[发明专利]一种水平仪激光模组驱动电路

说明书

本发明公开了一种水平仪激光模组驱动电路。该电路中，热敏电阻监控环境温度。单片机以固定频率100kHZ，50%占空比驱动MOS开关导通，激光管导通，然后，单片机检测反馈电阻上PT信号，如果信号是高电平，认为正常发光，如果激光管坏了或者由于低温导致不能启动，优先单片机以100kHZ，100%占空比驱动MOS开关并持续1S，增加激光管的驱动能量，这个时候反馈电阻变成高电平，驱动成功，1S后恢复50%占空比，如果1S之内，反馈电阻还是低电平，则认为激光管已经坏掉。高温情况下，固定100kHZ，50%占空比，控制激光管的能量，解决高温损坏情况。本发明解决了传统电路光敏二级管和激光管工作不规律，激光管高温易烧坏，低温下无法启动的问题。

技术领域

本发明涉及一种水平仪激光模组驱动电路。

背景技术

激光水平仪作为一种测量仪器，被广泛应用于建筑、家装、路桥施工等领域。使用时，水平仪中的激光管需要通过驱动电路驱动发光。

传统的水平仪激光模组驱动电路如图1所示，其工作原理为：外部电源VDD为整个电路提供3-3.5V输入电压，三级管Q1被电源VDD通过电阻R1驱动，三级管Q1导通，808nm激光管D2工作。光敏二极管D1接收到激光管D2发出的光，开始有反向光电流，当电流在电阻R2上产生的电压足够大时，三极管Q2导通，三极管Q1截止，激光管D2停止工作。三级管Q1和三极管Q2轮流工作，保护激光管D2，防止其过流烧毁(C1为电源输入滤波电容)。

传统驱动电路的问题在于：其通过三极管的放大性能调整激光管的工作状态，根据光敏二极管检测激光管电流，来判断激光管的工作状态，并由三极管自行调整电路。但是，(1)由于三级管放大倍数大，电路一致性差异很大，导致光敏二极管工作不规律，进而影响激光管的寿命；(2)由于三极管的差异性和线性区关系，导致激光管工作不规律；(3)传统电路不能根据外部高低温环境适时调整，易导致高温环境下烧毁激光管，而低温环境下不能启动激光管的问题(基于激光特性，其在低温下，激光内部分子不活跃，驱动困难，需要大能量驱动才可发光)。

发明内容

为解决背景技术中指出的问题，本发明提供一种水平仪激光模组驱动电路。

本发明采用的技术方案如下：

一种水平仪激光模组驱动电路，包括单片机U1、热敏电阻R6A、电源输入滤波电容C1、驱动电阻R3、放电电阻R4、MOS开关Q1、限流电阻R1、激光管D2、光敏二极管D1和反馈电阻R5，其中，单片机U1型号为HX30M1；

热敏电阻R6A一端接地，另一端与单片机U1的引脚7相连；电源输入滤波电容C1一端与单片机U1的引脚5相连，电容C1另一端接地；

驱动电阻R3一端分别与单片机U1的引脚2和引脚3相连，驱动电阻R3另一端分别与放电电阻R4和MOS开关Q1的栅极相连，放电电阻R4和MOS开关Q1的源极分别接地，MOS开关Q1的漏极连接限流电阻R1，限流电阻R1连接激光管D2负极，激光管D2正极与光敏二极管D1负极相连，光敏二极管D1正极和反馈电阻R5一端分别与单片机U1的引脚6相连，反馈电阻R5另一端接地；

单片机U1的引脚4接地，激光管D2正极和光敏二极管D1负极分别连接电源。

进一步地，所述电源电压为3-3.5V，激光管D2为808nm激光管，电源输入滤波电容C1的电容值为100PF，驱动电阻R3的阻值为10欧姆，MOS开关Q1型号为2N7002K，放电电阻R4的阻值为10000欧姆，限流电阻R1的阻值为100欧姆，反馈电阻R5的阻值为1000欧姆。

相对于现有技术，本发明的有益效果在于：