Treiberelektronik für CW Laserdioden

Laserdioden lassen sich besonders einfach betreiben, wenn die zugehörige Steuerschaltung auf einer einzigen Platine oder in einem IC zusammengefasst ist.

Für M- und N-type cw Laserdioden mit einem maximalen Betriebsstrom von 250 mA ist der kostengünstige Treiber LSC-025 entwickelt worden. Der weit gefasste Bereich der Vorspannung bis zu 5 VDC erlaubt den Betrieb von blauen, roten und NIR-Laserdioden. Diese können sowohl im Dauerstrich als auch gepulst bis 30 kHz betrieben werden.

Der Treiber iC-WK speist CW-Laser mit Strömen bis 60 mA, mit einem externem Leistungstransistor sogar bis zu 4 A. Dabei kommt er mit nur vier externen Bauelementen aus - drei Kondensatoren sowie einem Widerstand, der die Leistungsregelung an die verwendete Laserdiode anpasst. Als Referenz dient der Monitorstrom, der unabhängig von Temperatur- und Versorgungsspannungs-Einflüssen auf besser als 1 % geregelt wird. Der Versorgungsspannungsbereich ist 2,4 ... 6 V.

Bei der Entwicklung war höchste Betriebssicherheit oberstes Ziel. Deshalb sind Schutzelemente gegen Verpolung und Transienten der Versorgung, gegen elektrostatische Entladungen, gegen Übertemperatur und Überstrom integriert.

150 µs nach Anlegen der Versorgung beginnt der Betrieb mit einem weichen Schnellstart. Im Störungsfall - etwa bei Überstrom im Laser-Pfad infolge Ausfall der Rückkopplung oder bei Übertemperatur des Chips - wird der Laststrom sofort dauerhaft abgeschaltet. Ein Neustart ist dann erst nach erneutem Anlegen der Versorgung möglich. So werden Netzteil bzw. Batterie geschont, und die Laserklasse bleibt eingehalten.

Der iC-WK ist in den Gehäusen SO8 und MSOP8 erhältlich und eignet sich für alle Laserdioden-Anschlussarten (P/M/N). Er ist noch preisgünstiger als seine Vorgängertypen.

Der dreikanalige Laserdioden-Pulsregler iC-NZ ermöglicht den Dauerstrichbetrieb von Laserdioden sowie das spikefreie Schalten mit definierten Strompulsen bis 100 mA pro Kanal im Frequenzbereich bis 155 MHz.

Die Einhaltung der Laserklassen ist in der Schaltung bereits berücksichtigt. Ist die Laserleistung zu groß erfolgt eine Überstrommeldung und der iC wird automatisch abgeschaltet. Zusätzlich kann für hohe Schaltfrequenzen in den "Burst"-Modus umgeschaltet werden. Der iC-NZ ist für alle gängigen LD-Typen (M/P/N-Konfiguration) kompatibel und findet seine Anwendung bei gepulsten Laserdiodenmodulen für Sicherheitsanwendungen.