BG2909U1 - Electronic control of semiconductor laser for portable use - Google Patents

Electronic control of semiconductor laser for portable use Download PDF

Info

Publication number
BG2909U1
BG2909U1 BG3916U BG391617U BG2909U1 BG 2909 U1 BG2909 U1 BG 2909U1 BG 3916 U BG3916 U BG 3916U BG 391617 U BG391617 U BG 391617U BG 2909 U1 BG2909 U1 BG 2909U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
laser diode
electronic control
voltage
current
unit
Prior art date
Application number
BG3916U
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Илко Стоянов
Валериев Илчев Светозар
Румен Андреев
Димов Андреев Румен
Златолилия Илчева
Йорданов Стоянов Илко
Светозар Илчев
Симанова Илчева Златолилия
Original Assignee
Институт По Информационни И Комуникационни Технологии - Бан
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт По Информационни И Комуникационни Технологии - Бан filed Critical Институт По Информационни И Комуникационни Технологии - Бан
Priority to BG3916U priority Critical patent/BG2909U1/en
Publication of BG2909U1 publication Critical patent/BG2909U1/en

Links

Landscapes

  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

The device for electronic control of semiconductor laser for portable use implements a compact and energy-efficient supply of a semiconductor laser diode from a battery voltage source or an adapter from the electrical network. A regulated current without peaks or other disturbances during operation and protection from reversing the polarity of the supply voltage is achieved.

Description

Област на техникатаField of technology

Настоящият полезен модел се отнася най-общо до устройство за електронно управление на полупроводников лазер за преносима употреба. По-специално, полезният модел се отнася до малко по размери устройство за електронно управление, чрез което с минимални загуби се предоставя и регулира ток, захранващ полупроводников лазер в преносим корпус.This utility model generally refers to a device for electronic control of a semiconductor laser for portable use. In particular, the utility model relates to a small-sized electronic control device through which a current supplying a semiconductor laser in a portable housing is provided and regulated with minimal losses.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

В последното десетилетие се наблюдава усилена работа и прогрес в разработката на нови лазерни източници на базата на полупроводникови материали. В сравнение с традиционните лазери, базирани на кристали (напр. рубин), или газове (напр. СО2), полупроводниковите лазери се характеризират с изключително малки размери и добра ефективност. Конструкцията им наподобява полупроводников светодиод, като при протичането на ток над определена стойност, се излъчва лазерна светлина. В зависимост от вида на полупроводниковия лазер (лазерен диод), светлината може да бъде ултравиолетова (под 400 nm дължина на вълната), виолетова (405 nm дължина на вълната), синя (450 nm дължина на вълната), зелена (520 nm дължина на вълната), червена (63 8 nm дължина на вълната) или инфрачервена (808 nm дължина на вълната). Захранващият ток варира в широк диапазон - от 10 mA до 5 А. За да протича ток, върху лазерния диод трябва да съществува пад на напрежение, по-голям от определена стойност, която зависи от вида на диода и големината на тока - обикновено в интервала 1.5 V до 6.5 V. Характерна за лазерните диоди е тяхната податливост на електростатично напрежение, поради което почти всички лазерни диоди са съоръжени с вграден ценеров диод или друг полупроводников елемент, който предпазва лазерния диод от подлагане на прекадено високо напрежение. Също така характерна особеност при някои диоди е нетърпимостта към обръщане на напрежението върху диода.The last decade has seen intensive work and progress in the development of new laser sources based on semiconductor materials. Compared to traditional lasers based on crystals (eg ruby) or gases (eg CO 2 ), semiconductor lasers are characterized by extremely small size and good efficiency. Their construction resembles a semiconductor LED, and when a current flows above a certain value, laser light is emitted. Depending on the type of semiconductor laser (laser diode), the light can be ultraviolet (below 400 nm wavelength), violet (405 nm wavelength), blue (450 nm wavelength), green (520 nm wavelength). wave), red (63 8 nm wavelength) or infrared (808 nm wavelength). The supply current varies in a wide range - from 10 mA to 5 A. In order for current to flow, there must be a voltage drop on the laser diode greater than a certain value, which depends on the type of diode and the magnitude of the current - usually in the range 1.5 V to 6.5 V. Characteristic of laser diodes is their susceptibility to electrostatic voltage, which is why almost all laser diodes are equipped with a built-in zener diode or other semiconductor element that protects the laser diode from exposure to excessive voltage. Also a characteristic feature of some diodes is the intolerance to reversing the voltage across the diode.

