Napájecí obvod laserové diody. Svět PC periferií. Co by mělo být

1. Krátký úvod.

Před dlouhou dobou byl na webu laserorg zveřejněn zajímavý obvod pro napájecí ovladač modré laserové diody. Byl zveřejněn uživatelem pod přezdívkou ArtDen . Základem je čip tps61030 od Texas Instruments. (stojí asi 150-250 rublů). Schéma na první pohled zaujme svou jednoduchostí a malým množstvím kování. Ale není to tak úplně pravda. Jen Bůh ví, kolik takových čipů je bylo to vypálené. V důsledku toho se po sběru ne každému podařilo spustit ovladač stabilně, mikroobvod vyhořel a někdy byly do dalšího světa poslány i LD diody.

2. Vlastnosti řidiče

Pozor! Tento ovladač nelze zapnout bez zátěže nebo jej špatně připojit (bez pájení) k zátěži! Takové zahrnutí zabíjí mikroobvod!

1. Rozsah vstupního napětí závisí na LD (445 nm) pro modrou barvu je 1,8...5V, pro fialovou (405 nm) - 1,8...5,5V.
2. Výstupní napětí je 5 voltů.
3. Při napájení modrou LED 1 watt je výstupní proud 1,3A. (Natočili jsme až 2a.) Proud reguluje rezistor R2.
4. Spotřeba proudu 3-4A.
5. Účinnost 72-80 %

3. Schéma a detaily

Na obrázku 1 můžeme vidět obvod ovladače. Většinu dílů lze snadno najít na starých deskách, ale některé bude nutné zakoupit. Vzor je velmi jemný, opravdu rád dýchá. Je ve vašem zájmu nepálit chipsy nadarmo, protože chipsy nejsou levné.

Obr.1 Obvod ovladače pro modrý laser


Obr.2 Signet. Autor Squirk


Rýže. 3 Další signet od Alex72

Rýže. 4 Samotný mikroobvod, tečka ukazuje nohu 1.

Plánované díly, pokud je to možné, je lepší koupit nové, které bude mít příznivý vliv na výkon řidiče. Kritické části - pozice 1;2;6;8 Při instalaci diody NENÍ POTŘEBA pozice č. 2 ODPOR 22 kOhm!

Seznam dílů v obchodě chip-dip a cena v rublech za únor 2014.

1	TPS61030PWP-ADJ, DC-DC boost měnič, vstup 1,8-5,5V, výstup 1,8-5,5V/1A HTSSOP-16	150.00
2	1N4148, Dioda 150mA 100V DO-35	1.50
3	Ker. čip. kond. 0603 X7R 1uF 16V 10%, GRM188R71C105KA12D	1.80
4	Ker.CHIP podm. 0,01 µF Y5V 50V+80-20%0402, GRM155F51H103Z	1.10
5	Ker.CHIP podm. 2,2uF,X5R,10% 10V 0603, GRM188R61A225K	4.10
6	TECAP, 220 uF, 10 V, typ D, 10%, SMD tantalový kondenzátor	32.00
7	0,25W 1206 10 kOhm, 1%, čipový rezistor (SMD)	0.90
8	B82464G4682M, 6,8 µH, 4,3 A, 10x10, induktor SMD

Pro větší spolehlivost jsem nainstaloval tuto tlumivku.

TSL1112S-6R8M4R6, 6,8 µH, 4,6/6,1A, induktor

24.00

Experimentování s díly může vést k tomu, že čip jednoduše kouří nebo nefunguje stabilně.

4. Příčiny nestabilní práce a syndromu vyhoření.

Podívejme se na důvody, proč čip selže.Abych je identifikoval, musel jsem spálit více než jeden kus nábytku.

Budete křičet jako svině, když ucítíte ten nepříjemný spálený zápach! =)

1. Připojení bez zátěže - 100% mrtvý mikroobvod. Autor, který jako první zveřejnil tento obvod, na to varuje, ale také jsem to zkontroloval =) Pokud se odvážíte jej takto zapojit, uslyšíte tento zvuk „PYSH“ a mikroobvod vydá obláček kouře.
2. Plyn pod 4.a, nebo bez plynu. Je lepší koupit plyn a neriskovat. Když je zatížení ovladače 1,5-2 watty, můžete vidět, jak se induktor zahřívá. Pak se škrticí klapka nasytí, mikroobvod přejde do ochrany a při příštím zapnutí dostanete PYSH! Je vyžadována tlumivka s proudem alespoň 4A.
3. Pokřivené pájení a tenké dlouhé stopy, někdy zabíjejí mikroobvod. Je vhodné pokrýt stopy tenkou vrstvou pájky.
4. Nestabilní kontakt při měření proudu, nebo zapomenutí nastavení funkce měření proudu na multimetru, získáte bod 1. Pokud se rozhodnete pro měření, pečlivě zkontrolujte kontakty. Testy lze provádět pomocí 3ohmového rezistoru, mrtvé modré LED.

Mluvili jsme o umírání mikry, teď o nestabilní práci. Občas ovladač začne pulzovat, chybí stabilizace proudu, dioda bliká. Někdy neopustí měkký start a výstup má nízký výkon. A někdy se vůbec nezapne.

1. Ne stabilní práci, dioda změní jas, zhasne a rozsvítí se, nedochází ke stabilizaci proudu. To se děje jako výsledek nefunkčnost tlumivka (s největší pravděpodobností je vaše tlumivka pod 4A), nebo dioda VD1 bez názvu není určena pro tohoto zařízení. Může se to také stát, pokud je váš LD téměř mrtvý, ale ovladač funguje.
2. Je lepší mít na výstupu tantalové kondenzátory, jinak se nemusí vůbec zapnout, nebo se může zapnout, ale z laserové diody nedostanete požadovaný výkon.
3. Křivé pájení může také způsobit nestabilní provoz.

