RE: Stabilizace proudu laserové diody

Zuffa Jan ZuffaJ na cgc.sk
Středa Duben 1 14:46:36 CEST 2020


Zapojenie som navrhol s tym, ze bude napajane zo stabilizovaneho zdroja
To je snad jasne uz na prvy pohlad.
Feedback nebol navrhnuty na to aby zvladol zmrazovaci sprej ani aby stabilizoval na 0.1 db
Preto som pisal ze tam musi ist OZ ktory by riesil teplotnu zavislost tranzistoru
s nim ale prichadzaju dalsie komplikacie a ladenie

Nemyslim si, ze fotodioda bude pracovat v rezime, kedy bude parazitny prud
zasadne ovplyvnovat funkciu. Laser ma operovat pri konstantnom vykone
a roznych teplotach, bude mat “samozahrievaciu funkciu” takze zmrazovaci sprej bude asi extrem
Ale ak sa bude zapinat nahodne na rozne dlhy cas, je potrebne sa zamysliet nad inym zapojenim
A to uz je potrebne hovorit aj o starnuti LD

j


From: Hw-list [mailto:hw-list-bounces na list.hw.cz] On Behalf Of Pavel Hudecek
Sent: 1. apríla 2020 13:01
To: HW-news
Subject: RE: Stabilizace proudu laserové diody

Teplotní závislost znamená, že stabilizace funguje špatně. Buď je špatná samotná stabilizace, nebo snímání proudu.

Pokud se jedná o zapojení z mailu 30. 3. 2020 v 15:20, tak má jako referenci pro stabilizaci úbytek BE na Q2 a ten je velmi teplotně závislý. A přes napájení jeho kolektoru se tam navíc dostává závislost na napájecím napětí, dále zhoršená tím, že je RV2 zapojen jako dělič. To zapojení se mi vůbec nelíbí.

Pozor: Obvod taky může kmitat, pak to dělá všechno možný. Chce to zkontrolovat osciloskopem.

Ještě ke snímání výkonu:
Fotodiodu lze použít buď (a)antisériově se zdrojem napětí, jako to bylo ve zmíněném zapojení, nebo (b) ve fotovoltaickém režimu s generováním malého napětí, případně (c) fotovoltaicky generovat proud měřený do zkratu.

Způsob (a) je jednoduchý, ale k fotoproudu se přidá i teplotně závislý parazitní proud.
Způsob (b) má velký dyn. rozsah, ale nelinearitu a ještě velkou teplotní závislost.
Způsob (c) je složitější (typicky transimpedanční zesilovač), ale proud za tmy 0 a teplotní závislost prakticky 0.

Metoda (a) je pro stabilizaci laserových diod běžně používána, pokud ale chcete extra stabilitu na malých výkonech, tak raději c.

PH

Od: Jan Kuba<mailto:honza.kuba na gmail.com>
Já jsem dnes celé odpoledne laboroval na kontaktním poli a výsledek je ten, že to +/- reguluje , jen se mi  ten výkon hýbe se změnou napájecího napětí.
To se dá vyřešit napájením celé smyčky s laserem ze stabilizátoru.
Co mi ale vadí víc, je teplotní závislost. Když laser ochladím chladicím sprejem, ucourá to o 0,7 dB.

Mám tu ještě jeden laser (  https://www.lightwavestore.com/files/attachments/product_datasheet/OSC-PUMP-14xx-007_pdf1.pdf   )
který má vestavěný Peltierův článek a snímač teploty , takže další smyčkou jsem chtěl pohlídat teplotu.
Jenomže jsem narazil na další problém - při nízkém výkonu laseru  ( cca 10mW bohatě stačí  ) není na té detekční diodě žádné napětí.
To se objeví až při větším výkonu. Navíc ten Peltier žere a bateriové napájení značně utrpí. Takže to také není ta správná cesta.
Neví někdo, jak je to řešené u těch profi zdrojů výkonu pro měření např od  EXFO?
Lousknul jsem to a jsou tam dva IO DIL8  s vybroušeným popisem, trocha bižuterie a laser NDL7401P . Když jsem to chladil, drží to jak přibité... :-O


út 31. 3. 2020 v 15:53 odesílatel Pavel Hudecek <edizon na seznam.cz<mailto:edizon na seznam.cz>> napsal:
Nebo prostě dle DS zjistit, jaký proud poleze z měřící diody při požadovaném výkonu a na něj napočítat hodnoty v obvodu zpětné vazby. Mě to teda ve většině případů chodilo rovnou, na první zapojení.

PH

Od: Zuffa Jan<mailto:ZuffaJ na cgc.sk>
Pri ozivovani je postup jednoduchy.
Samozrejme vystupny vykon sa vyrazne meni s teplotou diody.
Takze naskor nastavit feedback na nulu, nastavit vystupny vykon,
pockat kym sa to cele zohreje, pridat mierne vystupny vykon a nakoniec
ho znizit feedbackom na pozadovanu uroven.

j.

From: Hw-list [mailto:hw-list-bounces na list.hw.cz<mailto:hw-list-bounces na list.hw.cz>] On Behalf Of Jan Kuba
Sent: 31. marca 2020 11:57
To: HW-news
Subject: Re: Stabilizace proudu laserové diody

Děkuji, zkusím to postavit, není to nijak složité...

po 30. 3. 2020 v 15:20 odesílatel Zuffa Jan <ZuffaJ na cgc.sk<mailto:ZuffaJ na cgc.sk>> napsal:
Zdravim,

Ja som postavil toto.
Je k tomu navrhnuty aj plosak.
Urcite by to slo iba s dvomi tranzistormi a fotodiodou do feedbacku
Dolezity je obmedzovaci odpor lebo LD su okrem statiky citlive aj na prudove spicky
takze sa musi riesit nabeh aj spatna vazba. Ale u tychto nizkovykonovych diod
to take horuce nebude.

j.

From: Hw-list [mailto:hw-list-bounces na list.hw.cz<mailto:hw-list-bounces na list.hw.cz>] On Behalf Of Jan Kuba
Sent: 30. marca 2020 14:30
To: HW-news
Subject: Stabilizace proudu laserové diody

Mám infra laserovou diodu NDL7408 - 1mW  a potřeboval bych k ní udělat regulaci svitu tak, aby byl konstantní - jako zdroj konstantního výkonu. Znamená to tedy využít tu vnitřní snímací diodu, neboť regulace pomocí zdroje konstantního proudu není dostatečná a výkon  trochu cestuje.
Neexistuje už nějaký hotový modul? Nebo nemá někdo nějaké zapojení?
Pamatuji si, že v laserovém ukazovátku nějaká elektronika s pár tranzistory byla.
Ideální by bylo nějaké zapojení při napájení 2-3V, na diodě pro potřebný výkon je 1,11V/25mA.
Nedaří se mi nic dohledat, v jedné diplomové práci tohle řeší , ale je tam několik operáků a plno smetí okolo..

------------- další část ---------------
HTML příloha byla odstraněna...
URL: <http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/attachments/20200401/94f7c687/attachment.html>


Další informace o konferenci Hw-list