在本教程中,我们将向您展示如何在电子电路中连接激光二极管。与LED的光相比,激光高度集中,视角更小,更窄。为了在电子电路中连接激光二极管,我们需要一个激光二极管驱动器电路。
所需组件
- 激光二极管模块(650nm,5mw)
- LM317稳压器IC
- 1µF电解电容
- 0.1µF陶瓷电容器
- 300Ω电阻
- 10k电位器
- 电池9v
电路原理图
激光二极管驱动器电路
一个激光二极管驱动器电路是用来将电流,然后供应限制到一个电路激光二极管,所以可以正常工作。如果我们直接将其连接到电源,则由于更大的电流会损坏它。如果电流较低,则由于没有足够的启动功率,它将无法工作。因此,需要一个驱动器电路来提供正确的电流值,从而使激光二极管进入工作状态。一个简单的LED仅需要一个电阻来限制电流,但是在激光二极管中,我们需要适当的电路来限制和调节电流。通常,LM317用于调节激光二极管驱动器电路中的功率。
激光二极管(650nm,5mw)
激光二极管是一种通过光放大过程来发光的设备,该过程取决于受激辐射的电磁辐射的发射,简单地说就是激光。激光的完整形式是“大号飞行阿通过mplification小号timulated Ë的任务- [R adiation”。激光不同于其他光源,因为它会相干地,在空间上和在时间上释放光。激光是单色的在自然界中,这意味着它只是具有相同波长和能量的光,而不是光的颜色的组合。
1.激光二极管的构造
激光二极管由两个夹在中间的半导体组成。顶部有砷化镓,因为它有空穴,所以其性质太被电子填充了。吸收电子的半导体称为P型半导体。底部具有砷化镓和硒,其性质是填充空穴,因为它具有多余的电子。提供额外电子的半导体称为N型半导体。这种构造形式在它们之间创建PN结,并在其中产生激光。
2.激光二极管的工作
当电流流过半导体时,带负电的电子和带正电的空穴都开始流向PN结。当电子和空穴结合在一起时,由于空穴的能级低于电子,因此它损失了一些能量以与电子结合。能量以光子的形式出现。为了捕获该光子,PN结的顶面和底面都镀有镜面材料。然后,该光子促使其他空穴和电子结合并释放光子。当整个PN充满激光,然后连续地通过它向外发射激光时,该过程将结束。
3.应用
- 工业应用: 雕刻,切割,划线,钻孔,焊接等
- 医疗应用:去除多余的组织,使用荧光诊断药物,牙科药物。
- 电讯
- 军事应用
- 数据存储
LM317稳压器IC
它是可调节的三端稳压器IC,可提供1.25v至37v的输出电压。我们可以根据需要通过在LM317的可调PIN上使用两个外部电阻来改变它。这两个电阻用作分压器电路,用于增加或减小输出电压。LM317 IC有助于电流限制,热过载保护和安全工作区域保护。如果我们断开可调端子,LM317仍将有助于过载保护。它的典型线路和负载调整率为0.1%。
PIN码 |
密码名称 |
PIN码说明 |
1个 |
调整 |
我们可以通过连接到电阻分压器电路来通过该引脚调整Vout。 |
2 |
输出量 |
输出电压引脚(Vout) |
3 |
输入值 |
输入电压引脚(Vin) |
激光二极管驱动器电路的工作
电池开始供电时,它首先流经陶瓷电容器(0.1uf)。该电容器用于过滤来自我们直流电源的高频噪声,并提供给LM317稳压器IC的输入PIN3 。电位器(10k)和电阻器用作与可调PIN1连接的限压电路。输出电压完全取决于这些电阻和电位计的值。然后,从输出PIN2中取出输出电压,并从第二个电容器(1uf)中滤除该电压。该电容器充当电源负载平衡器,以过滤波动的信号。我们可以通过移动电位器来调整激光的强度。