选用“数控恒流源+高精度温控”的计划，规划了SLED操控体系，并且在体系内引入了PID 操控算法。经过屡次实验标明，SLED光源能够明显进步光源出纤光功率的安稳性。数字操控办法是现在比较抱负的驱动计划，具有较好的发展前途。体系首要完结了恒流驱动及恒温操控等功用。整个体系由单片机操控。单片机选用MSP430系列的F449单片机，它其集成12位ADC和采样坚持电路，采样速度快，最高可达200ks/s。体系原理如图1所示。
图1 操控体系原理图
恒流源电路
体系对恒流源的要求是电流高度安稳，漂移和噪声满足小。选用高精度DAC作为恒压源，再经过V-I转化电路就构成了数字式恒流源，电路原理如图2所示。本体系选用美信公司的12位串行DAC MAX5812结合两个运放组成V-I转化电路。其间，MAX5812与单片机的通讯选用串行I2C总线，需注意的是其SDA、SCL管脚在运用时要外接上拉电阻。
图2 恒流源电路原理图
该恒流源克服了模拟式恒流源的缺陷，能够依据体系需求灵敏地改动电流的巨细，且其精度与安稳度与DAC精度有关，假如选用更高位数的DAC就能够做成更高精度的恒流源。
温度采样电路
该光源模块组件选用温敏电阻来反映管芯温度，温度采样电路如图3所示。选用电阻桥式电路，后边合作专用的桥式扩大芯片和电压调度转化电路，将温敏电阻改变引起的电压改变转化为适合于单片机ADC输入的量程规模内。
图3温度采样电路
电路中桥式扩大器选用了美信公司的MAX4194。它是一种微功耗、单电源、满摆幅、精细、增益可调的外表扩大器，十分适合于做桥式扩大器运用。但MAX4194的输出电压规模不适合MSP430F449单片机的输出量程，后边还需求加上信号调度电路，将信号调整到0～2.5V的输入电压规模。MSP430的ADC基准有片内和片外两种。尽管选用片内基准就能够不外接，减小电路的杂乱程度，但因为所需的转化精度较高，且片内基准的温度系数较大（100&TImes;10-6/℃），这儿选用了精度比较高的片外基准电压源MAX6173。它的输入电压为4.5～40V，输出电压为2.5V，最大温度系数为3&TImes;10-6/℃，能够到达规划要求。
TEC操控电路
TEC操控器按输出的作业形式可分红线性和开关两种。传统SLED的温度操控大多选用线性形式的TEC操控器，一个简略的线性驱动 TEC电路由两个推挽功率三极管构成，尽管具有电流纹波小且简单规划和制作的长处，但功率功率低，操控精度不高，电路集成度较低，并且存在温度操控“死区”问题。MAX1968是一款适用于 Pehier TEC模块的开关型驱动芯片，作业于单电源，能够供给±3 A双极性输出，选用直接的电流操控。MAX1968用于设定和安稳TEC的温度，每个加载在 MAX1968电流操控输入端的电压对应一个方针温度设定点。恰当的电流经过TEC将驱动TEC对SLED供热或制冷。SLED的温度由温度收集电路收集后，再经内部单片机运算后反馈给MAX1968，用于调整体系回路和驱动TEC作业。
图4 温度操控原理图
图4为SLED温度操控电路原理图。在电路中，MAXIP和MAXIN引脚的电压用来操控流过TEC的最大正向和反向驱动电流，MAXIV 引脚的电压用来设置TEC的最大驱动电压。经过一个分压电路来完结各个引脚电压的设定，如图4所示。CS和OS1引脚之间的电阻RSENSE用来设置流过 TEC的最大作业电流，这儿选用了200mΩ的电阻。当VCTLI》1.5V时，MAX1968制冷，反之制热。在实践使用中，依据驱动不同的 SLED光源组件，合理设置参数即可。体系中主控回路选用负反馈，将温度传感器输出的电压与给定电压比较，所得误差值经PID操控算法处理后，经过DAC，送入MAX1968，以操控 TEC上的电压、电流的巨细和方向，从而完结制冷或制热。
键盘和显现电路
键盘选用3键式独立按键，能够完结对PID操控算法三个参数的设置以及报警等功用的规划。因为MSP430的P1口具有中止功用，因而键盘软件的编写选用中止的方法来完结。显现电路选用RT1602C，这是一种能一起显现16&TImes;2个字符的液晶，内部存贮有常用的点阵字符图形，便利易用。因为是5V电压操作，而MSP430单片机在3.3V作业，因而选用了一个电平转化芯片SN74LVC4245DB来完结转化。
修改点评：体系中，电桥电路对温敏电阻进行电压采样，送入ADC进行转化，再经过内部的PID操控程序，经过DAC2输出一个电压来操控专用的半导体制冷器（TEC）操控芯片，以到达对SLED进行温度操控的意图。恒流功用由DAC1结合恒流源电路来完结。