Гореописаните характеристики на лазерните диоди водят до нуждата от подаване и регулиране на захранващия ток. Тъй като захранващият източник - напр. батерии или адаптер - най-често се характеризира с константно или близко до константното напрежение, но рядко предлага регулиране на тока, се налага използването на електронни компоненти, които извършват необходимата регулация.The characteristics of the laser diodes described above lead to the need to supply and regulate the supply current. Since the power supply - e.g. batteries or adapter - most often characterized by a constant or close to constant voltage, but rarely offers current regulation, it is necessary to use electronic components that perform the necessary regulation.

Най-простото решение е регулиране на тока посредством резистор, свързан последователно между източника на напрежение и лазерния диод. Това решение има предимството на ниската си цена и простота, но негов основен недостатък е, че не е ефективно. Захранващият източник на напрежение обикновено не позволява точна настройка на напрежението. Например комплект от 2 литиеви батерии, свързани последователно, имат напрежение, вариращо от 6 V до 8.4 V, в зависимост от степента на зареждане. Адаптерите, предоставящи постоянно напрежение от електрическата мрежа по правило предоставят едно изходно напрежение или набор от фиксирани изходни напрежения - напр. 9 V, 12 V, 24 V и др. В такъв случай резисторът трябва да поеме излишния пад на напрежение и да разсее съответната енергия под формата на топлина. В зависимост от комбинацията между захранването и лазерния диод, тази енергия може да придобие значителна стойност, надвишаваща 10 W. Такава разсейвана мощност е нежелана - особено при преносими електронни изделия. Друг голям недостатък на това решение е, че с намаляването на захранващото напрежение намалява и токът, преминаващ през диода - особено важен недостатък при захранване чрез батерии.The simplest solution is to regulate the current by means of a resistor connected in series between the voltage source and the laser diode. This solution has the advantage of its low cost and simplicity, but its main disadvantage is that it is not effective. The power supply usually does not allow precise voltage adjustment. For example, a set of 2 lithium batteries connected in series has a voltage ranging from 6 V to 8.4 V, depending on the charge level. Adapters that provide constant voltage from the mains usually provide one output voltage or a set of fixed output voltages - e.g. 9 V, 12 V, 24 V and others. In this case, the resistor must absorb the excess voltage drop and dissipate the corresponding energy in the form of heat. Depending on the combination between the power supply and the laser diode, this energy can acquire a significant value exceeding 10 W. Such dissipated power is undesirable - especially for portable electronic products. Another major disadvantage of this solution is that as the supply voltage decreases, the current flowing through the diode decreases - a particularly important disadvantage of battery power.

Друго решение се състои от комбинация между съпротивления, кондензатори, транзистори и интегрална схема - операционен усилвател, като в зависимост от дизайна може да се добави и източник на опорно напрежение. Основно предимство пред гореописаното решение с резистор е, че операционният усилвател позволява точното регулиране на тока през лазерния диод, независимо от стойността на захранващото напрежение. Цената на това решение е малко по-висока поради електронните елементи и поради това, че по правило се налага разработка на собствена печатна платка, върху която са запоени елементите. Основен недостатък, както и при предходното решение, е неговата неефективност. Един от компонентите - най-често транзистор - трябва да разсее същата по размер мощност като резистора от предходното решение - в някои случаи повече от 10 W. Транзисторите често имат корпуси с добраAnother solution consists of a combination of resistors, capacitors, transistors and an integrated circuit - an operational amplifier, and depending on the design can be added a source of reference voltage. The main advantage over the above-described resistor solution is that the operational amplifier allows the precise regulation of the current through the laser diode, regardless of the value of the supply voltage. The cost of this solution is a bit higher due to the electronic elements and because, as a rule, it is necessary to develop your own printed circuit board on which the elements are soldered. The main drawback, as in the previous decision, is its inefficiency. One of the components - most often a transistor - must dissipate the same amount of power as the resistor from the previous solution - in some cases more than 10 W. Transistors often have housings with good

4704 топлопроводимост за разлика от повечето евтини резистори на пазара, което ги прави по-подходящи за разсейване на излишна мощност, но този недостатък остава налице.4704 thermal conductivity unlike most cheap resistors on the market, which makes them more suitable for dissipating excess power, but this drawback remains.

