Strom durch Laserdiode im Pulsbetrieb erhöhen

OP #7806123
Lesenswert?

Moin zusammen,

brauche Mal wieder Verständnishilfe bei einem aktuellen Projekt.

Versuche derzeit eine PLT5 450B mittels des iC-HG30 Eval-Boards in den Pulsbetrieb zu bekommen. Habe mit einer Pulsfrequenz von 1,21 kHz und einem Duty Cycle von 25% (bisher) feste Vorgaben. Die Laserdiode pulst auch mit den Vorgaben, allerdings würde ich gerne die Intensität bzw. den Strom erhöhen, der sich auf dem Board über eine Spannung mittels Poti einstellen lässt.

Board und Diode werden gemeinsam mit 5,5 V versorgt und wenn ich den Strom durch die Diode messe, werden mir als Maximum ca. 23 mA angezeigt, von dem ich ausgehe, dass es sich aufgrund des Duty Cycles um 1/4 des eigentlich fließenden Stroms handelt(?). Die Diode kann ja theoretisch 165mA, da sollte ja noch was zu machen sein? Ab einer Spannung von ca. 2V kann ich jedoch am Poti drehen, wie ich will, beim Strom tut sich nichts mehr. Im CW-Betrieb lässt sich der Strom problemlos auf > 100 mA erhöhen.

Was ist hier der limitierende Faktor? 1,21 kHz sind ja jetzt eigentlich nicht die Welt. Oder habe ich einen kompletten Denkfehler? Hoffe, ihr versteht mich und könnt mir irgendwie weiter helfen.

#7806179
Lesenswert?

Schmitt T. schrieb:

Die Diode kann ja theoretisch 165mA,

Nein.

Die Diode kann 120mW Strahlleistung.

Ob dazu 90 oder 165 mA Strom nötig sind, liegt an Exemplar und Temperatur.

Bei mehr Strahlleistung brennt sie sich ggf. die optischen Elemente weg.

Auch extrem kurzzeitig darf die Strahlleistung nicht überschritten werden.

Deine Platine wird für ausreichende aber eventuell nocht maximale Leistung sorgen.

Höher drehen nur wenn man per Laserpowermeter die Abgabeleistung misst.

#7806414
Lesenswert?

Schmitt T. schrieb:

bzw. hab ich auch (noch) kein Gefühl dafür, wie schnell sich Dioden erwärmen. Nächstes Mal greife ich mir eine Wärmebildkamera.

Eine Wärmebildkamera wird dir das nicht verraten. Das elektrische Verhalten hängt von der Temperatur des Halbleiterübergangs ab, die Wärmebildkamera zeigt dir aber nur die Gehäusetemperatur an. Chip und Gehäuse besitzen zwei völlig verschiedene Zeitkonstanten, die sich bei Pulsbetrieb besonders auswirken. Erschwerend kommt noch der thermischen Widerstand zwischen Chip und Gehäuse bzw. Gehäuse und Umgebung dazu.

#7806587
Lesenswert?

Laserdioden sind extrem empfindliche Bauteile! Bei der ersten auch geringen optischen oder elektrischen Überlastung (im ns-Bereich) sind sie meistens hin oder deutlich geschädigt! Auch schon geringe Überspannung in Reverse-Richtung befördern LD zuverlässig über den Jordan. 30cm Litze zur LD und dann im Betrieb am Treiberboard abstecken kann schon ausreichen! Deshalb Treiberschaltungen wenn möglich immer zuerst mit einer Dummy-Last (Z.B. aus LEDs) testen und erst wenn man sich dann sicher ist, dass alle Parameter immer im gesunden Bereich liegen die LD anklemmen.

#7806912
Lesenswert?

Rainer W. schrieb:

Christoph Z. schrieb:

Auch schon geringe Überspannung in Reverse-Richtung befördern LD zuverlässig über den Jordan.

Immerhin sind sie dann meist noch als LEDs nutzbar 😁

bei 2€-Laserdioden kann man das ja riskieren. Wir hatten aber schon für Spektroskopieanwendungen massgeschneiderte und selektierte LD bei uns in der Firma auf dem Tisch (wir entwickelten die ebenso massgeschneiderte Treiberelektronik). Stückpreis der LD: jenseits der 10000€. Da steigt der Blutdruck dann schon etwas beim "Experimentieren"!

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren