Lazer Diyot Pin Çıkışı Kılavuzu: Pin Yapılandırmaları, Polarite ve Sürücü Uyumluluğu

A lazer diyotpaket aldatıcı derecede basit görünebilir. Tipik bir TO-can cihazında yalnızca iki, üç veya dört kablo bulunabilir, ancak bu kabloların yanlış bağlanması dengesiz bir optik çıkıştan hasarlı bir diyota kadar her şey anlamına gelebilir.

Sorun şu ki tek bir tane yoklazer diyotpin çıkışıbu her paket için geçerlidir. İki lazer diyot, farklı dahili bağlantılar kullanırken aynı kutu çapına, benzer optik güce ve hatta aynı sayıda pime sahip olabilir.

Bir diyotu değiştiren veya bir OEM sistemine entegre eden mühendisler için güvenli yaklaşım basittir: gerçek diyotu tespit edinlazer diyot pin konfigürasyonu, polariteyi doğrulayın, monitör fotodiyotunun ne yaptığını anlayın ve ardından seçilen lazer diyot sürücüsünün bu elektriksel düzenlemeyi destekleyip desteklemediğini kontrol edin.

Paketin merkezinde lazer diyotun kendisi bulunur.LD anotve birLD katot. Doğru ileri akımı uyguladığınızda bağlantı noktası lazer ışığı yayar.

Çoğu TO-lazer diyot aynı zamanda ikinci bir yarı iletken cihaz da içerebilir:fotodiyodu izlemek, genellikle PD veya MPD olarak kısaltılır. Genellikle lazer boşluğunun arka yüzünden gelen optik çıkışın bir kısmını algılar. Bu sinyal, çıkışı izlemek veya sabit optik gücü korumak için bir lazer diyot sürücüsü tarafından kullanılabilir. Örneğin Newport, arka-yüz izlemeyi, lazer çıkışını sabit bir güç seviyesinde tutmanın bir yolu olarak tanımlıyor.

Bu nedenle üç-pinli lazer diyotun "pozitif, negatif ve kontrol" olarak düşünülmemesi gerekir.

Üçüncü uç genellikle monitör fotodiyoduyla veya LD ile PD arasında paylaşılan bir elektrik bağlantısıyla ilişkilidir. Cihaza bağlı olarak metal kasaya bir kablo da bağlanabilir.

Bu ayrım önemlidir.lazer diyot polaritesive fotodiyot polaritesi ayrı sorulardır ve her ikisi de cihazın sürücüye bağlanma şeklini etkileyebilir.

Pin sayısı size yararlı bir başlangıç ​​noktası verir ancak evrensel bir bağlantı şeması sağlamaz.

Örneğin 14-pimli bir kelebek lazer diyodu, 5,6 mm'lik üç-pimli bir TO kutudan çok farklı bir entegrasyon sorunudur. Ek pinler, lazer bağlantısının kendisinden ziyade sıcaklık kontrolü, izleme ve diğer paket işlevleriyle ilişkilendirilebilir.

Önemli kural basit:

Kablo sayısı elektrik pin düzenini tanımlamaz.

Hiçbir zaman Pim 1'in her zaman lazer diyot anotu olduğunu veya her üç-pim paketinin merkez kablosunun her zaman topraklandığını varsaymayın.

3 pinli lazer diyot pin çıkışıbirçok kablolama hatasının başladığı yerdir.

Hem lazer diyot hem de monitör fotodiyodu içeren bir paket çeşitli şekillerde kablolanabilir. Ortak bir-anot düzenlemesinde, LD ve PD bir anot bağlantısını paylaşır. Ortak bir-katot konfigürasyonunda, katotları bir bağlantıyı paylaşır.

Ayrıca karma düzenlemeler de mevcuttur.LD katot ve PD anotbir terminali paylaşın veyaLD anot ve PD katotyaygındır. Paylaşılan terminal, paket tasarımına bağlı olarak metal kasaya da bağlanabilir.

