Мой "карманный" лазер

Итак, один лазер я оставил для голографии
(в этой теме: viewtopic.php?f=6&t=207)

Купил привод (LG gh22np20), фонарик от Camelion и другую мелочёвку для изготовления блока питания диода.

начнём пожалуй.
сам фонарик (не переделанный)


Вот питательная схема.
Здесь идёт основной расчёт на коэффициент усиления. Чтобы не промахнуться, я опирался на справочные данные (h12=40). Реально коэффициент усиления транзистора оказался 230, тем ни менее, если правильно подстроить R3, схема будет работать. Питание должно быть от 4 вольт до 6, при этом ток на ЛД не будет меняться от напряжения источника. если напряжение на источнике проседает ниже 4 вольт, транзистор начинает закрываться, и на ЛД резко падает ток.
Основная проблема: очень высокое внутреннее сопротивление у батареек ААА. Меряем тестером: 4.8 вольта, подключаем нагрузку - напряжение проседает до 4.1-4.2 вольт, транзистору еле хватае...
Удалось добиться стабилизации при токах до 450 мА. Выше - мощи батареек не хватает, чтобы питать и схему, и прожорливый ЛД.
Прежде чем подключать в схему ЛД, необходимо проверить её работоспособность.
Как тестировать схему: переводим R3 в положение максимального сопротивления, вместо ЛД подключаем амперметр (напрямую, без сопротивления). Уменьшаем сопротивление R3 до тех пор, пока не получим нужный ток. Теперь подключаем последовательно Амперметру сопротивление 5-8 Ом или дохлый ЛД, который только и может гореть как лампочка. Амперметр должен показывать ранее установленный ток. Если показывает меньшее значение - всё нормально, просто батарейки сильно просели, либо выбрали большой ток, мощности батареек не хватает.
Если показал больше установленного - то где-то вы ошиблись при спайке схемы.

а теперь проверяем главное преимущество схемы. Допустим вам продали батарейки, сделанные в подвале. 3 батарейки по 1.7 вольта смогут в долю секунды подать 5.1 Вольт!!! если бы схема была, как в статье под номером 1 (на резисторе), скорее всего вы бы спалили свой ЛД.

Подаём на вход схемы 6 вольт!!! и о чудо!! амперметр показывает всё то же установленное ранее значение. "Гоняем" схему пару минут, щупаем транзистор. Он не должен сильно греться.
Есть очень большой недостаток схемы: если сгорает транзистор, то тот утащит за собой в могилу и ЛД. Но если транзистор не греется, его выход из строя маловероятен.

Только теперь спокойно можно подпаять ЛД.


вот это пришлось делать на токарном станке. Слева - удленнитель/радиатор , в котором будет находится лазерный модуль из латуни.


вид снизу (внутренняя часть). Видно "гнёздышко" для лазерного модуля.


лазерный модуль внутри!! всё плотно, как родное ))) в добавок смазано теплопроводящей пастой.
К тому же сам лазерный модуль был немного переделан. Сделано так, чтобы можно было использовать линзы с очень малым фокусным расстоянием + было переточено гнездо под ЛД, чтобы он там сидел плотно и надёжно.


фишечка, которая справа - будет держать весь модуль. как тисками будет изнутри обжат фонарик )) никакого клея, всё разборно!!!

Сам блок питания на транзисторе. Схема в соседней моей теме, только перерасчитана для 3-х батареек ААА. Схема работает в диапозоне от 3.5 до 4.6 Вольт, на всём диапозоне вкачивает в ЛД ток, который меняется в диапозоне от 270-280 мА (ток меняется из-за разряда батареек. Стабилитрон не на 100% выравнивает напругу у транзистора).
Если батарейки сели до напряжения меньше 3.5 вольт, транзистор закрывается и лазерный диод еле-еле светит.


вид снизу:


затем всё это собирается, блестящие только-что выточенные детали перекрашиваются. Плюс мелкой шкуркой счистил надпись "Camelion" на фонарике и закрасил той же краской.

