Konstantstromquelle/Die4Drive Nachbau ohne SMD/TEC-Treiber

[göbstar]

Danke, werd´s mal ausprobieren.



Gruß
Robin

[saarlaser]

Aber Vorsicht
Vorher über Dummy Diode den Strom neu einstellen !
Sonst killst dir vieleicht die Diode.

mfg
Andreas

[göbstar]

Hi,

habe einfach mein regelbares Labornetzgerät auf 4V eingestellt und langsam hochgedreht, dabei den Strom der LD gemessen.
Habe den Widerstand af 1k erhöht und bekomme maximal ~830mAh bei 12V raus, das reicht mir vollkommen.
Bei 5V macht der Treiber nur ca. 300mAh und da ich ja eh knapp 25A auf 12V und 5V im Laser zur verfügung habe.....

Naja nun habe ich ein anderes Problem.
Treiber und LD am Netzteil, wenn ich den Modulationseingang Kurzschliesse, bekommt die LD den eingestellten Strom.
Wenn ich aber jetzt 0-5V (geregelt von einem 2. Netzteil) am Modulationseingang anklemme, tut sich nichts.

Normal oder wo liegt mein Fehler?




Gruß
Robin

[fesix]

Erstens: Ströme gibt man nur in A bzw. mit einem Zehnerpotenzenteil davon an. mA ist der tausendste Teil eines A.

mAh gibt es bei einer Solchen Stommessung nicht. mAh bezeichnet die Kapazität eines Akkus

Zweitens:

Bei 5V macht der Treiber nur ca. 300mAh und da ich ja eh knapp 25A auf 12V und 5V im Laser zur verfügung habe.....

Ich verstehe diesen Satz nicht. Was möchtest du uns sagen?

Zu deinem "Problem": Also wenn du 0V am Modeingang hast, bekommt die LD den Strom von 830mA und wenn du eine Spannung raufgibst ändert sich nichts?

Ich würde mal sagen: Treiber falsch eingestellt. Mit dem einen Poti stellst du den Biasstrom, also den Strom der bei 0V am Modeingang fließen soll und mit dem anderen Poti stellt man den Strom der bei 5V am Modeingang fließen soll ein.

So wie ich das sehe, hast du den Biasstrom gleich auf 830mA eingestellt und am anderen Poti weniger. Dann ist es nicht verwunderlich, dass nichts passiert

[göbstar]

Hi,
habe den Fehler gefunden.

Aber Vorerst: Einheiten-->OK verstanden

Da ich mir ja ein neues Layout gezeichnet habe (mit Steckern für Strom, LD und Signal) hae ich anstatt den einen Pin von Signal "-" auf "+" gelegt.

Wenn ich nun den Modulationseinganz kurzgeschlossen habe--> +12V in den Treiber (Signal) --> LD geht an.
Hab´s heute neu geätzt, läuft wuderbar.

Trotzdem Danke für eure Hilfe.



Gruß
Robin

[Quecksilber]

Hallo!

Ich habe heute auf der Suche nach einer KSQ für meinen 100mW Blau dieses Thema gefunden und dachte, auch etwas beitragen zu können:
dafür habe ich den Treiber von der 4. Seite angepasst, dass er nur noch mit TTL - Signalen funktioniert, also den Laser binär ansteuert und dafür der Ausgangsstrom nicht mehr von der Logikspannung abhänigig ist.

Der Laserstrom wird bei mir über ein Poti oder einen Spindeltrimmer eingestellt, den ich in der Simulation, in der ich die gesamte Schaltung aufgebaut habe, durch zwei Widerstände abgebildet habe.

Weiter habe ich den mir gänzlich unbekannten ADD820 durch einen LF411 ersetzt, der relativ schnell ist, aber leider eine Negative Spannung von 5V braucht.
allerdings ist dies beim Betrieb an einem PC-Netzteil egal, da es -5V und -12V bereitstellt.

