Профиль
Вторник 21.11.2017


Вы вошли как: Гость
IP Адрес: 54.224.102.26
Группа: Гости
Личных сообщений:


Поиск
Календарь
«  Февраль 2014  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
2425262728
Навигация

Сохранить ссылку
Статистика

Онлайн всего: 3
Гостей: 3
Пользователей: 0
Наши друзья

Уважаемые гости и пользователи сайта, чувствуйте себя как дома!

 

Главная » 2014 » Февраль » 17 » Драйвер для синего лазерного диода 445 nm 2w
16:20
Драйвер для синего лазерного диода 445 nm 2w
 
1. Небольшое вступление.

Давным давно, на сайте лазерорг, была выложена интересная схемка драйвера питания синего лазерного диода. Выложил ее пользователь под ником ArtDen.
За основу взят чип tps61030 от компании техас инструментс. (стоит около 150-250руб). На первый взгляд схема подкупает своей простотой, небольшим количеством обвески. Но это не совсем так. Одному Богу известно сколько этих чипов было спалено. В итоге, после сбора, не все умудрялись стабильно запустить драйвер, как правило выгорала микросхема, а иногда даже и ЛД диоды отправлялись на тот свет.
 
2. Характеристики драйвера


Внимание! Этот драйвер нельзя включать без нагрузки или некачественно (без пайки) подключать к нагрузке! Такое включение убивает микросхему!

1.Диапазон входного напряжения зависит от ЛД (445 нм) для сини это 1.8...5В, для фиолета (405нм) - 1.8...5.5В.
2.Напряжение на выходе 5 вольт.
3.При запитке синего лд 1ватт ток на выходе 1.3а. (Снимали до 2а.) Ток регулируется резистором R2.
4.Ток потребляния 3-4а.
5.КПД 72-80%

Данные взяты тут
Даташит на микросхему тут

 

Автор - фото ArtDen

 

3. Схема и детали

На рисунке 1 можем наблюдать схему драйвера. Большинство деталей можно легко найти на старых платах, а некоторые необходимо будет купить. Схема очень нежная, уж очень любит дохнуть. В ваших интересах не жечь микросхемы попусту, ибо чипы не дешевые.
 

Рис.1 Схема драйвера для синего лазера

Рис.2 Печатка. Автор
Squork

Рис. 3 Еще печатка от Alex72

Рис. 4 Сама микросхема, точкой показана нога 1.

 
Плановые детали, по возможности, лучше купить новые, что благоприятно скажется на работе драйвера. Критичные детали - позиции 1;2;6;8 При установке диода позиция №2 РЕЗИСТОР 22кОм НЕ НУЖЕН!

Список деталей в магаине чип-дип и цена в рублях на февраль 2014г.
1 TPS61030PWP-ADJ, DC-DC преобразователь повышающий, вход 1.8-5.5В, выход 1.8-5.5В/1А HTSSOP-16 150.00
2 1N4148, Диод 150мА 100В DO-35 1.50
3 Кер. чип. конд. 0603 X7R 1мкФ 16В 10%, GRM188R71C105KA12D 1.80
4 Кер.ЧИП конд. 0.01 мкФ Y5V 50В+80-20%0402, GRM155F51H103Z 1.10
5 Кер.ЧИП конд. 2.2мкФ,X5R,10% 10В 0603, GRM188R61A225K 4.10
6 TECAP, 220 мкФ, 10 В, тип D, 10%, Конденсатор танталовый SMD 32.00
7 0.25Вт 1206 10 кОм, 1%, Чип резистор (SMD) 0.90
8 B82464G4682M, 6.8 мкГн, 4.3 А, 10х10, Катушка индуктивности SMD

Для большей надежности я ставил вот такой дроссель.
TSL1112S-6R8M4R6, 6.8 мкГн, 4.6/6.1А, Катушка индуктивности 24.00

Эксперименты с деталями могут привести к тому, что микросхема просто задымится, или будет работать не стабильно.
 
4. Причины нестабильной работы и перегорания.
 
Разберем причины из за которых чип выходит из строя.  Для их выявления мне пришлось сжечь не одну микруху.

Ты будешь арать как сука, когда почуешь этот пренеприятный горелый запах! =)


1. Подключение без нагрузки - 100% дохлая микросхема. Автор, впервые выложивший эту схему, предупреждает об этом, все же я тоже проверил =) Если и вы рискнете так подключить, услышите этот звык "ПЫЩ", а микросхема испустит клуб дыма.
2. Дроссель ниже 4.a, или нонейм дроссель. Дроссель лучше купить и не рисковать. При нагрузке драйвера 1.5-2 ватта можно наблюдать как дроссель нагревается. Затем происходит насыщение дросселя, микросхема уходит в защиту и при последующем включение получаете ПЫЩ! Дроссель необходим не менее 4А по току.
3. Кривая пайка и тонкие длинные дорожки, иногда они убивают микросхему. Желательно покрывать дорожки тонким слоем припоя.
4. Нестабильный контакт по время замеров тока, или забытие выставить на мультиметре функцию замеров тока, получаете пункт 1. Если решились на замеры, тщательно проверяйте контакты. Тесты можно проводить с резистором 3-ома, дохлым синим лд.

По поводу умирание микры поговорили, теперь по поводу нестабильной работы. Иногда драйвер начинает пульсировать, нет стабилизации по току, диод мигает. Иной раз не выходит из софт старта, на выходе получаем малую мощность. А иной раз вообще не включается.

1. Нестабильная работа, диод меняет яркость гаснет и включается, нет стабилизации по току. Это происходит в следствии неправильной работы дросселя (скорее всего ваш дроссель ниже 4А), либо диод VD1 нонэйм не рассчитаный для данного устройства. Так же может быть, если ваш ЛД уже почти мертвый, при этом драйвер исправен.
2. Конденсаторы на выходе лучше танталовые иначе может вообще не включиться, или включиться но должной мощности на лазерном диоде не получите.
3. Кривая пайка так же может стать причиной нестабильной работы.

 
5. Подключение драйвера.
Как отмечалось выше драйвер потребляет ток 3-4а, для его питания необходим хороший li-ion аккумулятор, желательно не менее 2а/ч. Подключать драйвер только с нагрузкой. Если собираетесь запитывать сразу живой лд, необходимо поместить лд в охлаждающий коллиматор. На таких мощностях диод бует жутко греться.

Ну вот и все, никаких рассчетов, все должно работать сразу. Для питания лазерных  диодов 2w. Для мощности 1.8 ватт R2 - 0.33ом, для мощности 2w - 0.25ом (при этом драйвер будет работать почти что на прееле, отдавая ток 2а, а микросхема будет нехило греться). Ниже представляю свои фото и видео лазера.

 

Рис. 5 Лазер в процессе сборки. Дроссель и R2 с обратной стороны платки.

Рис. 6 Луч лазера. В моем варианте 1.7-1.8ватт (R2-0.33ома)

Небольшое видео процесса:
Прожигание 2 донышек от спичечного коробка, лучом свокусированным в бесконечность.

 
Поджигание спичек в перетяжке.

 
Еще поджигание спичек.
 
Сокращения:
лд - лазерный диод
микра - микросхема

 


 
 
Категория: Лазеры и фонари | Просмотров: 10407 | Добавил: Igorane | Рейтинг: 1.0/27
Всего комментариев: 2
0
2 GREGORI   (26.05.2015 11:30)
Заебца! Молодец!

0
1 Aleksandr_Sokolov   (18.02.2014 18:30)
Збс!Охуенно получилось)

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]