5. Připojení ovladače.

Jak je uvedeno výše, ovladač spotřebovává proud 3-4A; li-ion baterie s výhodou alespoň 2a/h. Ovladač připojte pouze se zátěží. Pokud se chystáte podávat živý led přímo, musíte led umístit do chladicího kolimátoru. Při takových výkonech se dioda strašně zahřívá.

No a to je vše, žádné výpočty, vše by mělo fungovat hned. Pro napájení 2W laserových diod. Pro výkon 1,8 wattu je R2 0,33 ohm, pro výkon 2w - 0,25 ohm (v tomto případě bude ovladač pracovat téměř na limitu, dodává proud 2a a mikroobvod se docela zahřeje) . Níže uvádím své fotografie a video laseru.

Rýže. 5 Laser v procesu montáže. Plyn a R2 na rubové straně šátku.


Rýže. 6 Laserový paprsek. V mé verzi 1,7-1,8 wattu (R2-0,33 ohm)

Krátké video z procesu:
Vypálení 2 spodků z krabičky od sirek paprskem zaostřeným do nekonečna. zkratky:
ld - laserová dioda
micra - mikroobvod

Dnes mnoho domácích a jiných zařízení používá k vytvoření cíleného paprsku laserové diody (polovodiče). A většina důležitý bod PROTI vlastní montáž laserová instalace je pro připojení diody.

Laserová dioda

Z tohoto článku se dozvíte, co všechno potřebujete pro kvalitní připojení laserové diody.

Vlastnosti polovodiče a jeho zapojení

Z LED diody laserový model vyznačující se velmi malou krystalovou plochou. V této souvislosti je pozorována výrazná koncentrace výkonu, která vede ke krátkodobému překročení aktuální hodnoty v křižovatce. Kvůli tomu může taková dioda snadno shořet. Proto, aby laserová dioda vydržela co nejdéle, je potřeba speciální obvod - driver.

Věnovat pozornost! Jakákoli dioda laserového typu musí být napájena stabilizovaným proudem. I když některé odrůdy, které dávají červené světlo, se chovají docela stabilně, i když mají nestabilní výživu.

Červená laserová dioda

Ale i když je použit ovladač, nelze k němu připojit diodu. Zde je také zapotřebí „snímač proudu“. Jeho roli často hraje společný vodič nízkoodporového odporu, který je připojen k mezeře mezi těmito částmi. Výsledkem je, že obvod má jeden významná nevýhoda- minus výkonu se ukáže jako „oddělený“ od minusu přítomného v napájecím zdroji obvodu. Kromě tohohle toto schéma má ještě jednu nevýhodu - dochází ke ztrátě výkonu na rezistoru pro měření proudu.
Při plánování připojení laserové diody musíte pochopit, ke kterému ovladači by měla být připojena.

Klasifikace řidiče

Na momentálně Existují dva hlavní typy ovladačů, které lze připojit k našemu polovodiči:

• pulzní ovladač. Představuje speciální případ pulzní měnič napětí. Může být buď dolů, nebo nahoru. Jejich vstupní výkon je přibližně stejný jako výstupní výkon. V tomto případě dochází k mírné přeměně energie na teplo. Zjednodušený obvod pulzního budiče vypadá takto;

Zjednodušený spínací obvod budiče

• lineární ovladač. Obvod obvykle dodává takovému ovladači více napětí, než vyžaduje polovodič. K jeho uhašení je potřeba tranzistor, který přebytečnou energii uvolní teplem. Takový ovladač má nízkou účinnost, a proto se používá velmi zřídka.

Věnovat pozornost! Při použití stabilizačních mikroobvodů s lineárním integrovaným obvodem se proud sníží s poklesem vstupního napětí na diodě.

Obvod linkového budiče

Vzhledem k tomu, že jakákoli laserová dioda může být napájena přes dvě různé typy ovladače, schéma zapojení se bude lišit.

Vlastnosti připojení

Obvod, který bude použit k napájení laserové diody, může obsahovat nejen ovladač a „snímač proudu“, ale také zdroj energie - baterii nebo baterii.

Možnost schématu zapojení

Typicky musí mít baterie/baterie v tomto případě napětí 9 V. Kromě nich musí obvod obsahovat laserový modul a odpor omezující proud.

Věnovat pozornost! Aby nedošlo k utrácení peněz za diodu, lze ji odstranit DVD mechanika. Navíc by to tak mělo být přesně počítačové zařízení, není standardní hráč.

Počítačová DVD mechanika

Laserový polovodič má tři vývody (nohy), z nichž dva jsou umístěny po stranách a jeden uprostřed. Průměrný výkon by měl být připojen k záporné svorce zvoleného zdroje napájení. Kladná svorka musí být připojena k levé nebo pravé „nožce“. Vyberte vlevo nebo pravá strana záleží na výrobci polovodiče. Proto musíte určit, který výstup bude: „+“ a „-“. K tomu musí být polovodič napájen. Dvě baterie, každá 1,5 V, stejně jako 5 ohmový odpor zde perfektně odvedou svou práci.
Záporná svorka na napájecím zdroji by měla být připojena k centrální záporné svorce definované na diodě. V tomto případě musí být kladná strana připojena postupně ke každému ze dvou zbývajících svorek polovodiče. Lze jej tedy připojit i k mikrokontroléru.
Napájení laserové diody lze zajistit pomocí 2-3 AA baterií. Ale pokud si přejete, můžete také zahrnout baterii z mobilní telefon. V tomto případě si musíte pamatovat, že budete potřebovat další omezovací odpor 20 Ohmů.

Připojení k síti 220V

Polovodič lze napájet z 220 V. Zde je ale nutné vytvořit dodatečná ochrana z vysokofrekvenčních napěťových rázů.

Možnost napájení diody ze sítě 220 V

Takový systém by měl obsahovat následující prvky:

• stabilizátor napětí;
• rezistor omezující proud
• kondenzátor;
• laserová dioda.

