Controlador láser de 3,1 voltios y 400 mA

He buscado bastante aquí y en Google, pero creo que todavía necesito ayuda.

Usando cualquiera de estas fuentes de alimentación: 12V 1A o 5V 2A

¿Cómo puedo construir un circuito para controlar un diodo láser con especificaciones óptimas de 3,1 V a 400 mA? Compré a través de eBay, y la descripción dice específicamente diodo láser ML101U29. Encontré una hoja de datos para ello . Está dentro de una carcasa, dentro de un disipador de calor.

Soy un novato en electrónica y todavía estoy lidiando con cómo funciona la electricidad y cómo darle forma de esta manera. Lo que he aprendido hasta ahora es que el LM317 es una pieza de referencia para fuentes de alimentación/controladores. De hecho, incluso tengo preensamblado un circuito basado en LM317. Puedo ajustarlo para obtener ~ 3 voltios (medido con un multímetro), pero no tengo idea de cómo controlar o limitar los mA para asegurar que mi láser no se queme y, lamentablemente, no proporciona especificaciones detalladas. En mis pruebas, pude encender el láser, pero incluso después de enfocar, no pareció generar mucho calor.

También encontré este kit de fuente de alimentación de Adafruit que generará una salida ajustable o de 3,3 voltios (muy cerca del objetivo). Pero pasa de 1,25 A, demasiado para mi diodo. Tengo entendido que debería poder usar una resistencia para limitar los 1,25 A a 400 mA, pero no estoy seguro de que mi comprensión sea precisa.

Por lo tanto, me estoy acercando a los expertos. ¿Qué sugieres? ¡Gracias!

ACTUALIZACIÓN: Terminé usando una placa de controlador que ya tenía y simplemente la encendí. No sé cuál es el verdadero voltaje que pasa por el láser, o la corriente, pero funciona. Lo subí muy lentamente para llegar a la capacidad de grabación sin freír el láser. Utilizo un módulo ajustable LM317 preensamblado, disponible en algunos minoristas en línea. Lo más interesante hasta ahora es que requiere mucha más corriente para quemar madera de color claro. Usar un marcador para colorearlo de negro da como resultado una quemadura a menor potencia, pero es inútil porque es negro sobre negro.

Consulte una pregunta anterior para ver algunos ejemplos de cómo hacer una fuente de corriente constante (incluida una con un LM317).

Respuestas (2)

Has leído mal la hoja de datos. La corriente operativa nominal (según la hoja de datos) es de ~200 mA. De hecho, el límite de 400 mA no se menciona en ninguna parte de la hoja de datos, y supongo que lo obtuviste de la lista de eBay. Un consejo: cuando se trata de creer en una lista de eBay o en una hoja de datos, vaya con la hoja de datos. Con esto en mente, su mejor apuesta (para niveles de potencia consistentes) es

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Le recomiendo que busque una copia de la hoja de datos del LM317 y la lea. El circuito es uno de los circuitos de aplicación. El mayor inconveniente del circuito es que el LM317 disipará casi 2 vatios, por lo que necesita un disipador de calor decente.

Ir con el suministro / resistencia de 5 voltios es viable, pero la resistencia debe ser de 10 ohmios para limitar la corriente de manera adecuada.

Y no te olvides de disipar el láser.

Bien, ¿hay suficiente espacio para la cabeza para ejecutarlo desde 5V? ¿Y por qué entonces 10 ohmios? Para el suministro de 12 V, podría colocar una resistencia de potencia entre el suministro y lm317 para reducir parte del voltaje (potencia), tal vez 20 ohmios más o menos.
Gracias por la respuesta. Seguiré investigando para entender por qué funciona exactamente este circuito, pero lo que estás diciendo es que puedo alimentar mi láser de manera segura sin pasar los voltios / mA recomendados. Gracias.

Bueno, una cosa sobre las fuentes de alimentación es que tienen que regular el voltaje o la corriente, no ambos, al menos no al mismo tiempo. Una fuente de alimentación de 5V 2A suministrará hasta 5V y hasta 2A, según lo dicte la carga. En realidad, algunos suministros no regulan la corriente en absoluto sino que simplemente la limitan para evitar un consumo excesivo de corriente en caso de un cortocircuito.

Los diodos tienen una relación IV exponencial: la corriente a través de un diodo varía con la exponencial del voltaje. Esta relación también depende de la temperatura. Entonces, si tiene un diodo, lo que debe hacer es limitar la corriente que puede extraer del suministro. No importa si tienes un LED o un diodo láser; el principio fundamental de funcionamiento es el mismo y las características eléctricas son las mismas. Además, la corriente determina directamente el brillo, no el voltaje.

En general, la hoja de datos proporcionará una corriente y un voltaje directo recomendados; en su caso, 3,1 V y 400 mA. Lo que debe hacer es diseñar un suministro que proporcione 400 mA constantes a alrededor de 3,1 voltios. El método más simple es usar una resistencia limitadora de corriente en serie. Si tiene una fuente de alimentación de 5 V, el voltaje en la resistencia en el punto de funcionamiento será 5 - 3,1 = 1,9 V. Ahora todo lo que necesita hacer es averiguar qué tan grande es una resistencia que crea una caída de 1,9 voltios cuando fluyen 400 mA a través de ella: 1,9 / 0,4 = 5 ohmios. Y necesitará una resistencia bastante robusta, ya que tendrá que disipar 0,4 * 1,9 = 1W de calor.

También hay formas de construir fuentes de corriente constante con un LM317 que sería inmune a las variaciones de voltaje de suministro.

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