Alimentatore di corrente lineare per laser

[andrea86re]

Ciao a tutti,

Mi trovo a dover realizzare un alimentatore a corrente regolabile per alimentare un diodo laser da 2W, che applicherò ad un incisore laser CN.

Tralasciando i circuiti switching (sicuramente migliori come efficienza, ma più complessi / costosi / rischiosi per il mio laser durante i test), volevo orientarmi su un semplice alimentatore di corrente basato su un transistor BJT che permetta di dissipare diversi watt.

Ho trovato in rete questo circuito che sembra fare a caso mio:

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2F301o583r8shhildde3s0vcnh-wpengine.netdna-ssl.com%2Fwp-content%2Fuploads%2F2017%2F05%2Fconstantcurrentsourceschem.jpg&imgrefurl=https%3A%2F%2Fmaker.pro%2Fcustom%2Ftutorial%2Fhow-to-make-constant-current-source-power-supply-circuit&docid=k0S3k1QalTrk9M&tbnid=19geiK4bS_AtuM%3A&vet=10ahUKEwizm_zWkJjgAhUQ-qQKHUT_AwwQMwhBKAIwAg..i&w=1168&h=621&bih=794&biw=1536&q=5v%20lm358%202n3055%20current%20power%20supply&ved=0ahUKEwizm_zWkJjgAhUQ-qQKHUT_AwwQMwhBKAIwAg&iact=mrc&uact=8

Il mio vincolo è che la tensione di alimentazione sarebbe di 5V, e non di 12V come nel circuito.
Questo aiuta sicuramente la dissipazione (dato che il laser dovrebbe avere una caduta di tensione di circa 1V, i restanti 4V @ 2A = 8 W max dovranno essere dissipati termicamente).
Ho provato a montare su breadboard questo circuito (ho usato una resistenza di shunt di 1ohm), e mi sono accorto che questa tensione non è sufficiente per mettere in sufficiente conduzione la catena di transistors e quindi ottenere una corrente in uscita superiore a 0.7A. Da 0A a 0.7A funziona tutto correttamente, ma oltre tale corrente la corsa del potenziometro non ha effetti sulla corrente generata.

Avete un'idea su possibili modifiche da portare per ottenere una regolazione fino a 2A, mantenendo la tensione di alimentazione a 5V?

[Dumah Brazorf]

Quando vai a tutta che tensione hai sulla base di q1,q2 e q3?
Penso che si debba intervenire su R1 e R2 per far arrivare una tensione più alta in ingresso all'LM358.

[UtenteSospeso]

Probabilmente è sufficiente alzare la R2 a 2kohm per riportare la tensione su R2 a circa 1V come è a 12V con quei valori di R1 e R2 .

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[andrea86re]

Grazie per le risposte.
In realtà sembra che il partitore in ingresso non sia il problema, perchè l'operazionale arriva a saturare in uscita a circa 3.6V a metà corsa del potenziometro.

In questa situazione sono "a tutta" e sulla base del BJT di potenza mi trovo una tensione di circa 3.6V, che equivalgono appunto a circa 0.7A con carico in cortocircuito.

Forse un MOSFET di potenza al posto del BJT, con un operazionale rail to rail (tanto per pilotare il mosfet serve una corrente trascurabile) potrebbe risolvere?

[Dumah Brazorf]

3,6? Mi aspetterei 4,3V o più considerando la sola caduta di tensione di q2 se saturasse.

[UtenteSospeso]

Quando sei al massimo misura la tensione su R3 da 0,1ohm, dividi per 0,1 e vedi che corrente c'è . Puoi farlo anche senza shunt, non devi superare i 200mV che sarebbero 2A ( 2Ax0,1ohm=0,2V=200mV ) , da quello che dici dovresti arrivare a 70mV su R3 .
Parti dal minimo e vai verso i 200mV.

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