Тема: Лазерный лабиринт

[Gall]

Тут я еще не искал Sam's Laser FAQ.

На будущее - всегда начинайте с него. В Sam's Laser FAQ описано вообще все, что любитель может сделать с лазером. Схемам питания лазерных диодов, например, там посвящена целая большая глава (около 100 страниц).

Все же реализовал первую схему    слегка модернизировал ее поставил трансформатор выдранный из импульсного бп и подал на + драйвера 50mv лазерного модуля, аудио прекрасно передает. остается вопрос не сгорит ли лазер?

Вполне может сгореть. И диод, и модуль. Эта схема может легко выйти за любые допустимые напряжения любого лазерного модуля - в ней вообще никаких ограничений нету. Такими схемами нельзя пользоваться, ну разве что в самом крайнем случае.

Драйвер лазерного диода - это стабилизатор тока. Драйвер с модуляцией - это ИТУН. Схемы простейших ИТУН есть в Хоровице и Хилле, и все они прекрасно работают с лазерным диодом. Единственное, о чем надо помнить при работе с ЛД - это о переходных процессах при включении (источник тока не должен ни на наносекунду превышать заданный ток). Вообще даже самый простой вариант схемы - транзистор ОЭ с резистором в нагрузке и регулировкой тока (с добавлением модуляции) в базу - уже работает весьма неплохо.

[Gall]

http://en.wikipedia.org/wiki/Current_source
http://en.wikipedia.org/wiki/Voltage-to-current_converter

[donavi]

Еще откопал схемы:
1
-----------------------------------

2
-----------------------------------

3
-----------------------------------

(тут не совсем понятно какой транзистор поставить)
4
-----------------------------------

5
-----------------------------------

6
-----------------------------------


Какая по вашему схема более подходящая.

[Gall]

Верна только первая схема. В остальных грубые ошибки.

Первая схема - типичный ИТУН на одном транзисторе и предварительный каскад на еще одном. (Я бы вместо первого транзистора ОУ поставил). В целом все нормально, но неоправданно сложно. Резистор 4.7 Ом включен не очень удачно, можно экономнее.

Вторая схема - бредятина и диодосжигатель. По сути своей равноценна подключению ЛД просто через резистор к 12 вольтам. Ну вы знаете, что от этого бывает. (Эта схема верна для светодиода, но ни в коем случае не для лазера).

Третья и четвертая схемы - абсолютно то же самое. Особо выделяется третья - в ней диод скорее всего сгорит со взрывом. Очень хочется посмотреть в глаза ее автору, который наверняка врет, что делал ее и "все работало".

Пятая и шестая схемы абсолютно одинаковы. Обе - просто электронный выключатель перед обычным лазерным модулем. С половиной модулей не будет нормально работать. Звук они могут передать только через 30-рублевую указку, и то если указка не сгорит.

В общем, не надо схемы откапывать. Надо схемы разрабатывать. На подобных сайтах вы никогда ничего путного не найдете - это схемы "для чайников от таких же чайников", не более того.

[donavi]

В общем, не надо схемы откапывать. Надо схемы разрабатывать. На подобных сайтах вы никогда ничего путного не найдете - это схемы "для чайников от таких же чайников", не более того.

Разрабатывать я не смогу не тот уровень.
Первую схему сделал  получился бред вместо звука треск передается.
Да еще большой минус это 12в никуда не годится. (да еще и греется )
Мне необходимо что бы от 3 или 5 вольта все работало.
В общем тупик какой то   

Не могли бы вы найти мне нормальную схему или разрабатывать небольшую схему на 2 транзисторах или одном.

[Gall]

Разрабатывать я не смогу не тот уровень.

Это не rocket science. Достаточно понимать, как транзистор работает. Учебника Хоровица и Хилла вполне достаточно.

Первую схему сделал  получился бред вместо звука треск передается.

Не подошли номиналы резисторов для этого лазера. Надо рассчитывать заново.

Да еще большой минус это 12в никуда не годится. (да еще и греется )

Резисторы этой схемы можно рассчитать под любое напряжение, лишь бы его хватало лазерному диоду. От 5 вольт сделать легко. От 3 вольт - если лазер красный.

Не могли бы вы найти мне нормальную схему или разрабатывать небольшую схему на 2 транзисторах или одном.

