Автор Тема: Проблема с драйвером. Помогите разобраться  (Прочитано 13811 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Нужна помощь знатоков по драйверу диодного лазера.
Лазерный гравер китайского происхождения с заявленной мощностью 5500мВт. При включении горит на полную мощь секунд 10 (от 5 до 12) потом выключается в минимум. Промерил напряжения и токи на выходе с драйвера. При включении на диоде напряжении 4,66В, ток 1,75А. Напряжение и ток начинают ползти. Напяжение до 4,85В, ток - до 2А. Как только ток достигает 2А, лазер уходит в минимум. В этом режиме напряжение 3,78В, ток 0,65А.
Драйвер собран на XL4015. При этом с шилда на драйвер подается напряжение около 7В. Пробовал подать с внешнего источника 12В - лазер сразу (после короткого пыха) светит минимально.
Я так понимаю, драйвер должен стабилизировать и напряжение и ток на диоде. То есть мой драйвер неисправен? Но тогда вопрос - какой драйвер мне покупать, ведь данных по китайскому диоду, как водится, нет. Только заявленная мощность. Если заказать такойже драйвер, то как на нем отрегулировать токаи и напряжения? Есть у кого-нибудь аналогичный опыт?
И еще. Я так понимаю, мой лазер никогда в полную мощь не включался. А сколько ему можно дать?
Почитал форумы разные по теме мощности лазеров китайских. Мнения расходятся. Имея ввиду мои замеры при работе лазера (4,85В 2 А) какой мощности он соответствует?
Спасибо.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Невозможно по закону Ома стабилизировать И напряжение, И ток. Можно стабилизировать только что-то одно.

У лазерных диодов пороговый ток с прогревом увеличивается, поэтому по мере повышения температуры луч будет ослабевать, а при какой-то температуре исчезнет совсем. Хороший драйвер будет пытаться компенсировать это повышением тока, в идеале - измеряя фотодиодом фактическую яркость. XL4015 в стандартном включении так не умеет, но, возможно, включено неправильно.

Что происходит: да лазер перегревается. Охлаждения не хватает.

Еще очень хочется посмотреть, ЧТО же там за лазер китайцы поставили на 5500 мВт. Очень похоже, что они просто соврали насчет мощности.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Мне тоже (да и всем, кто имеет аналогичные агрегаты) интересно посмотреть, что туда устанавливают китайцы. Но выковыривать все это дело из корпуса желания нет, темболее пока это работает. Вот когда (тьфу-тьфу) сдохнет, опязательно распотрошу. Хотя, гарантии нет, что там окажется что-то промаркировано.
Все же на перегрев не похоже. За 10 секунд так не может нормально работающий диод перегреться. Да и на ощупь он холодный, проверял.
По поводу стабилизации драйвером и тока и напряжения, я конечно выразился некорректно. Для диода, как все пишут, важна стабилизация тока. Это я говорил про этот конкретный модуль питания, про который пишут что он стабилизирует и то и другое. Но, если это невозможно, то врут. В любом случае, он должен держать ток на определенном уровне, а он этого не делает.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Схему модуля срисовать надо. У китайцев иногда встречаются просто грубые схемотехнические ошибки вплоть до перепутанных эмиттера и коллектора транзистора (сам видел). За ними все надо перепроверять.

Лазер вполне может перегреться мгновенно, за доли секунды. Важна температура кристалла внутри, не корпуса. Поднимается она очень быстро, температура радиатора сильно отстает. Это не совсем перегрев, это скорее температурный дрейф: такой нагрев нормален, но требует соответствующей коррекции тока.

Многие китайские импульсные преобразователи (а похоже, что здесь на роль "драйвера" лазера засунули просто импульсный блок питания не для лазеров) имеют регулировку "напряжение-ток-что раньше", как у лабораторных блоков питания. Блок стабилизирует либо напряжение, либо ток, что первым упрется в сопротивление нагрузки. Использовать такой "драйвер" довольно рискованно, он может в момент включения давать на выходе большое превышение тока, а лазеры такого не терпят. (Чтобы сжечь лазер, его достаточно один раз на несколько наносекунд перегрузить, и он прожжет сам себя собственным лучом. Разряда статики для этого достаточно!) Тут конкретно надо смотреть, как нахимичили с обратной связью - похоже, там какая-то "компенсация" стоит.

По поводу типа лазера: NUBM44 или NUBM47 скорее всего. Если не соврали. А то иногда и NUBM07 продают как "5.5 Вт". Нормальная система на таких диодах по цене приближается к дешевой 40-ваттной CO2-трубке, так что решение очень сомнительное.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Да модуль питания там простой, вот такой https://megalvov.prom.ua/p452194350-preobrazovatel-ponizhayuschij-xl4015.html
Такие обчно используют для разной фигни, вреде зарядок и прочего, китаезы явно туфту впарили.
То, что происходит - не очень похоже на температурный дрейф поскольку изменение мощности происходит ступенчато, а не плавно. А вот на работу дешевого БП как раз похоже, поскольку всегда при включении итыт пых, вспышка как бы на полную мощность а потом луч.
Короче говоря, пока ситуация непонятна. Подыскиваю нормальный драйвер для 5500мВт диода. Вот у всех спрашиваю, кто-что порекомендует. Ну а там быду выяснять сдох ли диод или нет. Иного пути пока не вижу. Спасибо за намеки на возможные типы диодов, попробую про них что-то найти, возможно даташиты где-то есть.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Даташиты есть. Драйвер, если что, даже с нуля делается легко - это просто стабилизатор тока. Надо только его аккуратно рассчитать, чтобы при всех переходных процессах и при плохом контакте в регуляторе он ошибался по току строго вниз, а не вверх. В остальном - любые детали и любая схемотехника, что под рукой есть. Поэтому, если надо подробнее, сначала скажите, чем располагаете и что готовы делать - слишком уж много вариантов.

Блок питания может "себя вести" из-за изменений параметров лазера тоже. Виноват не лазер, но лазер запускает проблему.

На всякий случай: стоимость полного китайского комплекта CO2 на 40 Вт со всеми зеркалами и с питанием не превышает 300 долларов даже в худшем случае. Качественный синий лазерный модуль с питанием ненамного дешевле. Так что тут уже стоит всерьез задуматься, возиться ли с хилым полупроводником или же примерно за ту же цену взять систему, способную качественно резать и фанеру, и оргстекло. По габаритам с учетом дымоудаления, компрессора для подачи чистого воздуха и прочего обвеса выйдет в любом случае примерно одинаково. Кстати, если не хотите быстро убить оптику, не режьте винил (ПВХ), он при резании выделяет едкие соединения хлора (они еще и токсичны), портящие все вокруг. Вытяжка не справится. И в любом случае нужна подача чистого воздуха под давлением в область луча, иначе при первом же дымке будет хрень.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Ну, если отвечать на вопрос на что я готов, то в данный момент готов я только купить подходящий драйвер и продолжить доводить до ума это китайское изделие :) С паяльником я дружу, но не настолько, чтобы самому что-то ваять.
Да, СО2-лазер это хорошая тема. Но совсем другая. Это уже не для баловства, а что-то реально делать, бизнесом заниматься. Но там свои проблемы. Ресурс трубок мал, деградируют даже при простое, размер рабочий мал. А китайские граверы - это больше для хобби, прикоснуться к теме, нажить себе геморроя с китайским барахлом :), большой выбор мощностей (если это можно мощностями назвать), большие доступные размеры рабочего поля. На счет цены на СО2 300 баксов - это не мало? Мне казалось, что это в районе 1000. Возможно, цены упали, на диодные тоже падают здорово.
Ну, да не будем рассуждать о разных лазерах - уже есть диодник и он ожидаемо доставил гемороя. Присматриваю драйвер. Ломаю голову, брать с ТТЛ управлением или с ШИМ. А для этого нужно выснить вопрос как на моем шилде реализован ШИМ. Приходится углубляться в тему, а она мне не шибко знакома, увы.
Кстати о ШИМ. Я так мыслю, что драйверов с "ШИМ управлением" по сути нет - есть модули питания, которые способны быстро реагировать на импульсы ШИМа и соответственно быстро включать-выключать диод. Это так? Ну, ТТЛ - другая тема.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Ну, насчет ресурса трубок - у нас в хакспейсе резак уже несколько лет пашет, трубку пока не меняли. А как деградируют диоды, я видел. Так что я за CO2 всяко: для баловства 40 Вт, для дела - 100. Он, кстати, еще и безопаснее. От него обычный поликарбонат из строительного магазина защищает.