Вот, что получилось:




отлично жарит! фокусировка осуществлена посредством мелкой линзы из двд привода (та саая, которая выходная, мелкая, с самым маленьким фокусным расстоянием)
в итоге пучок порядка 1 мм! очень ярко, поджигает спички с дрожащей руки ))
Ток через ЛД 270-280 мА.
Update: Перестроил схему на 380-400 мА.
Update: Перестроил схему на 450 мА.

Оптическая мощность параллельного лазерного луча 335 мВт.

Пара фоток:
[attachment=7:12chtqtm]P1050398.JPG[/attachment:12chtqtm]
[attachment=6:12chtqtm]P1050400.JPG[/attachment:12chtqtm]
[attachment=5:12chtqtm]P1050405.JPG[/attachment:12chtqtm]
[attachment=4:12chtqtm]P1040009.JPG[/attachment:12chtqtm]
[attachment=3:12chtqtm]P1040322'.jpg[/attachment:12chtqtm]
[youtube:12chtqtm]http://www.youtube.com/watch?v=olvrtkepLBw[/youtube:12chtqtm]
[youtube:12chtqtm]http://www.youtube.com/watch?v=YiaMkV2ul7Q[/youtube:12chtqtm]
[youtube:12chtqtm]http://www.youtube.com/watch?v=df4-_-QvYks[/youtube:12chtqtm]


--------------------------------------------------------------------
Модернизация блока питания 25.09.2009
Теперь в лазере новый импульсный повышающий преобразователь на микросхеме ZXSC400. Подробности моего тернистого пути смотреть в соответствующей теме про блоки питания тут.
Питание теперь от двух ААА аккумуляторов ёмкостью по 900 mA*h.
В течении 30 минут непрерывной работы поддерживается стабильный ток ~430 мА.
[attachment=2:12chtqtm]P1060177.JPG[/attachment:12chtqtm]
[attachment=1:12chtqtm]P1060178.JPG[/attachment:12chtqtm]
[attachment=0:12chtqtm]P1060179.JPG[/attachment:12chtqtm]

 

Красиво... а какую краску использовал? и почему ток такой маленький?

 

вообще с помощью подстроечных резисторов можно вывести на режим 400 мА.

Но я пока побавиваюсь на такой режим вывести, т.к. для этого ЛД рабочим является режим ~250 мА (пиковый около 500 мА).

Вот появятся на форуме люди, у которых этот же ЛД больше недели проработает при больших токах - может и переведу на бОльший ток )))

краска обычная, матовая, автомобильная, из балончика

 

ну я бы не сказал что они на 250 рассчитаны... по мне так 500мА им в самый раз...

 

принципиалку стабилизатора можешь выложить?

 

Обновил первый пост и добавил обновлённую схему питания ЛД

 

а стабистор имеет название или нет?

 

сори, забыл нарисовать )))
стабистор отечественный КС119А

подстроечный резистор должен быть от 0.75 до 1 Вт мощностью. В реальной схеме я поставил два полдстроечника по 0.5 Вт параллельно.

При токах больше 300 мА на транзистор желательно повесить радиатор

-----------
во время подстройки крутанул подстроечник, и на ЛД на несколько секунд было 480 мА. Выжил...

подстроил питание на ток через ЛД 380-400 мА. Жарит :crazy:

Транзистор и подстроечные резисторы не греются вообще, никаких радиаторов не висит.
Объясняется это тем, что на них падает маленькое напряжение, всё на себя берёт ЛД, берущий 3.2-3.3 вольта.
Если закоротить схему (вместо ЛД повесить проводок), то нужны радиаторы.

 

простая и хорошая схема...видимо ее завтра соберу...для ик думаю сойдет

 

народ, только как спаяете схему, ни в коем случае не подлючайте сразу ЛД!!!
вместо ЛД подключите резистор на 1-2 Ом, и посмотрите, какой ток через него идёт, проверьте напряжение на стабисторе (должно быть около 1.9 - 2 Вольт), пощупайте, как греются элементы схемы (у меня вообще всё холодное, и никаких радиаторов)
Только в том случае, если всё нормально, то можно подключать ЛД.

