Stromquelle für Laser (Simulation)

[C. Bader]

Hallo,

ich beschäftige mich gerade theoretisch mit der Ansteuerung eines
Lasermoduls.
Mein Ziel ist es

1. Eine Konstantstromquelle für ein Lasermodul(diode) zu berechnen und zu
simulieren und
2. Einen Modulationseingang hinzuzufügen der die Stromstärke eng begrenzt
moduliert (AM).

Dabei sind ein paar Fragen aufgetaucht:

1. Das Lasermodul benötigt bei 3V 120mA. Darf ich dann mit einem
Innenwiderstand des Moduls von 25Ohm rechnen oder gibt es da mal wieder
viele Falltüren (keine Ohmsche Last, probleme mit einer beim Lasermodul
schon vorhandenen Stromregelung, usw.)?

2. In welchen Grenzen sollte/kann/darf sich der Strom für die AM bewegen?
Der Laser sollte natürlich nicht ausgehen ;-)

Fröhliche Ostern,
Christian

 

[Michael Koch]

Hallo Christian,

2. In welchen Grenzen sollte/kann/darf sich der Strom für die AM bewegen? Der Laser sollte natürlich nicht ausgehen ;-)

Das müsste eigentlich im Datenblatt der Laserdiode
drinstehen.

Gruss
Michael

 

[Dieter Wiedmann]

"C. Bader" schrieb:

1. Eine Konstantstromquelle für ein Lasermodul(diode)

Ja was denn nun, Modul oder Diode?
Wie wärs mit einem Link zum Datenblatt?


Gruß Dieter

 

[C. Bader]

"Dieter Wiedmann" <Dieter.Wiedmann@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3FEAEA34.6344FA3@t-online.de...

"C. Bader" schrieb:

1. Eine Konstantstromquelle für ein Lasermodul(diode)

Ja was denn nun, Modul oder Diode?

Naja eigentlich beides. Ich wollt mir ne Grundschaltung zusammenbauen, die
ich nach anpassung für Module und Dioden benutzen kann. Mir geht's ja um die
Theorie...

Wie wärs mit einem Link zum Datenblatt?

Ich hab den Laser leider noch nicht. Ich weiß noch nicht mal die
Typbezeichnung.
siehe "ich beschäftige mich gerade theoretisch.."
Alle Infos die ich hab sind folgende:

LASER CLASS: 3B
Output power: 13mW (3V)

Size: 14mm x 45mm
Wavelength: 650nm
Operating voltage: DC 3V to 5V
Operating current: 120mA
Divergence: 0.8mrad

Daraus hab ich den Innenwiderstand zu 25 Ohm berechnet.

Ich hab mir Angaben erhofft wie z.B. "...zum modulieren variiert man die
Stromstärke um max +-10%."
Außerdem ist mir nicht ganz klar ob der Innenwiderstand des Moduls
weitgehend konstant bleibt oder nicht


> Gruß Dieter

 

[Michael Koch]

LASER CLASS: 3B
Output power: 13mW (3V)
Size: 14mm x 45mm
Wavelength: 650nm
Operating voltage: DC 3V to 5V
Operating current: 120mA

Das ist vermutlich ein Modul mit eingebauter Elektronik.
Modulation ist wahrscheinlich nicht möglich falls kein Extra
Eingang dafür vorgesehen ist.

Gruss
Michael

 

[Bernd Mayer]

"C. Bader" wrote:

"Dieter Wiedmann" <Dieter.Wiedmann@t-online.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3FEAEA34.6344FA3@t-online.de...
"C. Bader" schrieb:

1. Eine Konstantstromquelle für ein Lasermodul(diode)

Ja was denn nun, Modul oder Diode?

Naja eigentlich beides. Ich wollt mir ne Grundschaltung zusammenbauen, die
ich nach anpassung für Module und Dioden benutzen kann. Mir geht's ja um die
Theorie...

Wie wärs mit einem Link zum Datenblatt?

Ich hab den Laser leider noch nicht. Ich weiß noch nicht mal die
Typbezeichnung.
siehe "ich beschäftige mich gerade theoretisch.."

Hallo Dieter,

theoretisch kann man natürlich alles Mögliche machen und auch Simulieren
bis zum Abwinken - aber ob das dann in der Praxis auch was nützt ist
eine andere Frage. Die Antwort darauf kann u.A. stark vom verwendeten
Modell und auch von der konkreten Schaltung abhängen.

Ich selbst würde nie ohne praktische Erfahrung mit einem Bauteiltyp eine
Simulation anwerfen. Eine Simulation würde ich auch grundsätzlich
zunächst in der Praxis kontrollieren bevor ich weitere Entscheidungen
fälle z.B. eine Schaltung layoute oder gar ein Gerät aufbaue. Bei
Serienfertigung gilt das noch verschärfter.