По ценам: нормальный резак стоит несколько тысяч, но если брать слабенькую трубку + питание + оптику в простеньких держателях, то это меньше 300. Грубо говоря, трубка 100, БП еще 100, остальное оптика и по мелочи. У местных барыг, конечно, дороже. И где-то за 350 можно найти паршивый готовый лазерный резак, но там очень плохая вся механическая часть, включая держатели зеркал. Сами зеркала и трубка - нормальные. Но там кроме зеркал, БП, трубки, корпуса и шаговых двигателей почти все на выброс, так что в итоге те же 300 долларов за тот же набор компонентов.

Под ТТЛ-управлением иногда понимают ШИМ. Так что я взял бы в любом случае ШИМ. Проще. И любой контроллер на выходе тоже ШИМ генерирует. Чаще всего это действительно просто быстрые включения и выключения, но можно сделать драйвер, который будет честно регулировать мощность. Так вряд ли кто-то делает, но можно сделать самому. Под "ШИМ-управлением" понимается, что у драйвера есть отдельный вход для слаботочного сигнала управления вкл-выкл, и на этот вход управления разрешается подавать высокую частоту, от нее стабилизатору не поплохеет. Что на самом деле надо отдельно проверять с осциллографом на муляже лазерного диода (мощных светодиодов или даже просто выпрямительных диодов набрать на то же напряжение и ток, чтобы дорогой лазер не сжечь), потому что у китайцев всякое бывает. В идеале - срисовать сначала схему с платы и проанализировать, а потом уже включать. (Поэтому я предпочитаю такие схемы делать сам - это легче, чем переделывать за китайцами.)
« Последнее редактирование: 16 Май 2017, 22:46:37 от Gall »

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Вы рассуждаете, как специалист, для которого это "сделать самому", "проверить осциллографом", "срисовать схему и проанализировать" и т.д. как два пальца об асфальт. Я в этом несвежущ, мне это слишком геморно. Да, можно посидеть, разобраться... но все же предпочтительны готовые решения, бусть несколько убогие, но рабочие. Всеже агрегат приобетался для некоего творчества.
То что вы говорите про ШИМ-управление с отдельным входом подтверждаем мои подозрения, что все что говорится на форумах про драйверы лазерных граверов это именно обычные быстрые переключения. Поскольку с отдельным управляющим входом там реализуется только ТТЛ-управление. Там, вроде, реально логическое управление.
А не ткнете ли меня носом в даташиты на указанные вами типы диодов? Я кавалерийским наскоком найти не смог пока.
Со2-лазеры... Не сыпьте соль на раны. Когда-то я облизывался на них, но посчитал слишком серьезной и дорогой вещью для "просто поиграться". Вот дождусь, пока деградирует мой диод вот тогда может...

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Дело в том, что тут, если все делать по уму, все равно придется разбираться и тыкать приборами. Что самоделка, что китайский кот в мешке - примерно одинаково по сложности. Можно, конечно, китайского кота в мешке включить наудачу, но это лотерея, и я постарался бы по возможности этого избежать. Благо задача не особо сложная, в учебниках вроде Хоровица и Хилла в основном разобрана, и в принципе достаточно понимать, как работает источник тока на ОУ, каковым схема и является. Ну и о фазе колебаний в цепи понятие иметь, чтобы диаграмму Боде суметь прочитать.

И ТТЛ, и ШИМ - просто логическое управление на вкл-выкл. ШИМ - понятно, а термин "ТТЛ" означает "транзисторно-транзисторная логика", имеются в виду устаревшие микросхемы серии 74 (или советские К155). В том смысле, что логическая "0" или "1", порождаемая такими микросхемами или совместимыми с ними современными, способна управлять включением и выключением. О ШИМ говорят тогда, когда драйвер лазера достаточно быстр и не выходит из строя, если его дергать много раз в секунду. В принципе ШИМ может использоваться и как плавная регулировка мощности. У диодных драйверов так бывает иногда, у CO2 чаще. Тогда ШИМ работает как замена аналогового входа, и внутри сразу же преобразуется в аналоговый сигнал плавной регулировки. Кстати, можно сделать и аналоговый вход (1-10 вольт, например), но готовых драйверов такого типа я не встречал. Хотя, наверное, для срока службы лазера так лучше будет.



Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Так, чтобы в характериатиках драйвера это было указано в явном виде, я только один видел на ебее http://www.ebay.com/itm/152549325331 На вид (поправка - на мой дилетантский) вполне толковый. Все остальное либо с ТТЛ либо вообще без управления как такового.
Тыкаться приборами - да, придется. Но надеюсь это будет только выставление рабочего напряжения диода и установление рабочего тока. На большее я не готов.
Ище даташиты. Но те диоды, которые вы назвали, они, я так понял, японские от NICHIA. Вряд ли китаезы в свои модули их станут ставить. Наверняка они сами что-то штампуют. Так что, скорее всего, придется все делать практически на бум.
На ютюбе видел как "усовершенствуют" драйвер для диода 2,5 Вт (ага, мега усовершенствование - замена родного подстроечника советским переменником! :))) Там ток дают 1,2 А. Ну я со своим ограничусь током 2А. Именно на этом токе у меня все вырубалось, но диод работал. При напряжении 4,85В (опять как у них) и КПД на уровне осрамовских диодов (я надеюсь, хотя у китайцев может быть и ниже) около 30% получается оптическая мощность должна быть в районе 3Вт. Больше давать ток я побоюсь. Если только не разузнаю более менее достоверные цифры для своего диода.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Китайцы своих синих лазеров не имеют. Синие диоды большой мощности во всем мире выпускают только Osram и Nichia. Заводы у них, как и у многих, тоже в Китае, китайцы там покупают диоды крупным оптом, как и другие детали. Основная часть идет на всякие проекторы (у синих лазеров основное применение - сверхяркие лампы белого света для проекторов и т.д., там лазер накачивает люминофор), какой-то небольшой процент остается китайцам на всякую мелкую фигню вроде модулей.

На диод документация так или иначе имеется, надо только точно узнать марку. Скорее всего он Nichia, но какой именно - надо еще разглядеть. У других фирм я подходящих по параметрам деталей не знаю.

Драйвер по ссылке выглядит прилично. Он, похоже, линейный на мощном полевике. Будет греться, нужен радиатор. Восьминогие детали на нижней стороне - скорее всего операционные усилители. Маркировку, жаль, не видно, но по включению можно разобраться: есть стандарты на распиновку ОУ, для 8-ногих деталей есть всего два варианта (одиночный или сдвоенный), так что даже при сточенной маркировке ясно, что деталь делает. Но рисковать 32 долларами за такое я бы не стал. Особенно за такую схему: сильно подозреваю, что все необходимые детали у меня на столе валяются, простенькая она.

Насчет ШИМ понять довольно просто: если на плате есть катушка, то с ШИМ она скорее всего несовместима. Импульсная она. На большинстве плат катушка есть.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Действительно, катушки есть на многих драйверах.
Вот бы мне ваш стол с деталями, ваши руки и ваши мозги - вот я бы и сэкономил бы 32 бакса :)) Но на самом деле, я брать такой тоже не стану, ибо дорого, есть дешевле. Один хрен - что с этим, что с любым другим - это рулетка.
Судя по тому, что я успел глянуть, у осрама диодов на 3-5 Вт вроде нет. А у NICHIA - да есть те которые вы упомянули. Мне кажется именно их разгоняют до 7-10-12 а сейчас и до 15 Вт, что-то химича с питанием. Где-то читал, что в коротких импульсах можно очень сильно завышать токи.
Ну а по косвенным признакам ведь можно отличить диоды чисто визуально? А глянул, 44 и 07 внешне отличаются сильно. Надо заглянуть внутрь.
Блин перекопал ютюб, там в коментах много всякого пишут, но по усредненному мнению, 5Вт диоду, если он 5Вт нужно для питания ток от 3,5 до 4,5 А... А я собрался 2 амперами ограничиться. Наверное, рискну запитать его по полной все таки. Когда будет чем.
Глупый вопрос задам. Я заметил, когда лазер включается на приличную мощность он как бы "свистит", похоже на звук высоковольтного чего-то. Это нормально для диода - "свистеть"? Или это он помирает так?

