一种激光器功率控制电路、方法以及激光器成像设备与流程

1.本技术涉及激光器技术领域，尤其涉及一种激光器功率控制电路、方法以及激光器成像设备。


背景技术：

2.激光成像设备可通过控制激光器组件逐行扫描曝光面上的感光涂层进行曝光，对曝光之后的感光涂层进行显影，生成所需的显影图像。
3.目前，在激光成像领域中，现有技术往往是通过改变输入电流的方式调整激光器的功率。受到感光涂层的种类、感光涂层厚度以及激光器内部器件老化等因素影响(例如，老化之后激光器，输出相同的能量需要更高的输入功率)，为了保障激光能量的输出稳定性或短期输出高功率激光，需要保障激光器的功率可调性。
4.然而，现有的激光器专用驱动芯片的输出电流往往是固定值，导致单一的激光器驱动芯片的输出电流与实际需求电流并不匹配，可调整性差。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种激光器功率控制电路、方法以及激光器成像设备，用于解决激光器驱动芯片的输出电流可调整性差的问题，实现激光器驱动电流的灵活调整。
6.本技术实施例第一方面提供了一种激光器功率控制电路，可包括至少两组恒流源led驱动芯片；其中，
7.每组恒流源led驱动芯片的一路输出端与另外的至少一组恒流源led驱动芯片的输出端并联组成驱动节点，所述恒流源led驱动芯片的输出电流可多级调节；每一个所述驱动节点与一路激光器的输入端连接，以同时驱动多路激光器。
8.可选的，作为一种可能的实施方式，每组恒流源led驱动芯片包含8路或16路输出端。
9.可选的，作为一种可能的实施方式，每组恒流源led驱动芯片的工作电压范围为3v至5.5v。
10.可选的，作为一种可能的实施方式，并联的恒流源led驱动芯片的型号相同。
11.可选的，作为一种可能的实施方式，激光器功率控制电路包含3组相同型号的恒流源led驱动芯片。
12.本技术实施例第二方面提供了一种激光器功率控制方法，可包括：
13.将恒流源led驱动芯片的每一路输出端与另外的至少一组恒流源led驱动芯片的输出端一一对应并联，所述恒流源led驱动芯片的输出电流可多级调节；
14.采用并联之后的输出端驱动多路激光器。
15.可选的，作为一种可能的实施方式，将恒流源led驱动芯片的一路输出端与另外的至少一组恒流源led驱动芯片的输出端并联，包括：将3组相同型号的恒流源led驱动芯片的输出端并联。
16.可选的，作为一种可能的实施方式，每组恒流源led驱动芯片包含8路或16路输出端。
17.可选的，作为一种可能的实施方式，还包括：
18.接收输出端的电流控制数据；
19.将所述电流控制数据存入恒流源led驱动芯片的内部寄存器，以通过电流控制数据控制输出端电流大小。
20.本技术实施例第三方面提供了一种激光成像设备，可包括如第一方面及第一方面中任意一种可能的实施方式中的激光器功率控制电路、扫描组件以及控制器；其中，所述控制器与所述激光器功率控制电路连接；
21.所述扫描组件上设置有可移动的激光器；
22.所述控制器，用于获取激光曝光点的位置信息，当激光器运动到所述激光曝光点的对应位置时，通过所述激光器功率控制电路控制激光器对感光涂层进行曝光成像。
23.从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：
24.本技术实施例中，将现有技术中的恒流源led驱动芯片转用至激光器功率控制电路，将多个恒流源led驱动芯片的输出端并联驱动激光器，基于恒流源led驱动芯片多级调节电流的特性，实现了激光器驱动电流的多级连续调整，使得激光器驱动芯片的输出电流可以与实际需求电流动态匹配调整，提高了电路的兼容性。其次，恒流源led驱动芯片可包含多路输出端，可实现多路激光器的电流调节，提高了控制效率。同时恒流源led驱动芯片的输出电流恒定，保障了激光能量的输出稳定性。
附图说明
25.图1为本技术实施例提供的一种激光器功率控制电路的一个实施例示意图。
具体实施方式
26.本技术实施例提供了一种激光器功率控制电路、方法以及激光器成像设备，用于实现激光器驱动电流的灵活调整。
27.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
28.本技术的说明书和权利要求书及上述附图中，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
29.此外，术语“多个”的含义是两个或两个以上。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接
相连，可以是两个元件内部的连通。术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
30.现有的激光器专用驱动芯片的输出电流往往是固定值或者输出电流是可调整的离散值，输出电流可调整性差。为了解决上述问题，申请人注意到恒流源led驱动芯片的输出电流可以连续的调整，例如tlc5923芯片用于驱动led器件，其最多可以实现16路输出端，每路输出端电流可以提供128个档位的调节，可以灵活调节输出电流。然而，申请人主流的恒流源led驱动芯片的最大输出电流为每通路90ma左右，激光成像设备中的激光器驱动电流高达数百毫安，例如200ma、500ma，显然主流的恒流源led驱动芯片并不能直接用于驱动激光成像设备中的激光器。为了进一步实现激光器驱动，本技术采用恒流源led驱动芯片并联的方式实现激光器的驱动，以及驱动电流的灵活调节。