Друго решение за захранване на лазерен диод се състои от линеен регулатор на напрежение и поддържащи елементи, между които и сензорен елемент - най-често резистор. Това решение има цена, сравнима с предходното решение с операционен усилвател и подобни предимства и недостатъци. Леко предимство е, че в някои случаи общият брой електронни елементи, необходими за реализацията му, е по-малък.Another solution for powering a laser diode consists of a linear voltage regulator and supporting elements, including a sensor element - most often a resistor. This solution has a price comparable to the previous solution with an operational amplifier and similar advantages and disadvantages. A slight advantage is that in some cases the total number of electronic elements required for its implementation is smaller.

Всички гореописани решения се нуждаят от източник на напрежение, по-голямо от пада на напрежение върху диода при протичането на работния ток през него.All of the above solutions require a voltage source greater than the voltage drop across the diode as the operating current flows through it.

По-ефективно решение за захранване на лазерен диод се състои от импулсен регулатор на напрежение (повишаващ или понижаващ) и допълнителни електронни елементи, които реализират регулацията на тока през диода. Основна характеристика на това решение е неговата енергийна ефективност и това, че източникът на захранващо напрежение може да бъде със стойност по-голяма или по-малка от пада на напрежение върху диода. Разсейваната от електронните елементи мощност пада рязко до стойности от няколко процента от мощността, консумирана от лазерния диод. Като недостатъци могат да се изтъкнат рязко по-високата цена вследствие на импулсния регулатор и трудната разработка на компактна електроника за регулиране на тока през диода. При недостатъчно добра регулация на тока могат да се получат кратки пикове на тока през диода, които да го повредят.A more efficient solution for powering a laser diode consists of a pulse voltage regulator (increasing or decreasing) and additional electronic elements that realize the regulation of the current through the diode. The main feature of this solution is its energy efficiency and the fact that the supply voltage source can be a value greater or less than the voltage drop across the diode. The power dissipated by the electronic elements drops sharply to values of a few percent of the power consumed by the laser diode. Disadvantages include the sharply higher cost due to the pulse regulator and the difficult development of compact electronics for regulating the current through the diode. Insufficient current regulation can cause short current peaks through the diode to damage it.

При известните решения, електронното управление на полупроводников лазер с лазерен диод може да се състои от функционални блокове като например защитен блок, блок на импулсния регулатор, блок за обратна връзка и конекторен блок.In known embodiments, the electronic control of a laser diode semiconductor laser may consist of functional units such as a protection unit, a pulse regulator unit, a feedback unit, and a connector unit.

Техническа същност на полезния моделTechnical essence of the utility model

Настоящият полезен модел представлява устройство за електронно управление на полупроводников лазер за преносима употреба.This utility model is a device for electronic control of a semiconductor laser for portable use.

При едно изпълнение, електронното управление се състои от малка по размер двуслойна или печатна платка с електронни елементи, запоени на нея. Типичният размер на електронното управление е около 370 mm2, ако компонентите са разположени от двете страни на платката. Управлението може да се разгледа като съвкупност от следните функционални блокове: защитен блок, блок на импулсния регулатор, блок за обратна връзка за регулиране на тока през лазерния диод и конекторен блок.In one embodiment, the electronic control consists of a small two-layer or printed circuit board with electronic elements soldered to it. The typical size of the electronic control is about 370 mm 2 if the components are located on both sides of the board. The control can be considered as a set of the following functional blocks: protection block, pulse regulator block, feedback block for regulating the current through the laser diode and connector block.

