Laserdioodi nööpnõela juhend: tihvtide konfiguratsioonid, polaarsus ja draiveri ühilduvus

A laserdioodpakett võib tunduda petlikult lihtne. Tavalisel TO-can-seadmel võib olla ainult kaks, kolm või neli juhet, kuid nende juhtmete vale ühendamine võib tähendada kõike alates ebastabiilsest optilisest väljundist kuni kahjustatud dioodini.

Probleem on selles, et pole ühtkilaserdioodpinoutsee kehtib iga pakendi kohta. Kahel laserdioodil võib olla sama purki läbimõõt, sarnane optiline võimsus ja isegi sama arv kontakte, kasutades erinevaid sisemisi ühendusi.

Inseneride jaoks, kes asendavad dioodi või integreerivad selle OEM-süsteemi, on ohutu lähenemine lihtne: tuvastage tegeliklaserdioodi tihvti konfiguratsioon, kinnitage polaarsus, saate aru, mida monitori fotodiood teeb, ja seejärel kontrollige, kas valitud laserdioodi draiver toetab seda elektriseadet.

Pakendi keskel on laserdiood ise koos anLD anoodja anLD katood. Rakendage õige pärivool ja ristmik kiirgab laservalgust.

Paljud TO-laserdioodid sisaldavad ka teist pooljuhtseadet: amonitori fotodiood, sageli lühendatult PD või MPD. See tuvastab osa optilisest väljundist, tavaliselt laseriõõne tagumisest küljest. Seda signaali saab laserdioodidraiver kasutada väljundi jälgimiseks või püsiva optilise võimsuse säilitamiseks. Näiteks Newport kirjeldab tagumise-tahu jälgimist kui laserväljundi konstantsel võimsustasemel hoidmise viisi.

Seetõttu ei tohiks kolme{0}}kontaktiga laserdioodi pidada "positiivseks, negatiivseks ja kontrollitavaks".

Kolmas juhe on tavaliselt seotud monitori fotodioodiga või jagatud elektriühendusega LD ja PD vahel. Olenevalt seadmest võib metallkorpusega olla ühendatud ka üks juhe.

See eristamine on oluline. Thelaserdioodi polaarsusja fotodioodi polaarsus on eraldi küsimused ja mõlemad võivad mõjutada seda, kuidas seade ühendub draiveriga.

Pinde arv annab teile kasuliku lähtepunkti, kuid mitte universaalset ühendusskeemi.

Näiteks 14-kontaktiga liblikaserdiood on väga erinev integratsiooniprobleem 5,6 mm kolme-kontaktiga TO-kanistrist. Täiendavad tihvtid võivad olla seotud pigem temperatuuri reguleerimise, jälgimise ja muude paketi funktsioonidega kui laserühendusega.

Oluline reegel on lihtne:

Juhtmete arv ei määra elektrilist pistikupesa.

Ärge kunagi eeldage, et tihv 1 on alati laserdioodi anood või et iga kolme -viigu paketi keskjuhe on alati maandatud.

The3-kontaktiline laserdioodi pinoutsealt saavad alguse paljud juhtmestiku vead.

Nii laserdioodi kui ka monitori fotodioodi sisaldavat paketti saab ühendada mitmel viisil. Tavalise-anoodi paigutuse korral jagavad LD ja PD anoodiühendust. Tavalise-katoodikonfiguratsiooni korral jagavad nende katoodid ühendust.

On ka segakorraldusi, millesLD katood ja PD anoodjagage terminali võiLD anood ja PD katoodon levinud. Jagatud terminal võib olenevalt pakendi kujundusest olla ka metallkorpusega seotud.

See ei ole ainult teoreetiline erinevus. Tootja dokumentatsioon näitab tegelikke seadmeid konkreetse korraldusega. Ühes Thorlabsi kataloogi näites kasutatakse tihvti 1 laserkatoodina, tihvti 2 tavalise korpusena ja viiku 3 monitori dioodi anoodina. See näide on kasulik just seetõttu, et see näitab, miks üksi füüsilisest juhtpositsioonist ei piisa tundmatu dioodi tuvastamiseks.

Nii et kui keegi küsib: "Milline on kolme -kontaktiga laserdioodi standardne väljund?", on kasulikum vastus:

Pole olemas ühte viigu määramist, mida saaks ohutult rakendada igale 3-kontaktilisele laserdioodile. Kontrollige konkreetset osa numbrit ja andmelehte.

Isegi kui teie ees on õige andmeleht, võib üks detail siiski probleeme tekitada:vaatamise suund.

Mõned pakendi joonised näitavad seadet altpoolt, vaadates otse juhtmeid. Teised kasutavad pealtvaadet. Lugege alumise-vaate joonist nii, nagu oleks see pealtvaade ja tihvtide asukohad võivad paista peegeldatuna.

Enne dioodi ühendamist kontrollige jooniselt hoolikalt vaatamissuunda, tihvtide nummerdamist, korpuse saki või sälku, lamestatud serva, LD-anoodi/katoodi märgistust, PD-anoodi/katoodi märgistust, korpuse ühendust ja kõiki NC- või "ühenduseta" kontakte.

Ärge kasutage andmelehe asendajana ainult pakendi kuju.

See muutub eriti oluliseks asendustööde ajal. Uus diood võib füüsiliselt sobida olemasoleva laserdioodi kinnitusega, kuid sellel on erinev sisemine tihvti konfiguratsioon.

Teisisõnu:

Mehaaniline ühilduvus ei tähenda tingimata elektrilist ühilduvust.

