लेजर डायोड चालक सर्किट डिजाइन

इस ट्यूटोरियल में, हम आपको दिखाएंगे कि इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में लेजर डायोड को कैसे जोड़ा जाए। एलईडी की रोशनी की तुलना में, लेजर प्रकाश अत्यधिक केंद्रित है, इसमें छोटे और संकीर्ण देखने के कोण हैं। इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में लेजर डायोड को जोड़ने के लिए हमें लेजर डायोड ड्राइवर सर्किट की आवश्यकता होती है ।

आवश्यक घटक

• लेजर डायोड मॉड्यूल (650nm, 5mw)
• LM317 वोल्टेज नियामक आईसी
• 1icF इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर
• 0.1F सिरेमिक संधारित्र
• 300 रेसिस्टर
• 10k पोटेंशियोमीटर
• बैटरी 9v

सर्किट आरेख

लेजर डायोड चालक सर्किट

एक लेजर डायोड ड्राइवर सर्किट एक सर्किट होता है जिसका उपयोग करंट को सीमित करने के लिए किया जाता है और फिर लेजर डायोड को आपूर्ति की जाती है , इसलिए यह ठीक से काम कर सकता है। यदि हम इसे सीधे आपूर्ति से जोड़ते हैं, तो अधिक धारा के कारण यह नुकसान पहुंचाएगा। यदि करंट कम है तो शुरू करने के लिए पर्याप्त शक्ति नहीं होने के कारण यह काम नहीं करेगा। इसलिए, ड्राइवर सर्किट को वर्तमान का एक सही मूल्य प्रदान करने के लिए आवश्यक है जिसके द्वारा लेजर डायोड परिचालन स्थिति में आता है। एक साधारण एलईडी को केवल वर्तमान को सीमित करने के लिए एक अवरोधक की आवश्यकता होती है लेकिन लेजर डायोड में हमें वर्तमान को सीमित करने और विनियमित करने के लिए उचित सर्किट्री की आवश्यकता होती है। आमतौर पर LM317 का उपयोग पॉवर को लेजर डायोड ड्राइवर सर्किट में विनियमित करने के लिए किया जाता है।

लेजर डायोड (650nm, 5mw)

एक लेजर डायोड एक उपकरण है जो प्रकाश का उत्सर्जन करता है के द्वारा करने की प्रक्रिया है ऑप्टिकल प्रवर्धन पर निर्भर प्रेरित उत्सर्जन की विद्युत चुम्बकीय विकिरण, सरल में हम यह कह सकते हैं लेजर प्रकाश । लेजर का पूर्ण रूप है " L ight A mplification by S timulated E Mission of R adiation"। एक लेजर प्रकाश प्रकाश की अन्य स्रोत से अलग रूप में यह प्रकाश जारी है जुड़कर, स्थानिक और अस्थायी। लेजर लाइट मोनोक्रोमैटिक हैप्रकृति में, जिसका अर्थ है कि यह एक ही तरंग दैर्ध्य और ऊर्जा के साथ एक प्रकाश है, प्रकाश के रंगों का संयोजन नहीं है।

1. लेजर डायोड का निर्माण

लेजर डायोड में दो अर्ध-चालक होते हैं, एक साथ रेत-विच। शीर्ष पर इसके पास गैलियम आर्सेनाइड है जिसकी संपत्ति एक इलेक्ट्रॉन द्वारा भी भरी गई है, क्योंकि इसमें छेद हो रहे हैं। जो अर्धचालक इलेक्ट्रॉनों को लेते हैं, उन्हें पी-टाइप अर्ध-चालक कहा जाता है । इसके निचले हिस्से में गैलियम आर्सेनाइड और सेलेनियम है, जिसकी संपत्ति एक छेद को भरना है, क्योंकि इसमें एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन है। सेमी-कंडक्टर जो अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन देते हैं, उन्हें एन-टाइप सेमी-कंडक्टर कहा जाता है । यह निर्माण प्रारूप उनके बीच में एक पीएन जंक्शन बनाता है, जिसमें लेजर लाइट का उत्पादन होता है।

