半导体激光器驱动电源纹波抑制

半导体激光器驱动电源是半导体激光系统的核心组成部分，电源输出电压电流纹波小直接影响到半导体激光器的稳定性。
 
镭之源半导体激光电源纹波的稳定性
内置主动PFC，输入电压范围宽；
最新多谐振软开关技术，效率高、功率密度大；
整机稳压精度高、性能可靠安全稳定；
输出电压纹波：±0.5%VO；输出电压综合调整率：±0.5%；
输出负载能力强，0-5KHz脉冲电流时输出电压变化不超过±0.5%VO； 分析半导体激光器驱动电源纹波产生的原因，并提出几种抑制纹波的方法。最后针对一款特殊半导体激光器驱动电源，论述了半导体激光器驱动电源的输出稳定性问题。该电源输出电流为10A，输出电压为12V，主要用于驱动半导体激光器。为减小输出电流纹波，提高激光功率稳定性，研究分析了几种抑制纹波的方法，包括滤波法，多路叠加法等。该电源的设计采用主、副电源的思路，从主电源采集纹波信号反馈给副电源的控制端，从而使主副电源输出叠加后保持较小的输出纹波。通过实验验证该方法可以使纹波系数保持在1％，使得性能有所提高。　　
 
近年来，半导体激光器驱动电源以其体积小，重量轻，效率高等优点，在工程领域、医疗机构、科学研究等方面有着越来越广泛的应用。本文着重解决一款能输出10A电流12V电压的特殊恒流源的纹波抑制问题，专门用于大功率的半导体激光器驱动。该激光器需求高稳定的光功率输出，激光器输出光功率的稳定性是一个主要参数，半导体激光器的光功率稳定性主要表现在输入电流的稳定性，输入电流的纹波越小光功率稳定性越好。目前，解决半导体激光器驱动电源纹波的方法有若干种，各有其优缺点，由于输出电流是10A的大电流，一般的方法不能适用。本文通过对比滤波法提出双路并联法，旨在大电流情况下进一步减小电流输出纹波。　　
 
半导体激光器驱动电源纹波产生原因分析　　
 
通常半导体激光器驱动电源把电网提供的交流电经过整流滤波转变为直流电，开关管的高速开通和关断，就会引起输出电压的波动，在输出回路中的快恢复二极管和电感也会引起输出电压的波动。这些高频低频的波动总和就形成了输出的纹波，包括电压纹波和电流纹波。　　
 
半导体激光器驱动电源中纹波的来源有很多原因，其中MOS管开通关断所产生的纹波是主要原因之一。当开关管开通关断时都会有一个上升时间和下降时间，这时就会在电路中引起一个同频率的噪声。输出回路上的电感也会随着充电放电产生一个噪声，同时也会有漏感产生。在导线与导线之间，元器件的引脚之间还会存在各种寄生电感，这些寄生电感会遵循如下公式产生变化。