Просто если через стабистор пойдёт ток больше, чем 70 мА, он может:
1. либо сгореть (тогда на транзисторе будет не 2 вольта, а все 4.5, и через ЛД пойдёт не ожидаемые 300 мА, а все 750 мА, что может привести к его сгоранию),
2. либо стабистор полностью откроется, и на транзисторе будет меньше 1 вольта. в этом случае через ЛД будет течь ничтожно малый ток...

 

конечно можно )
я на мертвом ЛД все схемы и проверял, прежде чем живой кормить )))

 

а если вставить вместе дл лдампочку и на ней тестить, то норм?

 

Радиатор-супер!. Вот что можно сделать если есть доступ к станкам.
А ток на свой лд от 22х можеш смело давать 500 мА.
С таким хорошим охлаждением ничего с ним не случится.
Я свой питаю током 550 мА(при свежезаряженных аккумах) 3,6 В и ток уменьшается до 200 мА при разряде аккумов до 1,5В
питание я правда использовал на 300 микрухе.

 

Сегодня этим лазером в инсте другу успешно поджёг сигаретку )))
время поджига сигаретки ~15 секунд (а ведь на улице 8 градусов)

думаю, надо очки покупать, а то нагрузка на глаза большая... после минутного наблюдения за лазерной точкой - глаза слизятся и начинает болеть лоб....

лампочка может имеет слишком большое сопротивление...
можно светидиодик подключить )
Лучше всего сопротивление или на коротком замыкании смотреть... Но при коротком замыкании транзистор и подстроечный резистор могут сильно разогреться
--------------------
С моим блоком питания поаккуратнее!!! сначало ток выставляем в режиме короткого замыкания (вместо ЛД подсоединяем провод и выставляем ток)..

затем меряем ток уже с подключённым ЛД, и о чудо!!! ток меньше установленного (вместо 500 прибор показывает 300 мА)...
причина: напряжение батареек упало (батарейки "просели"), нужный ток они не выдают, мощности батареек не хватает (((

не копируйте мою схему, пока не разберусь.
а то с установленным ЛД выставите ток в 400 мА, а в режиме КЗ - там все 750!!
чем это опасно? а тем, что при включении в очень короткий промежуток времени может протечь этот большой ток.

думаю мой ЛД не сгорел благодаря ёмкостям... питательная схема на стадии доработки

схема безопасна, если ток выставить в режиме КЗ

 

я уже подобрал детали и буду скоро собирать..поставлю лампочку и буду сам все мерить...вставлю амперметр и буду плавно увеличивать ток

 

В первом посте обновлённая схема питания ЛД, советую делать по ней.
Тестирование схемы так же описал в первом посте темы.

Если кто-то решился делать по первой версии схемы, то учтите: настройку осуществлять только в режиме КЗ (вместо диода - амперметр), потолок для 1 варианта схемы: 250 мА.
первый вариант схемы более безопасен для ЛД: если сгорает транзистор, то ЛД скорее всего выживет (резистор на эммиторе транзистора ограничит ток).
Но там питание должно быть от 4.5 до 5 вольт. но никак не ниже 4 .5 вольт... а батарейки ААА проседают из-за внутреннего сопротивления аж до 4 - 3.9 вольт (((

Для новой схемы потолок 450 мА даже с проседающими батарейками ток начинает падать после 4 - 3.9 вольт

надо бы думать над другими блоками питания :roll:

 

чтото твоя исправленная схема меня очень смущает

 

у меня работает )))

а чем она тебя смущает? Там эмитерный ток регулируется базовым током. Зная коэффициент усиления транзистора, базовым током можно регулировать эмитерный ток. А коллекторный ток равен эмитерному :crazy:

короче исправленая схема работает. Для точного расчёта схемы нужно точно знать коэффициент усиления транзистора.
Чтобы не промахнуться с базовым током (не зная точно этого коэффициента), вешаем подстроечный резистор большого диапозона...