Lazer diyot sürücü devre tasarımı

Bu eğitimde size bir Lazer diyotun elektronik bir devreye nasıl bağlanacağını göstereceğiz. LED'in ışığına kıyasla, Lazer ışığı oldukça konsantredir, daha küçük ve daha dar görüş açısına sahiptir. Elektronik bir devreye bir lazer diyot bağlamak için bir Lazer diyot sürücü devresine ihtiyacımız var .

Gerekli Bileşenler

• Lazer Diyot modülü (650nm, 5mw)
• LM317 Voltaj Regülatörü IC
• 1µF elektrolitik kondansatör
• 0.1µF seramik kondansatör
• 300Ω Direnç
• 10k potansiyometre
• Batarya 9v

Devre şeması

Lazer Diyot Sürücü Devresi

Bir Lazer Diyot sürücü devresi, akımı sınırlamak için kullanılan ve daha sonra Lazer Diyot'a beslenen bir devredir , böylece düzgün çalışabilir. Doğrudan kaynağa bağlarsak, daha fazla akım nedeniyle zarar verecektir. Akım düşükse, başlatmak için yeterli güce sahip olmadığından çalışmayacaktır. Bu nedenle, Lazer Diyotun çalışma durumuna geldiği doğru bir akım değeri sağlamak için bir sürücü devresine ihtiyaç vardır. Basit bir LED sadece akımı sınırlamak için bir dirence ihtiyaç duyar, ancak Lazer diyotta akımı sınırlamak ve düzenlemek için uygun devreye ihtiyacımız vardır. Genellikle LM317, Lazer Diyot Sürücü Devresinde Gücü düzenlemek için kullanılır.

Lazer Diyot (650nm, 5mw)

Bir lazer diyotunun işlem, ışık yayan bir cihaz , optik amplifikasyon bağlıdır uyarılmış emisyon bölgesinin elektromanyetik radyasyon, biz Lazer ışığı söyleyebiliriz basit olarak . Lazer tam bir şekilde “olduğu L ight bir göre mplification S timulated E misyon R adiation”. Bir lazer ışığı, ışığı tutarlı, uzamsal ve zamansal olarak serbest bıraktığı için diğer ışık kaynaklarından farklıdır . Lazer ışığı tek renkliDoğada, yani aynı dalga boyuna ve enerjiye sahip tek bir ışık, ışık renklerinin bir kombinasyonu değil.

1. Lazer Diyot Yapısı

Lazer Diyot, birbirine kumlanmış iki yarı iletkenden oluşur. Üstte, delikleri olduğu için özelliği bir elektron tarafından fazlasıyla doldurulmuş Galyum Arsenit var. Elektronları alan yarı iletken, P tipi yarı iletken olarak adlandırılır . Alt kısımda, fazladan bir elektrona sahip olduğu için özelliği bir deliği doldurmak olan Galyum Arsenit ve Selenyum var. Fazladan elektron veren yarı iletkenlere N tipi yarı iletken denir . Bu yapı formatı, aralarında Lazer ışığının üretildiği bir PN bağlantısı oluşturur.

2. Lazer Diyot Çalışması

Bir yarı iletkenden geçen akım geçtikçe, hem negatif yüklü elektronlar hem de pozitif yüklü delikler PN bağlantısına doğru akmaya başlar. Bir elektron ve delik bir araya geldiğinde, elektrondan daha düşük enerji seviyesinde delik olması nedeniyle bir elektronla birleşmek için bir miktar enerji kaybeder. Bu enerji bir foton şeklinde çıkar. Bu ışık fotonunun yakalanması için PN bağlantısının üst ve alt yüzeyi aynalı malzeme ile kaplanmıştır. Sonra bu foton, diğer delikleri ve elektronları fotonu birleştirip salmaya teşvik etti. Bu işlem, PN'nin tamamı lazer ışığıyla doldurulduğunda sona erecek ve ardından sürekli olarak dışarıya lazer ışığı yayacaktır.

3. Uygulamalar

• Endüstriyel uygulamalar: Kazıma, kesme, kazıma, delme, kaynak vb.
• Tıbbi uygulamalar: istenmeyen dokuları çıkarmak, kanser hücrelerinin floresan kullanarak teşhis edilmesi, diş ilaçları.
• Telekomünikasyon
• Askeri uygulama
• Veri depolama

LM317 Voltaj Regülatörü IC

Ayarlanabilir üç terminalli voltaj regülatörü IC'dir, 1,25 v ila 37 v arasında çıkış voltajı verebilir. LM317'nin ayarlanabilir PIN'i üzerinde iki adet harici rezistör kullanarak ihtiyaca göre değişiklik yapabiliriz. Bu iki direnç, çıkış voltajını artırmak veya azaltmak için kullanılan voltaj bölücü devre olarak çalışır. LM317 IC, akım sınırlamaya, termal aşırı yük korumasına ve güvenli çalışma alanı korumasına yardımcı olur. Ayarlanabilir terminalin bağlantısını kesersek yine de LM317 Aşırı yük korumasında yardımcı olacaktır. Tipik bir hat ve% 0,1 yük regülasyonuna sahip.

PIN NO.	PIN Adı	PIN Açıklaması
1	Ayarla	Direnç bölücü devresine bağlanarak Vout'u bu pin üzerinden ayarlayabiliriz.
2	Çıktı	Çıkış voltaj pimi (Vout)
3	Giriş	Giriş voltaj pimi (Vin)

Lazer Diyot Sürücü Devresinin Çalışması

Akü besleme vermeye başladığında, önce seramik kapasitörden (0.1 uf) akar. Bu kapasitör, DC kaynağımızdan yüksek frekanslı gürültüyü filtrelemek için kullanılır ve LM317 voltaj regülatörü IC'nin PIN3 girişine verir. Potansiyometre (10k) ve direnç, ayarlanabilir PIN1 ile bağlanan voltaj sınırlama devresi olarak kullanılır. Çıkış voltajı tamamen bu direnç ve potansiyometrenin değerine bağlıdır. Daha sonra çıkış voltajı Çıkış PIN2'den alınır ve bu voltaj ikinci kondansatörden (1 uf) filtrelenir. Bu kapasitör, dalgalanan sinyalleri filtrelemek için bir güç yük dengeleyici görevi görür. Potansiyometreyi hareket ettirerek lazer ışığının yoğunluğunu ayarlayabiliriz.