"быстрый" источник тока - Страница 2

niXto · 06.01.2009, 09:39

По моему вы все идете по неправильному пути. Автор топика ясно пишет что ему нужно управлять мощным светодиодом (я так понимаю - ВЧ модуляция?), а у них есть зависимость протекающего тока от приложенного напряжения. Поэтому достаточно подобрать ТАКОЕ напряжение, при котором через диод будет течь нужный ток, и коммутировать его быстродействующим ключом. Или специальной микросхемой. А изобретение источника тока - тупиковый путь, ни к чему хорошему он не приведет.

040301 · 06.01.2009, 11:24

Действительно, нужно управлять мощным диодом.
Но принципиальной целью является именно пропускать ТОК ПОСТОЯННОЙ ВЕЛИЧИНЫ через диод. Как при этом будет меняться напряжение (а оно несомненно будет меняться от времени: перегрев и др. процессы, но это сейчас не важно)- уже другой вопрос, но именно ток нужен постоянным. Как я собираюсь коммутировать этот постоянный ток на диод - пока тоже не будем трогать.

Сейчас стоит вопрос, как в принципе можно обеспечить постоянный ток через достаточно мощную нагрузку (1-2, а то и все 5 Ампер) в масштабе как малых (до 10-100 нс), так и долгих времен (до 1 мин).

niXto · 06.01.2009, 13:10

Давайте определимся - вам нужен именно генератор тока (тема диплома или ещё что)? Или вы просто хотите запустить своё устройство - а как именно оно работает неважно, лишь бы надёжно работало? Потому что ещё раз повторяю - Мощный источник тока на пару ампер с Временем реакции десятки наносекунд и Долговременной темтературной и пр. стабильностью - это утопия, и практического применения за счет своей стоимости и сложности вряд ли когда получит. Разве что в оборонке. Для практического применения - стабилизируйте управляющее напряжение, последовательно с ключом поставьте датчик тока на резисторе, и корректируйте управляющее напряжение.
Источник тока - возьмите СВЧ-операционник типа ОРА658, снаружи КТ925 и экспериментируйте. Только не забудьте почитать теорию СВЧ-цепей.

Elf · 07.01.2009, 13:02

Сообщение от Falconist

Смотрите: ИТ имеет свое быстродействие, допустим, микросекунды. Индуктивность же должна "перекрывать" только наносекундный интервал, чтобы не привести к колебательному процессу в ИТ вследствие влияния процессов её перезаряда.

На счет колебаний- тут, в принципе, нет особой проблемы. Индуктивность цепей делаем значительной, а емкость на выходе наоборот минимальной...
В источниках напряжения та же история, только наоборот- индуктивности минимальные и большие емкости. И хотя, естественно, система потом исследуется на предмет наличия отсутствия осцилляций, но эти осцилляции- плод работы "медленной" обратной связи контроллера.
Я вот другое не понимаю.. Если речь идет о ЛЕДе, то зачем такие страшные скорости? ЛЕД вобще можно считать постоянной нагрузкой. Какие такие сверхбыстрые броски нагрузки могут быть через ЛЕД? ИМХО, только при включении. Но в этом случае очевидно, что если нужно очень быстро зажечь диод, то индуктивность на выходе будет наоборот мешать и затягивать время включения.
И при выкючении, кстати, нужно предусмотреть цепи разряда Вашей индуктивности, а то погорит все нафик.

tauP10 · 08.01.2009, 04:07

Сообщение от 040301

Сейчас стоит вопрос, как в принципе можно обеспечить постоянный ток через достаточно мощную нагрузку (1-2, а то и все 5 Ампер) в масштабе как малых (до 10-100 нс), так и долгих времен (до 1 мин).

Легче ничего нету .
Берете самый дубовый транзистор с емкостью коллектора менее 1000 pF . На базу подаете пару вольт относительно земли. В эмиттер засовываете резистор на 1 Ом ....0,2 Ом (для токов примерно 1...5А) и с коллектора сымаете нужный ток в светодиод.

Не надо ругацца что емкость коллектор-база или ёмкости проводников монтажа испортят Вам высокочастотные свойства этой схемы. Динамическое сопротивление светодиода на больших токах сильно меньше 1 Ома. Постоянная времени цепи Rd*Ск сильно меньше 1 наносекунды. Ни дроссель ни ВЧ-СВЧ транзисторы дело не улучшат. Ибо собственная ёмкость открытого p-n перехода светодиода достаточно велика чтобы пренебречь всем остальным, ну а с ёмкостью диода всё равно бессмысленно бороться, да оно вам и не надо.