HTH


Bernd Mayer

PS: Bei meinen ersten Experimenten mit der Ansteuerung von Laserdioden
mit Konstantstrom (zu einer Zeit da lag der Preis noch ca. bei 100,- DM)
da überlebte die Diode den ersten Aufbau nicht obwohl ich der Meinung
war, dass ich sorgfältig und vorsichtig damit umginge. Insofern sind
Simulationen erst mal billiger. Irgendwann kommt da aber doch auch der
Moment der Wahrheit falls die Simulation kein Selbstzweck ist.
--
MR. MCBRIDE: Yes, Your Honor. ... I want to walk the Court through
enough of our complaint to help the Court understand that IBM clearly
did contribute a lot of the Unix-related information into Linux.
We just don't know what it is.

 

[Dieter Wiedmann]

Bernd Mayer schrieb:

Hallo Dieter,

Du meinst Christian. (Virtuelle Tasse Kaffee gefällig?)

PS: Bei meinen ersten Experimenten mit der Ansteuerung von Laserdioden
mit Konstantstrom (zu einer Zeit da lag der Preis noch ca. bei 100,- DM)
da überlebte die Diode den ersten Aufbau nicht obwohl ich der Meinung
war, dass ich sorgfältig und vorsichtig damit umginge.

Kenn ich doch irgendwoher.......


Gruß Dieter

 

[Bernd Mayer]

Dieter Wiedmann wrote:

Bernd Mayer schrieb:

Hallo Dieter,

Du meinst Christian. (Virtuelle Tasse Kaffee gefällig?)


PS: Bei meinen ersten Experimenten mit der Ansteuerung von Laserdioden
mit Konstantstrom (zu einer Zeit da lag der Preis noch ca. bei 100,- DM)
da überlebte die Diode den ersten Aufbau nicht obwohl ich der Meinung
war, dass ich sorgfältig und vorsichtig damit umginge.

Kenn ich doch irgendwoher.......

Hallo Dieter,

das zitierte "> Gruss Dieter" am Ende des Posting von C.Bader hat mich
zur falschen Anrede verleitet, sorry dafür. So spät am Abend trinke ich
auch keinen "simulierten" Kaffe mehr, trotzdem Danke für Dein Angebot, -
lieber trinke ich noch ne echte Tasse guten Tee.

Grüsse


Bernd Mayer
--
http://www.paul-schrader.de

 

[C. Bader]

"Bernd Mayer" <beam.bam.boom@knuut.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3FEB2C11.FC5439C6@knuut.de...

theoretisch kann man natürlich alles Mögliche machen und auch Simulieren
bis zum Abwinken - aber ob das dann in der Praxis auch was nützt ist
eine andere Frage. Die Antwort darauf kann u.A. stark vom verwendeten
Modell und auch von der konkreten Schaltung abhängen.

Das ist mir klar...

Ich selbst würde nie ohne praktische Erfahrung mit einem Bauteiltyp eine
Simulation anwerfen. Eine Simulation würde ich auch grundsätzlich
zunächst in der Praxis kontrollieren bevor ich weitere Entscheidungen
fälle z.B. eine Schaltung layoute oder gar ein Gerät aufbaue. Bei
Serienfertigung gilt das noch verschärfter.

Serienfertigung scheidet natürlich aus...

HTH
Bernd Mayer

PS: Bei meinen ersten Experimenten mit der Ansteuerung von Laserdioden
mit Konstantstrom (zu einer Zeit da lag der Preis noch ca. bei 100,- DM)
da überlebte die Diode den ersten Aufbau nicht obwohl ich der Meinung
war, dass ich sorgfältig und vorsichtig damit umginge. Insofern sind
Simulationen erst mal billiger. Irgendwann kommt da aber doch auch der
Moment der Wahrheit falls die Simulation kein Selbstzweck ist.

Meine Idee geht darauf zurück, daß ich im Internet mal eine Seite gelesen
hab die Experimente mit Laserpointern an einer Uni beschrieb. Ein paar
Studenten haben eben den Strom durch das Lasermodul im Pointer moduliert und
beschrieben das als überraschend erfolgreich. Den Link hab ich (dank
neuinstallation) leider nicht mehr.

Nur wie sie das gemacht haben stand nicht genau dabei. Ich würde das gerne
auch machen.
Zur Sicherheit will ich Lasermodule verwenden. Eben weil Laserdioden so
gerne kaputt gehen.
Wenn ich mich in naher Zukunft dann doch an eine Laserdiode wage, wäre es
eben nett gewesen wenn die Grundschaltung auch dafür verwendbar gewesen
wäre.

Im Moment berechne und simuliere ich noch, danach wird das ganze aufn
Steckbrett getackert, dann auf Lochraster und die endgültige Version dann
vielleicht auf eine selbst geätzte Platine. Der Unterschied zwischen
Simulation und Realität ist mir sehr bewusst (ich habs leider immer noch
nicht geschafft einen AVR programmiert zu bekommen ;-)

Aber wenn ich schon simuliere müsste ich eben wissen wie sich die
Regelelektronik des Moduls in der Realität verhält, z.B. ob der
Innenwiderstand konstant bleibt oder nicht und ob ich mit meiner
Stromregelung die Regelelektronik soweit aus dem Takt bringen könnte das die
Diode stirbt.

Andererseits müsste ich von jemandem mit Erfahrung wissen ob meine
"Strom-AM" nicht von den Interna des Moduls wieder weggeregelt wird. Einen
Modulationseingang hat das Modul nicht jedenfalls nicht.