Noch gibt es den Plan nur im LTSpice - Programm, aber ich werde warscheinlich einen Prototypen bauen und ihn dann gerne vorstellen.
Die Zahl der ICs beläuft sich auf zwei: einen LF411 und einen LM358, beides im DIP oder SO8 erhältlich.
Bei Verwendung von SMD müsste das ganze, bis auf den MOSFET relativ klein werden können.. (sofern man es mit der Abwärme nicht übertreibt.....)

Der Treiber ist dafür nur für Ströme im 100-300mA Bereich geeignet, hat aber auch bei schneller Ansteuerung (sim. 50kHz) ein kleines Überschwingen von nur ein paar mA bei 160mA Ausgangsstrom und 1µs Anstiegszeit von 0 auf 160mA.

Im Anhang sind die .asc-Datei für LTSpice (Simulationssoftware von LinearTechnology - Freeware) und ein png-Bild des Schaltplanes:

ksq.asc.txt

ksq-schaltplan.png

Viele Grüße, Quecksilber <--- Bald sieht man so aus, bei der Hitze^^

[bytexxx]

Hallo,
mir ist da gerade was aufgefallen.
Das Lochrasterlayout von Seite 8 enthält 4 Fehler.
Wenn ich den Aufbau mit dem Schaltplan von Seite 2 vergleiche dann sind, zumindestens auf dem Lochrasterbild, die Dioden D1, D2, D3 und D4 sind falschrum.
Laut Schaltplan sollen sie mit der Kathode an Vcc und im Lochrasterlayout sind sie mit der Anode an Vcc.

Gruß, Andre.

[goamarty]

Warum so kompliziert? Letztlich müßtest du nur an den Spannungsteiler R1/R3 (an R1) eine Referenzspannung anhängen, ich würde da zum TL431 greifen, aber eine Z-Diode geht auch. R1 würde ich auf 2 aufteilen - 2*4k7, R1a und R1b. Über R3 kannst du den Ausgangsstrom einstellen. Den Punkt zw. R1a und R1b kann man zum Austasten über einen Transistor auf GND Ziehen. Davor kann man bei Bedarf noch einen Inverter, Schmitt-Trigger oder Komparator schalten. Der Komparator machts auch alleine, da die meisten einen open Kollektor Ausgang haben.
Das Emitterfolgerpärchen halte ich hier ziemlich "für die Katz' "

[digital_needle]

Hat jemand noch ein, zwei fertig geätzte Platinen für den TEC-Treiber?

Grüße

[göbstar]

Hat jemand noch ein, zwei fertig geätzte Platinen für den TEC-Treiber?

Grüße

Hi,

du hast ´ne PN.




Gruß
Robin

[digital_needle]

Hi..

Thanks für die Angebote per PN.
Hat jemand vielleicht noch 3 Platinen für analog Treiber?


Grüße

Jurek

[göbstar]

Moin moin,

werde Freitag mal wieder Platinen Ätzen.

Wer noch welche braucht --> PN an mich.





Gruß
Robin

[Eu1eOne]

Isoliert ihr immer noch eure Laserdioden? Oder hast du schon Highside Treiber?

[digital_needle]

Sers...

fertig geätzte Platinen kamen an für die TEC Treiber V2 an!
Danke nochmals..bis auf zwei Widerstände waren falsch - 2 x 3 Ohm anstatt der 2 x 1,9kOhm.
Nun habe ich für den blauen Kopfaufbau vor mir. Hierzu unten im Bild das Peltier und ein PTC mit ca 11kOhm.
Der originale hat ca 1,9kOhm. (Alles bei ca 20 Grad Raumtemperatur)

Dieses genehmigt sich bei 5V max. 1,5A Strom(<- dadurch dürfte auch der Kühlkörper kleiner werden?).
Inwieweit müsste ich die Widerstandswerte abändern, sodass ich den kleinen PTC betreiben kann?










