เพื่อให้ LD มีอายุการใช้งานยาวนาน จำเป็นต้องมีพารามิเตอร์แรงดันไฟฟ้าและ/หรือกระแสไฟฟ้าที่เสถียร งานเหล่านี้ถูกกำหนดให้กับวงจรพิเศษ - ไดรเวอร์เลเซอร์ไดโอด ขอแนะนำให้จ่ายไฟให้กับไดโอดเลเซอร์ทั้งหมดด้วยกระแสไฟฟ้าที่เสถียร แม้ว่าบางตัว (โดยเฉพาะดิสก์ไดรฟ์ 650 นาโนเมตรสีแดง) จะทำงานค่อนข้างเสถียรเมื่อจ่ายไฟด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เสถียร คุณอาจถามว่าทำไมต้องใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าหากคุณสามารถทำให้กระแสคงที่ได้? ความจริงก็คือตัวปรับแรงดันไฟฟ้าในปัจจุบันนั้นซับซ้อนกว่าตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น เนื่องจากการมีอยู่ของ "เซ็นเซอร์ปัจจุบัน" (เราจะกล่าวถึงด้านล่าง) นอกจากนี้ในกรณีที่ไม่มีการป้องกันโหลดและแรงดันไฟฟ้าเกิน (ซึ่งนำไปสู่ภาวะแทรกซ้อนอีกครั้ง) แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของไดรเวอร์ดังกล่าวสามารถเข้าถึงค่าขนาดใหญ่ได้ (ในตัวป้องกันกระแสในอุดมคติในกรณีที่ไม่มีโหลดแรงดันไฟฟ้าจะ แต่เนื่องจากอากาศมีความต้านทานอยู่บ้าง ไม่ช้าก็เร็วไฟฟ้าแรงสูงก็จะเกิดขึ้นและเผาไหม้ต่อไป แต่ในทางปฏิบัติกลับไม่มีอุดมคติใดเกิดขึ้น และก่อนที่อากาศจะพัง วงจรก็จะล้มเหลว หรือหากเป็นไปไม่ได้ เพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้สูงกว่าอินพุต ดังเช่นในกรณี วงจรเชิงเส้นจะหยุดที่ระดับหนึ่ง แต่ในกรณีนี้ ไดโอดก็ไม่สามารถเชื่อมต่อกับไดรเวอร์ที่ใช้งานได้) ฟังก์ชั่นหลักที่ดำเนินการแสดงถึงความจำเป็นในการใช้สิ่งที่เรียกว่า "เซ็นเซอร์ปัจจุบัน" ตามกฎแล้วมันเป็นตัวต้านทานความต้านทานต่ำที่เชื่อมต่อกับช่องว่างระหว่างเลเซอร์ไดโอดและสายสามัญ โดยการรักษาแรงดันไฟฟ้าไว้ วงจรจะรักษากระแสไว้ วิธีการแก้ปัญหานี้มีข้อเสียบางประการ - โดยปกติแล้วแหล่งจ่ายไฟลบของไดโอดจะถูก "ตัด" จากแหล่งจ่ายไฟลบของวงจร ข้อเสียเปรียบประการที่สองคือการสูญเสียพลังงานของตัวต้านทานการวัดกระแส จากผลที่กล่าวมาข้างต้น มักจะพบการประนีประนอมระหว่างการรักษาเสถียรภาพกระแสและแรงดันไฟฟ้า
จำแนกตามหลักการทำงาน
ตอนนี้เรามาดูไดรเวอร์หลักสองประเภทเมื่อจำแนกตามหลักการทำงาน - แบบพัลซิ่งและเชิงเส้น อินพุตเชิงเส้นจะมีแรงดันไฟฟ้ามากกว่าที่ไดโอดต้องการเสมอ ความต่างของแรงดันไฟฟ้าที่นี่จะดับลงที่องค์ประกอบกำลัง - ทรานซิสเตอร์ - และจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อน (พลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาคือความแตกต่างระหว่างแรงดันอินพุตและเอาต์พุตคูณด้วยกระแสในวงจร) โดยธรรมชาติแล้ว กระแสบนไดโอดจะลดลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าลดลงต่ำกว่าค่าเท่ากับผลรวมของแรงดันไฟฟ้าบน LD ค่าตกต่ำสุดของทรานซิสเตอร์และตัวต้านทานวัดกระแส หากเป็นตัวปรับกระแสไฟ นอกจากนี้ยังใช้กับตัวปรับความเสถียรของวงจรรวมเชิงเส้นด้วย สำหรับทรานซิสเตอร์แบบ Field-Effect ค่าการตกต่ำสุดคือหนึ่งในสิบและหนึ่งในร้อยของโวลต์ สำหรับทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ จะลดลงได้หลายโวลต์ โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 0.7V ประสิทธิภาพของไดรเวอร์เชิงเส้นต่ำและมักไม่สามารถวัดได้ ตัวขับไดโอดเลเซอร์พัลส์ -กรณีพิเศษ
ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าพัลส์ พวกเขาแปลงแรงดันไฟฟ้าหนึ่งไปเป็นแรงดันไฟฟ้าอื่น (มีทั้งตัวแปลงแบบ step-up, step-down และ buck-boost) เช่น กำลังไฟฟ้าเข้ามีค่าเท่ากับกำลังขับโดยประมาณ: การสูญเสียพลังงานไปสู่ความร้อนมีน้อย - ความร้อนถูกปล่อยออกมาเนื่องจากความไม่สมบูรณ์ของส่วนประกอบเช่น แรงดันไฟฟ้าตกที่จุดเชื่อมต่อเซมิคอนดักเตอร์ของสวิตช์ไฟและไดโอด
ไดรเวอร์พัลส์
ไดรเวอร์พัลส์ทำงานอย่างไร ลองดูวงจรบูสต์คอนเวอร์เตอร์แบบง่าย: เกี่ยวกับเครื่องขยายเสียงในการดำเนินงาน
และสามารถอ่านหลักการทำงานของมันได้ แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทาน R จะเท่ากับแรงดันไฟฟ้า Vin ดังนั้นกระแสที่ไหลผ่าน LD ทรานซิสเตอร์และตัวต้านทานการรับรู้กระแสไฟฟ้าจะเท่ากับอัตราส่วนของ Vin ต่อ R หากแรงดันไฟฟ้า Vcc เพียงพอ หากจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรให้กับ Vin กระแสในโหลดก็จะคงที่เช่นกันแม้ว่า Vcc จะเปลี่ยนก็ตาม เพื่อจุดประสงค์นี้ มักใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสต่ำ ซีเนอร์ไดโอด หรือแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิงพิเศษ ตัวอย่างของวงจรเต็มรูปแบบ: http://radiohlam.ru/raznoe/driver_svetodiodov_ou.htm
คำไม่กี่คำเกี่ยวกับประสิทธิภาพ ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว ประสิทธิภาพของไดรเวอร์เชิงเส้นต่ำและมักจะไม่สามารถวัดได้ ลองพิจารณาการวัดประสิทธิภาพของไดรเวอร์สวิตชิ่ง ทุกอย่างดูง่ายมาก - วัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าที่ใช้และเอาต์พุตคำนวณประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม ตามที่แสดงให้เห็นในทางปฏิบัติ หลายคนทำผิดพลาดไปแล้วในขั้นตอนนี้ มากที่สุดผู้เริ่มต้น - พวกเขาวัดกระแสและแรงดันสลับกันโดยไม่สนใจว่าเมื่อทำการวัดกระแสด้วยมัลติมิเตอร์จะเกิดการสูญเสียที่เห็นได้ชัดเจนบนสายไฟและบนตัวแบ่งซึ่งมีความต้านทานค่อนข้างสูง สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่สำคัญทั้งในปัจจุบันและแรงดันไฟฟ้า (สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากที่อินพุตของไดรเวอร์แรงดันไฟฟ้าจะน้อยกว่าก่อนอุปกรณ์หรือที่ไดรเวอร์เมื่ออุปกรณ์ไม่ได้เชื่อมต่อกับวงจรเปิด และเนื่องจากไดรเวอร์เป็นพัลส์ ปัจจุบันก็จะแตกต่างออกไปด้วย)
ดังนั้น เพื่อให้วัดพารามิเตอร์ของไดรเวอร์ได้อย่างถูกต้อง คุณต้องเชื่อมต่อเข้ากับแหล่งพลังงานผ่านตัวต้านทานความต้านทานต่ำประมาณ 0.1 โอห์ม และเชื่อมต่อตัวต้านทานตัวเดียวกันเป็นอนุกรมกับไดโอด ต่อไปคุณควรเปิดเครื่องทั้งหมดและวัดแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของไดรเวอร์ (หลังตัวต้านทาน) แรงดันไฟฟ้าที่ตัวต้านทาน แรงดันไฟฟ้าที่ไดโอด แรงดันไฟฟ้าที่ตัวต้านทานต่ออนุกรมกับไดโอด ตอนนี้เรามาหากำลังกัน คนขับใช้ไป:
Pin=Uin * ยูเรส/R,
โดยที่ Uin คือแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของไดรเวอร์ Ures คือแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน R คือความต้านทานของตัวต้านทาน แรงดันไฟฟ้าทั้งหมดมีหน่วยเป็นโวลต์ ความต้านทานมีหน่วยเป็นโอห์ม ตอนนี้เรามาหากำลังขับ:
หน้ามุ่ย= (Uld + Ures)*Ures/R,