Bu sadece teorik bir ayrım değildir. Üretici belgeleri, özel düzenlemelere sahip gerçek cihazları gösterir. Bir Thorlabs kataloğu örneğinde Pin 1 lazer katodu olarak, Pin 2 ortak durum olarak ve Pin 3 monitör diyot anotu olarak kullanılmaktadır. Bu örnek tam olarak faydalıdır çünkü fiziksel uç konumunun neden tek başına bilinmeyen bir diyotu tanımlamak için yeterli olmadığını göstermektedir.

Dolayısıyla birisi "Üç-pinli lazer diyotun standart pin yapısı nedir?" diye sorduğunda, daha yararlı cevap şudur:

Her 3 pinli lazer diyoduna güvenle uygulanabilecek tek bir pin ataması yoktur. Belirli parça numarasını ve veri sayfasını kontrol edin.

Önünüzde doğru veri sayfası olsa bile bir ayrıntı sorun yaratabilir:görüntüleme yönü.

Bazı paket çizimleri, cihazı doğrudan uçlara bakacak şekilde alttan gösterir. Diğerleri üstten görünümü kullanır. Bir alt-görünüm çizimini üstten görünümmüş gibi okuyun ve pin konumları yansıtılmış gibi görünebilir.

Diyotu bağlamadan önce, görüntüleme yönü, pin numaralandırması, kasa tırnağı veya çentiği, düzleştirilmiş kenar, LD anot/katot işaretleri, PD anot/katot işaretleri, kasa bağlantısı ve herhangi bir NC veya "bağlantı yok" pimi için çizimi dikkatlice kontrol edin.

Veri sayfasının yerine paket şeklini tek başına kullanmayın.

Bu özellikle değiştirme çalışmaları sırasında önem kazanır. Yeni bir diyot, farklı bir dahili pin konfigürasyonuna sahipken mevcut lazer diyot yuvasına fiziksel olarak uyabilir.

Başka bir deyişle:

Mekanik uyumluluk mutlaka elektriksel uyumluluk anlamına gelmez.

Bu tek kontrol şaşırtıcı derecede pahalı bir hatayı önleyebilir.

fotodiyodu izlemekSisteme lazerin optik çıkışı hakkında bilgi verir.

Sabit-akım veya ACC çalışma modunda, sürücü akımı lazer diyot aracılığıyla düzenler. Monitörün fotodiyodu ayrı ayrı ölçülebilir-veya hiç kullanılmayabilir.

birOtomatik Güç Kontrolü (APC)Ancak sistem, monitör fotodiyodu geri besleme döngüsünün bir parçası haline gelir. Sürücü, fotodiyot akımını okur ve hedef optik çıkışı korumak için lazer akımını ayarlar.

Bu, sürücü seçiminin maksimum LD akımından daha fazlasını dikkate alması gerektiği anlamına gelir.

Mühendisin ayrıca şunları bilmesi gerekir:fotodiyot polaritesini izleyin, beklenen fotodiyot akımı, sürücünün bu PD bağlantısını destekleyip desteklemediği ve ortak terminale veya paket durumuna nasıl başvurulduğu.

Farklı sürücü tasarımları bu bağlantıları farklı şekilde ele alır. Bazıları, daha geniş bir lazer paketi konfigürasyonu yelpazesine uyum sağlamak için değişken çıktılar kullanır; Örneğin Newport, farklı paket pin düzenlemelerine uyum sağlamayı amaçlayan tamamen değişken çıkışlı bir sürücüyü özel olarak tanımlar.

Bu, mevcut bir sürücünün otomatik olarak yedek lazer diyotla uyumlu olduğunun varsayılmamasının bir nedenidir.

İki lazer diyotun aynı dalga boyunu, benzer çıkış gücünü ve aynı TO-kutu çapını paylaştığını varsayalım. Biri diğerinin yerini alabilir mi?

Mutlaka değil.

lazer diyot sürücüsü uyumluluğukontrol yalnızca optik özellikleri değil, tüm elektrik arayüzünü kapsamalıdır.

