Jump to content

    

Источник коротких импульсов тока

Возникла задача выдать на нагрузку (импульсный волоконный лазер, ~= светодиод) одиночные импульсы тока:

Длительность импульса тока 10..50 нс, амплитуда 100..2000 мА, управляемые. Фронты <=2..3 нс. Между импульсами ~ n*мс. Крайне желательна защита от отказа ключа и некорректного управления.

Сейчас сделал на частично разряжаемой емкости, проще некуда: V+ -> C -> Rтокоогр. -> Нагр. -> мосфет -> земля. Как-то работает, но вместо прямоугольного импульса - кочка с переходными процессами. И беззащитность.

Как это сделать правильно?  В какую сторону, по каким ключевым словам читать, искать и разбираться?

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 minutes ago, AltairNsk said:

В какую сторону, по каким ключевым словам читать, искать и разбираться?

Возможно:

 

"Лавинные транзисторы", "лавинный пробой". Вот, например:

 

http://9zip.ru/tesla/vysokovoltnyj_generator_nanosekundnyh_impulsov.htm

 

И в более общем виде:

 

https://www.google.com/search?source=hp&amp;ei=O9_jXKeSMOfzqwGNz7DgDQ&amp;q=лавинный+транзистор+короткие+импульсы&amp;oq=лавинный+транзистор+короткие+импульсы&amp;gs_l=psy-ab.12...472.19965..20491...2.0..1.763.16341.0j11j5j4j3j13j4......0....1..gws-wiz.....0..35i39i19j35i39j0i131j0j0i67j0i203j0i22i30j33i160j33i22i29i30j33i21.eCGt5MWgHWI

Share this post


Link to post
Share on other sites

для похожего, но на 0.5А использовал LMH6525,

может их просто 4 штуки запараллелить?

 

19 minutes ago, AltairNsk said:

Сейчас сделал на частично разряжаемой емкости, проще некуда: V+ -> C -> Rтокоогр. -> Нагр. -> мосфет -> земля

V+ -> C -> Нагр. -> мосфет -> Rтокоогр. -> земля

Rтокоогр. -> обратная связь по току ОУ -> управление мосфетом.                                                                          

Share this post


Link to post
Share on other sites
22 минуты назад, AltairNsk сказал:

Возникла задача выдать на нагрузку (импульсный волоконный лазер, ~= светодиод) одиночные импульсы тока:

Длительность импульса тока 10..50 нс, амплитуда 100..2000 мА, управляемые. Фронты <=2..3 нс. Между импульсами ~ n*мс. Крайне желательна защита от отказа ключа и некорректного управления.

Сейчас сделал на частично разряжаемой емкости, проще некуда: V+ -> C -> Rтокоогр. -> Нагр. -> мосфет -> земля. Как-то работает, но вместо прямоугольного импульса - кочка с переходными процессами. И беззащитность.

Как это сделать правильно?  В какую сторону, по каким ключевым словам читать, искать и разбираться?

Картинку бы этой кочки?
 

Share this post


Link to post
Share on other sites
24 минуты назад, AltairNsk сказал:

В какую сторону, по каким ключевым словам читать, искать и разбираться?

Nanosecond Laser Driver Reference Design; LIDAR reference design и т.п.

Сейчас, я так понимаю, модно делать на GaN-транзисторах. Быстро, компактно и все такое. Гуглить, например "LMG1020"

26 минут назад, AltairNsk сказал:

Как-то работает, но вместо прямоугольного импульса - кочка с переходными процессами.

У импульса в 10 нс с фронтами меньше, чем по 2 нс будут какие-то переходные процессы, он не будет прямо таким квадратным, как на картине Малевича.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 минут назад, Pengozoid сказал:

У импульса в 10 нс с фронтами меньше, чем по 2 нс будут какие-то переходные процессы, он не будет прямо таким квадратным, как на картине Малевича.

Добавлю. 

И при этом, щуп осциллографа и сам осциллограф должны быть способны такой импульс измерить. Но вполне возможно, что "какие-то переходные процессы" будут не в нагрузке, а в щупе и в осциллографе.