Я обратил внимание, что на ебее где торгуют диодами вот эти самые диоды идут в каких-то сборках по 8 штук. Интересно, это что-то именно для накачки?
Кстати, спасибо за интересную информацию. Я по простоте душевной думал, что лазерные диоды используют... в качестве лазеров :)

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Свистит трансформатор в блоке питания, и свист может передаваться на конденсатор сзади на лазере, если конденсатор сегнетоэлектрический. Это признак хренового дизайна источника питания и опасно для лазера - намекает, что на каждом импульсе питания лазер может перегружаться. Вообще для лазеров лучше не использовать импульсные преобразователи, по крайней мере при питании от сети. А если уж использовать, то схему надо очень аккуратно разрабатывать. У импульсной, конечно, больше КПД, но при питании от сети пара лишних ватт в радиатор погоды не делает, можно и комнату погреть. Выбирая между КПД и стабильностью, я выберу стабильность.

Лазерные диоды существуют нескольких стандартных размеров: 5-миллиметровый, 9-миллиметровый, большой "транзисторный" с "ушами". В пределах одного размера они выглядят одинаково у всех фирм и отличаются разве что количеством выводов, которое скорее всего одинаковое. Но более мощные лазеры обычно бывают в более крупных корпусах, это дает шансы их различить. Если совсем сильно повезет, будет видна маркировка. Но ее обычно не видно: она как раз на боку, где лазер засунут в радиатор, а выковыривать из радиатора может быть слишком рискованно. Называя марки Nichia, я ориентировался именно на каталоги фирм. Nichia - единственная фирма, у которой в каталоге есть что-то похожее, поэтому на 99% можно утверждать, что у вас Nichia и есть.

Ток указан просто в документации. У всех диодов всех фирм одной мощности он примерно одинаков. Так что достаточно взять документацию на любой похожий диод и включить так, как там написано. Главное сильно с мощностью не ошибиться. Если он 5-ваттный, то он 5-ваттный.

Что касается "разгона", то лазеры как раз не удается включить больше номинала (по оптической стороне). Если бы было можно, фирма бы писала бОльшую мощность - им не имеет смысла занижать, они как раз мощностью друг с другом соревнуются. Лазеры превышения мощности очень не любят: в кристалле плотность оптической мощности очень большая, там "идеальная фокусировка", и лазер запросто прожигает сам себя. Маломощные лазеры вообще адски чувствительны к перегрузке, более мощные прочнее, но выходят из строя лазеры все равно мгновенно и без предупреждения. Так что держать ток надо строго. Если же хочется иметь мощность ближе к верхней границе по максимуму, тогда лучше стабилизировать вообще не ток, а яркость (по измерительному фотодиоду, на который отводится маленький процент луча). У лазеров на милливаттные мощности этот способ необходим (любой другой сожжет лазер), у мощных удается ограничиться одним лишь током. Яркость у лазеров ведет себя довольно подло, понижаясь с температурой, поэтому лазер, хорошо работающий летом, может сгореть зимой.

Модули на 15 Вт - это сборки из нескольких диодов. Разогнать так одиночный диод невозможно. Получающийся луч - низкого качества, поэтому такая сборка годится только для накачки чего-нибудь другого. Сам по себе он ничерта не фокусируется. Синие лазеры и так фокусируются так себе, а такие - можно сказать, что вообще никак.

Сборки - скорее всего для накачки и есть. Я вообще не слышал ни о каких массовых применений синих диодов, кроме накачки люминофора. Дело в том, что у лазера КПД намного выше, чем у светодиода. Поэтому в роли просто яркого источника света он оказывается выгоднее. В каком-нибудь кинопроекторе ставили галогеновые лампы на 1000 Вт, которые адски грелись. Яркость там нужна очень серьезная. Вот именно эти лампы и заменили на белый "светодиод", построенный на основе синих лазеров. Ту же яркость удается получить на паре десятков Вт мощности. Недостаток - тоже деградируют, но лампочка-то вообще за 100 часов раньше перегорала.

Еще часто встречаются ИК-лазеры на 808 нм - они тоже для накачки. Других лазеров. 808 нм - линия поглощения неодима, и твердотельные лазеры на неодиме 808 нм идеально накачиваются от таких диодов. Фокусировать их для этого не требуется, поэтому они и фокусируются "никак". Синими можно теоретически накачивать лазеры на красителях, но все распространенные красители в области 450 нм линий поглощения не имеют. А вот зеленые лазеры 520 нм идеально подходят для накачки родамина, так что из них можно родаминовые лазеры делать. Но пока не делают.

Для лазерных шоу сильно мощные лазерные диоды не берут. Дело в том, что там надо уметь делать белый, и не имеет смысла ставить синий сильно мощнее, чем красный и зеленый. Кому надо большую мощность, те берут аргон-криптоновый лазер, он дает все длины волн (псевдо-белый). А всем остальным больше 1 Вт синего ни к чему.


Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Лирическое отступление. Знаете, найти на просторах Сети, на общих, публичных ресурсах хорошего Специалиста достаточно большая редкость. Увы. Причины объективны. Чтобы стать Специалистом нужно пожить, повариться в теме, а с возрастом в инет тянет все меньше и меньше. Ну а главное - неинтересно Специалисту в общей массе дремучего народа. Ну а Специалист, терпеливо объячняющий нам, бестолковому люду, прописные для него истины - это единичные случаи. К сожалению, зачастую стиль поведения Специалиста - жуткое зазнайство и непомерное ощущение собственной значимости.
Просто хочу сказать вам спасибо. От всех нас, балбесов. За то, что вы относитесь к тем единицам, которые не пальцы гнут, а терпеливо рассказывают и объясняют.
Я вот, если верить вашему профилю, вас хорошо так постарше, уже полтинник не за горами. А разговаривая с вами ощущаю себя таким бестолковым второгодником, который пропустил все мимо ушей на задней парте, а теперь слушает преподавателя с выпученными глазами... Странное ощущение. Но очень прикольное!
Лишь пообщавшись с вами, ну и почитав ваши посты тут на форуме начинаешь понимать сколько разной ахинеи, собачьей чуши и просто дикости пишется на всевозможных форумах, причем вполне тематических. М-да.
Пардон. Что-то пробило меня.

Ближе к лазерам. По поводу свиста. Нет, в том-то и дело, что свистит лазерный модуль. Там только диод и кулер. Но звук кулера постоянный, его не спутать. Драйвер у меня вынесен отдельно. Питание на всех китайских граверов идет с шилда. Ну или с 12 вольтового БП, если реализовано ТТЛ управление.
Что касается внешних признаков диодов, собственно я на размер и ориентируюсь. Вроде 44 и 47 они 9 мм, а 07 - 5. Но пока модуль не разбирал.
А вот с модулями с заявленной мощностью 10-12-15 Вт, то продавцы пишут, что средняя мощность - 6-8 Вт. А 10-15 это в импульсе. Так что очень похоже, что это все-таки стандартный 6 Вт диод . Не исключаю, что это просто маркетинг. Но так нагло врать они бы не стали, полагаю. Хотя, почему нет?
На сведение нескольких личей в сборке тоже не похоже. Модуль стандартный, как и для 3, 5, 7 Вт. Ну вот, например https://ru.aliexpress.com/item/DIY-Focusable-445nm-15W-15000mW-Blue-Laser-Module-High-power-For-CNC-Cutter-Engraver-Engraving-Machine/32747640647.html Туда 3 диода не воткнуть да и оптика будет нужна. И по деньгам это выйдет что-то монструозное. Вывод-то один - брехня.
Но. Картинки они рисуют, что уже металл можно маркировать. Народ, кстати на чпу-форумах подтверждает, на металле следы остаются. Обзоров с работой 10-15Вт лазеров я не видел, а вот "7 Вт" жжет значительно серьезнее чем "5 Вт". 4мм фанеру прожигает за секунду. Пришлось уж взять в кавычки. Это, честно говоря, удивляет, поскольку "5Вт" ее прожигает за 4-6 проходов. Ну да, важны и скорость и фокусировка, но все равно отличия значительны.
Да, дурят нашего брата только так. Ну правильно, мы же хотим за 3 копейти ацкий гиперболоид купить :) Что удивляться, что мы покупаемся на китайские разводки?



Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Да ну твою ж мать! Уже 17 Вт модули! http://www.ebay.com/itm/450nm-445nm-17W-17000mW-High-power-blue-laser-module-engraving-wood-metal-goggle-/232329874309
Сперва были максимум 10, потом 12, потом 15, теперь вот 17. Обрабатываемые материалы - сталь, алюминий, керамика камень!!! Скоро будут видео как режут стальные пластины в три прохода... :fool:
Китайцы каждые полгода по паре ватт накидывают. Походу, просто переклеивают наклейки. Скоро СО2 трубки будут выглядеть совсем уж бледно на фоне -дцати ваттных диодных лазеров.
« Последнее редактирование: 18 Май 2017, 20:52:57 от killatest »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Не за что. На самом деле тут играет роль еще аудитория форума - здесь не приветствуются нежелающие учиться, а равно и барыжащие китайскими указками. За счет чего школьники с пыщ-пыщ-лазерами сидят на известных других сайтах, а сюда приходят люди в основном с интересными вопросами. Если же и я ответить не смогу, тогда вам к Phil Hobbs. Он ученик самого Зигмана. Если же и он не знает, значит, вы, вероятно, пишете докторскую :)

Кстати, главный тематический ресурс по лазерам - это Sam's Laser FAQ. Там чуши нет. Но там по многим темам информация скудная. Зато много про то, как сделать лазер с нуля, из сырых материалов. По теории лазера Звелто - наше все, по электронике - Хоровиц и Хилл, Титце и Шенк, ну а если стекло выдувать или линзы шлифовать вздумаете, это Джон Стронг.

Свистеть в самом лазере вроде как нечему. Но. Наверняка прямо на выводах лазера сидит конденсатор, и очень может быть, что он сегнетоэлектрический. Он как динамик работать может. А вообще китайцы могли туда и дроссель засунуть, с них станется. Вот тут очень хочется осциллографом посмотреть, что же там в питании делается: только на слух это не определить.

С внешними признаками штука такая. У той же Nichia была какая-то модель диода, которая 5 мм и в каталоге отсутствует. В проекторы Casio ставили, модель навскидку не помню. Ее полный аналог выпускался в 9 мм и был в официальном каталоге. Похоже, просто по спецзаказу делали тот же кристалл в другом корпусе. Такие

А нагло врать китайцы могут. Я у них уже насмотрелся на разные вещи, начиная от перепутанных проводов на печатной плате и кончая наглой подделкой под Mitutoyo.

С мощностями еще такая штука. У лазера можность определяется не током самим по себе, а превышением тока над пороговым. Пороговый ток можно в принципе измерить: до него лазер - просто светодиод. А вот от этого порога уже линейно: скажем, если порог 1 А, то мощность при токе 2 A будет вдвое больше, чем при 1.5 A. Что касается фокусировки, там еще важнее: нагрев обратно пропорционален площади пятна, т.е. квадрату диаметра. Поэтому сфокусировать чуть-чуть лучше - это все равно что лазер вдвое мощнее взять. Факторов тут много. Я вообще подозреваю, что модовый состав луча влияет больше, чем полная мощность, так как хорошее фокусное пятно дает только TEM00, и 1 Вт в чистой TEM00 лучше, чем 2 Вт в 100500 разных мод, которые все равно уйдут мимо.

В импульсе многие лазеры действительно могут дать большую мощность, но речь о действительно коротком импульсе. Может быть о микросекундах. Так что эта величина ничего толком не значит. Короткий импульс спасает от перегрева, но бессилен против COD (catastrophical optical damage).

А если металл маркировать, тут главный фокус - это лазерное травление. Луч лазера может не только греть, он еще очень хорошо провоцирует химические реакции. Берется агрессивная среда (жидкость или газ), в ней даже слабый луч на металле рисует. Существуют специальные "краски", их мажут на металл, потом рисуют лазером, потом смывают. В общем-то прожигание фанеры - оно тоже отчасти из этой оперы, жжет ведь кислород воздуха. Но физика явления другая, лазер обеспечивает только нагрев. При лазерном травлении фотон непосредственно запускает химическую реакцию, как в фотографии, без тепла.




Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Ну, CO2 они не переплюнут по очень простой причине: 10600 нм. Не проходит через прозрачные материалы. Оргстекло резать. И от мощных синих лазеров непонятно как защищаться, хорошие очки 100 евро, дешевые очки лазер просто прожжет насквозь. А от CO2 любое оконное стекло дает достаточную защиту

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 325
  • Репутация: +13/-0
Да ну твою ж мать! Уже 17 Вт модули! http://www.ebay.com/itm/450nm-445nm-17W-17000mW-High-power-blue-laser-module-engraving-wood-metal-goggle-/232329874309
Сперва были максимум 10, потом 12, потом 15, теперь вот 17. Обрабатываемые материалы - сталь, алюминий, керамика камень!!! Скоро будут видео как режут стальные пластины в три прохода... :fool:
Китайцы каждые полгода по паре ватт накидывают. Походу, просто переклеивают наклейки. Скоро СО2 трубки будут выглядеть совсем уж бледно на фоне -дцати ваттных диодных лазеров.

Во первых там в импульсном режиме 17Вт, а рабочее в непрерыве 8Вт и то полагаю что приврали малость, ибо ток потребления 3А и 12В для драйвера, посчитайте мощность*на КПД и будет мощность ЛД, и то это без КПД драйвера условно примем за 100%.Да и разгонять даже в импульсном режиме в 2раза думаю чревато для срока службы ЛД... На счет СО2 Gall прав по поводу качества луча, у ПП лазеров два основных преимущества, это размеры и вес, и КПД, но качество особенно на больших мощностях, где многоапертырные линейки применяют-ужасное.
Хотя ДПСС лазеры по качеству не хуже СО2, и ТЕМ00, и стабильность хорошая...
« Последнее редактирование: 19 Май 2017, 07:50:38 от avrerum »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
DPSS по КПД проигрывают, все же минимум два этапа от электричества для луча, если не три. Потери накапливаются. Но. Я бы не стал лазером заменять школьный лобзик и выжигалку по дереву. Не очень оно того стоит. Высокотехнологичный агрегат, делающий то же самое, что в СССР на труде в 5-м классе... хм. А вот если добавить обработку такого пакостного материала, как оргстекло, тогда уже смысл более чем появляется. У нас в хакспейсе резак режет 70% фанеру, и по большей части - ерунду, которую режут чисто "потому что могут", в основном фанерные коробочки в шип или просто раскрой листа по прямой. А вот остальные 30% - это оргстекло, пластик, всякие мелкие детали, даже шестеренки декоративные, или гравировка по прозрачному оргстеклу для подсветки сбоку - тут уже диод не справится, не та длина волны. Хотя, если сделают диоды, работающие в дальнем ИК, то я двумя руками за. Крутить гайки большим ключом в трех сантиметрах от метровой стеклянной дуры - не самое спокойное занятие.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Стою в сторонке, смотрю, как ветеран общается со старожилом на профессиональном языке. Наслаждаюсь.
Но влезу-таки, приземлю тему к своему уровню.
Разобрал свой модуль. Там, как и следовало ожидать только диод, никаких кондеров и катушек. Так что, возможно, звук обусловлен термическим эффектом, резким разогревом в канале луча или что-то подобное.
Про 17 Вт модули и средние их мощности все понятно, это обсуждалось, что это скорее маркетинговый ход. На практике пиковая мощность в микросекундном импульсе никому не интересна, поскольку процесс занимает вполе определое время а средняя мощность - она у всех этих 7-10-12-15-17 одинакова.
Sam's Laser FAQ у меня в закладках, но в основном почитал там только раздел про безопасность. Но уровень мне показался очень приземленным, "водянистым", ликбез, иными словами. Но может для начала это и хорошо.
Поддался искушению, скачал Хоровица и Хилла. Хорошая литература, если кто хочет разобраться в вопросе. Довольно разжовано.
Звелто тоже скачал. Очередной раз убедился, что сем старее книга, тем более толково и доступно написана. Ну в данном случае - переведена. Перевод Сорокина мне показался более читабельным, чем Козлова. Конечно только по выборочным фрагментам. Осилить 600 (а в новом издании 700+) страниц теории... фуф, я такое только в студенческие годы мог себе позволить. Но кой-чего посмотреть можно.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
У Сэма и правда очень много ликбеза, в главе по безопасности особенно. Но главное - то, что у него есть конкретика по тому, что встречается в серийной технике. Не абстрактные "а вот еще так делать можно".

