本申请涉及激光电路,尤其涉及一种激光发射电路及激光器。
背景技术:
1、激光器是一种能够发射激光的装置,激光是一种高度集中的光束,具有单色性好、相干性强、方向性佳和亮度高的特点。
2、激光器内部设置有激光发射电路,激光发射电路负责产生和控制激光的发射,现有技术中的激光发射电路包括转能、充能和释能三个阶段,转能过程中利用电感将电能转换为磁能,充能过程中利用电感的电流为储能电容进行充电,由于与激光二极管串联的开关管中存在寄生电容,因此在充电过程中,部分电流通过激光二极管为寄生电容补能,当激光二极管两端的压降大于激光二极管的导通电压时,激光二极管会在充能过程中发射激光,造成漏光现象,导致信号质量受损,影响系统的可靠性和精度。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请实施例提供一种激光发射电路及激光器,可以有效解决现有方案中激光发射电路中激光二极管会在充能过程中的漏光现象,保障各模块正常工作的同时,保障了激光信号的质量,提高了系统的可靠性和精度。
2、第一方面,本申请实施例提供一种激光发射电路,包括:转能单元、储能单元、发射单元和钳位单元,所述转能单元的输入端用于连接电源,所述转能单元的输出端连接所述储能单元的一端,所述储能单元的一端还连接所述发射单元的输入端,所述发射单元的输出端接地;
3、所述发射单元包括激光二极管和第一开关管,所述激光二极管的阳极连接所述储能单元的一端,所述激光二极管的阴极连接所述第一开关管的输入端,所述第一开关管的输出端接地,所述第一开关管的控制端用于输入发射控制信号;
4、所述钳位单元的输入端与所述转能单元电性连接,所述钳位单元的输出端连接所述第一开关管的输入端,所述钳位单元用于在所述储能单元进行充能时,限制充能电流流经所述激光二极管。
5、在一些实施例中,所述钳位单元包括:钳位二极管,所述钳位二极管的阳极与所述转能单元电性连接,所述钳位二极管的阴极连接所述第一开关管的输入端。
6、在一些实施例中,所述转能单元包括电感、续流二极管和第二开关管,所述电感的输入端用于连接所述电源,所述电感的输出端连接所述第二开关管的输入端,所述第二开关管的输出端接地,所述第二开关管的控制端用于输入转能控制信号,其中所述电感的输出端还连接所述续流二极管的阳极,所述续流二极管的阴极作为所述转能单元的输出端与所述储能单元的一端连接。
7、在一些实施例中,所述钳位二极管的导通电压小于所述续流二极管的导通电压。
8、在一些实施例中,所述钳位二极管和所述续流二极管均为肖特基二极管。
9、在一些实施例中,所述激光发射电路还包括:保护单元,所述保护单元与所述储能单元并联。
10、在一些实施例中,所述储能单元包括储能电容,所述储能电容的一端连接所述转能单元的输出端,所述储能电容的一端还连接所述发射单元的输入端,所述储能电容的另一端接地。
11、在一些实施例中,所述发射单元还包括:第一驱动器,所述第一驱动器的输入端用于连接控制器,所述第一驱动器的输出端连接所述第一开关管的控制端。
12、在一些实施例中,所述转能单元还包括:第二驱动器,所述第二驱动器的输入端用于连接控制器,所述第二驱动器的输出端连接所述第二开关管的控制端。
13、第二方面,本申请实施例提供一种激光器,所述激光器包括上述激光发射电路。
14、本申请的实施例具有如下有益效果:
15、本申请的激光发射电路包括:转能单元、储能单元、发射单元和钳位单元,转能单元将电源的信号进行转能后为储能单元进行充电,在转能单元和发射单元的第一开关管的输入端之间设置钳位单元,当转能单元转能结束后,利用钳位单元为发射单元的第一开关管中的寄生电容进行充电,同时对转能单元流向储能单元的信号进行钳位,使得寄生电容的输入端的信号和转能单元11的输出端的信号之间的压差,与储能单元的一端的信号和转能单元11的输出端的信号之间的压差基本相同,也就是说,激光二极管131的正极和负极之间不存在压差,或者压差很小,远远小于激光二极管的导通电压,从而避免激光二极管在非预期时间发光,解决了激光器的漏光问题,保障各模块正常工作的同时,保障了激光信号的质量,提高了系统的可靠性和精度。
1.一种激光发射电路,其特征在于,包括:转能单元、储能单元、发射单元和钳位单元,所述转能单元的输入端用于连接电源,所述转能单元的输出端连接所述储能单元的一端,所述储能单元的一端还连接所述发射单元的输入端,所述发射单元的输出端接地;
2.根据权利要求1所述的激光发射电路,其特征在于,所述钳位单元包括:钳位二极管,所述钳位二极管的阳极与所述转能单元电性连接,所述钳位二极管的阴极连接所述第一开关管的输入端。
3.根据权利要求2所述的激光发射电路,其特征在于,所述转能单元包括电感、续流二极管和第二开关管,所述电感的输入端用于连接所述电源,所述电感的输出端连接所述第二开关管的输入端,所述第二开关管的输出端接地,所述第二开关管的控制端用于输入转能控制信号,其中所述电感的输出端还连接所述续流二极管的阳极,所述续流二极管的阴极作为所述转能单元的输出端与所述储能单元的一端连接。
4.根据权利要求3所述的激光发射电路,其特征在于,所述钳位二极管的导通电压小于所述续流二极管的导通电压。
5.根据权利要求4所述的激光发射电路,其特征在于,所述钳位二极管和所述续流二极管均为肖特基二极管。
6.根据权利要求3所述的激光发射电路,其特征在于,所述激光发射电路还包括:保护单元,所述保护单元与所述储能单元并联。
7.根据权利要求1所述的激光发射电路,其特征在于,所述储能单元包括储能电容,所述储能电容的一端连接所述转能单元的输出端,所述储能电容的一端还连接所述发射单元的输入端,所述储能电容的另一端接地。
8.根据权利要求1所述的激光发射电路,其特征在于,所述发射单元还包括:第一驱动器,所述第一驱动器的输入端用于连接控制器,所述第一驱动器的输出端连接所述第一开关管的控制端。
9.根据权利要求3所述的激光发射电路,其特征在于,所述转能单元还包括:第二驱动器,所述第二驱动器的输入端用于连接控制器,所述第二驱动器的输出端连接所述第二开关管的控制端。
10.一种激光器,其特征在于,所述激光器包括权利要求1-9中任一项所述的激光发射电路。