Odpor a stabilizátor vytvoří blok, který může zabránit proudovým rázům. Aby se zabránilo napěťovým rázům, je zapotřebí zenerova dioda. Kondenzátor zabrání vzniku vysokofrekvenčních výbojů. Pokud byl takový obvod správně sestaven, bude zaručen stabilní provoz polovodiče.

Pokyny pro připojení krok za krokem

Nejpohodlnějším způsobem, jak vytvořit laserovou instalaci vlastníma rukama, bude červený polovodič, který má výstupní výkon přibližně 200 miliwattů.

Věnovat pozornost! Jedná se o polovodič, kterým je vybaven každý počítačový DVD přehrávač. To výrazně zjednodušuje hledání zdroje světla.

Zapojení vypadá takto:

• Pro připojení je nutné použít jeden polovodič. Musí být zkontrolována jejich funkčnost (stačí připojit k baterii);
• vyberte si světlejší model. Při testování IR LED (přebírání z počítačového přehrávače) bude svítit slabě červeně. Pamatujte si to

NEMIŘTE na oči, jinak můžete úplně ztratit zrak;

Kontrola diod

• Dále nainstalujeme laser na domácí radiátor. K tomu je potřeba vyvrtat otvor do hliníkové desky (asi 4 mm tlusté) o takovém průměru, aby do ní dioda docela těsně zapadla;
• Mezi laser a zářič je nutné nanést malou vrstvu termoplastu;
• Dále vezmeme drátěný keramický rezistor s odporem 20 Ohmů s výkonem 5 W a při dodržení polarity jej připojíme k obvodu. Přes něj musíte propojit laser a zdroj energie ( mobilní baterie nebo baterie);
• samotný laser by měl být obejit pomocí keramického kondenzátoru s libovolnou kapacitou;
• Poté otočte zařízení směrem od sebe a připojte jej ke zdroji napájení. V důsledku toho by se měl rozsvítit červený paprsek.

Červený paprsek z domácího zařízení

Poté lze zaostřit pomocí bikonvexní čočky. Zaměřte jej na několik sekund na jeden bod na papíře, který pohlcuje červené spektrum. Laser na něm zanechá červené světlo.
Jak vidíte, máme funkční zařízení, které je připojeno k síti 220 V různá schémata a možnosti připojení, můžete vytvořit různá zařízení, až po kapesní laserové ukazovátko.

Závěr

Při připojování laserové diody je třeba pamatovat na bezpečnou manipulaci a také znát nuance, které jsou přítomny v její činnosti. Poté už zbývá jen vybrat obvod, který se vám líbí, a připojit polovodič. Hlavní věc, kterou je třeba si zapamatovat, je, že všechny kontakty musí být dobře utěsněny, jinak může část během provozu vyhořet.

Výpočet lumenů na osobu metr čtvereční pro různé místnosti

Rozhodl jsem se to přehodnotit a doplnit. Hlavní myšlenkou je nainstalovat laser nikoli místo, ale společně s extruderem a zajistit, aby to celé fungovalo bez přeskupení hardwaru, vytvoření samostatné souřadnicové tabulky a bez úprav originální firmware tiskárna.

V této části popíšu veškerý hardware potřebný pro takovou úpravu, nuance výběru, instalace a konfigurace, ale především:

A nezapomeňte, že brýle chrání pouze před odraženým světlem, takže laserový paprsek nemiřte do oka. Modrý laser vyžaduje červené brýle. Například tyto.

Laserová dioda

Začnu tou nejdražší komponentou. Přeskočme nespočet parametrů uvedených v datovém listu a věnujte pozornost pouze některým:

Moc. Většina hlavní parametr. Jak více síly- tím rychleji můžete řezat/spálit. čím větší je hloubka řezu na jeden průchod atd. Za sebe jsem se rozhodl, že s méně než 1,6 W se nepočítá, protože vždy by měla být rezerva a čím více, tím lépe.

Vlnová délka. Pro domácí řezačky se nejčastěji používají lasery s vlnovou délkou 445-450 nm. Existuje pro ně dostatek čoček a jejich záře je ve viditelném spektru. Výběr barvy určuje, jak dobře bude laser řezat materiály. určité barvy. Například modrý laser nefunguje příliš dobře s modrým plexisklem a jinými modrými povrchy, protože... jeho záření není materiálem absorbováno.

Jmenovitý provozní proud. Obvykle úměrné výkonu. Diody 1,6W mají proud 1,2A. U 3,5W jmenovitý proud 2.3A. Tento parametr je důležitý při výběru ovladače. Pro přesnější informace byste se měli podívat na katalogový list konkrétní laserové diody.

Typ bydlení. Nejběžnější jsou TO-5 (9mm), TO-18 (5,6mm - někdy nazývané To-56). Ovlivňuje výběr laserového modulu.

Zde je několik typických laserových diod:

Zapínání. Je to radiátor. S prouděním vzduchu i pro 3,5W laser vystačí takový zářič na cca 50 stupňů;

Instalace

Existuje mnoho možností pro instalaci laserového držáku. Zde je čas dát volný průchod inženýrství a něco vymyslet. Ujistěte se, že je nad laserem umístěn ventilátor, který je nutný jak pro jeho chlazení, tak pro vyfukování kouře z pracovního prostoru. Přečtěte si o připojení a ovládání dalších ventilátorů.
Můžete jej připevnit pomocí zipů, ale je lepší vytvořit pevný šroubový držák s adaptérovou deskou, jako jsem udělal:

Neexistuje zde žádná univerzální možnost, ale existuje několik kritických bodů, které je třeba dodržovat:
1. Modul musíte upevnit co nejníže, v úrovni trysky, nebo spíše těsně nad ní, ponechat prostor pro nastavení čočky (asi 1 cm). Souvisí to s ohniskovou vzdáleností – modul můžeme v Z vždy oddálit, ale přiblížení bude problém, pokud úprava nestačí. O tomhle jsem nevěděl a úprava sotva stačila.
2. Modul je nejlépe fixovat koaxiálně s extruderem - pak utrpí velikost pracovního zdvihu pouze jedné z os. A čím blíže k extrudéru, tím méně je „jemné“.