Vielleicht wäre es ja auch besser die Spannungsversorgung des Moduls zu
modulieren um damit die Stromregelung im Modul minimal im Takt der
Modulation schwanken zu lassen.

Vor lauter schreiben bin ich jetzt so verwirrt das ich mich der virtuellen
Tasse Kaffee gerne anschließen würde ;-)

Gruß,
Christian

 

[Bernd Mayer]

"C. Bader" wrote:

[Simulation zur Modulation von Laserdioden]

Vor lauter schreiben bin ich jetzt so verwirrt das ich mich der virtuellen
Tasse Kaffee gerne anschließen würde ;-)

Hallo Christian,

vielleicht kann es ja helfen, bei einer echten Tasse Kaffee einige
Datenblätter von Laserdioden zu Lesen - google kann wohl beim Finden
helfen. Ein Kernproblem beim Betrieb und daher auch bei der Simulation
von Laserdioden - IIRC - kann die Temperaturabhängigkeit einiger
Parameter sein, da das "Lasern" auf einem winzigen Bereich des Chips
stattfindet wo es wegen der enormen Stromdichte (kiloAmpere! pro
Flächeneinheit - IIRC) zu schnellen und grossen Temperaturschwankungen
kommen kann. Daher ist häufig eine Regeldiode auf demselben Chip die
auch den Temperaturgang mitmacht. In einem Datenbuch habe ich auch schon
diskrete Ansteuerschaltungen gesehen die man verwenden kann. Bei der
Schaltung für die Modulation spielt auch der Frequenzbereich eine Rolle.
Die Empfangsschaltung zum Demodulieren kann auch noch interessant sein.

Grüsse


Bernd Mayer
--
MR. MCBRIDE: Yes, Your Honor. ... I want to walk the Court through
enough of our complaint to help the Court understand that IBM clearly
did contribute a lot of the Unix-related information into Linux.
We just don't know what it is.

 

[Michael Eggert]

On Thu, 25 Dec 2003 19:10:16 +0100, "C. Bader"
<christian@thenetalive.de> wrote:

Hi!

Operating voltage: DC 3V to 5V
Operating current: 120mA
Daraus hab ich den Innenwiderstand zu 25 Ohm berechnet.

Der hilft Dir nur in statischer Betrachtung. Das heißt, Du kannst den
Strom in weiten Bereichen ändern, ohne daß sich die Spannung groß
dabei ändern wird. Du hast eben eine Diode vor Dir. Dafür ändert sich
die Spannung dann mit Temperatur etc.
Drum brauchst Du auch eine Stromregelung, keine Spannungsregelung. Das
heißt, Du brauchst irgendwo einen Shuntwiderstand, mit dessen Hilfe Du
den Strom misst (und dann via Opamp mit dem Sollstrom vergleichst
usw). Am einfachsten, wenn der Shunt gegen Masse geht: Treiber ->
Laserdiode -> Shunt -> Masse. Problem dabei: Ein Pin der Laserdiode
ist üblicherweise mit ihrem Gehäuse verbunden, und das ganze will auch
noch gekühlt werden. Schließt Du also mal mit dem Schraubendreher das
Diodengehäuse/Kühlkörper gegen Masse kurz, kanns das für die Diode
gewesen sein. Außerdem fängst Du Dir Brumm ein. Willst Du diese
Probleme umgehen, muss das Lasergehäuse auf GND, dann "schwimmt" aber
der Shuntwiderstand, und die Strommessung wird etwas komplizierter -
zumindest, wenns um schnelle Modulation (MHz) und Rauscharmut geht.
Brauchst Du das?
Achja, schwierig wirds natürlich auch, wenn der Laser so alle üblichen
Betriebszustände überleben soll. Zum Beispiel wenn jemand einfach den
Netzstecker zieht oder mal der Strom ausfällt, ohne daß Du vorher die
Laserdiode per Schalter kurzgeschlossen hast. Hier ist es von
Bedeutung, was die Regelung macht, wenn ihr langsam der Saft ausgeht.
Oder wenn, bei symmetrischer Versorgung, beim Ausschalten die eine
Spannung langsamer zusammenbricht als die andere. Da kann es dann
schonmal passieren, daß der Opamp den Treiber eben mal komplett
durchschaltet - und tschüss, Diode. Für die Arbeit hab ich mal so ein
"failsafe" Lasernetzteil gebaut, da wurde die Laserdiode sowohl von
einem Transistor als auch von einem Relais kurzgeschlossen, sobald
irgendwas nicht in Ordnung war (Strom, Temperatur, Versorgung). Der
Transistor sorgte für schnelles Kurzschließen und "softes"
Wiedereinschalten, das Relais für definierten Kurzschluss auch im
stromlosen Zustand und beim Einschalten der Versorgung (hat durch
seine Trägheit den Einschaltmoment überbrückt). Betriebsspannung wurde
überwacht, indem zwischen Gleichrichter und LadeKo noch eine Diode
war, sodaß ich die Halbwellen hinterm Gleichrichter kontrollieren
konnte. Sobald eine Halbwelle fehlte -> Laserdiode kurzgeschlossen,
noch bevor die Spannung am LadeKo um mehr als den üblichen Ripple
eingebrochen war.