โดยที่ Uld คือแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมเลเซอร์ไดโอด Ures คือแรงดันตกคร่อมตัวต้านทานที่ต่ออนุกรมกับ LD, R คือความต้านทานของตัวต้านทานนี้ ตอนนี้เรามาดูประสิทธิภาพกัน:
ประสิทธิภาพ= (มุ่ย/พิน)*100%
การวัดกระแสผ่านไดโอด
กลับไปวัดกระแสผ่านไดโอดกันดีกว่า หากใช้พลังงานจากโคลงปัจจุบันก็เพียงพอที่จะเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์เข้ากับวงจรเปิดระหว่างไดโอดและไดรเวอร์ หากไดรเวอร์รักษาแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ กระแสไฟฟ้าจะถูกตัดสินโดยทางอ้อมเท่านั้น ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดทั่วไปอีกประการหนึ่ง
จำเป็นต้องรวมตัวต้านทานที่มีความต้านทานน้อยที่สุดที่เป็นไปได้ในวงจรเปิด วัดแรงดันตกคร่อมและหารด้วยความต้านทาน แต่กระแสจะถูกประเมินต่ำไปเล็กน้อย ยิ่งความต้านทานของตัวต้านทานต่ำลง ผลลัพธ์ก็จะแม่นยำยิ่งขึ้น คุณสามารถวัดกระแสได้อย่างแม่นยำโดยการจดจำแรงดันไฟฟ้าที่ขาของไดโอด จ่ายไฟให้กับไดโอดจากตัวทำให้เสถียรหรือตัวจำกัดกระแส และดูที่กระแสในวงจรที่จะมีแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมไดโอดเท่ากัน
ในโพสต์นี้ ฉันจะอธิบายวิธีการประกอบตัวชี้เลเซอร์สีม่วงจากขยะที่ฉันมี สำหรับสิ่งนี้ ฉันต้องการ: ไดโอดเลเซอร์สีม่วง, เครื่องปรับแนวเพื่อรวมลำแสง, ชิ้นส่วนไดรเวอร์, ตัวเรือนสำหรับเลเซอร์, แหล่งจ่ายไฟ, หัวแร้งที่ดี, มือตรง และความปรารถนาที่จะสร้าง
หากคุณสนใจและต้องการเจาะลึกเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โปรดดูที่ cat
ฉันเจอเครื่องตัด Blu-ray ที่ตายแล้ว น่าเสียดายที่ต้องทิ้งมันไป แต่ฉันไม่รู้ว่าจะทำอะไรได้บ้าง หกเดือนต่อมา ฉันพบวิดีโอที่แสดง "ของเล่น" แบบโฮมเมดเช่นนี้ นี่คือจุดที่ Blu-ray มีประโยชน์!
ระบบอ่าน-เขียนของไดรฟ์ใช้เลเซอร์ไดโอด ในกรณีส่วนใหญ่จะมีลักษณะดังนี้:
หรือแบบนี้.
ในการจ่ายไฟให้กับไดโอด "สีแดง" จำเป็นต้องใช้โวลต์ 3-3.05 โวลต์และตั้งแต่ 10-15 ถึง 1,500-2500 มิลลิแอมป์ ขึ้นอยู่กับกำลังไฟของมัน
แต่ไดโอด "สีม่วง" ต้องใช้ไฟมากถึง 4.5-4.9 โวลต์ ดังนั้นให้จ่ายไฟผ่านตัวต้านทานจาก แบตเตอรี่ลิเธียมมันจะไม่ทำงาน เราจะต้องสร้างคนขับรถ
เนื่องจากฉันมีประสบการณ์เชิงบวกกับชิป ZXSC400 ฉันจึงเลือกมันโดยไม่ลังเล ชิปนี้เป็นไดรเวอร์สำหรับ ไฟ LED อันทรงพลัง- เอกสารข้อมูล ฉันไม่ได้กังวลกับการเดินสายไฟในรูปแบบของทรานซิสเตอร์ ไดโอด และตัวเหนี่ยวนำ - ทุกอย่างมาจากเอกสารข้อมูล
ฉันสร้างแผงวงจรพิมพ์สำหรับไดรเวอร์เลเซอร์ ซึ่งนักวิทยุสมัครเล่นหลายคนรู้จักกันในชื่อ LUT (เทคโนโลยีรีดผ้าด้วยเลเซอร์) สำหรับสิ่งนี้คุณต้องการ เครื่องพิมพ์เลเซอร์- แผนภาพนี้วาดในโปรแกรม SprintLayout5 และพิมพ์บนแผ่นฟิล์มเพื่อถ่ายโอนภาพวาดไปยัง textolite เพิ่มเติม คุณสามารถใช้ฟิล์มได้เกือบทุกชนิด ตราบใดที่ไม่ติดอยู่ในเครื่องพิมพ์และพิมพ์ออกมาได้ดี ฟิล์มจากซองพลาสติกค่อนข้างเหมาะสม
ถ้าไม่มีฟิล์มก็ไม่ต้องเสียใจ! เรายืมนิตยสารมันของผู้หญิงจากเพื่อนหรือภรรยา ตัดหน้าที่ไม่น่าสนใจที่สุดออกแล้วปรับขนาดเป็น A4 จากนั้นเราก็พิมพ์
