半导体激光器具有转换效率高、体积小、重量轻、可靠性高、能直接调制以及能与其他半导体器件集成等特点,正在国民经济和国防建设的各个领域中发挥着越来越重要的作用。半导体激光器电源系统对于激光器的可靠工作和寿命有着至关重要的影响,半导体激光器电源发展的趋势是:智能化和模块化。本文以TI公司最新推出的微处理器TMS320LF2407为控制核心,对半导体激光器电源模块的二次开发提出了探索性的研究。利用DSP芯片的高运算能力以及专门用于控制领域的丰富的外设,将数字控制所需的微处理器功能集成到一块芯片中,与目前的电源控制系统相比,硬件数量大大减少,提高了集成度。首先,由于本芯片提出了新的硬件要求,所以在控制电路、低压供电电路、外部基准电压电路等硬件设计部分给出了优化实现方案,其他硬件部分主要包括输出电流的采集和处理以及数字电位器的驱动等。其次,本文提出了PID算法,以电源系统为仿真对象,运用MATLAB模型,采取PID算法进行电流闭环控制,对PID参数进行了仿真验证和分析。仿真结果表明,该方案的输出电流波形质量好,动态响应快速,超调量小,性能满足指标要求,提高了系统实时性,从而提高了电源系统的整体性能。最后,设计了数字化控制系统的相关软件。具体包含系统初始化、软启动的实现、A/D转换的实现、电路采样和滤波、数字电位器驱动、PID调节器等,并通过实验验证了软件的可行性。本控制系统为全数字控制,控制是在软件中实现的,可以在完全不改电路的情况下,对系统进行升级,完善其功能,同时数字控制还带来抗干扰性强、可靠性高、调试方便等优点。实验结果证明,该系统具有良好的输出特性,能够完成对模块电源的数字化控制。