[发明专利]一种可用于突发模式的激光驱动器双闭环控制方法

权利要求书

1.一种可用于突发模式的激光驱动器双闭环控制方法，其特征在于：采用高速电流镜和高速电流比较器的方法，检测激光器正常发光、调制电流为高、传输数据为1时的第一光功率P1；采用采样保持的方法，检测激光器正常发光时的平均光功率Pa；

所述高速电流镜输出两个控制端，一个和设定的平均光功率的电压V_Pa_set形成一个负反馈，用来控制驱动激光器的电流中的偏置电流Ibias，形成第一闭环系统；另一个和设定的第一光功率P1的电流I_P1_set形成一个负反馈，用来控制驱动激光器的电流中的调制电流Imod，形成第二闭环系统；通过所述第一闭环系统和第二闭环系统，可以实现自动调节所述偏置电流Ibias和调制电流Imod，从而可得到稳定的所述第一光功率P1和所述平均光功率Pa。

2.一种可用于突发模式的激光驱动器双闭环控制电路，其特征在于：主要包括：

光电二极管PD，所述光电二极管PD的负极与输入电压Vdd连接；

镜像激光器LD，所述镜像激光器LD的正极与所述光电二极管PD的负极连接；

第一开关K1，所述第一开关K1的一端与所述镜像激光器LD的负极连接，所述第一开关K1的另一端与第二开关K2的一端连接；所述第一开关由使能控制信号BEN控制；

第二开关K2，所述第二开关K2由数据输入信号DATA控制；

高速电流镜Icurrent_source，所述高速电流镜Icurrent_source的一端与所述光电二极管PD的正极连接；所述高速电流镜Icurrent_source的另一端接地；所述高速电流镜Icurrent_source的第一输出端与比较控制器comp的第一输入端连接；所述高速电流镜Icurrent_source的第二输出端与高速电流比较器current comp的第一输入端连接；

比较控制器comp，所述比较控制器comp的第二输入端与设定的平均光功率的电压V_Pa_set连接；所述比较控制器的输出端与第一晶体管M1的栅极连接；

第一晶体管M1，所述第一晶体管M1的源极接地，所述第一晶体管M1的漏极与所述第一开关K1的另一端连接；

高速电流比较器current comp，所述高速电流比较器current comp的第二输入端与设定的第一光功率P1的电流I_P1_set连接；所述高速电流比较器current comp的输出端与DSP&DAC模块的输入端连接；

数字处理及模数转换模块DSP&DAC，所述数字处理及模数转换模块DSP&DAC的输出端与第二晶体管M2的栅极连接；

第二晶体管M2，所述第二晶体管M2的源极接地，所述第二晶体管M2的漏极与所述第二开关K2的另一端连接；

所述高速电流镜Icurrent_source主要包括：

第三晶体管M3，所述第三晶体管M3的漏极与所述光电二极管PD的正极连接；所述第三晶体管M3的栅极与所述第三晶体管M3的漏极连接；

第一电流源I1，所述第一电流源I1的一端与所述第三晶体管M3的漏极连接，所述第一电流源I1的另一端与所述输入电压Vdd连接；

第四晶体管M4,所述第四晶体管M4的栅极与所述光电二极管PD的正极连接；所述第四晶体管M4的漏极与所述第三晶体管M3的源极相连；所述第四晶体管的源极与第二电流源I2的一端连接，所述第二电流源I2的另一端接地；

第五晶体管M5，所述第五晶体管M5的栅极与所述第三晶体管M3的栅极、所述光电二极管PD的正极连接；所述第五晶体管M5的源极与所述第三晶体管M3的源极连接；所述第五晶体管M5的漏极与第三电流源I3的一端连接，所述第三电流源I3的另一端与所述输入电压Vdd连接；

第六晶体管M6，所述第六晶体管M6的栅极与所述第四晶体管M4的源极连接；所述第六晶体管M6的源极接地；所述第六晶体管M6的漏极与所述第五晶体管M5的源极、第四电流源I4的一端连接；所述第四电流源I4的另一端与所述输入电压Vdd连接；

第七晶体管M7，所述第七晶体管M7的源极与所述输入电压Vdd连接；所述第七晶体管M7的漏极与所述第五晶体管M5的漏极连接；所述第七晶体管M7的栅极与所述第七晶体管M7的漏极连接；

第八晶体管M8，所述第八晶体管M8的栅极与所述第七晶体管M7的栅极连接；所述第八晶体管M8的源极与所述输入电压Vdd连接；

第三开关K3，所述第三开关K3的一端与所述第八晶体管M8的漏极连接；所述第三开关的另一端与第二电阻R2的一端连接；所述第二电阻R2的另一端与所述比较控制器comp的第一输入端连接；所述第三开关K3由所述使能控制信号BEN控制；

第一电阻R1，所述第一电阻R1的一端与所述第八晶体管M8的漏极连接；第一电阻R1的另一端接地。

第一电容C1，所述第一电容C1的一端与所述第二电阻R2的另一端连接；所述第一电容C1的另一端接地；

第九晶体管M9，所述第九晶体管M9的栅极与所述光电二极管PD的正极连接；所述第九晶体管M9的源极与所述第五晶体管M5的源极连接；所述第九晶体管M9的漏极与第五电流源I5的一端、所述高速电流比较器current comp的第一输入端连接；所述第五电流源I5的另一端与所述输入电压Vdd连接。

3.根据权利要求2所述的一种可用于突发模式的激光驱动器双闭环控制电路，其特征在于：所述数字处理及模数转换模块DSP&DAC的具体结构为:

D锁存器，所述D锁存器由所述使能控制信号BEN控制；所述D锁存器与所述输入电压Vdd连接；所述D锁存器的时钟输入端与所述高速电流比较器current comp的输出端连接；

或非运算器NOR，所述或非运算器NOR的第一输入端与所述D锁存器的输出端连接；所述或非运算器的第二输入端与所述高速电流比较器current comp的输出端连接；

8位计算器counter，所述8位计算器counter由所述使能控制信号BEN控制；所述8位计算器的输入端与所述或非运算器NOR的输出端连接；所述8位计算器的时钟输入端与时钟信号CLK连接；

8位DAC，所述8位DAC的输入端与所述8位计算器counter的输出端连接。所述8位DAC的输出端与所述第二晶体管M2的栅极连接。