лазеры - Flyback.org.ru

Vcoder
Магистр

Посоветуйте схемотехнику драйвера для лазерного диода на ток до 4 А. Напряжение питания 12 В.
Моделировал на UC3843 с ограничением по входу Isense - работает, но плохо.

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 6:33 pm

Seriyvolk
Бездельник

Модуляция нужна? Если да, то какие предельные параметры?

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 8:26 pm

Доктор Зло

Если лабораторное, не портативное, то резистор.

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 8:58 pm

Vcoder
Магистр

Seriyvolk писал(а):
Модуляция нужна? Если да, то какие предельные параметры?
Нужна конечно, что за лазер без модуляции.
Параметры... Имеешь в виду допустимую частоту модуляции? Здесь не вижу смысла гнаться за какими-то запредельными значениями. Перебирая готовые модули на али, встречал то 1 кГц, то 5 кГц. Так что пусть будут единицы кГц. Оптимально 5, минимум 1-2. Будет 10 - вообще шикарно, а больше и смысла нет.

Доктор Зло писал(а):
Если лабораторное, не портативное, то резистор.
Думал об этом. Слишком чувствительно к изменению напряжения. Если напряжение питания и прямое падение на диоде уплывут суммарно всего на 1 В, ток изменится с 3 А (номинал) до 3,5 А (предельно допустимое значение).

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 9:39 pm

Доктор Зло

Vcoder писал(а):
к изменению напряжения
А c чего ему меняться? Питание нормальное надо и все.
Можно линейный генератор тока на операционнике, шунте и полевике.
Дополнительный резистор все равно не помешает. Включать и выключать такой генератор тока
можно как раз с частотой несколько кГц.
Есть еще UC2845, но надо индуктивность, разумеется. Падение на диоде вольта 4 наверное,
то есть всегда меньше 50 % ШИМ.

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 10:10 pm

jajajura

Vcoder писал(а):
лазерного диода на ток до 4 А.
Несколько в сторону от заданного вопроса, но полезно иметь ввиду. СтрашнО не столько само по себе превышение тока, сколько превышение оптической мощности(деградация зеркал). Так что, если хорошо охладить, может и от допустимого тока похреноветь.

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 10:24 pm

Seriyvolk
Бездельник

Если модуляция нужна, советую забыть про индуктивности в схеме как таковые, лазер живее будет. Малейший всплеск тока выше допустимого в течении десятка наносекунд превратит лазерный диод в обычный, ибо сгорят зеркала.
По сути у тебя есть 2 варианта: линейник на операционнике и через его входы модулировать, или просто резистор, а модуляцию производить подключенным параллельно лазеру полевиком. Такой способ модуляции можно применить и к первому варианту, для скоростных схем он считается одним из наиболее верных.

В данный момент у меня в установке лазерной засветки ФР драйвер выглядит вот так, но там и не 5 ватт, конечно.

Ну и набор полезного чтива тебе на вечер:
https://www.repairfaq.org/sam/laserdps.htm#dpsmld
https://www.electronicdesign.com/technologies/an...ser-diodes-output
https://cdn.hackaday.io/files/262161121625344/La...iode%20Driver.pdf

Добавлено: Thu Apr 04, 2024 10:31 pm

Vcoder
Магистр

Seriyvolk, спасибо за схему и ссылки. Почитал. Что-то знал, что-то узнал.

Кстати вопрос. В твоей схеме нет конденсатора параллельно диоду. Почему? У меня первая мысль - прямо на ноги напаять 0,01 - 0,1 мкФ для защиты от статики.

Добавлено: Fri Apr 05, 2024 9:09 pm

Seriyvolk
Бездельник

Vcoder писал(а):
В твоей схеме нет конденсатора параллельно диоду. Почему?
Потому, что частота модуляции в данной схеме может доходить до 100 кГц, и в дополнение к этому ещё и нужны хорошие фронты. Иначе при засветке фоторезиста лазером на скоростях 1-1.5 метра в секунду можно забыть о какой-либо чёткости картинки. А диод шоттки - он сам как конденсатор.
Но если тебе такие скорости не нужны - лучше повесь.
И ещё, перед пайкой лазера нацепи браслет и уже в нём намотай ему на ноги медной проволоки. Когда обвязку всю спаяешь - снимешь. А то есть шанс расстаться с диодом, так ни разу с ним не поиграв.

Добавлено: Fri Apr 05, 2024 10:38 pm

Vcoder
Магистр

Можно ли применить в гравёре лазерный диод со встроенной линзой? Если да, то как?
Фишка встроенной линзы в том, что изображение вытянутого прямоугольного излучающего торца она собирает в квадрат со стороной примерно 2*2 мм на расстоянии около 140 мм от диода. Вот бы этот квадрат ещё и в точку собрать...

Пробовал ставить разные линзы прямо перед диодом (сразу после его родной) - безуспешно, пятно пропадает вовсе.
Короткофокусная (около 20 мм) линза собирает луч в точку, но это плохой вариант - слишком близко, быстро засрётся дымом.
Более длиннофокусная (ХЗ сколько мм, лупа 4x) не собирает луч вовсе.

Не пинайте, я ничего не понимаю в оптике...

Upd: проверил ещё раз, лупа 4x всё-таки фокусирует. Видимо я что-то не так делал. Возможно пытался фокусировать луч в режиме светодиода (ток меньше порогового).

Значит надо просто подобрать линзу, которая будет фокусировать на приемлемом расстоянии и при этом выдержит 4-ваттный синий луч.

Кстати я правильно понимаю, что для сохранения квадратной формы сфокусированного пятна расстояние до диода с дополнительной фокусирующей линзой должно быть таким же, как и без неё?

Добавлено: Sat Apr 06, 2024 12:31 pm

SmirnS

Чем коротокофокусней линза - тем меньше точка фокусируется на выжигаемом предмете. А дым сдувать придется потоком воздуха, или отсасывать (извините).

Добавлено: Sat Apr 06, 2024 9:35 pm