激光二极管驱动器 - 红外

本产品为高功率红外激光二极管的专业驱动器。适用于20 W、40 W和60 W CS封装808 nm、940 nm和980 nm激光二极管以及其他类似类型的激光二极管。

通过该激光二极管驱动器，可驱动单只或多只串联激光二极管，或驱动需要更高工作电压的二极管阵列。推荐部分给出了最大输入电压计算公式。激光二极管供电输入与逻辑输入电压分离设计，有效降低功率MOSFET的导通电阻。散热器内层为铜材，提升热传导效率。散热器外壳采用铝材，并完全与驱动器所有信号（包括GND信号）进行电气隔离。此结构方便在需要额外冷却时，直接将驱动器安装至金属结构件。模拟输入支持高达5/20 kHz（视版本而定）电流调制功能。驱动器板载两个电位器，分别用于设置激光二极管的最大工作电流和偏置电流。附带驱动器的还有用于供电及控制连接的接插件及引脚，以及M5不锈钢紧固螺钉。

电容组件可作为驱动器的选配附件。当电源质量较弱时建议使用。

* 39 mm尺寸因安装电容组件与主机部分略有不同。详情请查阅机械数据部分。

1. 连接逻辑接口、二极管电源线和激光二极管，本阶段勿开启电源。
2. 确保调制输入处于关闭状态。
3. 开启12 V逻辑电源输入。
4. 开启二极管主电源。
5. 启动调制输入（ANG 0–5 V）。

1. 关闭调制输入。
2. 关闭二极管电源主线。
3. 关闭12 V逻辑输入电源。

虽然本激光二极管驱动器最大功耗在25℃时为240 W，但建议实际应用前进行功耗核算，并视需要采用额外的散热措施。

设备内部功率损耗计算公式如下：

功率损耗 = (U_in − n × U_d) × I

其中：

U_in — 二极管回路总输入电压

n — 串联二极管数量

U_d — 单个二极管工作电压

I — 工作电流值

例如：若使用5 V电源，单个980 nm二极管（工作电压1.9 V），工作电流50 A：

功率损耗 = (5 V − 1 × 1.9 V) × 50 A = 3.1 V × 50 A = 155 W

供电电压范围取决于串联激光二极管的数量。单只激光二极管工作电压约2 V时，其最大输入电压不可超过5 V。两只激光二极管串联（工作电压约4 V），输入电压上限为8 V，依此类推。最大输入电压公式如下：

VCC DIODE MAX = 串联二极管数量 × 单只二极管工作电压 + 4V。

每次上电前，须先给逻辑部分供电12 V，再接通二极管电路。由于驱动器内部将二极管回路GND与逻辑输入GND连通，请务必将二极管回路GND通过粗规格导线直接连接至电源GND。

务必使用高品质、低纹波电源。建议在驱动器输入端外接大容量电容，具体容量配置应根据电源特性、导线截面及长度确定。样机测试采用的电容规格为1000 μF 25 V。

严禁电源正极（VCC）或激光二极管正极（LD）与逻辑输入GND或电流监视GND短路，否则逻辑GND电路容易出现不可修复的损坏。

调制输入既可用作TTL输入（逻辑电平为0 V和5 V），也可作为模拟输入。模拟调制举例：ANG输入2.5 V时，输出功率为50%；ANG输入4 V时，输出功率为80%，以此类推。

建议激光二极管主电源线使用横截面积≥4 mm²的电缆。

由于大电流通过主电流路径，我们已将驱动器上压降最小化，但产品不具备反接保护。建议在激光二极管附近增设LASORB防护单元，或最少并接一只大功率硅二极管进行反向保护。

驱动器本体与所有信号完全隔离，可直接固定于金属散热器或其他金属结构件上。

模拟输入端通过5V1稳压齐纳二极管保护，若输入高于5 V时将起保护作用。但请勿长时间使用5 V以上高电压。

• 确保充分散热。
• 设备运行中请勿触摸。
• 勿超过规定技术参数范围。

• HPLDD-60A-24V-F 高功率激光二极管驱动器
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