Yedek diyot farklı bir LD polaritesine veya ortak bağlantıya sahip olabilir. Monitör fotodiyodu orijinal cihaza göre ters çevrilebilir. Kasa bir tarafa elektriksel olarak bağlanabilir ve diğer taraftan izole edilebilir. Gerekli çalışma akımı ve uyum voltajı da farklı olabilir.

Sürücü mimarisi de önemlidir. Belirli bir ortak bağlantı etrafında tasarlanan bir sürücü, her monitör-fotodiyot yapılandırmasını desteklemeyebilir. Üretici sürücü belgeleri, desteklenen PD polaritesinin ve elektrik düzenlemesinin isteğe bağlı ayrıntılar yerine açık uyumluluk gereksinimleri olabileceğini göstermektedir.

Bir OEM tasarımcısı için bu,lazer diyot veri sayfası ve lazer sürücü veri sayfası eşleşen bir çift. Bunlardan yalnızca birini okumak yeterli değildir.

Yararlı bir tasarım incelemesi iki ayrı soruyu sorar: Sürücü, lazer diyotu güvenli bir şekilde besleyebilir mi ve izleme devresi yerleşik-fotodiyot ile doğru şekilde arayüz oluşturabilir mi?

Yalnızca her iki yanıt da net olduğunda elektrik arayüzü onaylanmış olarak değerlendirilmelidir.

Üretim ekipmanı için, bir lazer diyotu veya yedek parçayı onaylamadan önce elektrik arayüzünün belgelenmesine yardımcı olur.

Makine imalatçıları için bu bilgiler aynı zamanda ürün reçetesine ve montaj belgelerine de konulmaya değerdir. Gelecekte kaynak bulmayı ve ikinci-kaynak değerlendirmesini çok daha kolay hale getirir.

Standart 3 pinli lazer diyot pin çıkışı var mı?

Tüm lazer diyotlarda evrensel üç-pin düzeninin olduğu varsayılamaz. 3 pinli bir cihaz, bir lazer diyotu içerebilir ve paylaşılan anot, paylaşılan katot veya başka bir ortak konfigürasyona sahip monitör fotodiyodu içerebilir. Kablolamadan önce her zaman tam parça numarasını tanımlayın ve üreticinin veri sayfasını doğrulayın.

Lazer diyot anotunu ve katotunu nasıl tanımlayabilirim?

Üreticininkiyle başlayınlazer diyot pin şemasıfiziksel liderlik pozisyonundan ziyade. Diyagramın üstten mi yoksa alttan mı gösterildiğini kontrol edin ve yönlendirmeyi belirlemek için paket sekmesini, çentiği veya diğer referans özelliğini kullanın. Bilinmeyen veya hassas bir lazer diyot için, yalnızca polariteyi belirlemek amacıyla rastgele test akımı uygulamaktan kaçının.

Diyotu değiştirdikten sonra aynı lazer diyot sürücüsünü kullanabilir miyim?

Mümkün ama fiziksel uygunluk yeterli değil. LD polaritesini, çalışma akımını, uyumluluk voltajını, monitör-fotodiyot polaritesini, ortak/kutu bağlantısını ve sürücünün desteklenen işletim modunu doğrulayın. APC gerekiyorsa monitör-fotodiyot uyumluluğu özellikle önem kazanır.

A lazer diyot pin çıkışıküçük bir ayrıntı gibi görünebilir, ancak bir OEM lazer sisteminde doğrudan lazer kaynağı ile onu kontrol eden elektronik aksamın arasında yer alır. Bağlantının erken onaylanması sürücü seçimini kolaylaştırır, değiştirme riskini azaltır ve sistemin geri kalanı zaten oluşturulduktan sonra arayüzün yeniden tasarlanmasını önler.

Eğer bir seçim yapıyorsanızOEM lazer diyotYeni veya mevcut bir sistem için gerekli dalga boyunu, optik çıkış gücünü, paket tipini, pin konfigürasyonunu, çalışma akımını, sürücü gerekliliklerini ve tahmini proje miktarını bize gönderin. Uygulamanız için uygun bir lazer diyotu ve elektrik konfigürasyonunu değerlendirmenize yardımcı olabiliriz.