Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Steuerbarer Laserdiodentreiber mit max. 1 A


von j. c. (jesuschristus)


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Hallo,

ich suche einen Laserdiodentreiber mit ca. 1 A Maximalstrom. Wichtig 
wäre vor allem, dass man einen Ruhestrom einstellen kann, so dass die 
Diode immer knapp unter dem Lasing-Threshold ist, und vor allem, dass 
man die Helligkeit stufenlos mit einer Kontrollspannung einstellen kann.
Hat da jemand eventuell eine gute Schaltung?

Thx!

ps: ohne Monitordiode, ich messe die Ausgangsleistung separat. 
Konstantstrom reicht.

von j. c. (jesuschristus)


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Hat niemand einen passenden Schaltplan?
Kennt jemand dafür vielleicht eine gute Seite, wo das mit der 
Temperaturstabilisierung von blauen Hochleistungsdioden gut erklärt und 
beschrieben ist.

von Purzel (Gast)


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Bei Thorlabs kann man fertige kaufen.

von j. c. (jesuschristus)


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Ah danke! Die haben da interessante Sachen. Hab ich noch gar nicht 
wahrgenommen. Preislich auch alles im Rahmen.
Das ganze ist aber eher ein Hobbyprojekt für einsame Stunden nachts in 
der Firma. Laser inkl. allem habe ich schon fertig, ich dachte mir nur 
mal, ich könnte mal schauen, wie weit man bei sowas mit dem selberbauen 
kommt.

Bezüglich der Temperaturstabilisierung: da kommt man um eine 
PID-Kontrolle nicht herum, oder? Thermistor-Spannungsteiler an 
Schmitttrigger gegen Referenzspannung wird nix, oder?

von TestX .. (xaos)


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j. c. schrieb:
> Bezüglich der Temperaturstabilisierung: da kommt man um eine
> PID-Kontrolle nicht herum, oder? Thermistor-Spannungsteiler an
> Schmitttrigger gegen Referenzspannung wird nix, oder?

was fürn laser hast du denn ? 1A hört sich nicht danach an als ob es 
stabilisiert werden müsste damit es leistungsstabil ist. oder hast du 
exteme anforderungen an die strahl + wellenlängen stabilität ?

richtg stabilisieren bedeutet 2 peltier stufen mit angeschlossenem 
kühlwasser und regelungstechnik jenseits von PID ... also was möchtest 
du erreichen/machen ?

von j. c. (jesuschristus)


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Nö, geht eigentlich nur um ca. 100 mW blaues Licht extrem fokussiert in 
eine Flüssigkeit zu ballern und die Fluoreszenz zu messen. 100 ms bis 1 
s Pulslänge, 50% Dutycycle. Toll wäre es, wenn man die Intensität direkt 
über das Steuersignal verstellen könnte. Dafür nehmen wir im Moment 
einen steuerbaren Filter. Monitordioden haben unsere Laser jedenfalls 
keine. Die wärmen auf und bleiben dann bei ca. +-2% Leistungsstabilität.
Für mein Bastelprojekt reicht es mir, wenn ich einen 100 mW Output mit 
+- 5-10% Leistungsstabilität hätte, den ich ein wenig modulieren könnte 
(langsam...). Wellenlängenstabilität ist relativ unwichtig. Aber im 
Prinzip bin ich da flexibel. Geht nur um den Spaß an der Sache und das 
Verständnis für die Theorie hinter der Technik. Kommerzielle Sachen habe 
ich genug rumstehen. Für die Bragging-Rights wär es aber nett für 200 
Euro ein Teil aufzubauen, was nicht soviel schlechter ist als ein 4000 
Euro Kaufgerät.

Die Diode wollte ich verwenden:
http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/445-1w

Test aber erstmal mit LD-Dummy.

von TestX .. (xaos)


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beschäftige dich mal ein wenig mit operationsverstärkern...LD treiber in 
der leistungsklasse und den "niedriegen" anforderungen an modulation 
etc. hat man dann schnell selbergebaut.

für die laserdiode selbst brauchst du eine transistorendstufe zB mosfet 
die über einen OP als stromregler gesteuert wird. der strom sollwert 
geht als spannung rein. zu dem eingangssignal addierst du mit einem 
anderen OP einfach einen offset (threshold current) und das wars schon

von j. c. (jesuschristus)


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Klar, kein Problem, so mach ich das mit LEDs. Aber LDs sind ja ein wenig 
sensitiver. Z.b. darf die Stromquelle nicht überschwingen und darf beim 
Ein- und Ausschalten nicht spiken.
Die Frage ist, was genau das Cooling der Diode macht und welchen 
praktischen Einfluss das hat, wenn ich die Diode z.B. einfach mit einem 
KK+Ventilator stabilisiere.

von TestX .. (xaos)


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j. c. schrieb:
> Klar, kein Problem, so mach ich das mit LEDs. Aber LDs sind ja ein wenig
> sensitiver. Z.b. darf die Stromquelle nicht überschwingen und darf beim
> Ein- und Ausschalten nicht spiken.

du baust dir quasi einen PI regler auf und rechnest die parameter halt 
so aus, dass sie nicht überschwingen.
spikes vermeidest du mit einem "soft on" und freigaben für den 
leistungsteil... und VIELE keramik-kondensatoren für die versorgung 
verwenden.
das ganze würde ich bei der leistung mit linearspannungsregler 
versorgen..

> Die Frage ist, was genau das Cooling der Diode macht und welchen
> praktischen Einfluss das hat, wenn ich die Diode z.B. einfach mit einem
> KK+Ventilator stabilisiere.

ventilator+kühlkörper reicht locker...sobald die diode 10min in betrieb 
ist stellt sich ein stationärer zustand ein durch den threshold current.
da du keine genauen anforderungen hast ist das also völlig ausreichend

von j. c. (jesuschristus)


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>PI regler auf

Äh, eigentlich wollte ich die Diode nicht regeln, sondern nur steuern. 
Regler nur für die Kühlung falls notwendig.

von TestX .. (xaos)


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j. c. schrieb:
>>PI regler auf
>
> Äh, eigentlich wollte ich die Diode nicht regeln, sondern nur steuern.
> Regler nur für die Kühlung falls notwendig.

ne also wirklich nicht...der diodenstrom muss geregelt werden sonst ist 
das ding total instabil..aber mach was du willst...

von j. c. (jesuschristus)


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Hmm, deshalb frage ich ja nach einem Schaltplan ;-) Ich höre Dir gern 
zu, da ich mich damit halt nicht wirklich auskenne aber gern dazulerne.

von Werner (Gast)


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j. c. schrieb:
> Nö, geht eigentlich nur um ca. 100 mW blaues Licht extrem fokussiert in
> eine Flüssigkeit zu ballern und die Fluoreszenz zu messen. 100 ms bis 1
> s Pulslänge, 50% Dutycycle.

Du tust dir einen großen Gefallen, wenn du eine höhere 
Modulationsfrequenz wählst. Auf der Empfängerseite wird das Abtrennen 
von Dunkelstrom/Offset/Umgebungs(rest)licht dann wesentlich einfache.

von j. c. (jesuschristus)


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Das Licht ist nicht moduliert. Es soll statisch sein.

von Timm T. (Gast)


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Ein Stickstofflaser ist wohl keine Option?

von j. c. (jesuschristus)


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Nope, keine Chance.

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