Zapojení je jednoduché, napájení budiče dle polarity, zapojení diody dle polarity. Dodržujte polaritu, Celkově vzato. Ovládací vodič TTL - na pin D4, D5 nebo D6, pokud máte RAMPS. Ukážu vám na příkladu, jak to vypadá u mě (ovládání TTL na D6):

Nastavení proudu laserové diody

Jakmile je vše nainstalováno a připojeno, můžete začít upravovat proud. Chcete-li to provést, odšroubujte čočku laseru a/nebo pod ni položte kus dlaždice, aby se nic nespálilo. K zápornému vodiči laserové diody musíte také připojit ampérmetr (viz obrázek výše). Můžete dočasně připojit multimetr, nebo můžete nainstalovat samostatnou měřicí hlavu, jako jsem to udělal já. A nezapomeňte nosit ochranné brýle. Algoritmus je takovýto:
1. Zapněte tiskárnu.
2. V Pronterface zapíšeme M42 P* S255, kde * je číslo kontaktu, ke kterému je připojen ovládací vodič TTL řidiče
3. Vezměte šroubovák a začněte pomalu otáčet malým trimovacím rezistorem na desce ovladače a přitom se dívejte na hodnoty ampérmetru. Pokud je to tento ovladač, pak je lepší před zapnutím otočit proud na 0 (proti směru hodinových ručiček, dokud nezaklapne), protože Standardně je nastaven na 2A, což může spálit 1,6W diodu.
4. Nastavíme jmenovitý proud naší diody pomocí ampérmetru a napíšeme M42 P* S0 pro její vypnutí. (* - viz výše)
5. Odpojte multimetr od obvodu (volitelné).

Úprava zaostření laseru

Vše je zde značně individuální. Zaostření lze upravit jak před každým řezáním, tak jednou, poté jednoduše posouvat vozík v Z v závislosti na tloušťce zpracovávaného materiálu. Existuje také různé přístupy k nastavení zaostření na díl: zaostření můžete nastavit na horní část obrobku nebo na střed. Nastavil jsem to nahoru, protože... Málokdy něco řežu a netrápí mě rozostřování při spouštění paprsku do materiálu.
Je nakonfigurován takto:
1. Nastavte všechny osy na výchozí (G28).
2. Zvedněte vozík. Velikost zdvihu závisí na tloušťce zpracovávaného plechu. Nečekal jsem, že na své tiskárně zpracuji něco silnějšího než 6 mm (vypalování na překližce), a tak jsem vozík zvedl o něco výše - o 8 mm. Příkaz ke zvýšení je G1 Z8, nebo stačí kliknout na šipky v Pronterface.
3. Umístěte obrobek, zajistěte jej kancelářskými sponami a namiřte na něj laser.
4. Zapněte laser. V této fázi není potřeba mnoho energie, tečka by měla být jasně viditelná. M42 P* S1
5. Otáčejte čočkou, dokud se paprsek nezaměří na malý bod. Pokud není nastavení dostatečné, zvedněte vozík někde jinde o 5-10 mm a znovu otočte čočku.

Celkově je montáž, připojení a konfigurace dokončena. Příští článek bude obsahovat návod na přípravné příkazy a přehled softwaru pro práci s laserem.

29-12-2013

Tai-Shan Liao, Tchaj-wan

Při nadměrné radiační síle může být i krátkodobé vystavení očí paprsku laserového ukazovátka nebezpečné pro lidské zdraví, a to jak přímým vystavením, tak odrazem od okolních předmětů. Z tohoto důvodu většina zemí stanoví normy pro bezpečné úrovně laserového záření, které regulují maximální přípustný výkon. Článek popisuje ovladač laserové diody, který dokáže fungovat i z 1,5voltové baterie vybité na 1 V. Ovladač je vybaven spolehlivou ochranu na duálním tranzistoru, čímž se minimalizuje pravděpodobnost, že intenzita záření překročí stanovené limity.

Na obrázku 1 tvoří tranzistory Q 1, Q 2 a Q 3 kompozitní prvek s negativní odpor, jehož hodnota je přibližně vyjádřena vzorcem

Proud laserové diody je řízen tranzistory Q 5 a Q 6. Vestavěná fotodioda přenáší negativní signál přes tranzistor Q 4 zpětná vazba na bázi Q 5 a Q 6, stabilizující intenzitu laserového záření. Dvojice tranzistorů Q 5 a Q 6 je pro zvýšení bezpečnosti zapojena do série. Pokud se jeden z tranzistorů porouchá, druhý bude nadále udržovat záření bezpečná úroveň. Pravděpodobnost současného selhání dvou tranzistorů je nepoměrně menší než jedna.

Poznámka editora EDN

Vzhledem k rozptylu v parametrech laseru a fotodiody může být nutné pro nastavení požadované úrovně omezení intenzity záření zvolit odpor rezistoru R 7.

Chcete-li komentovat materiály z webu a přijímat plný přístup na naše fórum, které potřebujete rejstřík .

• Nepřesně publikuje původní zdrojový materiál. Tranzistory jsou do obrazu vhozeny náhodně, nevypadá to jako úmyslná chyba, protože není těžké na to přijít.
• Q6 je zobrazeno npn, Q5 -nic. Navíc tranzistor 2N2907 ve schématu je buď vpřed nebo vzad....
• Děkuji všem, kteří na chybu upozornili. Opraveno
• Zvláště bych si všiml Raphaelova taktu. Všichni jsme lidé, děláme chyby... Kdo nic nedělá, chyby nedělá. Poučení o jednom nedávném překlepu mám stále v čerstvé paměti. Tam jsme byli úplně zapečetěni. No, opravdu, máte pocit, že jste zpět mateřská škola(„Kdo rozbil pohár?“) :) Méně snobství, chlapi, ještě nikoho nenamaloval. Ještě jednou děkuji Raphaeli.
• Něco, čemu jsem nerozuměl – jaký má smysl se tolik starat o poruchu tranzistorů v napájecím obvodu diod? Se stejným úspěchem překročí radiace normu, i když rozbití například v Q4 nebo v obvodu fotodiody a R3. Všechny tyto obvody nejsou chráněny ani duplikovány. Obecně, nebylo by logičtější zabudovat ochranu pro proudovou spotřebu celého okruhu?

