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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种基于DSP的CO和N2O检测连续式QCL驱动器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116413240B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310318132.8，技术领域涉及：G01N21/39；该发明授权一种基于DSP的CO和N2O检测连续式QCL驱动器是由李国林;贾漉鹏;董恩廷;张思雨;赵富理;刘雅婧;李嘉睿;宋一萌;赵浩设计研发完成，并于2023-03-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于DSP的CO和N2O检测连续式QCL驱动器在说明书摘要公布了：一种基于DSP的CO和N2O检测连续式QCL驱动器，包括DSP主控单元、供电系统、驱动波形产生电路、压控恒流源电路、过流保护电路、电流检测及优化控制电路以及温度控制电路；DSP主控单元用于控制DAC和DDS产生驱动波形所需的信号，同时控制ADC进行模数转换，并集成Fuzzy‑PID算法对输出驱动电流优化；驱动波形产生电路生成具有两种调制深度的驱动电压信号，提高两种气体的检测下限；电流检测及优化控制电路利用ADC对驱动电压信号进行采样，保证QCL激光器波长的稳定。本发明改善了多气体检测时只能优化一种气体吸收的情况，保证信号传输精度高，达到更为精准的电流控制效果。

本发明授权一种基于DSP的CO和N2O检测连续式QCL驱动器在权利要求书中公布了：1.一种基于DSP的CO和N2O检测连续式QCL驱动器，其特征是，包括DSP主控单元、供电系统、驱动波形产生电路、压控恒流源电路、过流保护电路、电流检测及优化控制电路以及温度控制电路； DSP主控单元，用于控制数模转换器和直接数字频率合成器产生驱动波形所需的信号，同时控制模数转换器进行模数转换，并集成Fuzzy-PID控制算法对输出驱动电流进行优化； 供电系统，用于为各电路进行供电，带有软启动保护，为压控恒流源电路提供软启动保护，减少上下电时对QCL激光器的伤害； 驱动波形产生电路，用于生成具有两种调制深度的驱动电压信号，使CO和N2O的吸收调制系数m均为2-2.4，提高两种气体的检测下限； 压控恒流源电路，用于利用深度负反馈原理将驱动电压信号转为电流信号，输出高稳定度的驱动电流； 过流保护电路，通过高边驱动在过流现象发生时以纳秒级的速度切断回路，保证QCL激光器的安全； 电流检测及优化控制电路，利用模数转换器对驱动电压信号进行采样，同时在DSP中利用自适应Fuzzy-PID算法进行优化，保证在不同环境下都能输出高稳定度的驱动电流进而保证QCL激光器波长的稳定； 温度控制电路，对QCL激光器内置的半导体制冷器进行高精度温度控制，保证QCL激光器工作时温度的稳定； 所述恒流源电路和过流保护电路，包括： 高精度运算放大器，通过接受反馈电流压控制MOSFET栅极电压，使恒流源的电流稳定度达到纳安级别； MOSFET，大功率增强型N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管，其栅极电压受运算放大器控制，达到使恒流源工作在恒流区的目的； 采样电阻，选用2Ω的高精密金属膜无感电阻； 瞬态抑制二极管，有静电出现时，超高电压会迅速将其击穿，电流会直接经过其所在支路接地，以保护QCL激光器的安全； 肖特基二极管，释放CW-QCL上的浪涌电压并且吸收反向电流； 钽电容，消除CW-QCL的电感效应，防止QCL激光器PN结的电压突变； 缓冲电阻，减小MOSFET栅极的输入阻抗，减少振荡； 电流检测放大器，通过检测采样电阻两侧的电压差得到电流大小，放大10倍后信号进入电压比较器； 电压比较器，通过比较输入电压和阈值电压来产生输出信号，输入电压大于阈值电压则输出5V高电平，反之则输出0V低电平；其轨对轨输出直接驱动CMOS或TTL电平； 运算放大器，用于电压跟随器电路，保证输入和输出电压一致； 高边驱动单元，通过控制开关管的开关来控制恒流源通断，由NPN三极管、开关MOSFET和上拉电阻构成，当过流现象发生时，恒流源断开，反之MOSFET正常开启导通，恒流源正常工作； 采样电阻，通过采样电阻来测量电压差，进而判断是否发生过流现象，选用100mΩ的金属膜无感电阻。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国石油大学(华东)，其通讯地址为：266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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