Да Sam's Laser FAQ же! Подборка схем и теория по их расчетам:
http://www.repairfaq.org/sam/laserdps.htm

P.S. Если звук передавать, лучше использовать диод на 1-5 мВт со встроенным фотодиодом. Диоды от DVD слишком мощные и неудобные.
Если делать что-то хоть сколько-то серьезное, передавать надо не аналогом, а цифрой. Аналоговая схема сильно искажает. Ну в крайнем случае ШИМ. Каковы требования к передаче сигнала?

[donavi]

Да действительно была проблема в резисторах уменьшил и все заработало даже от 3в 

[Gall]

В подобных схемах ток лазера = (напряжение на базе последнего транзистора - 0.6 В) / сопротивление резистора в эмиттере этого транзистора. Все очень просто считается.

Вот теория: http://www.skilldiagram.com/gl2-6.html

[walick]

После кучи потраченных человекочасов пришел к выводу - даже мелкомощная указка на 1 мВатт греется из-за дефекта конструкции! В общем извлек я диод с платкой драйвера из алюминиевого корпуса указки и приделал кое-как первый попавшийся радиатор и... не тускнеет больше!

Два дня полет нормальный.
Схему питания использовал вот такую (только R3 = 500 Ом)

Питается от 3,3в комп БП. Выбор компонентов конечно не супер, но что есть под рукой - магазинов радиодеталей у нас нет
Есть ли какие-нибудь замечания, советы?
По приемнику: после ожесточенной борьбы с зеленым светодиодом он меня победил - не могу я добиться от него одинакового реагирования на засветку с разных углов.
Очень хорошо ведет себя фоторезистор, но пока не пробовал соединять их в линейку - в наличии пока только две штуки.
Вот теперь купил для пробы небольшую (340х120мм) солнечную панель. Сразу разобрал и выкинул диод (от разрядки аккумулятора) и мигающий светодиод, осталась чистая панель. Работает в принципе достаточно быстро. Самый большой недостаток это стеклянная поверхность - отражает луч как зеркало. Т.е. опять же надо использовать какую-то матовую панельку перед ней. Думаю, что толк есть. Правда есть проблемка - никак не могу подобрать подходящую схему реле - напряжение скачет сильно на панели в зависимости от засветки от 0 до 17 вольт, ток максимальный 125мА. В наличии есть микросхемка-операционный усилитель LF356H, может на его базе можно что-то сделать? Сам боюсь что-либо рассчитывать - микросхема у меня одна

[Gall]

В этой схеме можно избавиться от компа и сгенерировать сигнал, если просто добавить один конденсатор к DD1. (резистор R1 подключить между выводами 1 и 2, конденсатор между выводами 1 и 4). Емкость конденсатора брать маленькую (0.01 мкФ для начала). Схема классическая, есть во всех учебниках.

Попробуйте подключить параллельно солнечной панели резистор, а саму панель к усилителю через конденсатор. Тогда постоянный ток отрежется и останется только переменная составляющая.

[walick]

В этой схеме можно избавиться от компа

Я пользую COM для управления лазером. Точнее будет 3-4 лазера, в зависимости от уровня сложности, который игрок выбирает сам на компьютере, там-же он вводит и свое имя и видит конечный временной результат, если лабиринт пройден успешно.
Только вопросик - если вставить резистор и конденсатор для генерации то получилась бы типа модуляция?

Попробуйте подключить параллельно солнечной панели резистор, а саму панель к усилителю через конденсатор. Тогда постоянный ток отрежется и останется только переменная составляющая.

Я похоже перегрелся! Мне то не нужен ОУ, мне нужен обычный триггер, чтоб при падении ниже определенного уровня напряжения происходило переключение состояния... В принципе я мог бы использовать все ту-же HC14A (в ней еще не задействовано 4 триггера из 6). Только боюсь входы спалить панелью.

[Gall]

Я пользую COM для управления лазером. Точнее будет 3-4 лазера, в зависимости от уровня сложности, который игрок выбирает сам на компьютере, там-же он вводит и свое имя и видит конечный временной результат, если лабиринт пройден успешно.
Только вопросик - если вставить резистор и конденсатор для генерации то получилась бы типа модуляция?

Да. Способ заставить лазер мигать.