Čip laserového ovladače zabírá jeden z klíčové pozice, protože mezi jeho funkce patří zapnutí/vypnutí laseru, stabilizace výkonu laserového paprsku a ochrana laseru před nadproudem. Jinými slovy, funkční laserová jednotka je především provozuschopný a správně fungující ovladač laseru. K dnešnímu dni výrobci elementová základna K dispozici je dostatečný počet různých laserových ovladačů s různými charakteristikami. Ale navzdory rozmanitosti nabídek laserových ovladačů používají výrobci laserových tiskáren ve svých produktech omezenou sadu čipů pro ovládání laserové LED diody. Ukazuje se, že k výrobě velké většiny moderních laserových tiskáren se používá jen pár čipů různé modely od všech světových značek. Jedním z těchto základních ovladačů, který se používá v téměř polovině všech moderních laserových tiskáren, je čip 65ALS543. O tom bude náš další rozhovor.

V rámci tohoto článku nebudeme hovořit o obecných principech fungování laserové jednotky - to je známo každému specialistovi, který je více či méně obeznámen s laserový tisk. Skočíme přímo do diskuse o IC ovladače laseru. Jak jsme již uvedli, čip 65ALS543 se velmi široce používá v široké škále tiskáren. Kromě toho analýza požadavků zaslaných servisními specialisty na různé konference a fóra věnovaná kancelářské technice naznačuje zájem o tento mikroobvod a také potřebu jeho diagnostiky. Bohužel dokumentace (tzv. DataSheet) na tento řidič laser neexistuje (alespoň není široce dostupný a není možné jej stáhnout přes internet). Pokusíme se vyplnit tuto informační mezeru tím, že vám řekneme, co o tomto čipu víme. Okamžitě udělejme rezervaci, ke které také nemáme přístup oficiální informace o tomto ovladači, takže vám řekneme pouze o našem praktické zkušenosti, naše pozorování a sdílejte vše, co se nám podařilo najít a dozvědět se o tomto mikroobvodu.

Laserový ovladač je určen k ovládání laserové LED. Abych byl přesnější, hlavní funkce laserového ovladače jsou:

- zapínání a vypínání laseru v souladu s příchozí signályřízení;

- ovládání výkonu světelný tok laser;

- úprava a stabilizace proudu laseru, tzn. stabilizace výkonu záření;

- omezení proudu laseru, tzn. laserová ochrana.

Laserové záření je generováno laserovou LED, do které je přivedeno +5V jako napájecí napětí. Toto napětí je přivedeno na anodu LED a její katoda je připojena přímo k jednomu z kolíků čipu ovladače laseru. Proto pro zapnutí laseru je tento kolík mikroobvodu převeden na „nízkou“ úroveň, která zajišťuje vytvoření úbytku napětí na laserové LED, a proto zajišťuje tok proudu přes něj. Čip laserového ovladače tedy obsahuje vestavěný tranzistor (obr. 1), který funguje jako klíč, který ovládá zapnutí/vypnutí laseru a také reguluje proud laserové LED.

Obr.1

Laserová LED by měla produkovat úbytek napětí asi 2,5 V (obvykle 2,2 V), takže když je laser zapnutý, lze na kolíku čipu ovládat napětí asi 3 V, který se obvykle označuje LD (Laser Diode) .

Velikost proudu procházejícího LED určuje výkon světelného toku, tzn. určuje jas laserového paprsku. Pro zajištění kontroly tohoto výkonu a stabilizace záření je zde snímač světelného toku - fotodetektor. Tento fotodetektor je fotodioda, která je instalována na zadní straně laserové LED. Protože LED poskytuje záření dovnitř zadní strana, pak je síla „přímého“ a „reverzního“ světelného toku přímo úměrná. Fotodetektor a laser jsou umístěny v těle „laserové pistole“, tzn. jsou monolitickou konstrukcí. Signál z fotodetektoru je přiveden na vstup čipu ovladače laseru a tento kontakt se nazývá PD (Photo Detector) (obr. 2).

Obr.2

Pin PD je připojen k vnitřnímu komparátoru ovladače laseru a jeho napětí je porovnáváno s vnitřním referenční napětí(Vref), který umožňuje odhadnout sílu toku laserového světla.

Obecné blokové schéma ovladače laseru 65ALS543 je na obr. 3.

Obr.3

Obsluhu laserového ovladače jsme ale popsali až v obecný obrys abych to pochopil základní principy fungování. Nyní se pokusme porozumět některým detailům, které nám umožní vědoměji přistupovat k procesu diagnostiky laserového ovladače.

Výstupní stupeň

Ekvivalentní zapojení koncového stupně laserového budiče je na obr. 4. Obr.

Obr.4

Výstupní stupeň moderní ovladače Laser je postaven podle aktuálního zrcadlového obvodu. Tato konstrukce umožňuje velmi přesné nastavení proudu laseru a umožňuje lineární závislost výstupní proud ze vstupního řídicího proudu umožňuje vysokou tepelnou stabilitu obvodu (která je mimochodem pro laser velmi důležitá, protože jeho parametry jsou silně a přímo závislé na teplotě).

