APD阵列芯片偏置电压温度补偿系统设计与实现

作者：周祥; 周国清^*; 张飙

来源：现代电子技术, 2019, 42(16): 83-93.

DOI：10.16652/j.issn.1004-373x.2019.16.020

• APD阵列芯片
• 偏置电压
• 温度补偿
• 数字电位器
• 芯片工作温度
• 任务程序设计

为使APD阵列芯片在不同温度下保持较为恒定的增益,设计反向偏压自动温度补偿系统。采用STM32微处理器对热敏电阻分压采样和A/D转换后计算获得阵列芯片工作温度,根据工作温度求解出合适的反向偏压值,再通过调节数字电位器控制高压模块输出解算得到的反向偏压至APD阵列芯片。采用Matlab仿真方法获取匹配电阻的阻值避免了繁琐的数学推导。应用μC/OS嵌入式操作系统实现多任务程序设计,且任务间采用消息邮箱通信,提高了软件运行的稳定性和可靠性。测试结果表明,使用该温度补偿系统的5×5 APD阵列芯片的每个通道都能在不同温度下保持本通道输出信号幅度基本恒定,证明了系统的有效性和实用性。

• 单位
  广西空间信息与测绘重点实验室; 天津大学; 桂林理工大学