Защитният блок се състои от полупроводников шотки-диод или мосфет транзистор. Тяхната роля е да предотвратят случайно обръщане на поляритета на захранващото напрежение, което би довело до повреда на импулсния регулатор и лазерния диод. Важно е падът на напрежение върху защитния блок да е колкото се може по-нисък. Затова се предпочита използването на шотки-диод (пад на напрежение между 0.5 V и 0.7 V) и мосфет транзистор (вътрешно съпротивление от порядъка на 0.05 Ома, което съответства на пад на напрежение до 0.05 при захранващ ток от 1А). Мосфет транзисторите са по-ефективни по отношение на енергийните загуби (0.05 W) в сравнение с шотки-диодите, но са практически използваеми при захранващи напрежения до 20 V, без да оскъпяват електронното управление с допълнителни електронни компоненти. При използване на шотки-диод захранващото напрежение практически зависи от максимално допустимото напрежение на импулсния регулатор (напр. 36 V).The protection unit consists of a semiconductor Schottky diode or a mosfet transistor. Their role is to prevent accidental reversal of the polarity of the supply voltage, which would lead to damage to the pulse regulator and the laser diode. It is important that the voltage drop across the protection unit is as low as possible. Therefore, the use of a Schottky diode (voltage drop between 0.5 V and 0.7 V) and a mosfet transistor (internal resistance of the order of 0.05 Ohm, which corresponds to a voltage drop of up to 0.05 at a supply current of 1A) is preferred. Mosfet transistors are more efficient in terms of energy losses (0.05 W) than Schottky diodes, but are practically usable at supply voltages up to 20 V, without increasing the cost of electronic control with additional electronic components. When using a Schottky diode, the supply voltage practically depends on the maximum permissible voltage of the pulse regulator (eg 36 V).

Блокът на импулсния регулатор се състои от самия импулсен регулатор - интегрална схема в стандартизиран корпус, индуктивност, два или повече кондензатори и съпротивления, регулиращи например работната честота на регулатора. Импулсният регулатор може да бъде понижаващ (захранващото напрежение трябва да бъде по-високо от пада на напрежение върху лазерния диод) или повишаващ (захранващото напрежение трябва да бъде по-ниско от пада на напрежение върху лазерния диод). Настоящото устройство за електронно управление използва понижаващ импулсен регулатор. За разлика от обичайните импулсни регулатори, се използва импулсен регулатор, който предоставя константен ток, а не константно напрежение на захранвания лазерен диод. Този тип импулсни регулатори са нови и позволяват използването на малка по размер печатна платка, тъй като съчетават висока енергийна ефективност с малък брой необходими допълнителни компоненти. Необходимите допълнителни компоThe block of the pulse regulator consists of the pulse regulator itself - an integrated circuit in a standardized housing, inductance, two or more capacitors and resistors, regulating for example the operating frequency of the regulator. The switching regulator can be decreasing (supply voltage must be higher than the voltage drop across the laser diode) or increasing (supply voltage must be lower than the voltage drop across the laser diode). This electronic control device uses a step-down pulse regulator. Unlike conventional pulse regulators, a pulse regulator is used, which provides a constant current rather than a constant voltage to the powered laser diode. This type of pulse regulators are new and allow the use of a small PCB, as they combine high energy efficiency with a small number of additional components required. The necessary additional compo

4705 ненти се състоят от входен кондензатор, стартиращ или изходен кондензатор и изходен индуктор. Ако е необходима настройка на работната честота, тя се реализира с добавянето на едно съпротивление. По-високата работна честота (1.2-1.8 MHz) съответства на по-малък по размери индуктор и по-висока енергийна ефективност, но може да има влияние върху други важни параметри - напр. толеранса в точността на регулирания ток. Кондензаторите са многослойни керамични кондензатори с възможно най-малък физически размер (напр. 0603 - дължина 0.06 инча и ширина 0.03 инча), а съпротивлението може да има и по-малък размер (напр. 0402). С цел по-доброто отвеждане на топлина, импулсният регулатор има пряк контакт с масата на печатната платка. Топлинните загуби са около няколко процента от консумираната от лазерния диод мощност.4705 nents consist of an input capacitor, a starting or output capacitor and an output inductor. If an operating frequency setting is required, it is realized by adding a resistance. The higher operating frequency (1.2-1.8 MHz) corresponds to a smaller inductor and higher energy efficiency, but may have an impact on other important parameters - e.g. tolerance in the accuracy of the regulated current. Capacitors are multilayer ceramic capacitors with the smallest possible physical size (eg 0603 - length 0.06 inches and width 0.03 inches), and the resistor may have a smaller size (eg 0402). In order to better dissipate heat, the pulse regulator has direct contact with the mass of the printed circuit board. Heat losses are about a few percent of the power consumed by the laser diode.

