用于自动调节SPAD偏置电压的方法及其应用与流程

技术特征：
1.一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，包括以下步骤：s00、实时监测spad正常工作状态下被光子触发产生的脉冲信号；s10、对所述脉冲信号的峰值进行采样，得到峰值电压；s20、将所述峰值电压与设定值范围比较，该设定值范围根据所述spad在最佳工作条件下的偏置电压与击穿电压之差vex设定；s30、若所述峰值电压大于所述设定值范围的最大值，则判定为偏置电压过大；若所述峰值电压处于所述设定值范围内，则判定为偏置电压合适并结束；若所述峰值电压小于所述设定值的最小值，则判定为偏置电压过小；s40、根据s30步骤的比较结果，将判定为偏置电压过大和偏置电压过小的结果进行补偿；s50、循环s00~s40步骤，直至所述峰值电压处于所述设定值范围内并结束。2.如权利要求1所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，s00步骤中，spad阳极端串联有一猝灭电阻，该猝灭电阻远离spad的一端接地。3.如权利要求2所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，s00步骤中，当spad未被光子触发时，不产生电流，此时电阻两端电压为0，spad两端电压等于偏置电压；当spad被光子触发时，产生短暂电流，此时电阻两端电压达到峰值电压，spad两端电压等于击穿电压，使得峰值电压与击穿电压之和等于偏置电压。4.如权利要求1所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，s20步骤中，所述设定值范围为所述spad在最佳工作条件下的偏置电压的
±
105~110%。5.如权利要求1所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，s40步骤中，单次补偿的电压为所述spad在最佳工作条件下的偏置电压的5~10%。6.如权利要求1所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，s00~s50步骤形成的计算机程序集成于spad集成芯片内部。7.如权利要求1-6任意一项所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法，其特征在于，s40步骤中，通过调节直流电压控制器的输出电压实现补偿操作。8.一种用于自动调节spad偏置电压的装置，其特征在于，包括：adc采样模块，用于在spad阳极端采集电压数据；数字处理系统，用于执行权利要求1-7任意一项所述的一种用于自动调节spad偏置电压的方法；dcdc电压控制模块，用于控制spad的电压。9.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至7任一项所述的用于自动调节spad偏置电压的方法。10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序包括用于控制过程以执行过程的程序代码，所述过程包括根据权利要求1至7任一项所述的用于自动调节spad偏置电压的方法。

技术总结
本申请提出了一种用于自动调节SPAD偏置电压的方法及其应用，包括以下步骤：S00、实时监测SPAD的脉冲信号；S10、对脉冲信号的峰值进行采样；S20、将峰值电压与设定值范围比较；S30、若峰值电压大于设定值范围的最大值，则判定为偏置电压过大；若峰值电压处于设定值范围内，则判定为偏置电压合适并结束；若峰值电压小于设定值的最小值，则判定为偏置电压过小；S40、根据S30步骤的比较结果，将判定为偏置电压过大和偏置电压过小的结果进行补偿；S50、循环S00~S40步骤，直至峰值电压处于设定值范围内并结束。本申请具有调节更加精确，不受SPAD差异性影响和环境影响的优点。差异性影响和环境影响的优点。差异性影响和环境影响的优点。


技术研发人员：许鹤松 何梦凡 沈炜 沈昕嘉 岳晓光 梅健 马宁 陈慧卿 沈锴
受保护的技术使用者：杭州宇称电子技术有限公司
技术研发日：2022.11.15
技术公布日：2023/1/13