Grüße

Jurek

[equal]

Kein Problem ...

alte Werte:

R1,R2 = 1900; R3 = 1400; R4max = 1000; R_PTC_20Grad = 1900

neue Werte:

R4max = ( R_PTC_20Grad - R_PTC_0Grad ) * 2
R1,R2 = R_PTC_20Grad
R3 = R_PTC_20Grad - ( R4max / 2 )

Der Sollwert ist dann von 0 bis 40 Grad einstellbar. (Hinweis -> Für diese Anwendung ist eine Solltemperatur <= 15 Grad nicht sinnvoll.)

Gruß aus Essen ... Erik

[lucas]

Hab von den Platinen noch vier gefunden. Zwei Einfach und ein Doppelt:

100_1230.geaendert.JPG

Abzugeben für 2EUR pro Stück + 50cent für die Briefmarke.

[digital_needle]

Hi...

ich habe noch ne Frage zum Diodentreiber.
Wieviel A kann der Treiber max. liefern?
Ich R4 ist momentan 2,7kOhm und die Betriebsspannung 12V.

Wie müsste ich den Treiber ändern, wenn ich ca 3 A (!) rausbekommen möchte? (Für ne IR-Pumpdiode)
R4 weiter erhöhen?

Grüße

Jurek

[goamarty]

Für 3A würde ich den Shunt verringern, wenn ich richtig gesehen habe ist dies R7, 0,68 Ohm, der hätte sonst >6W Verluste. Ich würde ihn auf 0,22 Ohm/>=2W oder 0,33 Ohm />=3W setzen. Die Belastbarkeit und Kühlung des MOSFET mußt aber auch noch überprüfen.

[digital_needle]

Für 3A würde ich den Shunt verringern, wenn ich richtig gesehen habe ist dies R7, 0,68 Ohm, der hätte sonst >6W Verluste. Ich würde ihn auf 0,22 Ohm/>=2W oder 0,33 Ohm />=3W setzen. Die Belastbarkeit und Kühlung des MOSFET mußt aber auch noch überprüfen.

Kühlung ist kein Problem.
Also werde ich mal R7 tauschen bzw probieren.
Soll ich noch R4 gegen einen noch hochohmigeren Widerstand austauschen? Wegen der Stromstärke, da ich irgendwo gelesen habe, dass er "nur" ca 1,47A macht?
Threshold ist bei ca 500mA und Max bei ca 3100mA.

Grüße

[mR.Os]

Wenn du nur den Shunt halbierst, fließt schon der doppelte Strom, auch wenn du alles andere gleich lässt.

Gruß
Andreas

[digital_needle]

Wenn du nur den Shunt halbierst, fließt schon der doppelte Strom, auch wenn du alles andere gleich lässt.

Gruß
Andreas

Danke der Antwort. Dann mal auf zum Conrad um die Ecke

Grüße

[orikson]

Da ich auf Grund von Schule etwas kürzer treten muss/werde, hätte ich insgesamt 3 fertig bestückte TEC-Treiber (8€ + Versand) erster Stunde abzugeben (etwas größeres Layout, nicht exakt beschnitten, schwarze Tonerreste auf Unterseite). Habe alle gestern nochmal erfolgreich getestet! Außerdem habe ich noch 5 Stück 4 Watt Peltiere (2V, 3,0A; 6 €). Versand Maxibrief (2,20 €) oder Päckchen (4 €), bei Interesse PN.

[orikson]

Die Sachen sind schon alle weg! Ging ja sehr viel schneller, als ich erwartet hatte!