ในภาพด้านล่าง คุณจะเห็นฟิล์มที่ใช้ผงหมึกอยู่ในรูปแบบของโครงร่างวงจร และแผ่น PCB ที่เตรียมไว้สำหรับถ่ายโอนผงหมึก ขั้นตอนต่อไปคือการเตรียม PCB วิธีที่ดีที่สุดคือเอาชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่เป็นสองเท่าของแผนภาพของเราเพื่อให้กดลงบนพื้นผิวได้สะดวกยิ่งขึ้นในขั้นตอนต่อไป พื้นผิวทองแดงต้องถูกขัดและขจัดคราบไขมัน
ตอนนี้คุณต้องถ่ายโอน "ภาพวาด" เราพบเตารีดในตู้เสื้อผ้าแล้วเปิดเครื่อง ขณะที่กำลังอุ่นเครื่อง เราก็วางกระดาษที่มีวงจรไว้บน PCB
ทันทีที่เตารีดร้อนขึ้น คุณจะต้องรีดฟิล์มผ่านกระดาษอย่างระมัดระวัง
วิดีโอนี้แสดงกระบวนการอย่างชัดเจนมาก
เมื่อมัน "เกาะติด" กับ PCB คุณสามารถปิดเตารีดและไปยังขั้นตอนถัดไปได้
หลังจากถ่ายโอนผงหมึกโดยใช้เตารีดธรรมดา จะมีลักษณะดังนี้:
หากบางแทร็กไม่ได้รับการถ่ายโอนหรือถ่ายโอนได้ไม่ดีนัก สามารถแก้ไขได้ด้วยเครื่องหมายซีดีและเข็มแหลมคม ขอแนะนำให้ใช้แว่นขยาย รางมีขนาดค่อนข้างเล็กเพียง 0.4 มม. กระดานพร้อมสำหรับการแกะสลัก
เราจะวางยาพิษ เฟอร์ริกคลอไรด์- ขวดละ 150 บาท ใช้ได้นาน
เราเจือจางสารละลาย โยนชิ้นงานของเราไปที่นั่น "คน" กระดานแล้วรอผล
อย่าลืมควบคุมกระบวนการ ดึงกระดานออกอย่างระมัดระวังด้วยแหนบ (ควรซื้อดีกว่าด้วยวิธีนี้เราจะช่วยตัวเองจากแผ่นรองส่วนเกินและ "น้ำมูก" ของการบัดกรีบนบอร์ดในอนาคตเมื่อทำการบัดกรี)
กระดานถูกสลักแล้ว!
ทำความสะอาดอย่างระมัดระวังด้วยกระดาษทรายละเอียด ทาฟลักซ์ และดีบุก นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นหลังการบริการ
บน แผ่นสัมผัสคุณสามารถใช้บัดกรีมากกว่าที่อื่นๆ เล็กน้อยเพื่อให้การบัดกรีชิ้นส่วนสะดวกยิ่งขึ้น และไม่ต้องบัดกรีเพิ่มเติม
เราจะประกอบไดรเวอร์ตามรูปแบบนี้ โปรดทราบ: R1 คือ 18 มิลลิโอห์ม ไม่ใช่เมกะโอห์ม!
เมื่อทำการบัดกรี ควรใช้หัวแร้งที่มีปลายบาง เพื่อความสะดวก คุณสามารถใช้แว่นขยายได้ เนื่องจากชิ้นส่วนมีขนาดค่อนข้างเล็ก สำหรับการบัดกรีนี้จะใช้ฟลักซ์ LTI-120
ดังนั้นบอร์ดจึงบัดกรีได้จริง
ลวดบัดกรีแทนตัวต้านทาน 0.028 โอห์มเนื่องจากเราไม่น่าจะพบตัวต้านทานดังกล่าว คุณสามารถบัดกรีจัมเปอร์ SMD 3-4 ตัวแบบขนานได้ (ดูเหมือนตัวต้านทาน แต่มีป้ายกำกับว่า 0) ซึ่งมีความต้านทานจริงประมาณ 0.1 โอห์ม
แต่ไม่มีเลย ฉันจึงใช้ลวดทองแดงธรรมดาที่มีความต้านทานใกล้เคียงกัน ฉันไม่ได้วัดผลอย่างชัดเจน - แค่การคำนวณบางส่วนจากเครื่องคิดเลขออนไลน์บางเครื่องเท่านั้น
เรากำลังทดสอบ
แรงดันไฟตั้งไว้เพียง 4.5 โวลต์ แสงจึงไม่ค่อยสว่างนัก
แน่นอนว่ากระดานดูสกปรกเล็กน้อยก่อนที่ฟลักซ์จะถูกชะล้างออกไป คุณสามารถล้างออกด้วยแอลกอฮอล์ธรรมดาได้
ตอนนี้มันคุ้มค่าที่จะเขียนเกี่ยวกับคอลลิเมเตอร์ ความจริงก็คือเลเซอร์ไดโอดนั้นไม่ได้ส่องแสงด้วยลำแสงบาง ๆ หากคุณเปิดเครื่องโดยไม่ใช้เลนส์ มันจะส่องสว่างเหมือน LED ทั่วไปที่มีความคลาดเคลื่อน 50-70 องศา ในการสร้างลำแสง คุณต้องมีเลนส์และตัวคอลลิเมเตอร์เอง
เครื่องคอลลิเมเตอร์ได้รับคำสั่งจากจีน มันมีไดโอดสีแดงอ่อนด้วย แต่ฉันไม่ต้องการมัน ไดโอดเก่าสามารถกระแทกออกได้โดยใช้สลักเกลียว M6 ธรรมดา
คลายเกลียวคอลลิเมเตอร์ คลายเกลียวเลนส์ และ กลับปลดไดรเวอร์ออกจากไดโอด เรายึดตัวยึดที่เหลือไว้ในที่รอง คุณสามารถทำให้ไดโอดหลุดได้โดยการกดปุ่มมัน
ไดโอดถูกกระแทก
ตอนนี้คุณต้องกดไดโอดสีม่วงตัวใหม่เข้าไป
แต่คุณไม่สามารถกดขาของไดโอดได้และไม่สะดวกที่จะกดด้วยวิธีอื่น
จะทำอย่างไร?
