[實用新型]一種多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源

有效

• 申請號: 201420241043.4
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN203838586U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 呂輝;吳裕斌;余永林;盛飛;黃楚云
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春;王汛琳

1.一種多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：包括高速邏輯器件FPGA構成的數字控制單元、高速數模轉換單元DAC和高速運算電壓放大電路，所述的高速數模轉換單元DAC輸出端與高速運算電壓放大電路輸入端串聯連接，組成數模轉換放大電路，所述的數字控制單元多個輸出端一一與多路數模轉換放大電路的輸入端連接，所述的多路數模轉換放大電路的輸出端一一與多個有源光電器件輸入端連接；所述的數字控制單元控制程控電源輸出電壓值的大小，高速數模轉換單元DAC將數字控制單元發出的數字信號轉換為高精度模擬電壓信號，高速運算電壓放大電路將數模轉換單元輸出的電壓信號放大并提升其電流驅動能力，從而為有源光電器件提供電力。

2.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的程控電源還包括TEC控制電路，所述的TEC控制電路與有源光電器件內部制冷器相連，實現對該有源光電器件管芯溫度的控制。

3.根據權利要求2所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的TEC控制電路最大可提供3A的制冷電流。

4.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速數模轉換單元DAC的分辨率為14位，輸出電壓范圍為±0.5V。

5.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速運算放大電路輸出電壓范圍為±2.4V。

6.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速運算放大電路中的電壓放大器均有最大電流限制功能，電流限制設定范圍為5~200mA。

7.根據權利要求1或6所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速運算放大電路中的電壓放大器最大電流根據所選的放大器型號不同，電流輸出范圍為0~200mA。

8.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速邏輯器件FPGA中設置有SE2PROM存儲器，用于保存用戶的控制參數，其容量范圍為1~1000KB。

9.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速邏輯器件FPGA中集成有DSP資源，用于根據上位機指令快速計算出各高速數模轉換單元DAC要輸出的電壓值。

10.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的高速運算電壓放大電路包括高速運算放大器、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電容C1和電容C2，輸入電壓連接高速運算放大器同相輸入端，同時高速運算放大器同相輸入端通過連接到地，電阻R4高速運算放大器反相輸入端通過電阻R1連接到地，同時，高速運算放大器反相輸入端通過并聯連接的電阻R2和電容C1跨接到高速運算放大器輸出端，高速運算放大器輸出端通過電容C2與地相連，同時通過電阻R3連接被控光電器件的輸入端。

11.根據權利要求2所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的TEC控制電路包括電壓基準源、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻Rx、運算放大器U1A、運算放大器U1B、TEC控制模塊U2和SG—DBR激光器U3；電壓基準源的輸出端通過串聯連接的電阻R5和R6設定運算放大器U1A的同相輸入電壓，運算放大器U1A的反相輸入端與輸出端短接構成電壓跟隨器，其輸出端與TEC控制模塊U2的2腳相連，電壓基準源的輸出端通過串聯連接的電阻R7和R8設定運算放大器U1B的同相輸入電壓，運算放大器U1B的反相輸入端與其輸出端短接構成電壓跟隨器，其輸出端與TEC控制模塊U2的3腳相連，TEC控制模塊U2的7腳通過電阻Rx連接到地，TEC控制模塊U2的12腳、13腳分別與U3的1腳、14腳相連；TEC控制模塊U2的11腳與SG—DBR激光器U3的11腳相連。

12.根據權利要求1所述的多電極有源光電器件的高速寬范圍高精度程控電源，其特征在于：所述的程控電源還包括電壓監控單元，所述的電壓監控單元一端與所述的數字控制單元連接、另一端與所述的高速運算電壓放大電路輸出端連接。