Share this post


Link to post
Share on other sites

И смотреть желательно не напряжение а всё же ток.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если вам надо накачивать вролоконный лазер то зачем изобретать велосипед .  За долгую историю развития этих средств связи было выпущенно хренова куча разных 

драйверов и трансиверов , разной мощности и скорости.  От простейших драверов диодов до полноценных трансиверов. Если нужен просто драйвер то обратитесь к ранним версиям STM-1, STM-4 

Все что было позже уже более скоростное, и тоже может быть использовано

Ищем    Laser Diode Driver     STM1,,2,32,64  &  1Gb/s &  SONET

варианты 

10.7 Gbps Active Back-Termination,
Differential Laser Diode Driver
ADN2525
TZA3031AHL;
CX02068
MC2042-4итд  итд
гугл в помощь

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, AltairNsk сказал:

амплитуда 100..2000 мА

 

10 минут назад, spirit_1 сказал:
ADN2525
TZA3031AHL;
CX02068
MC2042-4

ADN2525:
Bias current range: 10 mA to 100 mA
Differential modulation current range: 10 mA to 80 mA 

TZA3031AHL:
RF output current sinking capability of 60 mA
Bias current sinking capability of 90 mA

CX02068:
Independently programmable laser bias (to 100 mA) and
modulation currents (to 85 mA). 

MC2042-4:
Programmable output current from 5 mA to 100 mA.

Edited by Pengozoid

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если не секрет,  если это система связи какой тип модуляции используете и какие скорости планируете получить?

Share this post


Link to post
Share on other sites

IXLD02SI Differential 2A Ultra Fast Laser Diode Driver
 

Features • Ultra Fast Pulsed Current Source • High Output Currents >2A Peak • 17MHz Max Operating Frequency • <1.5ns Minimum Pulse Width 600ps Rise And Fall Times • Pulse Width and Frequency Agile • Real Time Electronic Programming of   Current and Pulse Width • Low Inductance High Power Package   Design • Simultaneous Frequency, Pulse Width   and Amplitude Modulation Applications • High Speed Laser Diode Drivers • High Power Ultra Fast Line Drivers • Differential Power Drivers • High Power Pulse Generators • High Speed High Frequency Modulators
 

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 минут назад, spirit_1 сказал:

IXLD02SI

Должно подойти, но: Status:    Phase out/Obsolete: Contact the factory for availability and last time buys.

И на Маузере нет в наличии.

Есть решения от того же DEI, которые идеологически можно чуть ли не с фотографии срисовать: https://directedenergy.com/product/pco-7115-5-1/

Edited by Pengozoid

Share this post


Link to post
Share on other sites

1нс импульс можно элементарно получить на лавинном пробое Мосфета  и дифцепочкой.  очень просто не дорого Так и делаються ряд устройств.   Но это будет не прямоугольный импульс и регулировать его ширину затруднительно, пожалуй только меняя разрядную емкость.  Та к что у вас за тим модуляции планируеться?

 

https://ru.aliexpress.com/store/product/IXLD02SI-original-and-new/635492_32495839900.html  24 доллара штука вроде как

Share this post


Link to post
Share on other sites
28 minutes ago, spirit_1 said:

1нс импульс можно элементарно получить на лавинном пробое Мосфета  и дифцепочкой.

Та к что у вас за тим модуляции планируеться?

не нужен ему 1нс импульс, и модуляция, да и очень хорошая стабильность тока в импульсе тоже, скорее всего, не так уж и необходима

4 hours ago, AltairNsk said:

Длительность импульса тока 10..50 нс, амплитуда 100..2000 мА, управляемые. Фронты <=2..3 нс. Между импульсами ~ n*мс.

наверное какие-то волоконные датчики давления/температуры/смещения/... куда время от времени стреляют относительно коротким импульсом и смотрят что там обратно рассеивается на дефектах и как оно в зависимости от давления/температуры/смещения/... меняется. 

36 minutes ago, spirit_1 said:

а четыре lmh6525 в параллель всё равно дешевле.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 амплитуда 100..2000 мА, управляемые. Фронты <=2..3 нс.   Управляемые это касательно тока?

Если да,  обычный Мосфет делает в лавинном пробое 1нс импульс колоколобразной формы с амплитудой намного больше чем ему даже надо. Частоты повторения сотни килогерц  на ура.  и не надо ему все эти наши дроайвера городить. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this