Если хочется использовать комп, то можно конечно использовать комп и подключаться на COM-порт. Но лучше придумать схему, в которой компьютера не будет или вместо него будет микроконтроллер. Или хотя бы заменить компьютер китайским планшетником.

Кстати, в этой схеме желательно с вывода 1 микросхемы поставить диоды на плюс и на минус питания в обратной полярности (катодом на плюс, анодом на минус). С COM-порта может идти до 12 вольт и отрицательное напряжение в том числе, диоды не дадут ему попасть на вход микросхемы.

Я похоже перегрелся! Мне то не нужен ОУ, мне нужен обычный триггер, чтоб при падении ниже определенного уровня напряжения происходило переключение состояния... В принципе я мог бы использовать все ту-же HC14A (в ней еще не задействовано 4 триггера из 6). Только боюсь входы спалить панелью.

Чтобы не спалить входы, используйте тот же прием, как для COM-порта - большой резистор и потом опционально пару диодов. (Внутри 74HC14 и так диоды есть, но они для такого использования не предназначены, поэтому лучше добавить внешние). Эта схема ограничит напряжение на входе ИС до 5 вольт.

Скорее всего, у КМОП-триггера Шмитта гистерезис маловат и будет давать ложные срабатывания. Резистором с выхода обратно на вход (ПОС) можно этот гистерезис увеличить. Или можно сделать все-таки на ОУ, тоже триггер Шмитта, только по другой схеме.

Чтобы от солнечной панели ничего не сжечь, просто добавьте на ее выход резистор большого сопротивления или резисторный делитель. 47 кОм, например. Через такой резистор не хватит тока для сжигания ни одной современной радиодетали. Затвор полевика, правда, напряжением пробить может, но полевиков у вас нет, а в 74HC полевики защищены диодами. Еще вариант - с выхода солнечной батареи резистор и потом стабилитрон на 4.7 В параллельно, чтобы напряжение не превышало 4.7 вольта никогда. Кстати, для COM-порта тот же прием годится (см. схему PonyProg в качестве примера).

[walick]

Если хочется использовать комп.... Но лучше придумать схему или  микроконтроллер. Или хотя бы заменить компьютер китайским планшетником.

Так то оно правильно, но
1. мне для этого выделен пользованный 19" комп-моноблок с тачскрином, раньше стоял на кассе.
2. все-таки вести учет игроков придется на компьютере.. система похожая как в боулинге, когда каждый игрок вводит свое имя
3. с китайским планшетником боюсь будут проблемы - нет COM , ну и скорее всего УСБ хоста тоже нет, а как из него управлять тогда? А программирование для Андроида это совсем... никак.

Спасибо за "навигацию" по панельке - буду пробовать!

[Gall]

Если так, тогда вариант правильный. Хотя лучше все равно поставить микроконтроллер и использовать COM-порт по назначению - передавать через него команды из компьютера в микроконтроллер текстом. Тогда на один контроллер можно будет повесить хоть сотню лазеров.

И если это будет публичный аттракцион, потребуется некоторая бюрократия насчет безопасности. А до того надо обязательно самому измерить хорошим прибором дозу лазерного излучения и убедиться, что она нигде не превышает никакие санитарные нормы. А то мало ли что.

[walick]

Если так, тогда вариант правильный. Хотя лучше все равно поставить микроконтроллер и использовать COM-порт по назначению - передавать через него команды из компьютера в микроконтроллер текстом.

Думаю потом для этих целей заказать какой-нибудь УСБ-контроллер, если лазерная техника заработает нормально.

И если это будет публичный аттракцион, потребуется некоторая бюрократия насчет безопасности. А до того надо обязательно самому измерить хорошим прибором дозу лазерного излучения и убедиться, что она нигде не превышает никакие санитарные нормы. А то мало ли что.

Ну нормы у нас как везде - <1mW считается игрушкой. В соседнем городе работает готовый лабиринт, купленный правда в штатах - значит нормы проходит, ну или их просто никто не искал
Ну и в работе аттракциона попытаюсь снизить в ноль саму возможность попадания луча в глаз. Думаю для этого подцепить лазерное питание напрямую с фотореле жестко через электромеханическое реле, а потом уже отправляется сигнал в комп и т.д. Попробую схему попозже нарисовать.