ด้านหลังของคอลลิเมเตอร์นั้นยอดเยี่ยมสำหรับสิ่งนี้
เราใส่ไดโอดใหม่โดยให้ขาของมันเข้าไปในรูที่ด้านหลังของกระบอกสูบแล้วยึดไว้ในที่รอง
ขันรองให้แน่นจนกระทั่งไดโอดถูกกดเข้าไปในคอลลิเมเตอร์จนสุด
ดังนั้นไดรเวอร์และคอลลิเมเตอร์จึงถูกประกอบเข้าด้วยกัน
ตอนนี้เราติดคอลลิเมเตอร์เข้ากับ "ส่วนหัว" ของเลเซอร์ของเรา และบัดกรีไดโอดเข้ากับเอาต์พุตของไดรเวอร์โดยใช้สายไฟ หรือต่อเข้ากับบอร์ดไดรเวอร์โดยตรง
โดยร่างกายฉันตัดสินใจใช้ไฟฉายธรรมดาจากร้านฮาร์ดแวร์ในราคาหนึ่งร้อยรูเบิล
ดูเหมือนว่านี้:
ฮาร์ดแวร์ทั้งหมดสำหรับเลเซอร์และคอลลิเมเตอร์
มีแม่เหล็กติดกับไม้หนีบผ้าเพื่อให้ติดได้ง่าย
สิ่งที่เหลืออยู่คือการใส่อุปกรณ์เลเซอร์เข้าไปในตัวเครื่องแล้วขันให้แน่น
Sprint เลย์เอาต์ 5, ไฟล์เลย์เอาต์ แผงวงจรพิมพ์วี
เป็นวงจรป้องกันเลเซอร์ไดโอดที่ได้รับการปรับปรุงจากแรงดันไฟกระชาก เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ราคาแพงไม่สามารถต้านทานได้ กระโดดเร็วแรงดันหรือกระแส เพื่อลดความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหาย ให้จำกัดวงจรมาตรฐานบนทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็กด้วย ทางแยกพีเอ็น- พวกเขาคือผู้ที่ลัดวงจรเลเซอร์เพื่อป้องกันไฟกระชากดังกล่าว (รูปที่ 1)
เมื่อแรงดันไฟฟ้าปรากฏบนรางไฟฟ้าขั้วลบ ทรานซิสเตอร์สนามผลปิด วงจรนี้มีประสิทธิภาพในการปกป้องไดโอดเลเซอร์กำลังต่ำ แต่ไม่เหมาะกับไดโอดที่ใช้กระแสไฟมากกว่า 150 mA ขีดจำกัดนี้เกิดจากค่า กระแสสูงสุดทรานซิสเตอร์สนามผล หากจำเป็นต้องจำกัดกระแสเลเซอร์ไดโอดในโหมดฉุกเฉิน ทรานซิสเตอร์ฟิลด์เอฟเฟกต์ที่เลือกอาจไม่สามารถรับมืองานนี้ได้ จริงอยู่ที่ยังมีทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามกระแสสูงที่มีจุดแยก p-n แต่มีราคาแพงกว่ามากและหาซื้อได้ยาก
วงจรในรูปที่ 2 หลีกเลี่ยงข้อเสียเหล่านี้ มันคล้ายกับวงจรทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามมาตรฐาน แต่เสริม. ทรานซิสเตอร์สองขั้วซึ่งจะแยกกระแสลบส่วนใหญ่เมื่อ FET เปิดอยู่ ตัวต้านทาน R2 แก้ไขศักย์เกตของทรานซิสเตอร์ Qb และ R3 ช่วยให้ปิดทรานซิสเตอร์ Q2 ได้อย่างรวดเร็ว ไดโอด 1 N914 รับกระแสไฟกระชากที่เป็นบวก ชุดโซ่ RC
เพียงพอ ความเร็วต่ำการตอบสนอง ทำให้การเปลี่ยนจากสถานะเปิดเป็นปิดราบรื่นขึ้น
ฉันตัดสินใจที่จะคิดใหม่และเสริมมัน แนวคิดหลักคือไม่ต้องติดตั้งเลเซอร์แทน แต่ต้องใช้ร่วมกับเครื่องอัดรีดและทำให้มันทำงานได้ทั้งหมดโดยไม่ต้องจัดเรียงฮาร์ดแวร์ใหม่ สร้างตารางพิกัดแยกต่างหาก และไม่ต้องแก้ไขเฟิร์มแวร์เครื่องพิมพ์ดั้งเดิม
ในส่วนนี้ฉันจะอธิบายฮาร์ดแวร์ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการปรับเปลี่ยนความแตกต่างของการเลือกการติดตั้งและการกำหนดค่า แต่เหนือสิ่งอื่นใด:
เลเซอร์ไดโอด