Ich hab mir Angaben erhofft wie z.B. "...zum modulieren variiert man die
Stromstärke um max +-10%."

Wofür willst Du modulieren? Spektroskopie (Wellenlänge abhängig vom
Strom)? Dann wird Dir die Anwendung schon vorschreiben, wie weit Du
modulieren musst. Moduliert wird hier der Sollstrom, die Regelung muss
den Iststrom entsprechend schnell folgen lassen.
Schnelle Datenübertragung? Hier wird der Strom üblicherweise zwischen
dem maximalen Strom und dem Schwellenstrom geschaltet. Man schaltet
den Laser nicht ganz aus, da er sonst zu lange braucht, bis die
Inversion wieder aufgebaut ist und er wieder last. Hinweis: Die
einfachsten Laser für Datenübertragung werden mit 2,5GHz moduliert,
für ein wenig mehr Geld gehen, wenn ich recht auf dem laufenden bin,
so um 25GHz. Hier wird dann nicht der Strom gemessen, sondern die
Intensität (per Monitordiode) zur Regelung benutzt.
Willst Du bloß ein wenig Lightshow machen und den Laser blinken
lassen? Dann schließ die Diode mit einem Transistor kurz, für den
Zweck ist das schnell genug. Oder vielleicht mit einem Optokoppler,
ist evtl sicherer für den Laser. Aber immer so kurzschließen, daß der
Strom weiterhin durch den Shunt geht! Sonst dreht die Regelung den
Treiber voll auf (da sie den Strom nicht sieht, wenn Du ihn am Shunt
vorbeiführst) und wenn Du den Kurzschluss zurücknimmst, geht der Strom
vom voll aufgedrehten Treiber erstmal durch den Laser -> fffffffft.

Äähm, hab ich schon erwähnt, daß das ganze eine excellente
Geldvernichtungsmaschine sein kann? Besonders bei Steckbrett wär ich
da sehr vorsichtig, eine falsche Bewegung -> die nächste bitte.

Außerdem ist mir nicht ganz klar ob der Innenwiderstand des Moduls
weitgehend konstant bleibt oder nicht

"Weitgehend konstant" ist die Spannung.

Achja:
http://www.repairfaq.org/sam/lasersam.htm

Gruß,
Michael.

 

[Rainer Zocholl]

(C. Bader) 25.12.03 in /de/sci/electronics:

Hallo,

ich beschäftige mich gerade theoretisch mit der Ansteuerung eines
Lasermoduls.

LASER CLASS: 3B
Output power: 13mW (3V)

Size: 14mm x 45mm
Wavelength: 650nm
Operating voltage: DC 3V to 5V
Operating current: 120mA
Divergence: 0.8mrad

Mein Ziel ist es

1. Eine Konstantstromquelle für ein Lasermodul(diode) zu berechnen und
zu simulieren und
2. Einen Modulationseingang hinzuzufügen der die Stromstärke eng
begrenzt moduliert (AM).

Dabei sind ein paar Fragen aufgetaucht:

1. Das Lasermodul benötigt bei 3V 120mA. Darf ich dann mit einem
Innenwiderstand des Moduls von 25Ohm rechnen oder gibt es da mal
wieder viele Falltüren (
keine Ohmsche Last,

Ja, genau. Bös nicht-linear.


Dir ist bewusst das Du mit einem 13mW(!) Laserstrahl die Kühlleistung
der menschlichen Netzhaut stark überfordern kannst?
(Sprich: Dir und anderen die Augen verblitzen kannst und Du eigentlich
gar keinen Klasse 3b Laser "einfach so" in Betrieb nehmen darfst?)
(Vgl. u.a. http://fb6www.uni-paderborn.de/ag/ag-holz/SIEVERS/laser_3b.htm
http://www.bag.admin.ch/strahlen/nonionisant/laser/generalite/d/laser_classe.php
Sehr schön:
http://www.sh-lasershows.de/sicherheit.php
Beachte: "Technische Massnahmen und deren Verwendung"
)

Die Strom-Regelung f. Dioden-Laser ist m.W sehr kritisch.
Der Grad zwischen "geht" und "geht nie wieder" ist sch*ss schmal.

Weshalb es auch diese Module gibt.

probleme mit einer beim
Lasermodul schon vorhandenen Stromregelung, usw.)?

Ebend.

 

[C. Bader]

"Rainer Zocholl" <UseNet-Posting-Nospam-74308-@zocki.toppoint.de> schrieb im
Newsbeitrag news:8-$ZOaB6gjB@zocki.toppoint.de...

Ja, genau. Bös nicht-linear.

Hab ich mir gedacht...

Dir ist bewusst das Du mit einem 13mW(!) Laserstrahl die Kühlleistung
der menschlichen Netzhaut stark überfordern kannst?
(Sprich: Dir und anderen die Augen verblitzen kannst und Du eigentlich
gar keinen Klasse 3b Laser "einfach so" in Betrieb nehmen darfst?)