[Micha]

Hallo,
ich wollte dieses WE die Teile bestellen vom Forum Diodentreiber aber ich bekomme keine Bauteile aus Eagle oder Target heraus.

viewtopic.php?f=43&t=43981&hilit=diodentreiber&start=75

Post, von von elmex » So 02 Nov, 2008 11:22 am , der Diodentreiber.zip

@ Peter_rgb und auch alle anderen...

hier nun die Eagle-Dateien als 1-fach und 2-fach Version...
Bevor Fragen aufkommen... die LED neben der Spannungsversorgung hab ich gleich als 5V-LED mit integriertem Widerstand verbaut, war günstiger und hat auch Platz gespart...

sooo, dann mal viel Spaß mit den Dateien und bei Fragen einfach fragen...

MFG Sascha

Kann mir da jemand weiter helfen? Tec Treiber läuft 1a

Liebe Grüße, Micha

[xrayz]

Geht ganz einfach: Wenn Du den Schaltplan geöffnet hast (*.sch Datei) ist Oberhalb der Zeichenfläche ein Textfeld mit nem Blinkenden Cursor. Dort "run bom.ulp" eintippen und mit Enter Bestätigen.

generate bom 1.png

generate bom 2.png

Dann noch das Dateiformat auswählen und Liste Speichern... -> Tadaa eine BOM (Bill Of Materials)

Code: Alles auswählen

Stückliste exportiert aus C:/Users/xrayz/Desktop/Diodentreiber/Diodentreiber 1-fach.sch am 16.09.2012 13:47:06

Bauteil Wert          Device          Package      Description                         
C1      47µ           CPOL-EUE2-5     E2-5         POLARIZED CAPACITOR, European symbol
C2      100n          C-EU025-024X044 C025-024X044 CAPACITOR, European symbol          
D1      BAV21         BAV21           DO35-10      DIODE                               
D2      BAV21         BAV21           DO35-10      DIODE                               
D3      BAV21         BAV21           DO35-10      DIODE                               
D4      BAV21         BAV21           DO35-10      DIODE                               
IC1     AD 820 AN     AD811_N         DIL08        ANALOG DEVICES                      
IC2     IRL 540       IRF540          TO220BV      HEXFET Power MOSFET                 
J1      J7MM          J7MM            07           Bridge                              
JP1     Laserdiode    PINHD-1X2       1X02         PIN HEADER                          
JP2     Supply        PINHD-1X2       1X02         PIN HEADER                          
JP3     Modulation    PINHD-1X2       1X02         PIN HEADER                          
LED1    5V-LED        LED3MM          LED3MM       LED                                 
P1      10k           R-TRIMM64Y      RTRIM64Y     Trimm resistor                      
P2      10k           R-TRIMM64Y      RTRIM64Y     Trimm resistor                      
R1      22k           R-EU_0309/V     0309V        RESISTOR, European symbol           
R2      10k           R-EU_0309/V     0309V        RESISTOR, European symbol           
R3      10k           R-EU_0309/10    0309/10      RESISTOR, European symbol           
R4      470           R-EU_0309/V     0309V        RESISTOR, European symbol           
R5      100           R-EU_0309/V     0309V        RESISTOR, European symbol           
R7      1Ohm / 2 Watt R-EU_0414/5V    0414V        RESISTOR, European symbol        

[Micha]

Boh, das ging schnell und mit Anleitung.

Dickes Danke xrayz!!!!!

[Micha]

Also mit einer Reichelt liste wer alles einfacher... Warum man sich nicht auf ein Format einigt Tzzzz, mühsam ernährt sich das Eichhörnchen

[mo22]

Super Forum!

Das kann ich als neuer hier nach diesem Thread schon mal feststellen.

Jetzt ist der letzte Beitrag schon nen paar Tage her.

Hat sich hier noch was geändert?

Was ist denn jetzt eigentlich die Empfohlene letzte Variante.

Ich wäre an einer interessiert die möglichst viel Power zur Verfügung stellen kann.

Konkret soll eine 2W - 4W Diode angesteuert werden. Wir haben uns da aber noch auf nichts konkretes festgelegt und wollen erst mal sammeln was es so gibt, welche Probleme bei welchen Leistungsgrenzen auftauchen und was am Ende eben das Preis&Aufwand//Leistungs Verhältnis dazu meint.