Блокът за обратна връзка за регулиране на тока през лазерния диод се състои от няколко съпротивления и едно променливо съпротивление (тример). През поне едно съпротивление преминава токът, протичащ през лазерния диод, като падът на напрежение върху това съпротивление служи като основа за генериране на обратната връзка към линейния регулатор. Това съпротивление или група от съпротивления имат ниски стойности - напр. около 1 Ом и по-големи размери (1206 или 2512), за да могат да разсейват успешно топлинните загуби. Тримерът в комбинация с последователно свързано съпротивление образува делител на напрежение, чрез който може да се настройва падът на напрежение върху обратната връзка на линейния регулатор. По този начин, чрез тримера крайният потребител може да настройва тока през лазерния диод в зависимост от модела на диода и потребностите на приложението.The feedback unit for regulating the current through the laser diode consists of several resistors and one variable resistance (trimmer). The current flowing through the laser diode passes through at least one resistor, and the voltage drop across this resistor serves as a basis for generating the feedback to the linear regulator. This resistance or group of resistors has low values - e.g. about 1 ohm and larger (1206 or 2512) to be able to successfully dissipate heat loss. The trimmer in combination with a series-connected resistor forms a voltage divider through which the voltage drop can be adjusted on the feedback of the linear regulator. In this way, through the trimmer, the end user can adjust the current through the laser diode depending on the model of the diode and the needs of the application.

Конекторният блок се състои от площадки за запояване на подходящи конектори за свързването на батериите (адаптера) и лазерния диод. Алтернативно, на тези площадки могат да бъдат запоени проводници, водещи към батериите (адаптера) и лазерния диод. Възможно е и запояване на пружина за контакт с батериите, като в този случай площадката се намира в близост до ръба на печатната платка, както и директното запояване на лазерния диод на други площадки, намиращи се до срещуположния ръб на платката.The connector unit consists of soldering pads of suitable connectors for connecting the batteries (adapter) and the laser diode. Alternatively, wires leading to the batteries (adapter) and the laser diode can be soldered at these sites. It is also possible to solder a spring for contact with the batteries, in which case the pad is located near the edge of the printed circuit board, as well as the direct solder of the laser diode on other pads located next to the opposite edge of the circuit board.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures

Фигура 1 представлява блок схема на устройство за електронно управление на полупроводников лазер за преносима употреба.Figure 1 is a block diagram of a device for electronic control of a semiconductor laser for portable use.

Фигура 2 представлява техническа реализация на преносим лазер с участие на електронното управление от фиг. 1.Figure 2 represents a technical implementation of a portable laser with the participation of the electronic control of fig. 1.

Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model

Полезният модел представлява устройство за електронно управление на полупроводников лазер за преносима употреба. На фиг. 1 е показана блок схема на едно изпълнение на това управление.The utility model is a device for electronic control of a semiconductor laser for portable use. In FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of this control.

Електронното управление на полупроводников лазер за преносима употреба 100 се състои от следните функционални блокове: защитен блок 110, блок на импулсния регулатор 120, блок за обратна връзка за регулиране на тока през лазерния диод 130 и конекторен блок 140.The electronic control of a portable semiconductor laser 100 consists of the following functional units: a protection unit 110, a pulse regulator unit 120, a feedback unit for regulating the current through the laser diode 130 and a connector unit 140.

В този пример на реализация, физическата реализация на електронното управление 100 е под формата на печатна платка с необходимите електронни елементи и площадки за свързване на захранване и лазерен диод. Платката е с размери, позволяващи монтаж в преносими устройства (370 mm2), като компонентите са разположени и от двете страни на платката.In this embodiment, the physical implementation of the electronic control 100 is in the form of a printed circuit board with the necessary electronic elements and pads for connecting a power supply and a laser diode. The board has dimensions that allow installation in portable devices (370 mm 2 ), and the components are located on both sides of the board.

Защитният блок 110 включва електронен елемент за защита от обръщане поляритета на захранващото напрежение 115 и има два варианта на изпълнение - с шотки-диод (напр. SS34A или SS36A) или с мосфет транзистор (напр. FDC658AP или RSQ035P03).The protection unit 110 includes an electronic element for protection against reversing the polarity of the supply voltage 115 and has two embodiments - with a Schottky diode (eg SS34A or SS36A) or with a mosfet transistor (eg FDC658AP or RSQ035P03).

Блокът на импулсния регулатор 120 се състои от импулсен регулатор за регулиране на тока 121 (напр. А6211), входен многослоен керамичен кондензатор 122 (размер 1206, напр. CL31A106KBHNNNE), стартиращ/изходен кондензатор 123 (напр. CL10B104KBNC за регулатора А6211), индуктор 124 (напр. SDI 104R - 150М) и съпротивление за настройка на честотата 125 (напр. 0603SAF0473T50 или CRCW060347K0FKTABC).The pulse regulator unit 120 consists of a pulse regulator for current regulation 121 (eg A6211), an input multilayer ceramic capacitor 122 (size 1206, eg CL31A106KBHNNNE), a starting / output capacitor 123 (eg CL62B104KBN controller) 124 (eg SDI 104R - 150M) and frequency tuning resistance 125 (eg 0603SAF0473T50 or CRCW060347K0FKTABC).

