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脈沖式驅動激光器恒流電源

中秋節到了,祝大家中秋快樂,團團圓圓!

標題有點繞口,說白了就是脈沖式的,驅動激光器用的恒流源而已。。。

言歸正傳,此電源為20A恒流源,目前測試可帶4個激光器使用,由于是脈沖式的,一些散熱條件根據激光器的使用條件,選擇合適的散熱器使用。

原理圖參數隱藏了,圖紙供參考,見諒。

SCH.pdf

 原理圖(圖片看不清楚的,可以下載原理圖哦)

PCB版圖

加工后的PCB

焊接實物

下面是一些測試圖形。。。

1通道是使能信號,低有效;3通道負載電壓;4通道電流;

模擬4個激光器(實際為大電流二極管)負載時的電流,20.4A;

上升速度,約200uS上至18A;

下降速度,約260uS下降至1.4A;

模擬4個激光器(實際為大功率二極管)負載電壓約6.5V;

模擬3個激光器(實際為大功率二極管)電流20.8A;

模擬3個激光器(實際為大功率二極管)負載電壓約4.8V;

模擬2個激光器(實際為大功率二極管)電流21.2A;

模擬2個激光器(實際為大功率二極管)負載電壓約3.2V;

模擬1個激光器(實際為大功率二極管)電流20.6A;

模擬1個激光器(實際為大功率二極管)負載電壓約1.6V;

關于此電源的幾點說明吧:

1、電流的給定是通過電位器給的,所以恒定電流的的值多少會有寫偏差,,,

2、我們看到,相同的給定電流值,恒定的電流多少會有些差異,這個和變壓器的匝比,以及電感量、占空比都有關系,要求不高的話,適應1,2,3,4個激光器問題不大;

3、電流上升時間,與帶幾路激光器還是有關系的,目前的參數能夠滿足4路,沒有電流過充,調整PI參數后,電流上升時間會下降,但是會出現電流過充的現象;

4、明確帶幾個后,可調整PI參數,做到100uS以內還是有可能的。

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2021-09-22 19:29

采用多相交錯。可以把上升時間做到比如10us

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jlh213
LV.6
3
2021-09-22 20:45
@xd285070
采用多相交錯。可以把上升時間做到比如10us

老哥推薦個芯片唄

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2021-09-22 20:53

做過一個線性的20A可控脈沖恒流源,做鉬片腐蝕電源,用不同的鉬片隨著腐蝕的進行,輸出的脈沖波就不正常了,不知道你做的這個開關恒流源做電化學腐蝕電源會怎么樣

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jlh213
LV.6
5
2021-09-23 10:27
@星球居民-mQrYyK28
做過一個線性的20A可控脈沖恒流源,做鉬片腐蝕電源,用不同的鉬片隨著腐蝕的進行,輸出的脈沖波就不正常了,不知道你做的這個開關恒流源做電化學腐蝕電源會怎么樣

你說的這個腐蝕電源,我沒做過,也不敢妄下結論。不過我覺得可能是隨著腐蝕的進行,鉬片那邊的負載變化了,可能導致輸出電流達不到要求的電流,舉個例子啊,就是如果你的電源負載3V時能出20A,但是隨著腐蝕,電阻增大了,20A時,電壓要求可能要4V,而電源有提高不了4V的電壓,,電流就要減少,,,,只是推測啊

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jlh213
LV.6
6
2021-09-23 10:28
@jlh213
你說的這個腐蝕電源,我沒做過,也不敢妄下結論。不過我覺得可能是隨著腐蝕的進行,鉬片那邊的負載變化了,可能導致輸出電流達不到要求的電流,舉個例子啊,就是如果你的電源負載3V時能出20A,但是隨著腐蝕,電阻增大了,20A時,電壓要求可能要4V,而電源有提高不了4V的電壓,,電流就要減少,,,,只是推測啊

當然也不排除動特性的影響,,,

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ruohan
LV.9
7
2021-09-27 13:55

激光器工作電壓是不是很底啊,

看你紫色的電壓幅度變化很小啊,。

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ruohan
LV.9
8
2021-09-28 08:03

你這個電源輸出沒有電容濾波嗎,

還有電流設定部分為什么要用兩路的基準做切換比較

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jlh213
LV.6
9
2021-09-28 09:12
@ruohan
你這個電源輸出沒有電容濾波嗎,還有電流設定部分為什么要用兩路的基準做切換比較

沒有輸出電容,兩路的基準切換,一路是預燃電流,就是一直帶載的電流,另一路是20A給定的電流,兩路疊加,會使電流的上升速度比較快。。。

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jlh213
LV.6
10
2021-09-28 09:12
@ruohan
激光器工作電壓是不是很底啊,看你紫色的電壓幅度變化很小啊,。

單個的激光器壓降在1.6V左右。。

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ruohan
LV.9
11
2021-09-30 08:47
@jlh213
沒有輸出電容,兩路的基準切換,一路是預燃電流,就是一直帶載的電流,另一路是20A給定的電流,兩路疊加,會使電流的上升速度比較快。。。

你的EN1,EN2,哪一路是預燃電流開關,

看你圖紙,EN1如果使能高電平,前級全橋的芯片CS腳變高,3895芯片不工作,就沒有輸出電壓了,

EN1,EN2全低電平使能的時候,兩路電流設定都加進去了吧

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