Схема драйвера лазерного диода

В этом уроке мы покажем вам, как подключить лазерный диод к электронной схеме. По сравнению со светодиодным светом, лазерный свет имеет более высокую концентрацию, меньший угол обзора и более узкий угол обзора. Для подключения лазерного диода в электронную схему нам понадобится схема драйвера лазерного диода.

Необходимые компоненты

• Модуль лазерного диода (650 нм, 5 мВт)
• ИС регулятора напряжения LM317
• Электролитический конденсатор 1 мкФ
• Керамический конденсатор 0,1 мкФ
• Резистор 300 Ом
• Потенциометр 10k
• Аккумулятор 9v

Принципиальная электрическая схема

Схема драйвера лазерного диода

Схема драйвера лазерного диода представляет собой схему, которая используется для ограничения тока и затем подает на лазерный диод, так что он может работать должным образом. Если мы подключим его напрямую к источнику питания, из-за большего тока он выйдет из строя. Если ток низкий, он не будет работать из-за недостаточной мощности для запуска. Таким образом, необходима схема драйвера, чтобы обеспечить правильное значение тока, при котором лазерный диод переходит в рабочее состояние. Простому светодиоду нужен только резистор для ограничения тока, но в лазерном диоде нам нужна соответствующая схема для ограничения и регулирования тока. Обычно LM317 используется для регулирования мощности в схеме драйвера лазерного диода.

Лазерный диод (650 нм, 5 мВт)

Лазерный диод представляет собой устройство, которое излучает свет в процессе оптического усиления зависит от вынужденного излучения от электромагнитного излучения, в простых мы можем сказать, что лазерный луч . Полная форма лазера « L РАВО mplification от S timulated E миссии R adiation». Лазерный свет отличается от других источников света, поскольку он излучает свет когерентно, пространственно и временно. Лазерный свет монохроматическийв природе, что означает, что это всего лишь один свет с одинаковой длиной волны и энергией, а не комбинация цветов света.

1. Конструкция лазерного диода.

Лазерный диод состоит из двух полупроводников, зажатых вместе. Сверху у него есть арсенид галлия, свойство которого слишком заполнено электроном, так как в нем есть дыры. Полупроводник, который принимает электроны, называется полупроводником P-типа. В нижней части находится арсенид галлия и селен, свойство которых заключается в том, чтобы заполнять дырку, так как у него есть дополнительный электрон. Полупроводники, которые дают дополнительный электрон, называются полупроводниками N-типа. Этот формат конструкции создает между ними PN-переход, в котором излучается лазерный свет.

2.Работа лазерного диода

По мере прохождения тока через полупроводник как отрицательно заряженные электроны, так и положительно заряженные дырки начинают течь к PN-переходу. Когда электрон и дырка объединяются вместе, из-за существования дырки на более низком энергетическом уровне, чем электрон, он теряет некоторое количество энергии, чтобы объединиться с электроном. Эта энергия выходит в виде фотона. Для захвата этого фотона света верхняя и нижняя поверхность PN-перехода покрыта зеркальным материалом. Затем этот фотон побудил другие дырки и электроны объединиться и высвободить фотон. Этот процесс завершится, когда весь PN будет заполнен лазерным светом, а затем он будет непрерывно излучать лазерный свет наружу через него.

3. Приложения

• Промышленное применение: гравировка, резка, разметка, сверление, сварка и т. Д.
• Применение в медицине : удаление нежелательных тканей, диагностика раковых клеток с помощью флуоресценции, стоматологические препараты.
• Телекоммуникации
• Военное применение
• Хранилище данных

ИС регулятора напряжения LM317

Это регулируемый трехконтактный стабилизатор напряжения IC, он может выдавать и выходное напряжение от 1,25 В до 37 В. Что мы можем изменить в зависимости от необходимости, используя два внешних резистора на регулируемом контакте LM317. Эти два резистора работают как схема делителя напряжения, используемая для увеличения или уменьшения выходного напряжения. Микросхема LM317 помогает в ограничении тока, защите от тепловой перегрузки и безопасной рабочей зоне. Если мы отключим регулируемую клемму, LM317 все равно будет полезен в защите от перегрузки. У него стандартная линия и регулировка нагрузки 0,1%.

ПИН №	ПИН-код	PIN Описание
1	Отрегулировать	Мы можем отрегулировать Vout через этот вывод, подключившись к цепи резисторного делителя.
2	Вывод	Вывод выходного напряжения (Vout)
3	Ввод	Контакт входного напряжения (Vin)

Работа схемы драйвера лазерного диода

Когда батарея начинает подавать питание, она сначала проходит через керамический конденсатор (0,1 мкФ). Этот конденсатор используется для фильтрации высокочастотных помех от нашего источника постоянного тока, и выдает на вход PIN3 от LM317 регулятора напряжения IC. Потенциометр (10 кОм) и резистор используются в качестве цепи ограничения напряжения, подключенной к регулируемому PIN1. Выходное напряжение полностью зависит от номинала этих резистора и потенциометра. Затем выходное напряжение снимается с вывода PIN2, и это напряжение фильтруется со второго конденсатора (1 мкФ). Этот конденсатор действует как балансировщик нагрузки, отфильтровывая колеблющиеся сигналы. Мы можем регулировать интенсивность лазерного света, перемещая потенциометр.