[发明专利]半导体激光源控制电路、控制方法及尘埃粒子计数器

权利要求书

1.一种半导体激光源控制电路，其特征在于，包括：

主控芯片，所述主控芯片至少具有一AD输入端口；

与所述主控芯片相连接的电流采集单元，所述电流采集单元与半导体激光器相耦合、用于采集半导体激光器的工作电流并生成AD值发送至所述主控芯片；

与所述主控芯片相连接的DA输出单元，所述主控芯片按照预定策略实现软启动、并用于根据所述AD值采用PID算法进行运算处理、并通过所述DA输出单元输出DA值；以及，

与所述DA输出单元相连接的运算调控单元，所述运算调控单元用于根据所述DA值对半导体激光器的压控电流源进行控制；

其中，所述运算调控单元包括：

与所述DA输出单元的输出端相连接的模拟开关芯片；

与所述模拟开关芯片相连接的电流串联负反馈模块，所述电流串联负反馈模块与半导体激光器相连接、用于控制半导体激光器的驱动电流；以及，

与所述电流串联负反馈模块相连接的过流保护模块，所述过流保护模块与所述模拟开关芯片的输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的半导体激光源控制电路，其特征在于，所述电流采集单元包括：

与半导体激光器相耦合的光敏二极管，所述光敏二极管为零偏置状态；以及，

与所述光敏二极管相连接的第一运算放大器，所述第一运算放大器的输出端输出AD值、并与所述AD输入端口相连接。

3.根据权利要求2所述的半导体激光源控制电路，其特征在于，所述DA输出单元包括：

与所述主控芯片相连接的三阶无源滤波器，所述三阶无源滤波器具有一下拉电阻；以及，

与所述三阶无源滤波器相连接的电压跟随器，所述电压跟随器的输出端输出DA值，并与所述模拟开关芯片相连接。

4.根据权利要求3所述的半导体激光源控制电路，其特征在于，所述电流串联负反馈模块包括：开关管、第二运算放大器和电流采样电阻，所述开关管与半导体激光器相连接，所述第二运算放大器的同相输入端与所述模拟开关芯片相连接，所述第二运算放大器的输出端与所述开关管相连接，所述第二运算放大器的反相输出端与所述过流保护模块相连接，所述电流采样电阻与所述开关管相连接。

5.根据权利要求4所述的半导体激光源控制电路，其特征在于，所述电流串联负反馈模块还连接有差分采样模块，所述差分采样模块包括：仪表放大器、第一差分采样电路和第二差分采样电路，所述第一采样差分电路和第二采样差分电路分别连接于所述电流采样电阻的两端，所述第一采样差分电路与所述仪表放大器的反相输入端相连接，所述第二采样差分电路与所述仪表放大器的同相输入端相连接，所述第二仪表放大器的输出端与所述第二运算放大器的反相输入端相连接。

6.根据权利要求5所述的半导体激光源控制电路，其特征在于，所述过流保护模块包括第三运算放大器、第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻与所述第二分压电阻相连接，所述第二分压电阻与所述差分采样模块相连接，所述第三运算放大器的同相输入端与所述第二运算放大器的反相输入端相连接，所述第三运算放大器的反相输入端连接于所述第一分压电阻和所述第二分压电阻之间，所述第三运算放大器的输出端与所述模拟开关芯片相连接。

7.一种半导体激光源控制方法，其特征在于，所述控制方法基于如权利要求1-6中任一项所述的控制电路，包括：

通过所述主控芯片按照预定策略进行软启动；

通过电流采集单元采集半导体激光器的工作电流，并生成AD值发送至主控芯片；

所述主控芯片的根据所述AD值采用PID算法进行运算处理、并通过所述DA输出单元输出DA值；

所述模拟开关芯片根据所述DA值通过所述电流串联负反馈模块向半导体激光器提供驱动电流。

8.根据权利要求7所述的半导体激光源控制方法，其特征在于，所述预定策略为按照八分之一、四分之一、二分之一、一倍目标电流的过程设置DA值。

9.一种尘埃粒子计数器，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的控制电路。