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
И снова я.
Намедни пришел мне новый драйвер. Старый в ходе экспериментов громко щелкнул и завонял, классика, одним словом. Выставил на новом заведомо рабочие напряжение и ток, подключил диод - молчит. По всей видимости, в прошлый раз умер не только драйвер, но и диод тоже. Грустно, конечно. Но вот интересно стало, когда умирает диод, что с ним становится?
Как пишут "знатоки" в интернетах "вышибает резонаторы". Это цитата. Более развернутого объяснения не нашел. Помему резонаторы во множественном числе и что значит вышибает, если там резонатором является сам кристалл? Если его пробило, то он должен стать проводником. Если что-то отгорело, то должен перестать проводить ток. Но мой, например, рабочий ток держит, но не светит. Хотя, холдер, вроде не греется. Но я не долго держал его под напругой.
Ну и другой вопрос. Как опять-таки пишут такой диод можно использовать для проверки и настройки драйверов для аналогичных диодов, поскольку токовые зарактеристики такого подпаленого диода мало отличаются от рабочего. Если это так и я в ходе эксперимента буду подавать на него ток "до упора" (с целью определить максимум, дабы понять какой это был диод на самом деле), то в момент когда он умрет окончательно, не сгорит ли при этом и драйвер? Ведь если будет пробой и диод попросто закоротит, то и драйвер (я не знаю, насколько он защищен от кз) вылетит?
Хотя получится забавно - сперва драйвер убил диод, потом диод убьет драйвер :)
« Последнее редактирование: 09 Июнь 2017, 08:38:05 от killatest »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Происходит вот что. Внутри лазера, между его зеркалами, интенсивность излучения очень велика. Гораздо больше, чем на выходе: помним, что выходное зеркало полупрозрачное. У некоторых оно очень слабо прозрачное, 1%, это значит, что внутри лазера излучение в 100 раз сильнее, чем на выходе. У полупроводниковых поменьше, но все равно много, зато там сам кристалл маленький: "идеальная фокусировка", вообще все излучение проходит через него. То есть внутри диодного лазера плотность излучения выше, чем в той точке, которую он жжет.

Ну то есть понятно: вот у нас лазер, который прожигает металл. Из какого-такого магического материала тогда у него зеркала сделаны должны быть? Ладно, диэлектрические или вообще на внутреннем отражении. А теперь добавим мощности, получится лазер, который прожигает стекло. Какая теперь требуется магия, чтобы он не прожег свой собственный кристалл?

Вот примерно это и происходит. Если лазер маленьких размеров включить на большую мощность, он прожигает сам себя собственным лучом. У маломощных (1 мВт) лазеров первыми летят зеркала. У лазеров помощнее зеркал может не быть вообще, там могут быть просто полированные плоскости самого кристалла или вообще распределенная обратная связь. Это прочнее, но не бесконечно прочно, и при какой-то мощности полетит уже сам кристалл. Что именно - как повезет, от конструкции зависит. Может порушить структуры, отвечающие за оптику (превратить лазер в светодиод), а может электрические подводы пожечь, если они достаточно близко и на них тоже попадает. Маломощные лазеры обычно превращаются в светодиоды, у мощных может отгореть электрический подвод к кристаллу. Общее название всех этих поломок - "COD" (catastrophical optical damage).

Разумеется, производитель хочет сделать лазер помощнее, поэтому у большинства лазеров мощность ограничена как раз их прочностью. То, что написано в паспорте - это как раз и есть, с разумным запасом, максимальная мощность, которую кристалл способен выдержать. Процесс разрушения часто очень быстрый (по принципу лазерной абляции), может произойти за наносекунды. Поэтому, в частности, лазеры боятся статики: статического разряда с рук как раз хватает, чтобы лазер от него запустился и проработал пару микросекунд с адской мощностью. По той же причине конденсатор последнего фильтра надо паять к лазеру и ни в коем случае нельзя ставить между ним и лазером разъем: плохой контакт в разъеме приводит к тому, что конденсатор от питания сначала заряжается, а потом (после восстановления контакта) разряжается в лазер, разумеется, без стабилизации тока. Это два самых частых способа сжигания лазера. Третий - плохой дизайн питания, когда стабилизатор тока допускает перерегулирование в момент включения: видя нулевой ток в первый момент, начинает его повышать и промахивается выше номинала, не успевает затормозить. Рецепт против этого - аккуратный расчет обратной связи по диаграммам Боде. Люди считать обычно не умеют и делают по принципу "поставим конденсатор побольше", что неправильно и иногда может дать обратный эффект.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Познавательно. Спасибо!
Мой диод сейчас не светит - ни как лазер ни как светодиод. Это как? Просто все в тепло уходит, минигрелка?
Ну и практический вопрос остался, можно ли на него сейчас подать максимальный ток, не повредит ли это драйверу в момент последнего вздоха диода?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
А ток-то идет через диод? Бывает обрыв внутри, тогда тока не будет. Бывает разрушение p-n-перехода, тогда в обе стороны одинаково ток проводить будет, как резистор. Можно проверить.

Драйверу скорее всего по барабану, ему все равно, что у него на выходе. Но получить из этого полезную информацию вряд ли удастся. ВАХ наверняка сильно изменилась.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Да ток идет, поднимал до 1,7А при напряжении около 4,6В. При этом диод звонится как диод - только в одну сторону, то есть не пробит.
Кстати, мы в теме упоминали модуль в "17W". Поскольку в любом случае мой модуль сдох, я начал смотреть чем бы его заменить. Пообщался с этим продавцом. Оказалось, что этот модуль из 2 диодов по 3,8W. Сводят лучи призмой. Так что, судя по всему, скоро действительно появятся сборки по мощности соперничающие с СО2 трубами малой мощности. Конечно, они СО2 пока не конкуренты, но за счет аппаратной простоты, вполне могут свой кусочек рынка отвоевать. Например раскрой фанеры на дешевых чпу размером 1х1м. СО2 таких размеров все-таки это уже здоровенная дура.
И еще он признался, что диодов NUBM44/47 в Китае в продаже нет. В модулях все торгаши ставят эти 3,5-3,8W из сборок для накачки. Вот такой бизнес.
« Последнее редактирование: 11 Июнь 2017, 19:46:18 от killatest »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Ага, ясно. А так как луч многомодовый, то и фокусируется так себе. Видимо, лазерный резак 40 Вт за $300 еще долго будет вне конкуренции. То, что трубка громоздкая, на самом деле мало мешает, ведь сам резак не меньше, чем его рабочее поле, и лишняя длинная коробка сзади ничего принципиально не меняет. И все равно в любом резаке внизу нужен большой пустой ящик, чтобы в него уходил луч после прожигания, иначе луч отразится и попортит заготовку снизу. Большие резаки по 100 Вт - они внутри вообще пустые, весь громадный шкаф там - это просто мусоросборник под полем резания.

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 325
  • Репутация: +13/-0
Да ток идет, поднимал до 1,7А при напряжении около 4,6В. При этом диод звонится как диод - только в одну сторону, то есть не пробит.
Кстати, мы в теме упоминали модуль в "17W". Поскольку в любом случае мой модуль сдох, я начал смотреть чем бы его заменить. Пообщался с этим продавцом. Оказалось, что этот модуль из 2 диодов по 3,8W. Сводят лучи призмой. Так что, судя по всему, скоро действительно появятся сборки по мощности соперничающие с СО2 трубами малой мощности. Конечно, они СО2 пока не конкуренты, но за счет аппаратной простоты, вполне могут свой кусочек рынка отвоевать. Например раскрой фанеры на дешевых чпу размером 1х1м. СО2 таких размеров все-таки это уже здоровенная дура.
И еще он признался, что диодов NUBM44/47 в Китае в продаже нет. В модулях все торгаши ставят эти 3,5-3,8W из сборок для накачки. Вот такой бизнес.
Да есть линейки и по 100Вт!Можете купить 40Вт линейку и раскочегарить до 60Вт ибо они живучие довольно-таки, НО сфокусировать Вам ее не удастся так как СО2 лазер! Есть только один выход по диодным мощным, этими линейками качать ванадат или ИАГ или др. кристалл в зависимости от необходимости и длины волны это система DPSS называется, или качать волоконный лазер у них сейчас КПД до 30% доходят, другого способа нет пока-что.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Что дает общий КПД хуже, чем у CO2, а цену выше.

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 325
  • Репутация: +13/-0
Что дает общий КПД хуже, чем у CO2, а цену выше.
Человек зацепился за диодные лазеры, я постарался малость обьяснить...  :smile:

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Справедливости ради, у диодных снова появляется преимущество перед газовыми, но уже на киловаттных мощностях. Тогда, когда трубка становится совсем непрактичной. Волоконные лазеры с несколькими киловаттами накачки проще и компактнее. Так что диоды хороши либо до 1 Вт, либо после 1 кВт, но не в середине.

Оффлайн Talion

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
  • Репутация: +0/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #32 : 03 Октябрь 2017, 05:43:55 »
Уважаемые форумчане.

Подскажите пожалуйста по вот такому вопросу. Заказал себе в китае небольшой лазерный гравер-конструктор. Вот такой https://world.taobao.com/item/541121408948.htm?fromSite=main&spm=a230r.1.14.249.68d9556dVkFky2&ns=1&abbucket=16#detail. С лазерной головкой 7Вт. Задача его резать фетр, у жены хобби всякие игрушки из фетра, не суть важно в общем. Конечно для себя хотелось бы иногда, пусть и медленно резать картон и фанеру 3-4 мм. Судя по этому обзору http://3dtoday.ru/blogs/vtaly-ru/that-is-capable-of-laser-engraving-machine-with-a-capacity-of-2500mw/ и этому обзору http://3dtoday.ru/blogs/vtaly-ru/the-practice-of-using-a-laser-power-of-55-w12/ с фетром лазер должен справиться легко, ну а при определенном терпении осилит и фанеру.

Ну это все лирика, вопрос вот в чем.
Что там за лазер придет я пока не знаю, что там будет за драйвер пока не известно, приедет он только через недельку. Может быть стоит сразу для него заказать приличный драйвер? Что бы лазер не сдох через час после включения. Все же игрушка дорогая для меня и будет очень жалко. Лазер там наверняка разогнанный, я бы в принципе не против снизить мощность где нибудь ватт до 5-6 лишь бы оно работало надежно.
Посоветуйте пожалуйста по поводу драйвера и режимов работы. А еще как правильно настроить драйвер, ведь к новому драйверу сразу подключать лазер наверное не стоит, мало ли что там накручено.

п.с. радиолюбитель со стажем, выражений "измерить ток" и "посмотреть осциллографом" не боюсь, аппаратура есть :) Просто лазеры и драйверы для них тема для меня новая. Потому и прошу совета по части драйвера.

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 325
  • Репутация: +13/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #33 : 03 Октябрь 2017, 07:40:01 »
Ток зависит и от типа ЛД который стоит при таких мощностях обычно или синий стоит 450нм, или ИК 808нм.Но в принципе разница по току потребления там не сильно отличается, вот падение напряжения на ЛД отличаются значительно,в синем около 4-5В, для ИК 1,75-19В(для новых гтероструктур), для старых(они уже редкость) 2-2,2В.Токи будут равны примерно мощности выходного излучения...1А=1Вт погрешность 10-20% это так,на вскидку...Вроде для синего 1Вт=1,2А(давно ими просто не баловался) но а для ИК ровно 1А=1Вт но это за порогом генерации приближаясь к номинальной мощности ЛД, до будет мощность немного меньше...Вот Вам к примеру ВАХ 5Вт ИК808нм.
Настраивать драйвер можно на обычных диодах с подобной ВАХ для удобства.Только не забывать о теплоотводе ибо погрешность будет расти!
« Последнее редактирование: 03 Октябрь 2017, 07:41:53 от avrerum »

Оффлайн avrerum

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 325
  • Репутация: +13/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #34 : 03 Октябрь 2017, 07:43:37 »
Ток зависит и от типа ЛД который стоит при таких мощностях обычно или синий стоит 450нм, или ИК 808нм.Но в принципе разница по току потребления там не сильно отличается, вот падение напряжения на ЛД отличаются значительно,в синем около 4-5В, для ИК 1,75-19В(для новых гтероструктур), для старых(они уже редкость) 2-2,2В.Токи будут равны примерно мощности выходного излучения...1А=1Вт погрешность 10-20% это так,на вскидку...Вроде для синего 1Вт=1,2А(давно ими просто не баловался) но а для ИК ровно 1А=1Вт но это за порогом генерации приближаясь к номинальной мощности ЛД, до будет мощность немного меньше...Вот Вам к примеру ВАХ 5Вт ИК808нм.
Настраивать драйвер можно на обычных диодах с подобной ВАХ для удобства.Только не забывать о теплоотводе ибо погрешность будет расти!
Да и посмотрите, может там не разогнанный драйвер Вам придет, не всегда китайцы и халтуру гонят...Может вообще даже оказаться, что он даже намного ниже номинальной мощности светит...нужны замеры если на то пошло...

Оффлайн Talion

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
  • Репутация: +0/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #35 : 03 Октябрь 2017, 07:56:47 »
Ага, спасибо! Лазер там должен прийти синий, судя по описанию. Вообще первым делом для лазера сделаю ящик из фанеры с глухой крышкой на петлях, во избежание что называется ибо начитался. Самая проблема китайцев что фиг поймешь что там придет, на фото одна головка а придет то совсем другая. Ладно, пока не буду кипиш наводить, придет сразу и обращусь с вопросами.
На счет настройки так примерно и думал, что надо чем то нагрузить вместо лазера, еще бы найти замену с примерно подобными характеристиками :) Ну по крайней мере напряжение и ток постараюсь померять сразу как придет. И вентилятор заменю, для этого уже лежат мощные турбинки от сервера.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #36 : 03 Октябрь 2017, 15:06:02 »
Ну, совсем глухую крышку необязательно, лучше даже с окном. Просто окно закрыть цветным стеклом, слабо проницаемым для лазера. Каким-нибудь плотным желтым или красным оргстеклом - предварительно на синем светодиоде проверить, что синего светодиода через него не видно вообще, а потом в безопасных условиях измерить пропускание на лазере. Полностью закрытый ящик плох тем, что там невозможно будет ничего настраивать, не открывая, и нельзя будет нажать "стоп", если начнет резать что-то не так, как планировалось. И красно-желтый гриб "стоп" сделать на самом доступном месте, чтобы, если что, по нему дерябнуть.

По электронике: лазер - просто диод, питается как светодиод, важен ток. С понижением температуры ВАХ меняется как у диода (напряжение падает, ток растет), также с понижением температуры может расти КПД лазера. Если нужен очень стабильный результат (тонкая художественная гравировка и т.д.), имеет смысл не просто охлаждать, а еще и термостабилизировать лазер (посадить на Пельтье с обратной связью). Остальное уже сказано.

