- Zahtevane komponente
- Shema vezja
- Vezje gonilnika laserske diode
- Laserska dioda (650nm, 5mw)
- 1. Konstrukcija laserske diode
- LM317 Napetostni regulator IC
- Delovanje vezja gonilnika laserske diode
V tej vadnici vam bomo pokazali, kako povezati lasersko diodo v elektronsko vezje. V primerjavi s svetlobo LED je laserska svetloba zelo koncentrirana, ima manjši in ožji kot gledanja. Za priključitev laserske diode v elektronsko vezje potrebujemo vezje laserskih diod.
Zahtevane komponente
- Modul laserske diode (650nm, 5mw)
- LM317 Napetostni regulator IC
- 1µF elektrolitski kondenzator
- 0,1 μF keramični kondenzator
- 300Ω upor
- 10k potenciometer
- Baterija 9v
Shema vezja
Vezje gonilnika laserske diode
Voznik Laser Diode krog je krog, ki se uporablja za omejevanje trenutne in nato dobave v laserske diode, tako da lahko deluje pravilno. Če ga neposredno priključimo na napajanje, bo zaradi večjega toka poškodovan. Če je tok nizek, potem ne bo deloval, ker nima dovolj moči za zagon. Torej je potrebno gonilniško vezje, da se zagotovi pravilna vrednost toka, s katerim laserska dioda pride v obratovalno stanje. Preprosta LED potrebuje le upor, da omeji tok, v laserski diodi pa potrebujemo pravilno vezje za omejevanje in uravnavanje toka. Na splošno se LM317 uporablja za regulacijo moči v vezju gonilnika laserske diode.
Laserska dioda (650nm, 5mw)
Laserske diode je naprava, ki oddaja svetlobo, ki je proces optičnega ojačanja odvisna od vzbujeno od elektromagnetnega sevanja, v preproste moremo reči lasersko svetlobo . Celotna oblika Laser je " L ravico mplification z S timulated E nalogo R adiation". Laserska svetloba se razlikuje od drugih virov svetlobe, saj svetlobo oddaja skladno, prostorsko in časovno. Laserska svetloba je enobarvnav naravi, kar pomeni, da gre le za eno svetlobo z enako valovno dolžino in energijo, ne pa za kombinacijo barv svetlobe.
1. Konstrukcija laserske diode
Laserska dioda je sestavljena iz dveh polprevodnikov, med seboj pobeljenih. Na vrhu je galijev arzenid, katerega lastnost je preveč napolnjena z elektronom, saj ima luknje. Polprevodnik, ki zajema elektrone, se imenuje polprevodnik tipa P. Na spodnjem delu je galijev arzenid in selen, katerih lastnost je zapolniti luknjo, saj ima dodaten elektron. Polprevodniki, ki dajejo dodaten elektron, se imenujejo polprevodniki tipa N. Ta konstrukcijski format ustvari PN-spoj med njimi, v katerem nastaja laserska svetloba.
2. Delo laserske diode
Ko tok skozi polprevodnik prehaja, začnejo negativno nabiti elektroni in pozitivno nabite luknje teči proti PN-spoju. Ko se elektron in luknja združita skupaj, zaradi obstoja luknje na nižji ravni energije kot elektron izgubi nekaj energije, da se združi z elektronom. Ta energija izhaja v obliki fotona. Za ulov tega fotona svetlobe je zgornja in spodnja površina PN stika prevlečena z zrcalnim materialom. Potem je ta foton spodbudil druge luknje in elektrone, da se združijo in sprostijo foton. Ta postopek se bo končal, ko se celotna PN napolni z lasersko svetlobo in nato neprekinjeno oddaja lasersko svetlobo zunaj.
3. Aplikacije
- Industrijske aplikacije: graviranje, rezanje, brizganje, vrtanje, varjenje itd.
- Medicinske aplikacije: za odstranjevanje neželenih tkiv, diagnostika rakavih celic s fluorescenco, zobna zdravila.
- Telekomunikacije
- Vojaška aplikacija
- Shranjevanje podatkov
LM317 Napetostni regulator IC
To je nastavljiv tri-terminalni regulator napetosti IC, lahko daje in izhodno napetost 1,25 do 37v. Kar lahko spremenimo glede na potrebe z uporabo dveh zunanjih uporov na nastavljivem PIN-u LM317. Ta dva upora delujeta kot vezje delilnika napetosti, ki se uporablja za povečanje ali zmanjšanje izhodne napetosti. IC LM317 pomaga pri omejevanju toka, zaščiti pred toplotnimi preobremenitvami in varni zaščiti delovnega območja. Če odklopimo nastavljiv terminal, bo LM317 še vedno v pomoč pri zaščiti pred preobremenitvijo. Ima tipično regulacijo proge in obremenitve 0,1%.
PIN ŠT. |
PIN |
PIN Opis |
1. |
Prilagodite |
Vout lahko prilagodimo skozi ta zatič, tako da ga priključimo na vezje delilnika upora. |
2. |
Izhod |
Izhodna napetost pin (Vout) |
3. |
Vhod |
Pin vhodne napetosti (Vin) |
Delovanje vezja gonilnika laserske diode
Ko se baterija začne napajati, najprej teče skozi keramični kondenzator (0,1uf). Ta kondenzator se uporablja za filtriranje visokofrekvenčnega šuma iz našega enosmernega vira in daje na vhod PIN3 napetostnega regulatorja IC LM317. Potenciometer (10k) in upor se uporabljata kot napetostno omejevalni krog, povezan z nastavljivim PIN1. Izhodna napetost je popolnoma odvisna od vrednosti teh uporov in potenciometra. Nato se izhodna napetost odvzame iz izhodnega PIN2, ta napetost pa iz drugega kondenzatorja (1uf). Ta kondenzator se obnaša kot uravnotežilec moči za filtriranje nihajočih signalov. S premikanjem potenciometra lahko prilagodimo jakost laserske svetlobe.