[实用新型]一种基于TEC的激光器温度控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于温度控制的技术领域，具体地说，涉及一种基于TEC的激光器温度控制系统。

背景技术

现在市面的温控系统主要形式有开关控制和大型的工业温度控制模块。其中利用开关控制温度具有简单方便，容易操作的特点，但也存在一定的局限性即温度存在波动大，不能稳定在设定值上的现象。而大型的工业温度控制模块精度高，稳定性好，但价格贵，体积庞大不适合应用在激光器等小型器件上。

基于这样的情况，一种低价、高稳定度的半导体激光器温度控制系统的研制具有一定的经济价值和现实意义。现有的TEC温度控制电路，一般采用可调电阻生成比较电压，从而设定温度，并使用运放构成误差放大电路。这种电路的一个缺点是不方便修改设定温度；第二个缺点是在电路中已经存在MCU的情况下，使用运放增加了电路的复杂性和硬件成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供了一种基于TEC的激光器温度控制系统，其使用单片机和驱动电路实现TEC制冷器加热和制冷，结构简单，工作可靠。并可通过与单片机通讯修改设定温度，提高了灵活度。

为了达到目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型涉及的一种基于TEC的激光器温度控制系统，其特征在于：其包括激光器、单片机和驱动电路，所述的激光器包括热敏电阻和TEC制冷器，热敏电阻放置在TEC制冷器旁边，所述的单片机包括输入模块、输出模块和用于获得参数的通讯模块，输入模块与热敏电阻通讯连接，通讯模块与外部的输入设备通讯连接，输出模块与驱动电路的输入端通讯连接，驱动电路的输出端与 TEC制冷器的正负极通讯连接；

优选地，所述的输出模块包括两个信号输出端口PWM1、PWM2，PWM1、 PWM2均与驱动电路通讯连接。

优选地，所述的驱动电路包括两个半桥驱动芯片U1、U2、四个N沟道MOS 管Q1、Q2、Q3、Q4、两个功率电感L1、L2、两个自举电容C1、C3、两个滤波电容C2、C4和两个二极管D1、D2；所述的半桥驱动芯片U1的VCC端和 SD端均与外接电源连接，COM端接地，VCC端和SD端还与二极管D1的正极电连接，二极管D1的负极分别与半桥驱动芯片U1的VB端、以及自举电容C1 的一端连接，自举电容C1的另一端与半桥驱动芯片U1的VS端连接，半桥驱动芯片U1的高端输出口HO和低端输出口LO分别与N沟道MOS管Q1、Q2 的栅极电连接，N沟道MOS管Q1的漏极与外接电源连接，源极与N沟道MOS 管Q2的漏极连接，N沟道MOS管Q2的源极接地，半桥驱动芯片U1的VS端还分别与N沟道MOS管Q1的源极、N沟道MOS管Q2的栅极、以及功率电感 L1的一端连接，功率电感L1的另一端与滤波电容C2的正极和制冷器的正极电连接，滤波电容C2的负极接地；所述的半桥驱动芯片U2的VCC端和SD端均与外接电源连接，COM端接地，VCC端和SD端还与二极管D2的正极电连接，二极管D2的负极分别与半桥驱动芯片U2的VB端、以及自举电容C3的一端连接，自举电容C3的另一端与半桥驱动芯片U2的VS端连接，半桥驱动芯片U2 的高端输出口HO和低端输出口LO分别与N沟道MOS管Q3、Q4的栅极电连接，N沟道MOS管Q3的漏极与外接电源连接，源极与N沟道MOS管Q4的漏极连接，N沟道MOS管Q4的源极接地，半桥驱动芯片U2的VS端还分别与N 沟道MOS管Q3的源极、N沟道MOS管Q4的栅极、以及功率电感L2的一端连接，功率电感L2的另一端与滤波电容C4的正极和制冷器的负极电连接，滤波电容C2的负极接地。

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型涉及的基于TEC的激光器温度控制系统使用单片机和驱动电路实现TEC制冷器加热和制冷，结构简单，工作可靠；可通过与单片机通讯修改设定温度，提高了本电路的灵活度。

附图说明

图1是本实用新型基于TEC的激光器温度控制系统结构示意图；

图2是本实用新型驱动电路结构示意图。

图示说明：1激光器，11 TEC制冷器，12热敏电阻，2单片机MUC，21输入模块，22输出模块，23通讯模块，3驱动电路。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合实施例对本实用新型作详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。