[實用新型]一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置

有效

• 申請號: 201720830083.6
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN206960984U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 張志剛;羅登;劉建宏;代云啟
• 申請（專利權）人: 科大國盾量子技術股份有限公司
• 主分類號: G05D23/24
• 分類號: G05D23/24
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙)34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，包括溫度采集單元(102)、A/D轉換電路(103)、濾波電路(1042)、PID調節器(1044)、PWM信號發生器(105)、開關電路(106)、穩壓電源電路(107)、功率MOS管(108)、加熱模塊(109)；

其中溫度采集單元(102)設置在量子光學模塊(101)的內部，溫度采集單元(102)的輸出端連接到A/D轉換電路(103)的輸入端，A/D轉換電路(103)輸出端連接到濾波電路(1042)的輸入端，濾波電路(1042)的輸出端連接到PID調節器(1044)，PID調節器(1044)的輸出端連接PWM信號發生器(105)的輸入端，PWM信號發生器(105)的輸出端通過開關電路(106)連接到功率MOS管(108)的控制端，穩壓電源電路(107)連接到功率MOS管(108)的輸入端，功率MOS管(108)的輸出端連接到加熱模塊(109)，所述加熱模塊(109)置于量子光學模塊的底部。

2.根據權利要求1所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述濾波電路(1042)、PID調節器(1044)集成在可編程控制單元(104)中。

3.根據權利要求1所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述A/D轉換電路(103)、濾波電路(1042)、PID調節器(1044)、PWM信號發生器(105)集成在可編程控制單元(104)中。

4.根據權利要求1所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述加熱模塊(109)與量子光學模塊(101)采用共面結構。

5.根據權利要求4所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述加熱模塊(109)采用聚酰亞胺加熱電阻膜。

6.根據權利要求5所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述加熱電阻膜不與量子光學模塊(101)接觸的一面設置保溫材料。

7.根據權利要求1所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述溫度采集單元(102)包括熱敏電阻、接頭JP1、運算放大器、電阻R1、R3、R9及電容C1、C3、C7；

所述熱敏電阻連接到接頭JP1，接頭JP1的引腳1接地，引腳2分別連接到電阻R9和電容C7的一端以及運算放大器的同相端，電阻R9的另一端接3.3V電源，電容C7的另一端接地，運算放大器的反相端通過并聯的電容C1和電阻R1連接到運算放大器的輸出端，運算放大器的電源端接3.3V電源，且運算放大器的電源端經過電容C3接地，運算放大器的輸出端經過電阻R3連接到A/D轉換電路(103)。

8.根據權利要求1所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述開關電路(106)包括電阻R15、電阻R16、電容C19以及MOS場效應管Q2，PWM信號發生器(105)的輸出端通過電阻R15接MOS場效應管Q2的柵極，MOS場效應管Q2的柵極經過并聯的電阻R16以及電容C19接地，MOS場效應管Q2的源極接地，MOS場效應管Q2的漏極接到功率MOS管(108)的控制端。

9.根據權利要求8所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，所述功率MOS管(108)采用IRF系列P溝道功率MOSFET。

10.根據權利要求8所述的一種基于脈沖寬度調制的量子光學模塊溫度控制裝置，其特征在于，MOS場效應管Q2的漏極接到功率MOS管(108)的柵極，穩壓電源電路(107)連接到功率MOS管(108)的源極，且穩壓電源電路(107)通過電阻R14連接到功率MOS管(108)的柵極，功率MOS管(108)的漏極連接加熱模塊(109)。