Тема: Проблема с драйвером. Помогите разобраться

[avrerum]

Что дает общий КПД хуже, чем у CO2, а цену выше.

Человек зацепился за диодные лазеры, я постарался малость обьяснить... 

[Gall]

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.

[Talion]

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.

[avrerum]

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!

[avrerum]

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...

[Talion]

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.

[Gall]

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.

[Talion]

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

[Gall]

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.

[Talion]

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.

[Gall]

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?

[Talion]

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?

[Gall]

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.

[killatest]

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.

[killatest]

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.