ฉันจะเริ่มต้นด้วยส่วนประกอบที่แพงที่สุด ข้ามพารามิเตอร์จำนวนนับไม่ถ้วนที่ให้ไว้ในแผ่นข้อมูลและให้ความสนใจเพียงบางส่วนเท่านั้น:
พลัง. ที่สุด พารามิเตอร์หลัก- ยิ่งพลังมากเท่าไหร่ คุณก็จะตัด/เผาได้เร็วขึ้นเท่านั้น ยิ่งใช้ระยะกินลึกในการผ่านมากเท่าใด เป็นต้น สำหรับตัวฉันเองฉันตัดสินใจว่าไม่ควรพิจารณาน้อยกว่า 1.6 W เพราะ ควรมีสำรองอยู่เสมอและยิ่งมากก็ยิ่งดี
ความยาวคลื่น. สำหรับเครื่องตัดแบบโฮมเมดมักใช้เลเซอร์ที่มีความยาวคลื่น 445-450 นาโนเมตร มีเลนส์มากมายสำหรับพวกมัน และแสงของพวกมันก็อยู่ในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ การเลือกสีจะเป็นตัวกำหนดว่าเลเซอร์จะตัดวัสดุบางสีได้ดีเพียงใด ตัวอย่างเช่น เลเซอร์สีน้ำเงินทำงานได้ไม่ดีนักกับเพล็กซีกลาสสีน้ำเงินและพื้นผิวสีน้ำเงินอื่นๆ เนื่องจาก... รังสีของมันไม่ถูกดูดซับโดยวัสดุ
จัดอันดับการดำเนินงานในปัจจุบัน มักจะเป็นสัดส่วนกับกำลัง ไดโอด 1.6W มีกระแส 1.2A 3.5W มีกระแสไฟพิกัด 2.3A พารามิเตอร์นี้มีความสำคัญเมื่อเลือกไดรเวอร์ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม ข้อมูลที่ถูกต้องควรดูเอกสารข้อมูลของเลเซอร์ไดโอดเฉพาะ
ประเภทที่อยู่อาศัย ที่พบมากที่สุดคือ TO-5 (9 มม.), TO-18 (5.6 มม. - บางครั้งเรียกว่า To-56) ส่งผลต่อการเลือกโมดูลเลเซอร์
ต่อไปนี้เป็นไดโอดเลเซอร์ทั่วไปบางส่วน:
การยึด มันเป็นหม้อน้ำ ด้วยการไหลเวียนของอากาศแม้สำหรับเลเซอร์ 3.5 W หม้อน้ำดังกล่าวก็เพียงพอแล้ว แต่ก็ให้ความร้อนได้สูงถึงประมาณ 50 องศา
การติดตั้ง
มีตัวเลือกมากมายสำหรับการติดตั้งเลเซอร์เมาท์ ถึงเวลาแล้วที่จะให้อิสระกับวิศวกรรมและคิดอะไรบางอย่าง อย่าลืมเตรียมพัดลมไว้เหนือเลเซอร์ ซึ่งจำเป็นทั้งเพื่อทำให้เลเซอร์เย็นลงและเป่าควันออกไป พื้นที่ทำงาน- อ่านเกี่ยวกับการเชื่อมต่อและการควบคุมพัดลมเพิ่มเติม
คุณสามารถติดมันโดยใช้สายรัดแบบซิปได้ แต่จะดีกว่าถ้าใช้แผ่นอะแดปเตอร์ยึดแบบแข็งเหมือนที่ผมทำ:
ไม่มีตัวเลือกที่เป็นสากล แต่มีประเด็นสำคัญหลายประการที่ต้องสังเกต:
1. คุณต้องยึดโมดูลให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้ ที่ระดับหัวฉีด หรือสูงกว่านั้นเล็กน้อย โดยเหลือพื้นที่สำหรับปรับเลนส์ (ประมาณ 1 ซม.) สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับทางยาวโฟกัส - เราสามารถย้ายโมดูลออกไปใน Z ได้ตลอดเวลา แต่การนำโมดูลเข้ามาใกล้ยิ่งขึ้นจะเป็นปัญหาหากการปรับไม่เพียงพอ ฉันไม่รู้เรื่องนี้ และการปรับเปลี่ยนก็แทบจะไม่พอ
2. วิธีที่ดีที่สุดคือแก้ไขโมดูลร่วมกับเครื่องอัดรีด - จากนั้นขนาดของจังหวะการทำงานของแกนเดียวเท่านั้นที่จะได้รับผลกระทบ และยิ่งใกล้กับเครื่องอัดรีดมากเท่าไร ค่า "ละเอียด" ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
การเชื่อมต่อทำได้ง่าย โดยจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์ตามขั้ว การเชื่อมต่อไดโอดตามขั้ว รักษาขั้วโดยทั่วไป สายควบคุม TTL - เพื่อปักหมุด D4, D5 หรือ D6 หากคุณมี RAMPS ฉันจะแสดงตัวอย่างให้คุณเห็นว่าสำหรับฉันเป็นอย่างไร (การควบคุม TTL บน D6):