Loginoff07 · 08.01.2009, 11:29

В прошлом году делал приблизительно похожую задачу на мощных УФ светодиодах.Заказал какой-то химик -ему нужно было облучать что-то с разной частотой.Предполагаю,что либо органику,либо фотостимуляция полимеризации.
Делал так:Ставил мощный стабилизатор напряжения на 1085 с рег. выходом.Ключ КТ972 без резисторов.Опытным путём ,кратковременно включая питание и подавая на базу ТТЛ уровень через резистор 1К,выставлял max допустимый импульсный ток для диодов для данной скважности с небольшим запасом на нагрев.Теплоотводы тоже с запасом.
Генератор на 531ГГ1-прикольная микруха выдаёт меандр до 12-16 nCек период min.Мне такие короткие были не нужны,ограничился 10 Мгц -100 nСек период(50nСек ширина импульса).Буфер- 531ЛН1 -два первых элемента в параллель ,с них на четыре оставшихся в параллель.
Химики остались довольны.
Скажу,что при хорошей стабилизации напряжения и правильной его подстройке ток стабилизировать не надо.
В вашем же случае надо брать максимальный длительный ток через диод,т.к.будут участки с постоянным,не импульсным свечением.

runduket · 09.01.2009, 06:46

Может быть будет интересна следующая практическая информация.
Все разговоры о временных процессах в десятки-сотни нс неприменимы к светодиодам (тем более к инерционным мощным). Хорошую скорострельность можно получить только от лазерных диодов. Постоение реальных схем: источник тока (можно не быстрый), на выходе токовый переключатель на два выхода (два СВЧ транзисторах соединены эмиттерами, в их коллекторах две нагрузки - у одного требуемый диод, у второго такой-же диод или подобный эквивалент подешевле). Источник тока выдает непрерывный ток. Всегда требуется цепь обратной связи для стабилизации мощности излучения и компенсации ухода параметров от прогрева и старения излучателя. Никаких реактивных элементов в цепях нагрузки (при их использовании неизбежно возникновение всяких выбросов - это смертельно для лазерного диода). Для больших частот модуляции всегда используется выключение тока не до нуля, а до некоторой средней величины. Легко получается работа на частотах десятки МГц, предел до ГГц.

040301 · 09.01.2009, 11:23

уточню снова свою задачу.
в исследовательских целях нужно пропускать через диод именно импульсы постоянного тока (а не просто заставить диод светиться). Сами импульсы будут длинные (до 1 сек), но важно включать ток быстро (фронт - 10, ну пусть хоть 50-100 нс).
в самое наиближайшее время планирую, наконец, приняться за работу. Хочу реализовать вариант, подобный описанному в сообщении от runduket. Т.е. источник тока, а нагрузка зашунтирована быстрым транзистором, который в нужные моменты запирается от внешнего генератора и ток тогда переключается на диод.
Только непонятно мне, почему runduket считает, что "источник тока (можно не быстрый)"?
По-моему, именно нужен ИТ с быстрой реакцией, чтобы при выключении транзистора (изменении сопротивления нагрузки)текущий через диод ток быстро принимал свое заданное значение.
Оно-то, конечно, может можно и не быстрый, если суммарная нагрузка ИТ всегда постоянна, но такого ж никогда не будет, даже если поставим параллельную ветку с таким же шунтирующим транзистором и похожим светодиодом. Хотелось бы добиться постоянства тока более красивым путем.

ldee · 09.01.2009, 12:11

Вношу ещё одну идею для размышления: Быстродействующий стабилизатор тока осуществлять на архитектуре ШИМ, для примера возьмите принцип работы схем на основе TL494, правда вам придётся искать более высокочастотные компоненты чем TL494, ведь речь идёт о стабилизации тока в наносекундные моменты времени, либо вас устроит и это после анализа. Ничего более удобного чем применение ШИМ в быстродействующем СТ не вижу. Кстати, при монтаже схемы не забывайте о конструктивном исполнении ВЧ схем, тем более работа производится с прямоугольным сигналом с широким спектром.

Loginoff07 · 09.01.2009, 13:22

040301,я вас немного недопонимаю.То,что предлагал tauP10 и я именно и подразумевает получение крутых фронтов.Фронты в мём случае получались гораздо короче требуемых Вам,т.к. весь период прямоугольного колебания составлял 100nC и это далеко не предел.Стабилизация тока в первом случае-это резистор у tauP10, я же стабилизировал ток стабилизацией приложенного к светодиоду напряжения(Iстаб=Uстаб/R).Тепловой дрейф тока решается эффективным теплоотведением.Ставьте более ВЧ транзисторы с min ёмкостями ,более мощные,чтоб минимизировать падение напряжение на ключе,и получите на диоде его переходную характеристику(отклик на ступеньку).Если же Вам мешает именно она ,то от неё,также,как от других физических характеристик,например R,С светодиода никуда не дется.Про свой генератор я рассказал,только для примера.