2. लेजर डायोड का निर्माण

जैसा कि एक अर्ध-चालक के माध्यम से वर्तमान गुजरता है, दोनों नकारात्मक रूप से चार्ज इलेक्ट्रॉनों और सकारात्मक चार्ज छेद पीएन जंक्शन की ओर बहने लगते हैं। जब इलेक्ट्रॉन और छेद एक साथ संयोजित होते हैं, तो इलेक्ट्रॉन की तुलना में कम ऊर्जा स्तर में छिद्र के अस्तित्व के कारण यह इलेक्ट्रॉन के साथ गठबंधन करने के लिए कुछ मात्रा में ऊर्जा खो देता है। वह ऊर्जा फोटॉन के रूप में बाहर आती है। प्रकाश के उस फोटॉन के फंसने के लिए, पीएन जंक्शन की ऊपरी और निचली सतह को दर्पण सामग्री के साथ लेपित किया जाता है। तब इस फोटॉन ने फोटॉन को संयोजित करने और छोड़ने के लिए अन्य छिद्रों और इलेक्ट्रॉनों को प्रोत्साहित किया। यह प्रक्रिया तब समाप्त हो जाएगी जब पूरी पीएन लेजर लाइट से भर जाएगी और फिर वह इसके माध्यम से लगातार लेजर लाइट का उत्सर्जन करती है।

3. आवेदन

• औद्योगिक अनुप्रयोग: उत्कीर्णन, कटाई, स्क्रिबिंग, ड्रिलिंग, वेल्डिंग, आदि।
• चिकित्सा अनुप्रयोग: अवांछित ऊतकों को हटाने के लिए, प्रतिदीप्ति, दंत चिकित्सा दवा का उपयोग करके कैंसर कोशिकाओं के निदान।
• दूरसंचार
• सैन्य आवेदन
• आधार सामग्री भंडारण

LM317 वोल्टेज नियामक आईसी

यह एक समायोज्य तीन-टर्मिनल वोल्टेज नियामक आईसी है, यह 1.25 वी से 37 वी के आउटपुट वोल्टेज दे सकता है। हम LM317 के समायोज्य पिन पर दो बाहरी प्रतिरोधों का उपयोग करके आवश्यकता के अनुसार भिन्न हो सकते हैं। ये दो प्रतिरोधक आउटपुट वोल्टेज को बढ़ाने या घटाने के लिए उपयोग किए जाने वाले वोल्टेज विभक्त सर्किट के रूप में काम करते हैं। LM317 आईसी वर्तमान सीमित करने, थर्मल अधिभार संरक्षण और सुरक्षित संचालन क्षेत्र सुरक्षा में मदद करता है। अगर हम एडजस्टेबल टर्मिनल को डिस्कनेक्ट करते हैं तब भी LM317 ओवरलोड सुरक्षा में सहायक होगा। यह एक विशिष्ट रेखा और लोड विनियमन 0.1% है।

पिन नं।	पिन नाम	पिन विवरण
1	समायोजित	हम प्रतिरोध पिन विभक्त सर्किट से कनेक्ट करके, इस पिन के माध्यम से वाउट को समायोजित कर सकते हैं।
२	उत्पादन	आउटपुट वोल्टेज पिन (वोट)
३	इनपुट	इनपुट वोल्टेज पिन (विन)

लेजर डायोड ड्राइवर सर्किट का कार्य करना

जैसा कि बैटरी आपूर्ति देना शुरू करती है, यह पहले सिरेमिक कैपेसिटर (0.1uf) के माध्यम से बहती है। इस संधारित्र का उपयोग हमारे डीसी स्रोत से उच्च-आवृत्ति शोर को फ़िल्टर करने के लिए किया जाता है, और LM317 वोल्टेज नियामक आईसी के इनपुट पिन 3 को देता है । पोटेंशियोमीटर (10k) और प्रतिरोधक का उपयोग समायोज्य PIN1 के साथ जुड़े वोल्टेज सीमित सर्किट के रूप में किया जाता है। आउटपुट वोल्टेज पूरी तरह से इन प्रतिरोधक और पोटेंशियोमीटर के मूल्य पर निर्भर करता है। फिर आउटपुट वोल्टेज आउटपुट पिन 2 से निकाला जाता है और यह वोल्टेज दूसरे कैपेसिटर (1uf) से फ़िल्टर होता है। यह संधारित्र उतार-चढ़ाव वाले संकेतों को फ़िल्टर करने के लिए पावर लोड बैलेंसर के रूप में व्यवहार करता है। हम पोटेंशियोमीटर को हिलाकर लेजर प्रकाश की तीव्रता को समायोजित कर सकते हैं।