Чего нельзя делать в драйверах лазерных диодов: лазеры боятся превышений тока, даже кратковременных, даже наносекундных. Поэтому беречь от статики. ОЧЕНЬ беречь, наравне со старыми МОП вроде КП305, которые пробиваются от каждого чиха. До самого конца монтажа держать все закороченным. В схеме параллельно лазеру наверняка будет конденсатор - так вот, между этим конденсатором и самим лазером все соединения должны быть крепко паяные, никаких разъемов. Малейший плохой контакт при работе спалит лазер (конденсатор при отключенном лазере зарядится, потом лазер подключится обратно... результат ясен). Если хочется разъем, то конденсатор должен быть со стороны лазера от этого разъема.
« Последнее редактирование: 03 Октябрь 2017, 15:09:00 от Gall »

Оффлайн Talion

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
  • Репутация: +0/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #37 : 03 Октябрь 2017, 15:29:45 »
По поводу стекла думал но пока знаний и опыта маловато что бы его правильно подобрать, на эту тему обращусь позже, думал внутрь ящика вставить камеру типа вебки, еще сделать из ящика вытяжку и организовать поддув в зону реза иглой через капельницу и дуть компрессором для аэрографа например. Это все я еще обдумываю.
По поводу пайки спасибо за советы, уже в курсе что перед отпайки проводов от лазера лучше выводы лазера сначала закоротить проволочкой. Меня больше всего на данный момент волнует что бы китайцы не перекачали лазер. Если 7 Вт вранье а будет например ватт 5 то и фиг бы с ним, а вот если он перекачанный и сдохнет через неделю это гораздо хуже. Поэтому как я понимаю надо первым делом посмотреть на конструктив драйвера, что там стоит, может вообще блок для лент. Как придет обязательно сфотаю и выложу с вопросами. А так же нужно померять напряжение и ток потребления. Как это сделать безопасно для диода я пока тоже не знаю, читаю форумы. Как измерить напряжение понятно, а вот что бы измерить ток ведь придется один провод диода отпаять что бы в разрыв вставить мультиметр.  Посмотрим в общем для начала что там придет вообще :)
В любом случае большое спасибо за отзывчивость и советы! Я с вами наверное надолго :) Душевно у вас тут ;) А советские КПшки тема знакомая с детства, хотя и не так много с ними пришлось сталкиваться. Сейчас то элементная база другая, однако на ВЧ все равно советские детали иногда использую до сих пор. Сейчас как то больше лампами увлекаюсь, стеклом и металлокерамикой, но это совсем другая тема и к лазерам отношения не имеет :)
« Последнее редактирование: 03 Октябрь 2017, 15:34:13 от Talion »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #38 : 03 Октябрь 2017, 16:24:19 »
Стекло: да любое, лишь бы синий не пропускало. Коэффициент пропускания измерить фотодиодом. Лазер должно ослаблять минимум в 1000 раз. Непрозрачный ящик с камерой, конечно, можно, но делать обзор с разных сторон мудрено, многое не будет видно.

За китайцами проверять надо тщательно, у них бывают и схемотехнические ошибки (встречал спутанные коллектор с эмиттером  в оптроне, соединение по земле мимо оптрона якобы гальванически развязанных частей (!) и т.д.).

Чтобы измерить ток, достаточно лазер заменить имитацией лазера. Идеальный вариант - испорченный лазер (т.е. который стал просто диодом). Можно набрать гирлянду мощных светодиодов на аналогичные напряжение и ток.

Чтобы измерять ток безопасно для диода, надо подключить к мультиметру не руками. Напаять штекеры "банан" на провода от схемы и воткнуть в гнезда. А лучше - если мультиметр настольный с винтовыми клеммами. Крокодилы недостаточно надежны, а вот хороший штекер в гнезде - это нормально, только дергать руками этот штекер на включенной схеме нельзя. Включать уже после всех присоединений.

Второй вариант: поставить в схему постоянный токовый шунт и измерять напряжение на нем. Шунт припаять и так оставить навсегда. Или можно даже поставить постоянные вольтметр и амперметр, вреда от них не будет.

Поддув и вытяжка дыма - сложная тема. Поддув лучше делать не иглой, а прямо в трубку, в которой фокусирующая линза стоит, гнать сжатый воздух сбоку. Чтобы воздух выходил из трубки вместе с лучом и не позволял туда зайти дыму. Вытяжку лучше сделать вниз через сетчатый стол, чтобы дым засасывало в том числе и через прорезанные щели. Вообще при нормальной лазерной резке дыма МНОГО, и надо позаботиться о его отведении в окно. Резак ватт на 40 и больше вообще нельзя ставить в жилом помещении, от него воняет так, что потом даже одежда пахнет, как будто у костра сидел. И это несмотря на вытяжку в дырку в стене вентилятором на 380 вольт. (Кстати, нельзя резать ПВХ. Хлорсодержащие газы во-первых токсичны, во-вторых убивают оптику очень быстро.) Насчет маленьких резаков не знаю, но подозреваю, что вентиляторы тоже придется ставить отнюдь не 8-сантиметровые компьютерные, и без трубы куда-нибудь за окно не обойтись.

Оффлайн Talion

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
  • Репутация: +0/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #39 : 12 Октябрь 2017, 07:29:33 »
Пришел станок. Лазерный модуль по описанию 7W.
Регулируемой линзы на выходе нет, есть вкрученная латунная втулка, ниже под ней резьба видимо можно вкрутить линзу. Расстояние фокуса от среза втулки до детали 18 мм, в комплекте идет эталон фокусного расстояния. Фокус регулируется винтом в верхней части держателя головки, перемещает вверх-вниз всю головку.  Головка в виде массивного радиатора со сквозной продувкой. Внутрь на всю длину впрессована толстая медная трубка внешним диаметром около 15 мм и внутренним около 5 мм. на головку сверху ставится вентилятор толщиной 20 мм, дует весьма бодро, продувая радиатор насквозь изнутри попутно выдувая дым из зоны реза. На вентилятор через проставки установлен драйвер в виде двусторонней платы. На плате отсутствуют какие бы то нибыло регулировки. Имеется TTL и PWM, режим переключается кнопкой на плате драйвера, еще одной кнопкой как я понимаю отключается луч, но не уверен, не пробовал тыкать. Параллельно лазеру на плате установлен керамический SMD кондер. Напряжение и ток диода пока не мерял.
Сам лазер весьма мощный, достаточно сказать что сначала когда эксперементировал с гравировкой, прорезал фанерный лакированный поднос толщиной 2-2,5 мм с одного прохода насквозь. Гравировка на этом же подносе на 10% мощности непрерывным лучом оставляет глубую дорожку. Расфокусированный лазер на половине мощности пятном шириной 5 мм оставил на лакированной поверхности стола выжженую полосу шириной 5 мм (издержки экспериментов и знакомства с программой).
В комплекте был регулируемый подъемный столик из алюминия, на него для пробы положил гофрокартонкартон упаковочный и решил подвигать лазером с включенной головой, итог - прорезанный насквозь картон и глубокая борозда на поверхности столика, причем похоже не только в краске но похоже и немного покарябало алюминий.

Собственно вопросы в чем, можно ли на него поставить линзу что бы увеличить расстояние фокусировки и какую, подойдет ли например вот такая https://ru.aliexpress.com/item/Adjustable-focusing-lens-three-Layer-coated-glass-M9-0-5-for-405nm-445nm-450nm-1w-2w/32705808474.html?ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_4_10152_10065_10151_10068_10344_10345_10342_10343_10340_10341_10307_10301_10060_10155_10154_10056_10055_10054_10059_10534_10533_10532_100031_10099_10338_10103_10102_5590020_10169_10052_10053_10142_10107_10050_10051_10084_10083_5370020_10080_10082_10081_10110_10111_10112_10113_10114_10312_10313_10314_10078_10079_10211_10128_10073_10129_10125,searchweb201603_2,ppcSwitch_7&btsid=a6ca7576-7b88-4d50-834f-59dda0b4394c&algo_expid=ac84b4fa-f6f6-4a62-89f1-665f26fb08ee-13&algo_pvid=ac84b4fa-f6f6-4a62-89f1-665f26fb08ee? На видео в инете все режут с расстояния сантиметров 10, а у меня всего 18 мм. И второе, надо ли вообще трогать драйвер, он производит вполне приятное впечатление внешне.
Обдув вентилятором сбоку делать наверное не буду, он отлично продувается родным вентилятором. Обязательно сделаю поддув в зону реза, но для этого еще не пришел компрессор. Корпус для станка так же в проекте. В комплекте идут зеленые очки, они полностью убирают голубые отсветы при работе лазера, само собой в сам луч я не смотрел и не собираюсь.