Ist mir natürlich bewusst, ich will keine Lightshow inszenieren für die ich
ne TÜV-Abnahme bräuchte oder ähnliches. Für's erste will ich in meinem
"Privatlabor" ein paar kleine Experimente durchführen, z.B. Lichtschranke,
bessere Erkennung durch modulation usw.

Die Strom-Regelung f. Dioden-Laser ist m.W sehr kritisch.
Der Grad zwischen "geht" und "geht nie wieder" ist sch*ss schmal.

Eben drum...

Weshalb es auch diese Module gibt.

....und ich am Anfang auch diese nehmen werde ;-) Module mit
Modulationseingang sind aber recht schwer einigermaßen preiswert zu
erwerben, deswegen meine Überlegungen.

probleme mit einer beim
Lasermodul schon vorhandenen Stromregelung, usw.)?

Ebend.

Genau ;-)

Gruß,
Chris

 

[C. Bader]

"Michael Eggert" <m.eggert.nul@web.de> schrieb im Newsbeitrag
news:0vomuv8s2c172aco9ailhq217gt4cerukt@4ax.com...

Daraus hab ich den Innenwiderstand zu 25 Ohm berechnet.

Der hilft Dir nur in statischer Betrachtung. Das heißt, Du kannst den
Strom in weiten Bereichen ändern, ohne daß sich die Spannung groß
dabei ändern wird. Du hast eben eine Diode vor Dir. Dafür ändert sich
die Spannung dann mit Temperatur etc.
Drum brauchst Du auch eine Stromregelung, keine Spannungsregelung. Das
heißt, Du brauchst irgendwo einen Shuntwiderstand, mit dessen Hilfe Du
den Strom misst (und dann via Opamp mit dem Sollstrom vergleichst
usw). Am einfachsten, wenn der Shunt gegen Masse geht: Treiber -
Laserdiode -> Shunt -> Masse.

Jo weiß ich, meine Frage bezüglich der Stromregelung bezog sich allerdings
auf ein Modul in dem ja üblicherweise schon eine Stromregelung eingebaut ist
(Sinn und Zweck eines Modules).
Wenn dieses Modul aber keinen Modulationseingang hat (wie bei dem
"Uni-Experiment" mit dem Laserpointer, war ich mir nicht mehr sicher ob ich
den Strom oder die Spannung zur Modulation beeinflussen muss.
Ich muss dann ja dafür sorgen das die Regelung des Moduls eine
Stromschwankung an die Diode weitergibt, welche 1. die Diode nicht zerstört
und 2. stark genug ist um die Helligkeit in einem elektronisch
detektierbaren Bereich schwanken zu lassen.
Der Zweck der Regelelektronik ist ja gerade das zu verhindern.

Auf dieser Seite beschrieben es die Studenten aber als überaschend einfach
und erfolgreich.
Wie sie den Pointer modulierten stand, wie gesagt, leider nicht dabei.

Leider hab ich zu wenig Erfahrung um vorrauszusagen wie sich die interne
Regelung des Modul bei über die Versorgung erzeugten Stromschwankungen
verhält.

Mit meinem beschränktem Wissen würde ich sagen, den Strom nach unten regeln
sollte kein Problem sein. Im schlimmsten Fall geht der Laser eben aus. Die
Grenzen kann ich ja experimentell so ausloten das er eben gerade nicht
ausgeht.

Im Experiment mit dem Laserpointer beschrieben die Studenten eine Modulation
bis in den einstelligen MHz-Bereich mit dem Laserpointer als "kein Problem".
Das macht mir jedenfalls schon mal Hoffnung.

Ich hab hier bereits ein Modul von Pollin hier mit dem ich nicht gerade
pfleglich umgegangen bin. Zuviel Spannung, verpolt, usw. Bis jetzt hab ichs
noch nicht kaputt bekommen ;-)

Und da das 13mW Modul bei Ebay sowieso viel zu teuer geworden ist, werd ich
mit dem vorlieb nehmen müssen.

Die Leistung von 5mW ist für erste Experimente sowieso ausreichend.

Problem dabei: Ein Pin der Laserdiode
ist üblicherweise mit ihrem Gehäuse verbunden, und das ganze will auch
noch gekühlt werden. Schließt Du also mal mit dem Schraubendreher das
Diodengehäuse/Kühlkörper gegen Masse kurz, kanns das für die Diode
gewesen sein. Außerdem fängst Du Dir Brumm ein. Willst Du diese
Probleme umgehen, muss das Lasergehäuse auf GND, dann "schwimmt" aber
der Shuntwiderstand, und die Strommessung wird etwas komplizierter -
zumindest, wenns um schnelle Modulation (MHz) und Rauscharmut geht.
Brauchst Du das?

Nein.

Achja, schwierig wirds natürlich auch, wenn der Laser so alle üblichen
Betriebszustände überleben soll. Zum Beispiel wenn jemand einfach den
Netzstecker zieht oder mal der Strom ausfällt, ohne daß Du vorher die
Laserdiode per Schalter kurzgeschlossen hast. Hier ist es von
Bedeutung, was die Regelung macht, wenn ihr langsam der Saft ausgeht.
Oder wenn, bei symmetrischer Versorgung, beim Ausschalten die eine
Spannung langsamer zusammenbricht als die andere. Da kann es dann
schonmal passieren, daß der Opamp den Treiber eben mal komplett
durchschaltet - und tschüss, Diode.

Für's Erste nehm ich ein Modul, das ist mir jetzt leider klar geworden ;-(

Für die Arbeit hab ich mal so ein
"failsafe" Lasernetzteil gebaut, da wurde die Laserdiode sowohl von
einem Transistor als auch von einem Relais kurzgeschlossen, sobald
irgendwas nicht in Ordnung war (Strom, Temperatur, Versorgung). Der
Transistor sorgte für schnelles Kurzschließen und "softes"
Wiedereinschalten, das Relais für definierten Kurzschluss auch im
stromlosen Zustand und beim Einschalten der Versorgung (hat durch
seine Trägheit den Einschaltmoment überbrückt). Betriebsspannung wurde
überwacht, indem zwischen Gleichrichter und LadeKo noch eine Diode
war, sodaß ich die Halbwellen hinterm Gleichrichter kontrollieren
konnte. Sobald eine Halbwelle fehlte -> Laserdiode kurzgeschlossen,
noch bevor die Spannung am LadeKo um mehr als den üblichen Ripple
eingebrochen war.

Ich hoff mal daß das bei mir nicht so kompliziert werden muss.

Ich hab mir Angaben erhofft wie z.B. "...zum modulieren variiert man die
Stromstärke um max +-10%."

Wofür willst Du modulieren? Spektroskopie (Wellenlänge abhängig vom
Strom)? Dann wird Dir die Anwendung schon vorschreiben, wie weit Du
modulieren musst. Moduliert wird hier der Sollstrom, die Regelung muss
den Iststrom entsprechend schnell folgen lassen.
Schnelle Datenübertragung? Hier wird der Strom üblicherweise zwischen
dem maximalen Strom und dem Schwellenstrom geschaltet. Man schaltet
den Laser nicht ganz aus, da er sonst zu lange braucht, bis die
Inversion wieder aufgebaut ist und er wieder last.

Ich will das Ding erst mal überhaupt moduliert bekommen ;-) Die Anwendung
soll es ermöglichen den Laserpunkt zu erfassen. Ich habe mir vorgenommen
eine Abstandsmessung über Triangulation wie in einem früheren Thread
beschrieben experimentell aufzubauen
(http://groups.google.de/groups?q=laser+distanzmessung&hl=de&lr=&ie=UTF-8&oe
=UTF-8&selm=3F255443.3A3569A9%40kreuzgruber.com&rnum=3)
Ich hab die Theorie für's Erste mal auf einen Laser zusammengestrichen. Die
Modulation soll dazu dienen über einen Filter das Umgebungslicht
wegzufiltern.

Hinweis: Die
einfachsten Laser für Datenübertragung werden mit 2,5GHz moduliert,
für ein wenig mehr Geld gehen, wenn ich recht auf dem laufenden bin,
so um 25GHz. Hier wird dann nicht der Strom gemessen, sondern die
Intensität (per Monitordiode) zur Regelung benutzt.

Daten will ich keine Übertragen. Und 25GHz sind mit meinem Equipement
sowieso nicht beherrschbar.

Willst Du bloß ein wenig Lightshow machen und den Laser blinken
lassen? Dann schließ die Diode mit einem Transistor kurz, für den
Zweck ist das schnell genug. Oder vielleicht mit einem Optokoppler,
ist evtl sicherer für den Laser.

Lightshow impliziert das die Helligkeitsänderungen mit dem Auge erfassbar
sind. Ich hab für den Filter eine Modulation von einigen KHz angedacht, wenn
das noch mit dem Transistorkurzschluss funktioniert, wäre das eine
Alternative.

Meine Überlegung war einen MOSFET in die Versogungsleitung einzuschleifen,
aber ich bin mir nicht sicher ob das so funktioniert.

Aber immer so kurzschließen, daß der
Strom weiterhin durch den Shunt geht! Sonst dreht die Regelung den
Treiber voll auf (da sie den Strom nicht sieht, wenn Du ihn am Shunt
vorbeiführst) und wenn Du den Kurzschluss zurücknimmst, geht der Strom
vom voll aufgedrehten Treiber erstmal durch den Laser -> fffffffft.

Wenn möglich wollte ich eben ein Modul mit fertiger Regelung verwenden.

Äähm, hab ich schon erwähnt, daß das ganze eine excellente
Geldvernichtungsmaschine sein kann? Besonders bei Steckbrett wär ich
da sehr vorsichtig, eine falsche Bewegung -> die nächste bitte.

Klar, deswegen frag ich euch doch die Löcher in den Newsreader.

Außerdem ist mir nicht ganz klar ob der Innenwiderstand des Moduls
weitgehend konstant bleibt oder nicht

"Weitgehend konstant" ist die Spannung.

Welche? Spannung an der Diode? Das leuchtet mir ein. Versorgungsspannung
wäre ein weiterer Stein im Weg...

Gruß,
Michael.

Gruß,

Christian

 

[Lars Mueller]

"C. Bader" wrote:

...und ich am Anfang auch diese nehmen werde ;-) Module mit
Modulationseingang sind aber recht schwer einigermaßen preiswert zu
erwerben, deswegen meine Überlegungen.

Wenn ich es nicht verpaßt habe, dann hast du das wichtigste immer noch
nicht geschrieben, nämlich was und vor allem: Wie schnell willst du
übertragen und über welche Entfernung?

Lars

 

[C. Bader]

"Lars Mueller" <lm@despammed.com> schrieb im Newsbeitrag
news:3fec6eaf$0$19072$9b4e6d93@newsread2.arcor-online.net...

"C. Bader" wrote:
Wenn ich es nicht verpaßt habe, dann hast du das wichtigste immer noch
nicht geschrieben, nämlich was und vor allem: Wie schnell willst du
übertragen und über welche Entfernung?
Lars

Hast du verpasst ;-) Ich will keine Daten übertragen, sondern Filtern durch
Modulation.
Wie schnell hängt davon ab was möglich und sinnvoll ist, schätzungsweise
einige KHz.
Die Entfernung ist durch die größe meines Zimmers eingeschränkt, im
Extremfall max. schätzungsweise 8m.

s.h.

"Ich will das Ding erst mal überhaupt moduliert bekommen ;-) Die Anwendung
soll es ermöglichen den Laserpunkt zu erfassen. Ich habe mir vorgenommen
eine Abstandsmessung über Triangulation wie in einem früheren Thread
beschrieben experimentell aufzubauen
(http://groups.google.de/groups?q=laser+distanzmessung&hl=de&lr=&ie=UTF-8&oe
=UTF-8&selm=3F255443.3A3569A9%40kreuzgruber.com&rnum=3)
Ich hab die Theorie für's Erste mal auf einen Laser zusammengestrichen. Die
Modulation soll dazu dienen über einen Filter das Umgebungslicht
wegzufiltern."

und

"> Willst Du bloß ein wenig Lightshow machen und den Laser blinken

lassen? Dann schließ die Diode mit einem Transistor kurz, für den
Zweck ist das schnell genug. Oder vielleicht mit einem Optokoppler,
ist evtl sicherer für den Laser.

Lightshow impliziert das die Helligkeitsänderungen mit dem Auge erfassbar
sind. Ich hab für den Filter eine Modulation von einigen KHz angedacht, wenn
das noch mit dem Transistorkurzschluss funktioniert, wäre das eine
Alternative."

Gruß,
Chris

 

[Lars Mueller]

"C. Bader" wrote:

Hast du verpasst ;-) Ich will keine Daten übertragen, sondern Filtern durch
Modulation.
Wie schnell hängt davon ab was möglich und sinnvoll ist, schätzungsweise
einige KHz.
Die Entfernung ist durch die größe meines Zimmers eingeschränkt, im
Extremfall max. schätzungsweise 8m.

s.h.

"Ich will das Ding erst mal überhaupt moduliert bekommen ;-) Die Anwendung
soll es ermöglichen den Laserpunkt zu erfassen. Ich habe mir vorgenommen
eine Abstandsmessung über Triangulation wie in einem früheren Thread
beschrieben experimentell aufzubauen
(http://groups.google.de/groups?q=laser+distanzmessung&hl=de&lr=&ie=UTF-8&oe
=UTF-8&selm=3F255443.3A3569A9%40kreuzgruber.com&rnum=3)
Ich hab die Theorie für's Erste mal auf einen Laser zusammengestrichen. Die
Modulation soll dazu dienen über einen Filter das Umgebungslicht
wegzufiltern."

Hm, also wenn ich an meinen Laserpointer so denke... wenn die
Betriebsspannung sinkt, wird es mehr oder weniger proportional dunkler.
Wenn der Taster einen Wackler hat, flakert es. Da AFAIR keine größeren
Kapazitäten auf der sehr primitiven Schaltung vorhanden waren, denke
ich, durch eine pure Modulation der Spannung nach unten müßte eine
irgendwie geartete Modulation mit einem KHz mit primitivsten Mitteln
möglich sein. Einfach die Betriebsspannung etwas niedriger halten, damit
er weniger Leistung macht und schalten oder modulieren. Ob das jetzt
aber für alle Modelle gilt?

Gruß Lars

 

[Rainer Zocholl]

(C. Bader) 26.12.03 in /de/sci/electronics:

"Rainer Zocholl" <UseNet-Posting-Nospam-74308-@zocki.toppoint.de
schrieb im Newsbeitrag news:8-$ZOaB6gjB@zocki.toppoint.de...

Dir ist bewusst das Du mit einem 13mW(!) Laserstrahl die
Kühlleistung der menschlichen Netzhaut stark überfordern kannst?
(Sprich: Dir und anderen die Augen verblitzen kannst und Du
eigentlich gar keinen Klasse 3b Laser "einfach so" in Betrieb nehmen
darfst?)

Ist mir natürlich bewusst, ich will keine Lightshow inszenieren für
die ich ne TÜV-Abnahme bräuchte oder ähnliches.

Du scheinst den Link ja nicht mal aufgemacht zu haben!
Du musst auch in Deinem Labor, gerade in deinem Deinem Labor
entsprechende Schutzmassnahmen treffen, das niemand zuscahden
kommen KANN, auch denn der Strahl irgendwo refektiert wird.

Ich kann mal sehen ob ich ein Foto von der Maus bekomme,
die ausversehen im Strahlgang einer unbemerkten Laserlicht-Reflektion stand.
Vielleicht überzeugt das. Leider, emm zum Glück, gibt es nur sehr
wenige Unfälle mit Laserlicht so das ein paar Fotos verbrannter Retinas
schwer zu finden sind.

Für's erste will ich
in meinem "Privatlabor" ein paar kleine Experimente durchführen, z.B.
Lichtschranke, bessere Erkennung durch modulation usw.

Dann mach das mit einer Klasse 1 Diode...oder kauf Dir ne
passende Schutzbrille und verklebe wenigstens
die Fenter und Türen. Wenn Du aus Dummheit erblindest ist es
natürlich Dein persönliche Freiheit, künftig der Solidargemeinschaft
auf der Tasche zu liegen, aber schütze bitte andere.

 

[Michael Eggert]

On Fri, 26 Dec 2003 17:37:05 +0100, "C. Bader"
<christian@thenetalive.de> wrote:

Hi!

Für's Erste nehm ich ein Modul, das ist mir jetzt leider klar geworden ;-(

Soweit eine gute Entscheidung...

Ich hoff mal daß das bei mir nicht so kompliziert werden muss.

Die Module sollten den Laser eigentlich schützen.
Bei mir wars etwas komplizierter durch die Rahmenbedingungen
(modulierbar DC bis 1GHz, extrem rauscharm, Laserdiode >800 Euro).

Die
Modulation soll dazu dienen über einen Filter das Umgebungslicht
wegzufiltern.
[...]
Ich hab für den Filter eine Modulation von einigen KHz angedacht, wenn
das noch mit dem Transistorkurzschluss funktioniert, wäre das eine
Alternative.

Sollte machbar sein, ich hab auf eben diese Weise bis 1GHz moduliert.

Jetzt kommts aber:
Viele dieser Module regeln nicht den Strom, sondern die _Helligkeit_.
Das heißt, die Laser haben eine Photodiode (sog. Monitordiode) drin,
und die Module regeln den Strom soweit auf, daß die Monitordiode
soviel Licht bekommt, wie sie soll.
Schließt Du nun zur Modulation den Laser kurz, so daß weniger Licht
rauskommt (das willst Du ja), dreht die Regelung den Strom
entsprechend auf. Und nimmst Du den Kurzschluss wieder weg, geht der
volle Strom durch die Diode - ääh LED - ääh Heizung (in dieser
zeitlichen Reihenfolge).

Also:
Schau, daß Du einen Schaltplan von so einem Modul bekommst, und schau
genau nach, was da wo und vor allem wie regelt. Und suche nach einer
Möglickeit, direkt die Regelung zu beeinflussen. Zum Beispiel, indem
Du die Soll-Helligkeit per Modulation änderst. Oder indem Deine
Modulation der Regelung mehr Helligkeit vorspielt, als da ist (aber
nie umgekehrt). Evtl bau so ein Modul mit entsprechenden Änderungen
nach.

Gruß,
Michael.

 

[Christian Rötzer]

Hast du verpasst ;-) Ich will keine Daten übertragen, sondern Filtern
durch
Modulation.
Wie schnell hängt davon ab was möglich und sinnvoll ist, schätzungsweise
einige KHz.
Die Entfernung ist durch die größe meines Zimmers eingeschränkt, im
Extremfall max. schätzungsweise 8m.

s.h.

"Ich will das Ding erst mal überhaupt moduliert bekommen ;-) Die Anwendung
soll es ermöglichen den Laserpunkt zu erfassen. Ich habe mir vorgenommen
eine Abstandsmessung über Triangulation wie in einem früheren Thread
beschrieben experimentell aufzubauen

(http://groups.google.de/groups?q=laser+distanzmessung&hl=de&lr=&ie=UTF-8&oe
=UTF-8&selm=3F255443.3A3569A9%40kreuzgruber.com&rnum=3)
Ich hab die Theorie für's Erste mal auf einen Laser zusammengestrichen.
Die
Modulation soll dazu dienen über einen Filter das Umgebungslicht
wegzufiltern."

Klingt ja interessant. Warum muß denn eigentlich so sauber moduliert werden
nur um das Umgebungslicht auszublenden? Langt da nicht eine 100% AM sprich
simples Ein-Ausschalten des Laser (oder Moduls)? Ist das mit
Transistorkurzschluß
gemeint? Im Falle des Lasers würde sich dann die Regelung erst mal auf nen
Vorwiderstand reduzieren. Die Grundwelle Deiner Modulationsfrequenz erhältst
Du so auf alle Fälle am besten. Dann noch ein krasser Bandpass am Empfänger
und gut ist. Genauso wird's übrigens bei IR-Fernsteuerungen gemacht...
Naja die Hauptprobleme werden wohl erst mit der Anlenkung der Spiegel
entstehen,
wie?

Grüße

Christian