两相两重斩波变换的半导体激光器电源研究

王志强; 马新敏; 王超; 郭飞

doi:10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.03.023

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两相两重斩波变换的半导体激光器电源研究

王志强 , 马新敏 , 王超 , 郭飞

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Citation:

两相两重斩波变换的半导体激光器电源研究

1.
华中科技大学激光加工国家工程研究中心, 武汉 430074

作者简介: 王志强(1990-),男,硕士研究生,现主要从事光电领域电能变换与控制技术的研究。.

通讯作者: 马新敏, 293313203@qq.com ;

中图分类号: TN245

Research of laser diode driver based on double-phase dual chopping conversion

1.
National Engineering Research Center for Laser Processing, Huazhong University of Science & Technology, Wuhan 430074, China

Corresponding author: MA Xinmin, 293313203@qq.com ;

CLC number: TN245

摘要: 为了提高传统线性半导体激光器电源的电能转换效率、输出电流的动态响应以及对负载电压的自适应能力,采用两相两重斩波变换技术,设计了一种半导体激光器用2kW直流驱动电源。测试并分析了该电源在激光系统中的静态特性、动态特性以及两相两重斩波变换电流源的效率。结果表明,电源对负载电压自适应能力强,具有较好的矩形输出特性;直接驱动激光二极管模块时,该电流源的电能转换效率高达93%,输出电流0A~100A的上升、下降时间仅为0.5ms,电流纹波系数小于0.03%。
- 光电子学 /
- 半导体激光器电源 /
- 两相两重斩波变换 /
- 输出电流动态响应 /
- 负载电压自适应
Abstract: In order to improve the power conversion efficiency, dynamic response of the output current and the load voltage adaptability of a traditional linear laser diode driver, a 2kW laser diode driver was designed based on double-phase dual chopping conversion. The static and dynamic characteristics of laser diode driver were tested and analyzed. The power efficiency of the double-phase dual chopping conversion current source was measured. The results show that the power system has good adaptability to the load and outputs rectangular waveforms. The power conversion efficiency of the current source is up to 93% when driving laser diode modules directly. Typical rise and fall time of output current in the range of 0A~100A is approximately 0.5ms. Current ripple factor is less than 0.03%.
- optoelectronics /
- laser diode driver /
- double-phase dual chopping conversion /
- output current dynamic response /
- load voltage adaptive

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两相两重斩波变换的半导体激光器电源研究

通讯作者: 马新敏, 293313203@qq.com;

作者简介: 王志强(1990-),男,硕士研究生,现主要从事光电领域电能变换与控制技术的研究。

1. 华中科技大学激光加工国家工程研究中心, 武汉 430074

收稿日期: 2014-04-10
录用日期: 2014-05-16
网络出版日期: 2015-05-25

关键词:

摘要: 为了提高传统线性半导体激光器电源的电能转换效率、输出电流的动态响应以及对负载电压的自适应能力,采用两相两重斩波变换技术,设计了一种半导体激光器用2kW直流驱动电源。测试并分析了该电源在激光系统中的静态特性、动态特性以及两相两重斩波变换电流源的效率。结果表明,电源对负载电压自适应能力强,具有较好的矩形输出特性;直接驱动激光二极管模块时,该电流源的电能转换效率高达93%,输出电流0A~100A的上升、下降时间仅为0.5ms,电流纹波系数小于0.03%。