LPLDD-5A-24V-PID Laserdiodentreiber

Über den LPLDD-5A-24V-PID-H Laserdiodentreiber

Der LPLDD-5A-24V-PID ist ein professioneller 5 A Laserdioden-Controller mit einem integrierten digitalen Temperaturregler, der den PID-Algorithmus nutzt. Dank seines kompakten Formats lässt er sich nahtlos in kleinen Geräten wie kompakten Laserprojektoren integrieren. Trotz geringer Größe ist der Treiber in der Lage, mit Peltier-Modulen wie 12706, 12708, 07113 und vielen weiteren zu arbeiten, die bis zu 15 A aufnehmen.

Laserdioden beliebiger Wellenlängen können mit Versorgungsspannungen von 3 V bis 24 V betrieben werden. Der analoge Eingang ermöglicht eine Modulation des Laserdiodenstroms bis zu 100 kHz. Der Treiber ist mit einem Stromüberwachungs-Ausgang ausgestattet, der einen komfortablen Messpunkt für die Überwachung des Diodenstroms bereitstellt. Zwei Potentiometer dienen zur Einstellung des maximalen Diodenstroms und des Biasstroms. Das dritte Potentiometer ist für die Einstellung des Sollwerts der Temperatur im Bereich von 0 bis 40 Grad Celsius verantwortlich.

Dank des Test-Jumpers kann der Treiber bequem ohne externes Analogsignal aktiviert werden. Zur Erhöhung der Anwenderfreundlichkeit integriert der Treiber Signaldioden (LEDs) für die Betriebsanzeige der Diode, TEC und Warnhinweise.

Empfehlungen und Anforderungen

• Die minimale Eingangs-Diodenspannung sollte mindestens 7 V betragen, ansonsten gilt folgende Formel:
  Vin = 0,4* I + Vd + 0,6 V
• Vin – Eingangsspannung
• Vd – Diodenbetriebsspannung
• I – Betriebsstrom
• Es ist unbedingt darauf zu achten, Kurzschlüsse zwischen + (VCC) der Stromversorgung und - (GND) des Logikeingangs oder Monitor-Eingangs zu vermeiden, da dies die feinen Logic-GND-Leitungen irreparabel beschädigen kann.
• Der Modulationseingang kann als TTL-Eingang mit Logikpegeln von 0 V und 5 V oder als Analogeingang genutzt werden. Die analoge Modulation ermöglicht eine Anpassung der Ausgangsleistung durch spezifische Spannungspegel (z. B. 2,5 V für 50 % Ausgangsleistung, 4 V für 80 % Ausgangsleistung usw.). Dieser Eingang kann auch als PWM-Eingang verwendet werden. Die einzige Voraussetzung ist, dass die Grundfrequenz des PWM-Signals im Bereich von 5–20 kHz liegt.
• Wir empfehlen die Verwendung von Stromkabeln mit einem Querschnitt von mindestens 0,5 mm².
• Der TEC-Anschluss sollte mit einer Spannung im Bereich von 7,5 V – 24 V verbunden werden, auch wenn dieser nicht genutzt wird. Das Peltier-Modul arbeitet nur im Kühlmodus.
• Abhängig von verwendeter Laserdioden- und Netzteil-Konfiguration kann ein zusätzlicher Lüfter erforderlich sein, um die korrekte Kühlung der MOSFETs sicherzustellen. Übermäßige Hitze kann MOSFETs beschädigen und Laserdioden zerstören.

Schutzfunktionen

Der Leistungsstromkreis für die Laserdioden ist gegen Verpolung durch eine Hochstrom-Schottky-Diode mit niedrigem Durchlassspannungsabfall geschützt, um die Laserdioden bei fehlerhafter Spannungsversorgung zu schützen und die Wärmeentwicklung zu minimieren.

Zum Schutz des Analogeingangs ist eine 5V1-Zenerdiode integriert, die Spannungen über 5 V handhabt. Es ist jedoch unbedingt zu vermeiden, höhere Spannungen an diesem Eingang anzulegen.

Ein Mikrocontroller stellt die ordnungsgemäße Funktion des Gesamtsystems sicher. Beim Start prüft er die Verbindung mit dem Temperatursensor (NTC). Wird kein Thermistor erkannt, blinkt die WARNUNG-LED, der Treiber arbeitet jedoch weiter. Geht die Thermistorverbindung während des Betriebs verloren, schaltet der Mikrocontroller den Versorgungskreis der Laserdioden ab, verhindert weitere Lastaufnahme, schaltet die DIODE-LED aus und aktiviert die WARNUNG-LED. Die TEC-Leitung wird ebenfalls deaktiviert. Die gleichen Maßnahmen erfolgen, wenn die Thermistortemperatur 50 Grad Celsius überschreitet.

Der Laserdioden-Controller besitzt ein sanftes Softstart-Verfahren (2 s), welches die Laserdioden vor schädlichen Einschaltvorgängen schützt.