See üks kontroll võib ära hoida üllatavalt kalli vea.

Themonitori fotodioodannab süsteemile teavet laseri optilise väljundi kohta.

Pideva-voolu ehk ACC töörežiimis reguleerib draiver voolu läbi laserdioodi. Monitori fotodioodi võib lihtsalt eraldi mõõta-või seda ei pruugita üldse kasutada.

Aastal anAutomaatne toitekontroll (APC)süsteemist saab aga monitori fotodiood tagasisideahela osaks. Draiver loeb fotodioodi voolu ja reguleerib laservoolu, et säilitada soovitud optiline väljund.

See tähendab, et draiveri valimisel tuleks arvestada maksimaalsest LD-voolust suuremaga.

Samuti peab insener teadmajälgida fotodioodi polaarsust, eeldatav fotodioodi vool, kas draiver toetab seda PD-ühendust ja kuidas viidatakse ühisele terminalile või paketi korpusele.

Erinevad draiverite kujundused käsitlevad neid ühendusi erinevalt. Mõned kasutavad ujuvaid väljundeid, et mahutada laiemat valikut laserpaketi konfiguratsioone; Näiteks Newport kirjeldab konkreetselt täielikult ujuva väljundiga draiverit, mis on mõeldud erinevate pakenditihvtide paigutuste jaoks.

See on üks põhjus, miks olemasolevat draiverit ei tohiks automaatselt eeldada, et see ühildub asenduslaserdioodiga.

Oletame, et kahel laserdioodil on sama lainepikkus, sarnane väljundvõimsus ja sama TO{0}}kanni läbimõõt. Kas üks saab lihtsalt teise asendada?

Mitte tingimata.

Thelaserdioodi draiveri ühilduvuskontroll peaks hõlmama kogu elektriliidest, mitte ainult optilisi tehnilisi andmeid.

Asendusdioodil võib olla erinev LD polaarsus või ühine ühendus. Selle monitori fotodiood võib olla originaalseadmega võrreldes vastupidine. Korpus võib olla ühes osas elektriliselt ühendatud ja teises isoleeritud. Nõutav töövool ja vastavuspinge võivad samuti olla erinevad.

Juhi arhitektuur on samuti oluline. Draiver, mis on loodud ühe kindla ühise ühenduse ümber, ei pruugi toetada kõiki monitori{1}}fotodioodide konfiguratsioone. Tootja draiveri dokumentatsioon näitab, et toetatud PD polaarsus ja elektriline paigutus võivad olla pigem selgesõnalised ühilduvusnõuded kui valikulised üksikasjad.

OEM-disaineri jaoks teeb seelaserdioodi andmeleht ja laserdraiveri andmeleht sobivad paariks. Ainult ühe neist lugemisest ei piisa.

Kasulikus disainiülevaates esitatakse kaks erinevat küsimust: kas draiver suudab laserdioodi ohutult toita ja kas selle jälgimisahel on õigesti ühendatud sisseehitatud{0}}fotodioodiga?

Ainult siis, kui mõlemad vastused on selged, tuleks elektriliidest käsitleda kinnitatudna.

Tootmisseadmete puhul aitab see enne laserdioodi või asendusosa kinnitamist dokumenteerida elektriliidese.

Masinaehitajatel tasub see teave lisada ka tootekataloogi ja koostedokumentatsiooni. See muudab tulevase hankimise ja teise{1}allika hindamise palju lihtsamaks.

Kas on olemas standardne 3-kontaktilise laserdioodi pistikupesa?

Kõigi laserdioodide vahel ei saa eeldada universaalset kolme{0}}kontakti paigutust. 3-kontaktiline seade võib sisaldada laserdioodi ja monitori fotodioodi, millel on jagatud anoodi, jagatud katood või muu tavaline konfiguratsioon. Enne juhtmestiku ühendamist tuvastage alati täpne osanumber ja kontrollige selle tootja andmelehte.

Kuidas tuvastada laserdioodi anoodi ja katoodi?

Alustage tootjastlaserdioodi väljalülitamise skeemmitte füüsiline juhtpositsioon. Kontrollige, kas diagramm on näidatud ülalt või alt, ja kasutage orientatsiooni määramiseks pakendi sakti, sälku või muud võrdlusfunktsiooni. Tundmatu või tundliku laserdioodi puhul vältige suvalise katsevoolu rakendamist lihtsalt polaarsuse määramiseks.

Kas ma saan pärast dioodi vahetamist kasutada sama laserdioodi draiverit?

Võimalik, kuid füüsilisest vormist ei piisa. Kinnitage LD-polaarsus, töövool, vastavuspinge, monitori-fotodioodi polaarsus, tava-/juhtumiühendus ja draiveri toetatud töörežiim. Kui APC-d on vaja, muutub monitori-fotodioodide ühilduvus eriti oluliseks.

A laserdioodi pinoutvõib tunduda väikese detailina, kuid OEM-lasersüsteemis asub see otse laserallika ja seda juhtiva elektroonika vahel. Ühenduse varajane kinnitamine muudab draiveri valimise lihtsamaks, vähendab asendamise riski ja väldib liidese ümberkujundamist pärast seda, kui ülejäänud süsteem on juba ehitatud.

Kui valite anOEM laserdiooduue või olemasoleva süsteemi puhul saatke meile vajalik lainepikkus, optiline väljundvõimsus, paketi tüüp, viigu konfiguratsioon, töövool, draiverinõuded ja hinnanguline projektikogus. Aitame hinnata teie rakenduse jaoks sobivat laserdioodi ja elektrilist konfiguratsiooni.