Вот фото модуля и драйвера.

« Последнее редактирование: 12 Октябрь 2017, 07:34:09 от Talion »

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #40 : 12 Октябрь 2017, 11:29:32 »
С очками аккуратнее: зеленый цвет для очков против таких лазеров нехарактерен. Похоже, китайцы положили что попало.

Линзу поставить можно, но такая, как по ссылке - не подойдет. Луч УЖЕ сколлимирован, поэтому его надо скорее рассеивать, нежели фокусировать. Надо считать. Где сейчас перетяжка луча и какого она диаметра?

Оффлайн Talion

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 5
  • Репутация: +0/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #41 : 12 Октябрь 2017, 12:46:50 »
Перетяжка я так понимаю точка максимального схождения или минимального диаметра луча. Диаметр ее где то 0,1 мм судя по ширине самой тонкой линии, скорее даже немного меньше, щупов нет под руками померять точно нечем. Расстояние от среза втулки 18 мм плюс расстояние там внутри головки до линзы еще миллиметров 10, то есть где то 28 мм от линзы до минимальной точки. На расстоянии примерно 10 см от линзы до поверхности ширина луча 5 мм.
А по поводу драйвера скажете что-нибудь, как он?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #42 : 12 Октябрь 2017, 15:19:54 »
Драйвер выглядит как все драйверы, а насколько он корректно сделан - так не видно, надо схему с платы срисовывать.

При таком расположении перетяжки нужна рассеивающая, минусовая линза. В теории. На практике нужен телескоп из двух линз.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #43 : 22 Ноябрь 2017, 19:36:45 »
Доброго всем дня!
Намедни наткнулся на тему по питанию лазеров. Интересная дискуссия была на металлическом форуме. Ну, как дискуссия... скорее разборка. Но в системах питания я не силен, прокомментировать не могу (хотя, если гуру почитают тамошнюю ветку и как-то тут резюмируют - я был бы очень признателен). Возник интерес к поднятому вопросу об опасности статики. Кое-кто утверждает, что главная опасность - обратное напряжение. Как бы разглагольствуют аргументированно. Очень бы хотелось услышать мнение уважаемых спецов форума, если у них будет время и желание ознакомиться.
Вот эта тема http://www.chipmaker.ru/topic/92864/page__st__80
Дискус собственно по питанию на страницах выше.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #44 : 22 Ноябрь 2017, 19:42:45 »
Да и еще есть такой вопрос. Каково время отклика диода? То есть как быстро после подачи питания диод начинает излучать и как быстро после этого мощность достигает номинала?
Вопрос возник после прочтения одного утверждения, что ШИМ управление мощностью лазера основано на том, что при быстром включении-выключении диод не может набрать полную мощность, не успевает. Я что-то засомневался, но цифр не нашел. В даташитах такого нет, а более подробную инфу даже не знаю где посмотреть.

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #45 : 23 Ноябрь 2017, 03:00:11 »
Лазерные диоды выходят из строя чаще не от простого пробоя статикой, а от COD - Catastrophic Optical Damage. Фактически это прожигание лазера его собственным излучением. Происходит при подаче тока, превышающего предельно допустимый, и происходит практически мгновенно.

Пробой обратным напряжением тоже существует, как у обычных светодиодов. Но в отличие от светодиодов для лазера опасны оба. И прямой ток даже более опасен. Обратный ток для диода - это просто обычный зенеровский пробой, явление само по себе к выходу из строя не приводящее, но приводящее к разогреву диода, из-за чего за зенеровским пробоем следует еще и тепловой. Такое вероятно при включении в ошибочной полярности, а от статики - как повезет. А вот на прямом токе энергии для COD требуется гораздо меньше: там эффект уже скорее электромагнитный, нежели тепловой.

Время отклика диода - смотря откуда это время считать. Если от проходящего через p-n-переход тока рекомбинации, то наносекунды, и за наносекунды же на полную мощность. То есть можно считать, что мгновенно реагирует. Но если от подачи напряжения, то у диода довольно большая электрическая емкость. Поэтому реакция на подачу номинального тока относительно медленная и определяется скорее драйвером, ограничивающим ток (в том числе и ток, которым заряжается паразитная емкость). Это уже могут быть миллисекунды (смотря какой драйвер).

Поэтому: если речь идет о случайном попадании большого напряжения на диод (статика, восстановление оборванного провода от драйвера с конденсатором на выходе и т.д.), то включение (возможно, с выходом из строя от COD) произойдет за единицы наносекунд. Внутренним сопротивлением источника напряжения можно пренебречь (источник - емкость), и время будет ограничиваться в основном индуктивностью проводов. Если же речь о формировании ШИМ, то тут действительно можно не получить на диоде полную мощность (и иногда даже не достигнуть порога генерации) за счет большой постоянной времени RC-цепи, образованной внутренним сопротивлением источника ШИМ и емкостью диода. Особенно если параллельно диоду стоит еще защитный конденсатор, который очень полезен против сверхтоков при переходных процессах включения питания. К емкости диода скорее всего добавляется еще и емкость выходного транзистора драйвера, эффект Миллера и прочие задержки, так что ШИМ с аккуратным быстрым выходом лазера на номинальный ток на каждом импульсе сделать может быть очень трудно. Хотя в ВОЛС примерно это и делают, и вполне успешно.

Оффлайн killatest

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 23
  • Репутация: +6/-0
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #46 : 23 Ноябрь 2017, 08:28:46 »
Спасибо! Теперь более-менее понятно.
По поводу времени генерации еще вот темку почитал https://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=30233
Но смысл понял после того как ты "разжевал". Но суть тоже сводится к конкретному диоду и конкретному драйверу.
Но тогда возникает вопрос про "хитрые китайские импульсные" режимы работы диодов. Это когда пишут что "в импульсе 15Вт а в среднем - 8". И при этом драйвер имеет ШИМ управление. Получается что тут как-то пытаются решить две противоположные задачи одновременно. С одной стороны быстро и на короткий срок разогнать диод до очень высокой пиковой мощности, но так чтобы он не сдох. Тут я даже пока не уверен, возможен ли вообще такой вариант работы? Тут драйвер должен быть очень приличным, судя по вышесказанному.
А с другой стороны при помощи ШИМ управления, наоборот, пытаться снижать мощность лазера в необходимых пределах. Как такое возможно? При этом даже "средняя" мощность гораздо выше номинальной. Не являются ли эти "импульсные режимы" просто китайским мифом?

Оффлайн Gall

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2736
  • Репутация: +172/-0
    • Sam's Laser FAQ на русском
Re: Проблема с драйвером. Помогите разобраться
« Ответ #47 : 23 Ноябрь 2017, 23:14:42 »
Импульсный режим - не миф, и, более того, старые лазеры (вроде ЛПИ-120) только в импульсе и работали. Тут все просто: нагрев. Лазер может выдерживать 15 Вт по оптике, но перегреваться. Кристалл маленький, теплоотвода не хватает. Если мощность понизить до 8 Вт, то перегрев не наступает. Это возможно у мощных (несколько Вт) лазеров, когда тепла выделяется много. В серьезных системах может требоваться водяное охлаждение. Разумеется, с конкретными цифрами мощностей китайцы могут врать и врут. И еще надо помнить, что срок службы лазера с повышением мощности падает.

ШИМ-питание при правильной схемотехнике может иметь и другой смысл. А именно, слово "ШИМ" может относиться только к режиму работы транзистора, а вот на выходе драйвера ток может быть очень даже постоянный, без импульсов, благодаря хорошему фильтру. Хотя у таких схем есть свои специальные названия ("buck-преобразователь", например), по незнанию или с умыслом их могут назвать и "ШИМ".

В лазерной обработке материалов мощность лазера снижают не ради лазера, а из-за свойств обрабатываемого материала. При выжигании ("гравировке"), чтобы не прожечь и не поджечь материал, а в особых случаях и при резании. Хотя обычно для резания лучше лазер врубать всегда на полную катушку, а регулировать скорость, бывают и исключения.

 



SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal