Hallo zusammen, ich möchte mir eine Lasderdiode zulegen und damit Streulichtmessungen zu machen, das heißt der Laser wird im Dauerbetrieb laufen. Es soll keine Hochpräzisionsmesstechnik werden, aber die Leistung und die Wellenlänge sollten halbwegs stabil bleiben während des Betriebs (+/- 10nm würde ich sagen). Ich möchte keine Kühlung verwenden, der Kontakt zum Gehäuse der Kollimationslinse soll ausreichen um Wärme abzuführen. Jetzt meine Frage: Bis zu welcher Leistung kann ich gehen, ohne dass ich eine Kühlung benötige? Gibt es da eine Formel oder Faustregel? Und der Treiber sollte für meine Anwendung auf Leistung regeln, nicht auf Strom, korrekt? Herzlichen Dank für eure Hilfe! Thomas
Es gibt Laserdioden mit interner Monitor-Diode, so daß man die tatsächlich abgestrahlte Leistung messen und ggf. nachregeln kann. Welche Leistung brauchst Du denn ungefähr? Man sollte auch bedenken, daß Streulicht ebenfalls gefährlich für die Augen sein kann, gut reflektierende Oberflächen wie blankes Metall können schnell Unfälle verursachen.
Hi, die Kühlrippen der Steckkarte für das Überseekabel sprechen doch für sich, was die Leistung betrifft. Quelle: https://www.hardwarejet.com/nortel-ntca11nk.html ciao gustav
Keine Angst, ich arbeite in einem Laserlabor und bin unterwiesen was Laserschutz angeht. Ich sollte dazu sagen, dass ich eine Diode im TO Can Gehäuse kaufen möchte. Zu deiner Frage mit der Leistung: ich würde eben gerne so viel Leistung wie möglich haben, ohne eine aktive Kühlung zu benötigen.
Das ist dann nur eine Frage der Größe des passiven Kühlkörpers.
Die Kühlung entscheidet auch über die Lebensdauer LD. Die Kollimatorgehäuse haben auch meist keine Angaben über den Wärmewiderstand. Am sichersten ist es einfach nur die Aufnahmeleistung zu berücksichtigen. Ist zwar Overkill aber sicher https://www.distrelec.de/Web/Downloads/_t/ds/lcu98b041a_eng_tds.pdf in dem Fall wären das 400mA *2V = 800mW
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Das verstehe ich. Aber sind 800mW jetzt zu viel oder nicht? Ich formuliere es mal so: Stellen wir uns vor einen TO CAN Diode hängt in der Luft, ohne irgendeine Wärmeabführung. Ich habe gelesen, dass die Dioden ungefähr 20-40% der angelegten Leistung in Licht umwandeln, der Rest wird zu Wärme. Kann mir jemand sagen wieviel Leistung ich an einen Diode anlegen kann, damit sie unter 40°C bleibt, bei 20°C Umgebungstemperatur?
Thomas A. schrieb: > Das verstehe ich. Aber sind 800mW jetzt zu viel oder nicht? Ja, zuviel. (bei TO18) Kannst Du ja mal mit einem BC177 vergleichen und berechnen. https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/16091/PHILIPS/BC177.html http://www.stegem.de/Elektronik/Kuehlkoerper/kuehl.html Ich kenne deine LD nicht. Aber mit einem TO18 Transistor ist das ein guter Vergleich. So kühl wie möglich sonst hast Du nicht lange Freude an der LD. PS: Gibt es von der LD ein Datenblatt? PS 2: Und benutze eine Laserschutzbrille für Experimente. Die kleinen Laserdioden sind nicht ohne. Thomas B
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Thomas A. schrieb: > Jetzt meine Frage: Bis zu welcher Leistung kann ich gehen, ohne dass ich > eine Kühlung benötige? Gibt es da eine Formel oder Faustregel? Ja, ist natürlich dasselbe, wie bei jedem anderen Bauelement auch. Im Kern: Wenn der Wärmewiderstand des Aufbaus in Reihe mit dem Wärmewiderstand des Device genügend klein ist, um unter allen praktisch vorkommenden Umgebungstemperaturen/Umgebungsbedingungen die Temperatur im Device im erlaubten Bereich zu halten, dann passt es. > Und der Treiber sollte für meine Anwendung auf Leistung regeln, nicht > auf Strom, korrekt? Wenn der "Regler" ein Linearregler ist, kann man sich das i.d.R. schenken. Dann ist es nämlich so, das die insgesamt umgesetzte Leistung sowieso näherungsweise konstant ist und irgendwie abgeführt werden muss. Wenn es aber ein Schaltregler ist, dann könnte das tatsächlich nötig werden.
