一種功率脈沖半導體激光器驅動模塊的設計和實現(xiàn).pdf

1、脈沖式半導體激光器有著廣泛的應用。例如激光測距、激光雷達、泵浦固體激光器、脈沖多普勒成像等方面。隨著脈沖式半導體激光器的飛速發(fā)展，其應用范圍已經(jīng)覆蓋了許多領域，成為了當今光電子領域的核心器件，如何將其相應的驅動電路優(yōu)化、經(jīng)濟化、微型化和實用化是以后該領域研究的方向之一。
　　驅動電路需要進行模塊化，采用混合集成電路的方式實現(xiàn)裝配，縮小其物理尺寸，方便用戶使用。
　　本次研究任務不光要實現(xiàn)驅動電路的設計工作，同時要實現(xiàn)電路的混

2、合集成化，故本次論文將分成電路設計和混合集成工藝實現(xiàn)兩個方面分別進行研究和討論。
　　電路設計部分：本文分析了幾種典型的激光驅動電路，設計了一套滿足設計要求的脈沖式半導體激光器驅動電路。本驅動電路主要由電源供電電路、脈沖產(chǎn)生電路，脈沖整形電路、功率放大電路、ESD保護電路等五個部分組成。首先，電源電路將輸入電壓調整為5V以便供器件使用，接著通過由SN74123組成的脈沖產(chǎn)生電路將輸入的方波信號轉換為同頻率的脈沖信號，然后經(jīng)過由三極

3、管N182和P182組成脈沖整形電路將信號放大，最后輸出的脈沖信號作為P-溝道MOSFET管的開關信號，用于驅動半導體激光器。
　　工藝實現(xiàn)部分：本驅動電路采用混合集成電路工藝制造生產(chǎn)，電路基板采用三氧化二鋁陶瓷基板，電路布線采用薄膜金層與薄膜電阻進行布線，元器件使用貼片式電容和電阻以及裸芯片組成，內引線鍵合采用25um金絲球焊壓焊，封裝外殼采用雙列直插的金屬外殼，并在高純氮氣中進行平行封焊，以保證器件內部的氣氛穩(wěn)定。本文分析了混