Proud laserové LED (ILD) je určen jako součet proudů ISWO a IBIAS, tzn. ILD=ISWO+IBIAS. Aktuální ISWO je nastaveno proudovým zrcadlem a tento proud je naopak úměrný řídícímu proudu ISW a je násobkem aktuálního ISW (tento násobek pro 65ALS543 nám však není znám). Velikost aktuálního ISW je zase určena dvěma hlavními parametry:

- velikost signálu z PD fotodetektoru, tzn. závisí na výstupním výkonu laseru;

- maximální přípustný proud laseru (ISWI).

Maximální přípustná hodnota proudu ISWI laseru se nastavuje externím rezistorem RS připojeným na pin 1. Zvýšení hodnoty rezistoru RS vede ke snížení proudu laseru.

Druhým proudem, který přímo ovlivňuje proud laseru, je předpětí IBIAS, jehož hodnota je nastavena řídicím napětím VB a externím rezistorem RB. Lze generovat napětí VB různými způsoby: dá se tvořit interní zdroje referenční napětí samotného laserového ovladače nebo mohou být vytvořeny vnější obvody, což to umožňuje flexibilní řízení laser. V praktických schématech moderní tiskárny(na příkladu tiskáren HP a Canon) není použit proud IBIAS, tzn. je nulový a nemá žádný vliv na proud laseru. V případě, že není použit proud IBIAS, kontakty VB (pin 4) a RB (pin 3) musí zůstat volné, tzn. by měl „viset ve vzduchu“ a neměl by být nikde připojen.

Mezi vnější prvky výstupní stupeň laserového ovladače, zaznamenáváme dva.

Nejprve je zde zatěžovací rezistor, označený na obr. 4 RL. Tento rezistor je zapojen mezi mínus proudového zrcadla a napájecí napětí +5V laserové LED. Velikost proudu procházejícího tímto rezistorem je úměrná proudu ISW, tzn. úměrné proudu laseru. Přítomnost tohoto odporu umožňuje snížit výkon rozptýlený na čipu ovladače laseru. Hodnota tohoto odporu se vypočítá na základě hodnoty limitu přípustný proud laser, napájecí napětí a napětí na výstupu proudového zrcadla. Charakteristiky ovladače 65ALS543 nejsou s jistotou známy, ale na základě hodnoty odporu RL používaného ve většině praktická schémata můžeme říci, že maximální proud laseru je asi 100 mA. V tomto případě je hodnota odporu RL přibližně 20 Ohmů. Všechny tyto údaje byly získány jako výsledek analýzy parametrů podobných mikroobvodů laserového ovladače.

Za druhé je třeba věnovat pozornost tlumícímu obvodu (snubber), který se skládá z rezistoru Rd a kondenzátoru Cd. Tento obvod zajišťuje potlačení napěťových rázů při spínání LED. To umožňuje chránit jak laserovou LED diodu, tak vnitřní tranzistory laserového ovladače před poruchami, i když primárně zavedení tlumícího obvodu má zlepšit kvalitu obrazu. Potlačení napěťových rázů na laserové LED tlumičovým obvodem také vede k eliminaci náhodných světelných pulzů z laserové LED, což se ukazuje jako mimořádně důležité při vytváření obrazů s vysokým rozlišením. Nejprve se určí parametry prvků Rd a Cd provozní frekvence laser, tzn. rychlost tisku a rozlišení tiskárny.

Správa řidičů

Než budeme mluvit o metodách ovládání laserového ovladače, dovolte nám připomenout obecné zásady zobrazování, které jsou nejdůležitější pro pochopení fungování ovladače laseru.

Pro skenování povrchu válce laserový paprsek je navrženo otočné polygonové zrcadlo, což je kovový hranol s dobře leštěnými hranami. V různé modely laserové tiskárny toto zrcadlo má různá množství tváře – od 2 do 6. Každá plocha tohoto zrcadla tvoří jeden řádek obrazu na fotoválci.

Během vytváření čar je laser zapínán a vypínán ovladačem laseru na základě příkazů buď z mikrořadiče tiskárny nebo z mikroprocesoru pro zpracování dat (z formátovače). Po zapnutí laseru se rozsvítí příslušná oblast fotoválce a následně by tato oblast měla být černá. Laser by tedy měl být řízen pouze v těch okamžicích, kdy skenovací zrcadlo zaujímá polohu, ve které odražený paprsek dopadne na fotobuben, tzn. Operace laseru musí být jasně synchronizována s polohou rotujícího zrcadla. Pro takovou synchronizaci je v jednotce skeneru/laseru poskytnut optický synchronizační senzor (BEAM nebo SOS). Tento senzor je fotodetektor, který reaguje na světelný tok. Snímač BEAM (SOS) je umístěn tak, aby na něj dopadající laserový světelný tok odpovídal začátku čáry, tzn. signál z tohoto snímače umožňuje vytvoření obrazové linie.

Mikroobvod je řízen čtyřmi signály přicházejícími z mikrokontroléru mechanismů a z formátovače. Tyto signály se nazývají CNT0, CNT1, VDO, #VDO (znak # označuje, že signál je aktivní na „nízké“ úrovni). Signály CNT0, CNT1 jsou generovány mikrokontrolérem mechanismů a jsou signály pro „servisní“ řízení laseru. A signály VDO a #VDO jsou generovány čipem formátovače a jsou daty pro ovládání laseru. Tyto signály jsou generovány v souladu s daty z paměti RAM tiskárny - tzv. tiskový buffer. Obrázek 5 ukazuje jako příklad blokové schéma, které vysvětluje interakci prvků tiskárny při ovládání laseru.

Obr.5

Odesláno blokové schéma odpovídá tiskárně HP LaserJet 1100 Prezentované provedení obvodu je tradiční, čehož se drží většina výrobců laserových tiskáren, i když nelze říci, že je toto provedení jediné možné. Většina moderních tiskáren používá 3,3V logiku, takže všechny tyto signály mají úrovně až 3,3V.

Při ovládání laseru lze rozlišit několik období:

1) Určení začátku vedení a řízení výkonu světelného toku.

