时导通，后又同时关断，如此循环交替。其中(IGBT1，IGBT4)与(IGBT2，IGBT3)的导通时间相同，各占同一开关周期的一半，交替导通的频率由需要的输出电压决定，需要的输出电压高时，MCU输出(IGBT1，IGBT4)与(IGBT2，IGBT3)的交替驱动频率变大，需要的输出电压低时，MCU输出 (IGBT1，IGBT4)与(IGBT2，IGBT3)的交替驱动频率变小，通过调节驱动频率的大小来达到控制输出电压的目的，当驱动频率达到L1与C的谐振频率时，有最高的输出电压。整个工作过程中，IGBT1，IGBT2，IGBT3，IGBT4均为软开通，软关断。
[0009]—般激光器均是输入电压较低但输出电压很高。变压器的初次级变比比较大，不容易设计。本电路为电压谐振电路，谐振时L1可以为输入电压的几倍到几十倍，再经过变压器的再一次升压，用比较小的变比的变压器，即可达到想要的输出电压。
【主权项】
1.一种全桥软开关电路激光器驱动电路，包括输入端，其中输入端包括正输入端vin+ 和负输入端vin-，正输入端分别连接到电容Cl的一端以及绝缘栅型场效应晶体管IGBT1和 IGBT3的集电极，负输入端vin-分别连接到电容C1另外一端以及绝缘栅型场效应晶体管 IGBT2和IGBT4的发射极，IGBT1，IGBT2，IGBT3，IGB4的门极分别经电阻R1，R2，R4，R5连接到 微处理器MCUJGBT3的发射极连接到电容C的一端和IGB4的集电极，IGBT1的发射极连接到 电感L1的一端和IGB2的集电极，电容C的另外一端连接电感L1的另外一端，变压器T1的初级 线圈与电感L1并联，变压器T1次级的两个输出端，一个输出端连接二极管D1的阴极和二极 管D2的阳极，另外一个输出端连接二极管D3的阴极和二极管D4的阳极，D2和D4的阳极都连 接到电感L2的一端，二极管D1和D3的阳极都连接到直流滤波电容Cd的一端，直流滤波电容 Cd的另外一端连接到电感L2的另外一端，输出电压检测电路和电感R3均与直流滤波电容Cd 并联。输出电压检测电路的输出端连接到微处理器MCU。电阻R3的一端还连接到可控硅SCR 的阳极，SCR的阴极连接到激光器的一端，电阻R3的另外一端还连接到激光器的另外一端。
【文档编号】H02M3/335GK105958826SQ201610264889
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】任芝, 刘洋, 张晓宏
【申请人】华北电力大学（保定）