Die Diode soll zum gravieren eingesetzt werden.

Hat jemand einen Tipp für mich nach was ich suchen muss. Gibt dieser Treiber für solche Applikationen alles benötigte her? Er müsste teilweise relativ schnell an und aus geschaltet werden können, bzw. die Leistung muss sehr schnell angehoben und abgesenkt werden können.

Kann ich eine der hier bereits, erwähnten Varianten sowas verwenden? Was müsste ich sonst ändern? Oder benötige ich für sowas ganz was anderes?

Viele Grüße

Markus

[flip91]

Hallo zusammen,

ich lese schon längere Zeit in diesem lehrreichen und interessanten Forum bzgl. Lasersicherheit und Lasersteuerung mit, und habe mich kürzlich dann auch registriert.

aktueller Hintergrund: ich bin dabei mir einen CNC-gesteuerten Lasergravierer zu bauen. Es soll hauptsächlich Holz graviert und dünne, dunkle Materialien wie Moosgummi und evtl. Balsaholz geschnitten werden. Dazu setze ich eine Nichia NDB7875 Laserdiode (445nm, 9mm) mit etwa 2W Leistung ein.
Über die Gefahren, welche von einem Laser dieser Leistungsklasse ausgehen, bin ich mir bewusst - entsprechende Maßnahmen gegen Streustrahlung etc. werden beispielsweise durch ein entsprechendes Maschinengehäuse getroffen; auch eine geeignete Schutzbrille ist vorhanden.

Ein passendes Gehäuse für die Laserdiode besitze ich schon und eine Temperaturregelung realisiere ich mit einem TEC und einem Arduino (Temperatur messen und überwachen, TEC an/aus etc.). Das klappt soweit auch alles sehr gut.

Nun möchte ich mir jedoch einen eigenen Laserdiodentreiber bauen und wurde daher speziell auf diesen Thread aufmerksam. Da ich in Sachen Elektrotechnik zwar sehr interessiert, aber leider nicht sehr bewandert bin (Maschinenbauer ), bin ich durch die verschiedenen Schaltungen/Boardlayouts und Posts etwas verwirrt und benötige Hilfe.

Dazu zunächst meine Anforderungen:
Versorgungsspannung des Treibers: 12V DC oder 9V DC (bzw. im Idealfall 5V DC - 12V DC) [über große Verlustleistungen beim Betreib mit 12V bin ich mir bewusst und würde das in Kauf nehmen und entsprechend kühlen]
analog/TTL modulierbar (0-5V)
BIAS/GAIN einstellbar [kenne ich so von den meisten Treibern]
Diodenstrom max. 2.0A bis 2.5A

Die Schaltungen, welche eine TEC-Steuerung beinhalten, sind in meinem Fall teilweise unnötig bzw. überflüssig, da ich dies ja bereits auf andere Art und Weise gelöst habe. Ich benötige also eigentlich nur einen reinen Treiber (KSQ).

Meine Frafge ist nun:
Welche der hier aufgeführten Schaltungen würde sich für meine Anforderungen anbieten bzw. wie und was müsste ich verändern? Hier werden ja hauptsächlich Schaltungen mit 5V Versorgungsspannung für rote Laserdioden vorgestellt. Das würde ja aber für eine "blaue" nicht ausreichen, wie ich gelesen habe. Die Anpassung der Schaltung auf 12V wurde teilweise schon angesprochen, die endgültige Lösung ist mir aber nicht ganz klar geworden...
Weiterhin:
Welche Schaltung bzw. welche Änderungen müsste ich nehmen, damit der recht hohe Strom von 2.0A - 2.5A zur Verfügung steht?

