【CN110265867A】一种基于SiP封装的纳秒级大电流激光驱动芯片【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910372850.7

(22)申请日 2019.05.06

(71)申请人 北京雷动智创科技有限公司

地址 100000 北京市海淀区永泰庄北路1号

天地邻枫2号楼2层219

(72)发明人 张雷　李海东　

(74)专利代理机构 北京久维律师事务所 11582

代理人 邢江峰

(51)Int.Cl.

H01S 5/042(2006.01)

(54)发明名称一种基于SiP封装的纳秒级大电流激光驱动芯片(57)摘要本发明公开了一种基于SiP封装的纳秒级大电流激光驱动芯片，其包括充电限流电路、储能单元、电流采样电路、GaN FET功率器件、GaN FET 驱动电路、窄脉冲发生电路、续流电路、ESD抑制电路。本发明专利中的充电限流电路由电阻并联构成，窄脉冲发生电路能够产生纳秒级窄脉冲，通过GaN驱动电路驱动GaN FET器件产生大电流纳秒级脉冲，GaN FET作为激光驱动的开关控制输出的脉冲。与传统的纳秒级驱动电源相比，本发明专利采用SiP封装芯片可以降低电路尺寸，减小激光驱动回路的寄生电感，简化纳秒级激光

系统的设计。权利要求书1页 说明书2页 附图2页CN 110265867 A 2019.09.20

C N 110265867

A

权　利　要　求　书1/1页CN 110265867 A

1.一种基于SiP封装的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述芯片包括：充电限流电路、储能单元、电流采样电路、GaN FET功率器件、GaNFET驱动电路、窄脉冲发生电路、续流电路、ESD抑制电路。

2.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述的充电限流电路、储能单元、电流采样电路、GaN FET功率器件、GaNFET驱动电路、窄脉冲发生电路、续流电路、ESD抑制电路通过SiP封装集成到一块芯片中。

3.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述充电限流电路由电阻并联组成，其作用是抑制储能单元充电电流过大，限制充电的瞬时功率。

4.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述储能单元由多个低温漂高精度陶瓷电容并联构成，为脉冲放电提供能量。

5.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述的电流采样电路由多个高精度低阻值电阻并联构成，其作用是测量实际电流值并限制输出电流。

6.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述的功率器件采用GaN FET，可以实现数百安培脉冲电流输出，其驱动电路采用驱动芯片，驱动电路供电电压为5V。

7.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述的窄脉冲发生电路由2个RC滤波电路和1个“与”门逻辑芯片构成，并可以通过外部电阻改变RC电路的参数值，从而改变窄脉冲的宽度。

8.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述的续流电路由二极管构成。

9.根据权利要求1所述的纳秒级大电流激光驱动芯片，其特征在于所述的ESD抑制电路优先选用TVS二极管，其作用是抑制GaNFET的栅极-源极以及漏极-源极的过电压，在有静电放电的场合保护GaN FET不被损坏。

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