การตั้งค่ากระแสเลเซอร์ไดโอด
เมื่อติดตั้งและเชื่อมต่อทุกอย่างแล้ว คุณสามารถเริ่มปรับกระแสได้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้คลายเกลียวเลนส์ของเลเซอร์และ/หรือวางชิ้นส่วนไว้ข้างใต้ กระเบื้องเพื่อจะได้ไม่เผาอะไรสักอย่าง คุณต้องเชื่อมต่อแอมป์มิเตอร์เข้ากับสายลบของเลเซอร์ไดโอดด้วย (ดูแผนภาพด้านบน) คุณสามารถเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์ชั่วคราวหรือติดตั้งหัววัดแยกต่างหากเหมือนที่ฉันเคยทำ และอย่าลืมสวมแว่นตานิรภัย อัลกอริทึมเป็นดังนี้:
1. เปิดเครื่องพิมพ์
2. ใน Pronterface เราเขียน M42 P* S255 โดยที่ * คือหมายเลขหน้าสัมผัสที่เชื่อมต่อสายควบคุม TTL ของไดรเวอร์ไว้
3. ใช้ไขควงแล้วเริ่มหมุนอันเล็กช้าๆ ตัวต้านทานทริมบนบอร์ดไดรเวอร์ขณะดูค่าที่อ่านได้ของแอมป์มิเตอร์ หากเป็นไดรเวอร์นี้ควรเปลี่ยนกระแสเป็น 0 ก่อนเปิดเครื่อง (ทวนเข็มนาฬิกาจนกว่าจะคลิก) เพราะ โดยค่าเริ่มต้นจะตั้งค่าไว้ที่ 2A ซึ่งสามารถเบิร์นเอาท์ไดโอด 1.6W ได้
4. เราตั้งค่ากระแสพิกัดของไดโอดโดยใช้แอมมิเตอร์และเขียน M42 P* S0 เพื่อปิด (* - ดูด้านบน)
5. ถอดมัลติมิเตอร์ออกจากวงจร (อุปกรณ์เสริม)
การปรับโฟกัสเลเซอร์
ทุกอย่างที่นี่ค่อนข้างเป็นส่วนตัว สามารถปรับโฟกัสได้ทั้งก่อนการตัดแต่ละครั้งและครั้งเดียว จากนั้นจึงเลื่อนแคร่ใน Z ขึ้นอยู่กับความหนาของวัสดุที่กำลังดำเนินการ นอกจากนี้ยังมีแนวทางที่แตกต่างกันในการกำหนดโฟกัสไปที่ชิ้นส่วน: คุณสามารถกำหนดโฟกัสที่ด้านบนของชิ้นงานหรือตรงกลางก็ได้ ฉันตั้งค่าไว้ด้านบนเพราะว่า... ฉันแทบไม่ได้ตัดสิ่งใดเลย และไม่ต้องกังวลกับการพร่ามัวเมื่อลดลำแสงเข้าไปในวัสดุ
มีการกำหนดค่าดังนี้:
1. ตั้งแกนทั้งหมดเป็นหน้าแรก (G28)
2. ยกแคร่ขึ้น จำนวนการยกขึ้นอยู่กับความหนาของแผ่นที่กำลังดำเนินการ ฉันไม่ได้คาดหวังว่าจะประมวลผลอะไรที่หนากว่า 6 มม. บนเครื่องพิมพ์ของฉัน (การเผาบนไม้อัด) ดังนั้นฉันจึงยกแคร่ให้สูงขึ้นเล็กน้อย - 8 มม. คำสั่งให้ Raise คือ G1 Z8 หรือคลิกลูกศรใน Pronterface
3. วางชิ้นงานและยึดให้แน่น คลิปเครื่องเขียนให้ชี้เลเซอร์ไปที่มัน
4. เปิดเลเซอร์ ขั้นตอนนี้ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานมาก ควรมองเห็นจุดได้ชัดเจน M42 พี* เอส1
5. หมุนเลนส์จนกระทั่งลำแสงโฟกัสไปที่จุดเล็กๆ หากมีการปรับไม่เพียงพอ ให้ยกแคร่ขึ้นที่อื่นประมาณ 5-10 มม. แล้วบิดเลนส์อีกครั้ง
โดยรวมแล้วการประกอบ การเชื่อมต่อ และการกำหนดค่าเสร็จสมบูรณ์ บทความถัดไปจะประกอบด้วยคำแนะนำเกี่ยวกับคำสั่งในการเตรียมการและภาพรวมของซอฟต์แวร์สำหรับการทำงานกับเลเซอร์
29-12-2013
ไท่ซานเหลียว ไต้หวัน
