基于Bang-Bang和PID复合控制的红外探测器温控系统设计

• 作者: 刘振海 张爱文 朱双双 洪津 裘桢炜 路美娜 邹鹏
• 来源期刊: 红外技术
• 学科: 工学
• 关键词: Bang-Bang控制 PID控制 温度控制 红外探测器 半导体制冷器(TEC)
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 系统与设计
• 页码范围: 990-995
• 页数: 6页
• 分类号: TP73
• 字数: 3732字
• 语种: 中文

摘要

红外探测器作为星载偏振探测载荷的核心部件,用于实现短波红外波段辐射偏振信息的光电转换.为保证应用性能,需要对探测器进行精密温控,保证其工作在较低且稳定的温度以降低探测器热噪声和暗电流.本文介绍了一种红外探测器温控系统,采用FPGA控制完成温度信号的采集并输出控制信号,数模转换器控制三极管驱动电流完成半导体制冷器的驱动,采用Bang-Bang和PID复合控制算法完成探测器的精密温控,测试结果表明,温控精度优于±0.1℃,温度稳定时间小于6 min,可将探测器在较短的时间内控制在目标温度范围内,为实现短波红外波段的高精度偏振信息测量提供保障.