2) Tvorba polí na okrajích listu (obr. 6).

3) Tvorba linie.

Obr.6

Pro synchronizaci laserové operace s polohou rotujícího Polygon Mirror je zavedena vyhledávací perioda pro určení začátku linie. Za tímto účelem se laser zapne na dostatečně dlouhou dobu, dokud senzor BEAM/SOS nevydá puls. nízká úroveň, což odpovídá poloze zrcadla, ve které laserový paprsek dopadá na začátek čáry, přesněji řečeno po určitém časovém okamžiku po tomto pulzu laser zaujme polohu na začátku čáry (toto časové zpoždění se počítá při návrhu tiskárny a zohledňuje rychlost otáčení zrcadla a časové prodlevy elektronické obvody). V této fázi je laser zapnutý a protéká jím pevný proud, nastavený čipem ovladače laseru, a proto lze tuto periodu využít i pro určení síly světelného toku pomocí PD fotodetektoru. Signál z PD je přiváděn do laserového ovladače, který provádí proceduru automatického řízení výkonu (APC).

Poté, co senzor BEAM/SOS provede impuls do výchozí polohy zrcadla, laser se na pevně stanovenou dobu vypne, aby se na levém okraji vytvořilo bílé pole. Poté se laser začne zapínat a vypínat a vytváří obrazový řádek v souladu se signály VDO a #VDO. Jakmile jsou vytvořeny všechny body na čáře, laser se vypne a vytvoří se bílé pole na pravém okraji. Přes určité období Po uplynutí této doby se paprsek znovu vygeneruje, aby se hledal začátek další řádek. Časová posloupnost řízení laseru při tvorbě obrazu je na obr. 7. Obr.

Obr.7

Čip laserového ovladače poskytuje čtyři provozní režimy, určené stavem signálů CNT0 a CNT1, které jsou generovány mikrokontrolérem tiskárny:

1. Resetujte režim.

2. Režim automatické ovládání výkon laseru (APC).

3. Režim maskování.

4. Režim odmaskování.

Souvislost mezi režimy a stavy signálů CNT0 a CNT1 je uvedena v tabulce 1.

Tabulka 1.

Stav řídicího signálu		Režim
CNT1	CNT0
		RESETOVAT
		Odmaskování
		Maskování

V režimu Reset je laser zcela vypnutý a není nijak ovládán. Do tohoto režimu se laser přepne v době, kdy tiskárna netiskne a je v pohotovostním stavu, a také v době, kdy jsou do tiskárny přenášena data z PC.

V režimu Odmaskování je laser aktivován a je řízen signály VDO a #VDO. Tento režim odpovídá vytvoření obrazové čáry při tisku dat z BERAN tiskárna, tzn. Do tohoto režimu se laser během tisku pravidelně přepíná. Výkon laserové LED v tomto režimu je určen hodnotou získanou v kroku APC. Signály VDO a #VDO jsou diferenciální signály, které zvyšují odolnost obvodu proti rušení a zabraňují náhodné chyby při ovládání laseru, kvůli vysokofrekvenční rušení. Tyto signály jsou přiváděny na vstup interního diferenciálního zesilovače, který na svém výstupu generuje digitální signál. diskrétní signál, která umožňuje nebo zakazuje zapnutí laseru. Počáteční offset signálů VDO a #VDO je přibližně 1,2 a 1,8 V, v tomto pořadí. Pro zapnutí laseru musí být signál VDO nastaven na vysokou úroveň a signál #VDO na nízkou úroveň, a to se musí stát současně. V důsledku toho je pro zapnutí laseru formátovačem tiskárny nutný poměr signálů CNT0, CNT1, VDO a #VDO, který je uveden na obr. 8. Obr.

Obr.8

Režim APC se používá k odhadu výkonu světelného toku laserové LED, tzn. Režim APC lze považovat za periodu měření V souladu s hodnotou výkonu získanou v tomto režimu je hodnota proudu laserové LED upravena po dobu tvorby obrazového řádku. Tento režim provozu tedy předchází každý řádek obrazu. V režimu APC je laser zapnutý a protéká jím pevný proud (viz výše). Výkon světelného toku je měřen PD fotodetektorem. Dále je signál z PD využíván kvantizačním obvodem, který řídí velikost nabíjecího proudu v kondenzátoru CH. Tento kondenzátor je „paměťový“, tzn. napětí na něm určí množství laserového proudu v režimu odmaskování při vytváření celé linie. Jinými slovy, kondenzátor ukládá množství laserového proudu pro následující obrazový řádek. Čím vyšší je napětí na kondenzátoru CH, tím větší je výkon laserového světelného toku.

V maskovaném režimu je laser vypnutý bez ohledu na stav signálů VDO a #VDO. Zároveň se laser úplně nevypne, jako je tomu v režimu Reset. V režimu maskování může přes laserovou LED protékat zkreslený proud IBIAS. Režim maskování se používá k vytvoření bílých okrajů podél okrajů listu.

Obrázek 9 ukazuje časový diagram řídicích signálů budiče 65ALS543 pro všechny uvažované provozní režimy.

Obr.9

Kvantizační schéma

Kvantizační schéma s ukládáním (a v anglicky psané literatuře schéma Sample/Hold) velmi úzce souvisí s režimem automatického nastavení výkonu laseru - režimem APC. Přesněji řečeno, je to kvantizační obvod, který měří výkon laserového světelného toku a koriguje jej. Činnost kvantizačního obvodu se skládá ze dvou fází:

- Vzorek – perioda měření;

- Hold – doba držení.

Ve fázi Sample kvantizační obvod změří výkon laserového světelného toku, určí potřebu zvýšit výkon laseru nebo naopak výkon snížit, načež se výsledný výsledek uloží do externí paměť, jehož roli plní externí kondenzátor CH. To vše se děje během periody APC, která odpovídá okamžiku hledání začátku obrazového řádku.