Блокът за обратна връзка за регулиране на тока през лазерния диод 130 се състои от група от съпротивления, през които преминава токът на лазерния диод 131 (напр. група от 3 до 5 съпротивлеThe feedback unit for regulating the current through the laser diode 130 consists of a group of resistors through which the current of the laser diode 131 passes (eg a group of 3 to 5 resistors).

4706 ния 1 Ом, CRCW12061R00FKTABC) и тример и съпротивление, формиращи делител на напрежение за обратната връзка 132 (напр. тример ТСЗЗХ-2-502Е и съпротивление 0603SAF0332T50 или CRCW06033K30FKTABC).4706 nies 1 Ohm, CRCW12061R00FKTABC) and a trimmer and a resistor forming a voltage divider for the feedback 132 (eg trimmer TSZZH-2-502E and a resistor 0603SAF0332T50 or CRCW06033K30FKTABC).

Конекторният блок 140 се състои от площадки 141 за запояване на пружина за контакт с 3.7 V литиеви батерии (или запояване на проводник към адаптер от електрическата мрежа) и за запояване на проводник за контакт с другия полюс на захранващото напрежение, като между батериите/адаптера и платката на електронното напрежение може да се монтира механичен ключ, който да подава или спира захранващото напрежение към платката. Електрическият контакт с лазерния диод се осъществява посредством площадки 142 за директно запояване на лазерния диод. Площадките за запояване на пружината са позиционирани в единия край на платката, а площадките за запояване на лазерния диод са позиционирани в срещуположния край. Целта е да се улесни монтажът на електронното управление в цилиндрично преносимо тяло, където последователно свързаните литиеви батерии правят контакт една с друга, а последната батерия прави контакт с пружината, запоена на ръба на платката и ориентирана в една равнина с нея. На срещуположния край на платката е запоен лазерният диод - отново в една равнина с платката. Електрическият контакт с другия полюс на редицата от литиеви батерии минава през механичен ключ и чрез проводник и/или самия цилиндричен корпус (ако е метален) прави контакт с електронното управление.The connector unit 140 consists of pads 141 for soldering a contact spring with 3.7 V lithium batteries (or soldering a wire to an adapter from the mains) and for soldering a wire for contact with the other pole of the supply voltage, as between the batteries / adapter and the electronic voltage board can be fitted with a mechanical switch to supply or stop the supply voltage to the board. The electrical contact with the laser diode is made by means of pads 142 for direct soldering of the laser diode. The soldering pads of the spring are positioned at one end of the board, and the soldering pads of the laser diode are positioned at the opposite end. The purpose is to facilitate the installation of the electronic control in a cylindrical portable body, where the lithium batteries connected in series make contact with each other, and the last battery makes contact with the spring soldered to the edge of the board and oriented in one plane with it. The laser diode is soldered at the opposite end of the board - again in the same plane with the board. The electrical contact with the other pole of the lithium battery array passes through a mechanical key and through a wire and / or the cylindrical body itself (if metal) makes contact with the electronic control.

На фиг. 2 е показана една примерна техническа реализация на преносим лазер 200, използващ предложеното устройство за електронно управление 230. Батериите 210 са свързани през механичен ключ 220 с проводници 250 към единия край на електронното управление 230. Лазерният диод 240 е свързан с проводници 260 към другия край на електронното управление 230.In FIG. 2 shows an exemplary technical implementation of a portable laser 200 using the proposed electronic control device 230. The batteries 210 are connected via a mechanical switch 220 with wires 250 to one end of the electronic control 230. The laser diode 240 is connected to wires 260 to the other end of e - government 230.

Електронното управление поддържа източници на напрежение до 48 V и осигурява ток през лазерния диод до 2.5 А.The electronic control supports voltage sources up to 48 V and provides current through the laser diode up to 2.5 A.

