LPLDD-10A-24V-PID 레이저 다이오드 드라이버

LPLDD-10A-24V-PID 레이저 다이오드 드라이버에 대하여

LPLDD-10A-24V-PID는 PID 알고리즘이 적용된 내장 디지털 온도 컨트롤러가 탑재된 Opt Lasers의 최신형 전문가용 10A 레이저 다이오드 컨트롤러입니다. 소형 폼팩터로 설계되어 콤팩트 레이저 프로젝터와 같은 소형 장치에 쉽게 통합이 가능합니다. 크기는 작지만, 드라이버는 12706, 12708, 07113 등 최대 15A의 전류를 소모하는 다양한 펠티에 모듈과의 호환이 가능합니다.

모든 파장의 레이저 다이오드 라인은 3 V에서 24 V까지의 전압으로 구동할 수 있습니다. 아날로그 입력을 통해 최대 100 kHz까지 레이저 다이오드에 흐르는 전류를 변조할 수 있습니다. 드라이버에는 다이오드 전류를 모니터링할 수 있는 측정 포인트로서 전류 모니터 출력이 탑재되어 있습니다. 두 개의 포텐셔미터로 최대 다이오드 전류와 바이어스 전류를 조정할 수 있습니다. 세 번째 포텐셔미터는 0~40도 셀시우스 범위 내에서 설정 온도를 결정합니다.

테스트 점퍼가 포함되어 외부 아날로그 신호 없이도 손쉽게 드라이버를 활성화할 수 있습니다. 사용 편의성을 높이기 위해 드라이버에는 다이오드 구동, TEC, 경고 상태를 표시하는 신호 다이오드(LED)가 포함되어 있습니다.

권장사항 및 요구사항

• 다이오드 입력 최소 전압은 7V 이상이어야 하며, 다른 경우에는 다음 공식을 따릅니다:
  Vin = 0.4* I + Vd + 0.6 V
• Vin - 입력 전압
• Vd - 다이오드 동작 전압
• I - 동작 전류
• 전원(VCC)의 +와 로직/모니터 입력의 -(GND) 간의 단락을 반드시 방지해야 하며, 이는 논리 GND 회로가 영구 손상될 수 있습니다.
• 변조 입력은 0 V와 5 V의 로직 신호(TTL 입력) 또는 아날로그 입력으로 사용할 수 있습니다. 아날로그 변조는 특정 전압(예: 2.5 V는 50% 출력, 4 V는 80% 출력 등)으로 출력 전력을 조정할 수 있습니다. 본 입력은 PWM 입력으로도 사용할 수 있으며, PWM의 기본 주파수는 5~20 kHz 범위 내여야 합니다.
• 최소 0.5 mm² 단면적 이상의 전원 케이블 사용을 권장합니다.
• TEC 단자는 실제 사용 여부와 관계없이 7.5 V ~ 24 V 범위의 전압에 연결해야 합니다. 펠티에 모듈은 냉각 모드에서만 동작합니다.
• 파워 MOSFET의 적절한 냉각을 위해 반드시 금속 히트싱크에 볼트 체결하여야 합니다. 냉각이 없으면 MOSFET이 손상되거나 레이저 다이오드가 파손될 수 있습니다.
• MOSFET는 반드시 실리콘 패드와 플라스틱 슬리브를 활용하여 히트싱크/금속 플레이트로부터 절연해야 합니다. MOSFET와 히트싱크/플레이트 간의 단락은 드라이버의 손상이나 레이저 다이오드의 위험을 초래할 수 있습니다. 적합한 실리콘 패드는 포함되어 있습니다.

보호 기능

레이저 다이오드 전원 회로는 저순방향 전압의 고전류 쇼트키 다이오드를 사용해 극성 반전으로부터 보호되어, 연결 오류 시 레이저 다이오드를 보호하고 발열 손실을 최소화합니다.

아날로그 입력 보호를 위해 5V1 제너 다이오드가 적용되어 5V를 초과하는 전압을 제한하지만, 이 입력에 고전압 사용은 반드시 피해야 합니다.

마이크로컨트롤러가 시스템 전체의 정상 동작을 보장합니다. 초기 구동 시 서미스터 연결을 점검하여, 미탐지 시 WARNING LED가 점멸하지만 드라이버는 계속 작동합니다. 정상 동작 중 서미스터 연결이 해제되면 레이저 다이오드 전원 회로가 차단되고, 추가 부하를 방지하며, DIODE LED가 소등되고 WARNING LED가 점등됩니다. TEC 회선 역시 차단됩니다. 서미스터 온도가 50도 이상일 때도 동일하게 동작합니다.

레이저 컨트롤러에는 레이저 다이오드를 유해한 스위칭 온 효과로부터 보호하기 위한 2초 소프트 스타트 기능이 포함되어 있습니다.