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随着光电子技术的迅速发展,半导体激光器(LD)已经越来越广泛地应用于通信、军事、国防、科研、医疗等领域。在LD的应用中,保证其工作的安全性、连续性是非常重要的。LD工作寿命的突然终结不仅会造成工作延误,而且继续使用时会造成器件损坏,带来不必要的经济损失。所以,使激光器正常工作,对其工作状态能够进行检测,并保障其可靠运行的激光器驱动电源就显得尤为重要。本文介绍了一种能够实时检测LD工作寿命,并具有寿命告警和失效保护功能的驱动电源。该驱动电源可由两种电路形式实现:一种是通过单片机和现场可编程逻辑器件(FPGA)来完成,它主要包括模拟部分和数字部分,模拟部分主要包括对LD的稳流驱动,工作参数的采集,键盘输入和寿命报警四大部分。数字部分主要包括单片机对FPGA的程序配置,单片机接收FPGA的数据并进行相应的运算处理,单片机对外围设备的驱动,FPGA对外围D/A和A/D转换器的控制四个模块。该电路由软件代替部分硬件执行功能,不仅节省了硬件费用,而且保障了电路的稳定性,避免硬件电路因环境影响而产生的参数变化,同时,利用软件的灵活性和可修改性,提高了系统的智能化、可程控化。另一种是由纯硬件电路实现的。LD工作参数的采集、数据的运算与比较、对LD的控制,全部由硬件电路来完成,电路既保证了LD的恒功率驱动,又实现了对LD的寿命检测与保护功能,完全符合设计的要求。本论文的主要内容如下:1.介绍了LD的工作原理、结构和输出特性,讨论了LD对驱动电源的要求,简要说明了LD常用的驱动技术与驱动实现方式。2.根据LD连续工作方式下对电源的要求,结合本设计的设计思想,确定了设计的整体电路结构,并阐述了整个设计的工作原理。3.对本设计中用到的智能控制器(单片机、FPGA器件)进行介绍,分析了它们的工作原理,并将它们在电路中的功能进行深入的分析、探讨。并介绍了它们与外电路的连接关系。4.对各个功能模块的硬件电路原理进行介绍、分析,并作出相应的理论推导。重点分析了LD的电流驱动电路,LD工作参数采集电路,介绍了LD工作温度控制装置。5.介绍了智能控制器的程序实现方式,根据软件设计要求和各个功能子程序的实现方法,提供了详细的部分功能源程序代码。6.根据测试的实验数据进行分析,并得出结论。7.提出本设计纯硬件电路的实现方法,并根据相应的电路原理图,进行详细的分析、说明。