Приложение на полезния моделApplication of the utility model

Предложеният полезен модел намира приложение в гравирането на дърво, пластмаса и картон, насочването на режещи инструменти, създаването на светлинни ефекти (лазерно шоу), създаването на лазерни показалки и др.The proposed utility model is used in the engraving of wood, plastic and cardboard, the direction of cutting tools, the creation of lighting effects (laser show), the creation of laser pointers and more.

Производството му се осъществява чрез обичайните за електронни изделия производствени стъпки и процеси.Its production is carried out through the usual production steps and processes for electronic products.

Claims (3)

ПретенцииClaims 1. Устройство за електронно управление на полупроводников лазер с лазерен диод (100), включващо печатна платка с елементи, разположени от двете й страни, като елементите формират функционални блокове, включващи защитен блок (110); блок на импулсния регулатор (120); блокзаобратнавръзка(130) и конекторен блок (140), характеризиращо се с това, че блокът на импулсния регулатор (120) включва импулсен регулатор (121) за предоставяне на регулиран постоянен ток към лазерния диод; блокът за обратна връзка (130) включва делител на напрежение (132), съставен от тример и съпротивление за настройка на стойността на регулирания постоянен ток; и защитният блок (110) включва електронен елемент за защита от обръщане на поляритета на захранващото напрежение (115).A device for electronically controlling a semiconductor laser with a laser diode (100), comprising a printed circuit board with elements located on both sides thereof, the elements forming functional blocks including a protection unit (110); a pulse regulator unit (120); a feedback circuit (130) and a connector unit (140), characterized in that the pulse regulator unit (120) includes a pulse regulator (121) for providing a regulated direct current to the laser diode; the feedback unit (130) includes a voltage divider (132) consisting of a trimmer and a resistor for adjusting the value of the regulated DC current; and the protection unit (110) includes an electronic element for protection against reversal of the polarity of the supply voltage (115). 2. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че електронният елемент за защита от обръщане на поляритета на захранващото напрежение (115) е шотки-диод.Device according to claim 1, characterized in that the electronic element for protection against reversal of the polarity of the supply voltage (115) is a Schottky diode. 3. Устройство съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че електронният елемент за защита от обръщане на поляритета на захранващото напрежение (115) е мосфет транзистор.Device according to claim 1, characterized in that the electronic element for protection against reversal of the polarity of the supply voltage (115) is a mosfet transistor.
BG3916U 2017-11-27 2017-11-27 Electronic control of semiconductor laser for portable use BG2909U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG3916U BG2909U1 (en) 2017-11-27 2017-11-27 Electronic control of semiconductor laser for portable use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG3916U BG2909U1 (en) 2017-11-27 2017-11-27 Electronic control of semiconductor laser for portable use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG2909U1 true BG2909U1 (en) 2018-03-30

Family

ID=62947862

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG3916U BG2909U1 (en) 2017-11-27 2017-11-27 Electronic control of semiconductor laser for portable use

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG2909U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7466082B1 (en) Electronic circuit reducing and boosting voltage for controlling LED current
US20060181340A1 (en) Regulating charge pump
TWI326520B (en) Switching power supply circuit
CN110445011B (en) Laser power supply constant current driving circuit and method
US20080067873A1 (en) Multiplexed DC voltage regulation output circuit having control circuit for stabilizing output voltages
US20070126366A1 (en) Power supply for 2-line dimmer
TWI312603B (en) Battery charging circuit
KR20160039142A (en) A non-isolated ac to dc power device
JP6425172B2 (en) Lighting apparatus and lighting apparatus
BG2909U1 (en) Electronic control of semiconductor laser for portable use
CN204377201U (en) A kind of constant current driver circuit for LED and LED automobile illumination device
CN111885784A (en) Control circuit and lighting device
TWI542982B (en) Adjust circuit for power supply unit
CN204633626U (en) A kind of multi-output switch power source circuit
TWI717898B (en) Power conversion device
US5572412A (en) Power supply with heated protection diode
CN210123940U (en) Constant voltage source
KR101202304B1 (en) LED Apparatus for AC Power Supply
CN215221708U (en) Over-temperature protection circuit of low-power supply module
BG3009U1 (en) Electronic control device with analogue modulation of a semiconductor laser
CN210534615U (en) Adjustable voltage output circuit
SE466722B (en) DRIVEN DRIVING A MOBILE PHONE
CN220273905U (en) Drive control circuit and light emitting device
CN212413484U (en) Control circuit and lighting device
US9380667B2 (en) Illumination device and illumination fixture