IC-Haus Skalierbarer Laser-Treiber

Laser-Treiber mit extern skalierbarem Leistungsteil
Laser-Treiber mit extern skalierbarem Leistungsteil

Der Laserdioden-Treiber iC-HTG von IC-Haus ermöglicht eine einkanalige, geregelte, Mikrocontroller-basierte Ansteuerung von Laserdioden oder LEDs mit gemeinsamer Kathode (P-Typ) oder gemeinsamer Anode (N-Typ) oder einzelnen Anoden/Kathoden im CW-Betrieb.

Dabei kann wahlweise die optische Ausgangsleistung (mittels APC), der Laserdioden-Strom (mittels ACC) oder eine komplett Controller-basierte Regelung zur Ansteuerung der Laserdioden verwendet werden.

Der Laserdioden-Strom wird über einen Spannungsabfall am Shunt gemessen. Der maximale Laserdioden-Strom pro Kanal wird über einen externen Leistungstransistor definiert und ist über einen weiten Bereich skalierbar. Zusätzlich ist eine automatische Überstromabschaltung einstellbar.

Neben dem iC-HTG, einem passenden Leistungstransistor und einem Shunt werden nur noch der Mikrocontroller und die Laserdiode bzw. LED benötigt. Interner Arbeitspunkt und diverse Spannungen können über A/D-Wandler ausgegeben werden.

Der integrierte Temperatursensor ermöglicht eine Überwachung der Systemtemperatur auch für eine Rückkopplung im Regelkreis. Logarithmische D/A-Wandler ermöglichen eine optimale optische Leistungsregelung über einen großen Dynamikbereich. Die jeweilige Konfiguration wird in zwei äquivalenten Speicherbereichen abgelegt; interne Stromgrenzen, eine Versorgungsspannungsüberwachung, ein Unterbrechungsschalteingang und ein Watchdog sichern den Betrieb der Laserdiode bzw. LED über den iC-HTG.

Die Ansteuerung des Bausteins erfolgt über eine SPI- oder I²C-Schnittstelle. Eine Analogmodulation ist bis zu 50 kHz möglich. Der iC-HTG arbeitet mit Versorgungsspannungen von 3 bis 24 V und treibt damit auch blaue und grüne Laserdioden sowie Stacks. Höhere Spannungen im Lastkreis sind lediglich durch den externen Leistungstransistor und den Gate-Spannungsbereich bis zur Versorgungsspannung begrenzt.

Die Betriebstemperaturen reichen von -40 bis +85 °C. Der Baustein ist im 24-Pin 5 x 5 mm QFN-Gehäuse realisiert.