3,1 Volt 400 mA Lasertreiber

Ich habe hier und bei Google ziemlich viel gesucht, aber ich glaube, ich brauche immer noch Hilfe.

Verwenden Sie eines dieser Netzteile: 12 V 1 A oder 5 V 2 A

Wie kann ich eine Schaltung bauen, um eine Laserdiode mit optimalen Spezifikationen von 3,1 V bei 400 mA anzusteuern? Ich habe über eBay gekauft, und in der Beschreibung steht ausdrücklich die Laserdiode ML101U29. Ich habe dazu ein Datenblatt gefunden . Es ist in einem Gehäuse, in einem Kühlkörper.

Ich bin ein Elektronik-Neuling und beschäftige mich immer noch damit, wie Strom funktioniert und wie man ihn so formt. Was ich bisher gelernt habe, ist, dass der LM317 ein unverzichtbares Teil für Netzteile / Treiber ist. Tatsächlich habe ich sogar eine LM317-basierte Schaltung vormontiert. Ich kann es so einstellen, dass es ~ 3 Volt herausholt (gemessen mit einem Multimeter), aber ich habe keine Ahnung, wie ich den mA steuern oder begrenzen soll, um sicherzustellen, dass mein Laser nicht verbrennt, und leider liefert es keine detaillierten Spezifikationen. In meinen Tests konnte ich den Laser anzünden, aber selbst nach dem Fokussieren schien er nicht viel Wärme zu erzeugen.

Ich habe auch dieses Netzteil-Kit von Adafruit gefunden , das einstellbare oder 3,3 Volt ausgibt (sehr nahe am Ziel). Aber es lässt 1,25 A durch - viel zu viel für meine Diode. Mein Verständnis ist, dass ich in der Lage sein sollte, einen Widerstand zu verwenden, um die 1,25 A auf 400 mA zu begrenzen, aber ich bin mir nicht sicher, ob mein Verständnis korrekt ist.

Also wende ich mich an Experten. Was würdest du vorschlagen? Danke schön!

UPDATE: Am Ende habe ich eine Treiberplatine verwendet, die ich bereits hatte, und sie einfach aufgedreht. Ich weiß nicht, was die wahre Spannung ist, die durch den Laser fließt, oder den Strom, aber es funktioniert. Ich drehte es sehr langsam auf, um die Brennfähigkeit zu erreichen, ohne den Laser zu braten. Ich verwende ein vormontiertes einstellbares LM317-Modul, das bei einigen Online-Händlern erhältlich ist. Das Interessanteste bisher ist, dass es viel mehr Strom benötigt, um helles Holz zu verbrennen. Die Verwendung eines Markers zum Schwarzfärben führt zu einem Brennen bei geringerer Leistung, ist jedoch nutzlos, da es schwarz auf schwarz ist.

In einer alten Frage finden Sie ein Beispiel für die Herstellung einer Konstantstromquelle (einschließlich einer mit einem LM317).

Antworten (2)

Du hast das Datenblatt falsch gelesen. Nennbetriebsstrom (laut Datenblatt) beträgt ~200 mA. Tatsächlich wird die 400-mA-Grenze nirgendwo im Datenblatt erwähnt, und ich vermute, Sie haben sie aus dem eBay-Angebot. Ein Ratschlag – wenn es darum geht, einem eBay-Angebot oder einem Datenblatt zu glauben – gehen Sie zum Datenblatt. In diesem Sinne ist Ihre beste Wette (für konstante Leistungsstufen).

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich empfehle Ihnen, eine Kopie des LM317-Datenblatts zu finden und zu lesen. Die Schaltung ist eine der Anwendungsschaltungen. Der größte Nachteil der Schaltung besteht darin, dass der LM317 fast 2 Watt abführt, sodass Sie einen anständigen Kühlkörper darauf benötigen.

Das Gehen mit der 5-Volt-Versorgung / dem Widerstand ist praktikabel, aber der Widerstand sollte 10 Ohm betragen, um den Strom angemessen zu begrenzen.

Und vergessen Sie nicht, den Laser zu kühlen.

Schön, gibt es genug Headroom, um es mit 5 V zu betreiben? Und warum dann 10 Ohm? Für die 12-V-Versorgung könnte er einen Leistungswiderstand zwischen die Versorgung und lm317 schalten, um einen Teil der Spannung (Leistung) um etwa 20 Ohm abzusenken.
Danke für die Antwort. Ich werde weiter nachforschen, um zu verstehen, warum genau diese Schaltung funktioniert, aber was Sie sagen, ist, dass ich meinen Laser sicher damit versorgen kann, ohne die empfohlenen Volt / mA zu überschreiten? Danke.

Nun, eine Sache bei Netzteilen ist, dass sie entweder die Spannung oder den Strom regeln müssen, nicht beide, zumindest nicht gleichzeitig. Ein 5-V-2-A-Netzteil liefert je nach Last bis zu 5 V und bis zu 2 A. Tatsächlich regulieren einige Netzteile den Strom überhaupt nicht, sondern begrenzen ihn nur, um eine übermäßige Stromaufnahme im Falle eines Kurzschlusses zu verhindern.

Dioden haben eine exponentielle IV-Beziehung – der Strom durch eine Diode variiert mit dem Exponentialwert der Spannung. Diese Beziehung ist auch temperaturabhängig. Wenn Sie also eine Diode haben, müssen Sie den Strom begrenzen, den sie aus der Versorgung ziehen kann. Egal, ob Sie eine LED oder eine Laserdiode haben; Das grundlegende Funktionsprinzip ist das gleiche und die elektrischen Eigenschaften sind die gleichen. Außerdem bestimmt der Strom direkt die Helligkeit, nicht die Spannung.

Im Allgemeinen gibt das Datenblatt einen empfohlenen Strom und eine Durchlassspannung an - in Ihrem Fall 3,1 V und 400 mA. Was Sie tun müssen, ist eine Versorgung zu entwerfen, die konstante 400 mA bei etwa 3,1 Volt liefert. Die einfachste Methode ist die Verwendung eines Reihenstrombegrenzungswiderstands. Wenn Sie eine 5-V-Stromversorgung haben, beträgt die Spannung am Widerstand am Arbeitspunkt 5 - 3,1 = 1,9 V. Jetzt müssen Sie nur noch herausfinden, wie groß ein Widerstand einen Abfall von 1,9 Volt erzeugt, wenn 400 mA durch ihn fließen - 1,9 / 0,4 = 5 Ohm. Und Sie benötigen einen ziemlich kräftigen Widerstand, da er 0,4 * 1,9 = 1 W Wärme abführen muss.

Es gibt auch Möglichkeiten, Konstantstromquellen mit einem LM317 zu bauen, die gegen Schwankungen der Versorgungsspannung immun sind.