Thomas A. schrieb: > Ich möchte keine Kühlung verwenden Thomas A. schrieb: > ohne eine aktive Kühlung zu benötigen Was jetzt? gar keine Kühlung oder keine aktive Kühlung? Dazwischen lieg der gesamte große Bereich der passiven Kühlung. Allgemeines zur Montage von diesen Gehäusen: - https://blog.rpmclasers.com/three-common-mistakes-when-mounting-and-heatsinking-a-to-can - Da ich jetzt auf die schnelle nichts genau Passendes gefunden habe, daher aus diesem Datenblatt was Ähnliches. - https://www.mouser.de/pdfDocs/OSRAM_SPLTL90AT08_DS.pdf "Thermal resistance junction solder point real RthJS typ. 25K/W" Damit hast du schonmal einen Anhaltspunkt was du in die Berechnung einsetzen kannst. - https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmewiderstand z.B. Bei einem delta t von 10K wären das ca. 400mW Nicht umsonst haben die meisten Gehäuse irgendwo eine Fläche über die man die Wärme weiter transportieren kann. Selbst eine paar mm² Kupferfläche auf einer Platine können hier schon wunder bewirken. Die genaueren Werte musst du dir aus dem Datenblatt von dem Bauteil entnehmen das du dir ausgesucht hast... Thomas A. schrieb: > damit sie unter > 40°C bleibt, bei 20°C Umgebungstemperatur? - 20°C Umgebungstemperatur muss nicht 20° Gehäusetemperatur sein. In so einem Gehäuse kann es je nach verwendeten Bauteilen ganz schnell recht kuschelig Warm werden, vor allem wenn kein vernünftiger "Durchzug" gewährleistet ist. - Denk auch dran das wir z.B. zurzeit schon über 30°C Umgebungstemperatur haben. Da kommst du ganz schnell in Bereich wo den Messaufbau in einen genauen klimatisierten Raum muss. - Die Zeit die benötigt wird bis sich in deinem Aufbau konstante Temperaturen eingependelt haben. Das kann schonmal bedeuten, dass das ganze erstmal mehrere Stunden "Warmlaufen" muss bevor du reproduzierbare Messwerte bekommst.
Thomas A. schrieb: > Kann mir jemand > sagen wieviel Leistung ich an einen Diode anlegen kann, damit sie unter > 40°C bleibt, bei 20°C Umgebungstemperatur? Das dürften nur wenige mW sein.
Thomas A. schrieb: > Bis zu welcher Leistung kann ich gehen, ohne dass ich > eine Kühlung benötige? Gibt es da eine Formel oder Faustregel? Die Faustregel lautet: Wenn man die LED nicht mehr freiwillig anfassen mag, ist sie zu heiß. Bei Laserdioden würde das noch etwas strenger auslegen und sagen: Wenn sie sich heiß anfühlt, ist sie bereits zu heiß. Konkrete Werte in der Antwort erfordern konkrete Werte in der Frage. Es gibt schließlich mehr als nur eine LED und noch viel mehr unterschiedliche Einbausituationen.
Thomas A. schrieb: > Jetzt meine Frage: Bis zu welcher Leistung kann ich gehen, ohne dass ich > eine Kühlung benötige? Guck dir das Modenspektrum deiner Laserdiode an. Dann siehst du, wie das thermisch weg läuft. Für welchen Zweck willst du die Laserdiode einsetzen?
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