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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu LED/Laser Ansteuerung mit Kollektorschaltung


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Autor: Aaron L. (Gast)
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Hallo,

ich habe eine Frage zu der offenbar hier immer wieder gegebenen Antwort 
bei schnell schaltenden LEDs/Lasern:

Beitrag "Re: Emitterschaltung als Laserdiodentreiber"

Ich habe es soweit verstanden, dass sich der bipolare Transitor über den 
R1 einregelt und damit als eine Art gepulste Stromquelle funktioniert.
Steigender Strom über R1 bedeutet kleinere Spannung an der Basis und 
damit kleinerer Strom über R1 usw.
Der Transistor wird somit nicht in der Sättigung betrieben und kann 
daher "relativ" schnell schalten.
Diese Regelung geschieht bei jedem Modulationspuls an der Basis.

Wenn man also von UBE = 0.7V ausgeht, kann man sich recht einfach den 
Strom ausrechnen.
Basis-Spannung (3.3V) ergibt dann also 2.6V über R1 und bei gewünschten 
100mA ist dieser dann also 26 Ohm.

Eigentlich ist alles was der NPN macht und was am Kollektor hängt egal. 
Korrekt?
Solange die VDD am Kollektor und der in Reihe geschalteten LEDs 
ausreicht, um eine gewisse Restspannung an R1 (>1V) zu erzeugen, sollte 
das immer funktionieren, oder?

Wie sieht es bei einem n-channel MOSFET aus?
Dort ist ja dann die UGS Spannung maßgeblich, oder?
Funktioniert die Regelung dann identisch, außer dass UGS in der Regel 
größer als 0.7V (2V?) ist?

Ist der einzige Unterschied dann zwischen der Ansteuerung von LED und 
Laser/VCSEL die Vorspannung durch den Schwellstrom beim Laser über R3 
und den lasse ich dann bei einer LED einfach weg?

Wo liegen denn die Grenzen einer solchen Schaltung bei 1-2A?
LED 20MHz bei entsprechend gutem Layout und schnelles NPN bzw. FET?
VCSEL >20MHz wegen der Vorspannung und der schnelleren rise/fall?

Wieso werden in vielen Schaltungen parallel zum VCSEL in Sperrichtung 
noch Zehnerdioden geschaltet? Ist das zum Ausräumen der parasitären 
Elemente und zum verkürzen der fall-Zeit?
Wie muss man eine solche Diode dimensionieren von der Zehner-Spannung 
her? Einfach wie ein Kondensator grob Faktor 2 der forward voltage von 
LED/VCSEL?

Viele Fragen... sorry!

Vielen Dank!
AL

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