หากพลังรังสีมากเกินไปแม้จะสัมผัสกับดวงตาของลำแสงในระยะสั้นก็ตาม ตัวชี้เลเซอร์อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ทั้งจากการสัมผัสโดยตรงและเมื่อสะท้อนจากวัตถุโดยรอบ ด้วยเหตุนี้ ประเทศส่วนใหญ่จึงกำหนดมาตรฐานสำหรับระดับรังสีเลเซอร์ที่ปลอดภัยซึ่งควบคุมกำลังไฟสูงสุดที่อนุญาต บทความนี้จะอธิบายถึงไดรเวอร์เลเซอร์ไดโอดที่สามารถทำงานได้แม้จากแบตเตอรี่ 1.5 โวลต์ที่คายประจุจนเหลือ 1 โวลต์ ไดรเวอร์ดังกล่าวมาพร้อมกับ การป้องกันที่เชื่อถือได้บนทรานซิสเตอร์คู่ ช่วยลดโอกาสที่ความเข้มของรังสีจะเกินขีดจำกัดที่กำหนดไว้ให้เหลือน้อยที่สุด
ในรูปที่ 1 ทรานซิสเตอร์รูปแบบ Q 1, Q 2 และ Q 3 องค์ประกอบผสมโดยมีความต้านทานเป็นลบ ค่าที่แสดงโดยสูตรโดยประมาณ
กระแสเลเซอร์ไดโอดถูกควบคุมโดยทรานซิสเตอร์ Q 5 และ Q 6 โฟโตไดโอดในตัวส่งสัญญาณลบผ่านทรานซิสเตอร์ Q 4 ข้อเสนอแนะบนฐาน Q 5 และ Q 6 ทำให้ความเข้มของรังสีเลเซอร์คงที่ ทรานซิสเตอร์คู่ Q 5 และ Q 6 เชื่อมต่อแบบอนุกรมเพื่อปรับปรุงความปลอดภัย หากทรานซิสเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งพัง ตัวที่สองจะยังคงรักษาการแผ่รังสีต่อไป ระดับที่ปลอดภัย- ความน่าจะเป็นที่จะเกิดความล้มเหลวพร้อมกันของทรานซิสเตอร์สองตัวนั้นมีน้อยกว่าหนึ่งตัวอย่างไม่สมส่วน
หมายเหตุบรรณาธิการของ EDN
เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์เลเซอร์และโฟโตไดโอดในการติดตั้ง ระดับที่ต้องการการจำกัดความเข้มของรังสีอาจต้องเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R 7
เพื่อแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับเนื้อหาจากเว็บไซต์และรับ การเข้าถึงแบบเต็มคุณต้องลงทะเบียนในฟอรั่มของเรา |
- เผยแพร่เนื้อหาต้นฉบับอย่างไม่ถูกต้อง ทรานซิสเตอร์ถูกโยนเข้าไปในภาพอย่างไม่ได้ตั้งใจ แน่นอนว่ามันดูไม่เหมือนความผิดพลาดโดยเจตนา เพราะมันไม่ยากเลยที่จะเข้าใจ
- Q6 เป็นภาพ npn, Q5 - ไม่มีอะไร นอกจากนี้ทรานซิสเตอร์ 2N2907 ในแผนภาพเป็นแบบเดินหน้าหรือถอยหลัง....
- ขอบคุณทุกคนที่ให้ความสนใจกับข้อผิดพลาด แก้ไขแล้ว
- ฉันจะสังเกตชั้นเชิงของราฟาเอลเป็นพิเศษ เราทุกคนเป็นมนุษย์ เราทำผิด... ผู้ที่ไม่ทำอะไรเลยย่อมไม่มีข้อผิดพลาด คำสอนเกี่ยวกับการพิมพ์ผิดครั้งหนึ่งยังคงสดใหม่อยู่ในความทรงจำของฉัน ที่นั่นเราได้รับการผนึกโดยสมบูรณ์ จริงๆ แล้วคุณรู้สึกเหมือนคุณกลับมาแล้ว โรงเรียนอนุบาล(“ใครทำถ้วยแตก?”) :) ดูหัวสูงน้อยลงนะเพื่อน ๆ เขายังไม่ได้ทาสีใครเลย ขอบคุณอีกครั้งราฟาเอล
- สิ่งที่ฉันไม่เข้าใจ - ประเด็นที่ต้องกังวลอย่างมากเกี่ยวกับการพังทลายของทรานซิสเตอร์ในวงจรกำลังของไดโอดคืออะไร? ด้วยความสำเร็จเช่นเดียวกัน การแผ่รังสีจะเกินมาตรฐานแม้ว่าจะเป็นเช่นนั้นก็ตาม การแตกหักตัวอย่างเช่นใน Q4 หรือในวงจรโฟโตไดโอดและ R3 วงจรทั้งหมดนี้ไม่ได้รับการป้องกันหรือทำซ้ำ โดยทั่วไปจะไม่สมเหตุสมผลกว่าที่จะสร้างการป้องกันสำหรับการใช้กระแสไฟฟ้าของวงจรทั้งหมดหรือไม่?