Wenn ich einen passenden Schaltplan und/oder ein Boardlayout (wie hier teilweise gepostet) für meine Anforderungen hätte, wäre ich durchaus in der Lage eine Platine zu ätzen und den Treiber zusammenzulöten. Leider habe ich Probleme, die hier vorgestellten Schaltungen an meine Bedürfnisse anzupassen.

Ich hoffe auf eure Hilfe und bedanke mich im Voraus!

Grüße
Philipp

[cavitylight]

Hallo flip91

Schau mal auf meine Google+ web seite, kanst vielleicht etwas gutes herausfinden für starke diode treiben!

[cavitylight]

Ok flip91, habe dein mail bekommen!

Keine Angst! Ich spreche und verstehe Deutsch, ohne große Schwierigkeiten,

Mit meinem treiber, kannst 1 diode treiben, und der zweite ausgang frei lassen! oder 2 ausgängen nehmen! oder 2 dioden in serien + 2 in serien!

beispielsweise... ausgang LD1 mit eine 5,6mm 445nm 1,6 watts OSRAM PLTB450B (achtung!! am besten immer ein lasorb benutzen gegen elektro-statisch strom)

setup driver
Der kabel TTL/analog +rot und - blau sollten miteinander verbunden werden (die Schwankungen auf der Messung von Volt zu vermeiden)

COURANT DIODES eingang driver strom (LM338T) trimmer VR5) auf 8,50 Volt einstellen
Mess Volt zwischen der Masse (GND) und die Anoden (LD1 und LD2) identische Maßnahmen 8,50 Volt)

TRESHOLD current = (trimmer RV2 OFFSET) = auf 65mA einstellen

GAIN current ausgang = (trimmer RV1 GAIN) = auf 1,4 Amps einstellen

Jeder Ausgang (LD1, LD2) können bis zu 2,2 Ampere liefern für 2 dioden,

Oder nur eine Diode an einem Ausgang (LD1 oder LD2) mit ~ 4 Ampere (maxi 4,5 Ampere Grenzwertregler 5 Amps LM338T)
Sogar andere Diode, grün, rot, violett, UV- und IR-!

Solange die Volt an den Dioden entsprechen Spannung von LM338T, gibt s kein Problem.

[cavitylight]

ein paar bilder...

[JETS]

kann man da Platinen, bzw. komplette Bausätze bekommen?

[flip91]

@ cavitylight

Danke für die Bilder! Die habe ich auf deiner Goolge+-Seite auch schon gesehen. Sieht sehr interessant aus.

Gibt es dazu auch einen detaillierteren Schaltplan mit den genauen Bauteilbezeichnungen? Leider kann ich das nicht wirklich aus den Bildern ableiten.

Und hierzu:

COURANT DIODES eingang driver strom (LM338T) trimmer VR5) auf 8,50 Volt einstellen
Mess Volt zwischen der Masse (GND) und die Anoden (LD1 und LD2) identische Maßnahmen 8,50 Volt)

Das ist jetzt vielleicht eine dumme Frage, aber mir ist nicht ganz klar warum ich dort genau 8,5V einstellen muss. Womit hat das zu tun und ist das von der Laserdiode abhängig?

[cavitylight]

Hallo zusammen!

@JETS
Ich kann den PCB allein bieten, oder mit ein 4 Diode kit
Sonst habe ich noch zwei Kühlkörper Kit aluminium 7175 gefräst mit Isolator und Deckel + PCB
Wenn nötig, kann ich mechanische Teile produzieren!

@flip91
8,50 Volt,
Zum Beispiel ... im Datenblatt (PLTB450B) Diode, die übernimmt bis 6 Volt, aber in der typisch 4,8 Volt, dann die Regel ist einfach, nicht versuchen um das Leben zu reduzieren! 2 mal 4,25 = 8,50 Volt.
Auch darauf achten die maximale Spannung von LM338T ist 9 Volt.
Was wirklich zählt, sind "Ampere" treiben