31.需要说明的是，本技术中的恒流源led驱动芯片可以是现有技术中用于驱动led(发光二极管)的pwm控制芯片，其工作电压范围可以为3v至5.5v，单路输出电流不大于90ma，工作频率不大于300mhz。
32.为了便于理解，下面对本技术实施例中的具体流程进行描述，请参阅图1，本技术实施例中一种激光器功率控制电路，可包括至少两组恒流源led驱动芯片10；其中，每组恒流源led驱动芯片10的一路输出端与另外的至少一组恒流源led驱动芯片10的输出端并联组成驱动节点1，并联之后的每一个驱动节点1分别与一路激光器20的输入端连接，可以实现多路激光器的驱动。
33.本技术实施例中，将恒流源led驱动芯片转用至激光器功率控制电路，通过并联恒流源led驱动芯片的输出端实现了激光器驱动电流的细化调整，使得激光器驱动芯片的输出电流可以与实际需求电流动态匹配调整，保障了激光能量的输出稳定性。
34.可选的，作为一种可能的实施方式，每组恒流源led驱动芯片包含8路或16路输出端。可以理解的是，实际应用中，还可以根据需求选择恒流源led驱动芯片的输出端的数量，此处不做限定。
35.可选的，作为一种可能的实施方式，每组恒流源led驱动芯片的工作电压范围为3v至5.5v。
36.优选的，作为一种可能的实施方式，为了降低驱动芯片的控制复杂度，本技术中并联的恒流源led驱动芯片的型号相同。可以理解的是，实际应用中，还可以根据需求设置不同型号的恒流源led驱动芯片进行并联使用。
37.可选的，作为一种可能的实施方式，以激光器的驱动电流200ma为例，可以采用3组相同型号的恒流源led驱动芯片的输出端并联，调整每组恒流源led驱动芯片的输出电流为(200/3)ma。以3组tlc5923芯片(16路输出)输出端并联为例，并联之后可以最多驱动16路激光器。
38.可以理解的是，实际应用中，还可以根据驱动电流需求合理的设置并联的恒流源led驱动芯片的数量，此处不做限定。
39.为了便于理解，下面将基于上述激光器功率控制电路对本发明实施例中的激光器功率控制方法进行说明。
40.在获取到激光器的驱动电流需求之后，可以选择合适的恒流源led驱动芯片，然后
将恒流源led驱动芯片的每一路输出端与另外的至少一组恒流源led驱动芯片的输出端一一对应并联(不可出现同一组恒流源led驱动芯片的多路输出端并联)，并采用并联之后的输出端驱动激光器。例如，若激光器的驱动电流200ma，可以采用3组相同型号的tlc5923的输出端并联，调整每组恒流源led驱动芯片的输出电流为(200/3)ma。
41.以tlc5923为例，实际应用中，首先通过恒流源led驱动芯片的输入端输入7*16位电流控制数据进入芯片的移位寄存器中，通过控制信号(xlat和mode)将电流控制数据存入芯片内部的点校正寄存器中；然后通过输入端输入16位输出状态(控制输出端输出与否)进入芯片的移位寄存器中，然后通过控制信号(xlat和mode)将电流控制数据存入芯片内部的输出状态寄存器中。至此软件设置完成，芯片可以按照电流控制数据要求进行输出对应的驱动电流。
42.本技术实施例中，将恒流源led驱动芯片转用至激光器功率控制电路，通过并联恒流源led驱动芯片的输出端实现了激光器驱动电流的细化调整，使得激光器驱动芯片的输出电流可以与实际需求电流动态匹配调整，保障了激光能量的输出稳定性。
43.在上述实施例的基础上，本技术还提供了一种激光器成像设备，可包括上述图1所示的激光器功率控制电路、扫描组件以及控制器；其中，控制器与激光器功率控制电路连接；扫描组件上设置有可移动的激光器；该激光器可以与待加工件上的感光涂层相对移动。控制器可以获取感光涂层上的激光曝光点的位置信息，当激光器运动到激光曝光点的对应位置时，通过激光器功率控制电路控制激光器对感光涂层进行曝光成像。
44.本技术中的控制器在一些实施例中可以是一中央处理器(central processing unit，cpu)、微处理器或其他数据处理芯片(例如fpga、plc等)，可以运行存储器中存储的程序代码或处理数据，执行计算机程序等，以实现设置的功能。
45.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的电路，装置和方法，可以通过其它的替代方式实现。所显示或讨论的相互之间的连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
46.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，为了描述便于理解起见，可能没有示出或描述本文所述的实施方案的所有常规特征。本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。