Ve fázi Hold se načte informace zaznamenaná v kondenzátoru CH, která slouží k nastavení proudu laseru, tzn. k ovládání velikosti proudu ISW. Stupeň Hold tedy odpovídá periodě tvorby obrazové linie, tzn. odpovídá obdobím Odmaskování a Maskování. Souvislost hlavních period řízení laseru s fázemi Sample a Hold je znázorněna na obr. 9. Obr.

Celkový pohled na kvantovací obvod je na obr. 10.

Obr.10

Jeden z podstatné prvky Kvantovací obvod je komparátor, který porovnává signál přijatý z PD fotodetektoru s určitým referenčním napětím, které budeme konvenčně nazývat VR. Napětí VR je přivedeno na jeden z kolíků laserového ovladače (tj. odpovídá vnějšímu kolíku mikroobvodu), takže dané napětí lze v zásadě upravit, což nakonec povede ke změně výkonu laseru. V praxi však výrobci preferují napájet pin VR referenčním napětím generovaným interním, vysoce stabilizovaným a přesným zdrojem referenčního napětí. To zajišťuje přesnost a konzistenci výsledků měření. Hodnotu VR lze tedy považovat za nezměněnou. V 65ALS543 je toto referenční napětí 1,4 V, nastavené na kolíku 5.

Druhý vstup komparátoru je napájen napětím, které budeme konvenčně nazývat VM. Napětí VM je napětí přímo úměrné velikosti signálu fotodetektoru PD (VM je odvozeno od napětí PD). Ale velikost signálu PD je ovlivněna i odporovým děličem připojeným ke kontaktu RM, tzn. napětí VM je napětí PD snížené o hodnotu určenou externím děličem. Aby bylo možné nastavit parametry laseru, je ke kontaktu RM připojen proměnný odpor. Nastavení tohoto odporu je tovární nastavení pro vyladění každé konkrétní laserové LED. V polních podmínkách nastavování tohoto odporu by se nemělo provádět (praxe však ukazuje, že v některých případech je seřízení tohoto odporu velmi náročné efektivním způsobem"oživit" laserová tiskárna). Může být jeden proměnný odpor (jako většina výrobců) nebo dva (jako Canon a HP). Pokud se použijí dva proměnné rezistoru, pak jedním z nich je „hrubé“ nastavení a druhým jemné nastavení. Jak ukazuje praxe, otáčení těchto rezistorů ve směru hodinových ručiček vede ke zvýšení výkonu laseru.

Komparátor tedy porovnává dvě napětí: VR a VM. To se děje během období APC, tzn. když laserem protéká nějaký pevný proud.

Pokud je napětí VM>VR, pak to indikuje významný výkon signálu z fotodetektoru a potřebu snížit proud procházející laserem. V důsledku toho je na výstupu komparátoru generován signál, který vede k aktivaci vybíjecího obvodu kondenzátoru CH (obr. 11).

Obr.11

Pokud napětí VM

To vše odpovídá fázi Sample. Po skončení fáze Sample se tedy na kondenzátoru CH ustaví napětí, jehož hodnota je úměrná výkonu světelného toku laseru.

Následuje fáze Hold. Tím se kolík CH dostane do stavu s vysokou impedancí, což způsobí, že napětí na kondenzátoru CH bude fixováno na úrovni stanovené během samplování. Toto napětí je přivedeno na vstup interního komparátoru, který nastavuje proud laseru, konkrétně velikost proudu ISW (viz výše pojednání o koncovém stupni ovladače laseru). Jinými slovy, komparátor „čte informace uložené v kondenzátoru“. Nastavená aktuální hodnota je platná do dalšího období měření, tzn. až do další fáze Ukázka.

Zde je třeba poznamenat důležitost kondenzátoru CH a důležitost jeho charakteristik. Netěsnost v kondenzátoru CH může mít za následek, že laser nebude svítit a problém nebude vůbec s laserem nebo čipem ovladače. Jak ukazují praktická měření, jmenovité napětí na CH budiče 65ALS543 je v rozsahu 0,9...1,2 V. Toto napětí se mění při nastavování proměnných rezistorů.

Nyní, když jsou pokryty téměř všechny základy toho, jak laserový ovladač funguje, přejděme přímo k metodám jeho testování. Jako příklad praktické implementace čipu 65ALS543 je na obr. 12 schematicky znázorněn ovladač laseru pro tiskárnu HP LaserJet 1100 Schéma obsahuje symboly TP - jedná se o řídicí body desky.

Obr.12

Vzhledem k tomu, že laserové záření je záření viditelné (ale na obalu tohoto bloku je uvedeno přesně naopak, tedy říká, že záření je neviditelné), lze jeho ověření provést, a to i vizuálně (jsou však tiskárny, ve kterých laser také pracuje v neviditelném infračerveném rozsahu), ale o tom později. A především je třeba mluvit o bezpečnostních opatřeních. Laserové záření není pro člověka bezpečné a může způsobit poranění oka poškozením sítnice. Při práci s laserovou jednotkou proto musíte být obzvláště opatrní, zejména při práci s odstraněnými kryty. Nikdy nemiřte laserem na svůj obličej nebo na jiné osoby. Snažte se své pracoviště vybavit tak, aby případné laserové záření směřovalo pryč od lidí a nejlépe do zdi. Odstraňte z vašeho pracovního stolu zrcadla a další reflexní povrchy, jako jsou chromované nástroje atd.

Rád bych poznamenal ještě jeden bod. Diagnostika ovladače laseru je neoddělitelně spojena s kontrolou samotného laseru, takže níže se podíváme na to, jak zkontrolovat absolutně všechny prvky laserového systému tiskárny.

Pro přehlednost uvedeme popis kontroly prvků laserového systému ve vztahu ke konkrétnímu zařízení - laserovému ovladači tiskárny HP LaserJet 1100, jehož elektrické schéma je na obr. 12. Obr.

Laserové testovací techniky LED

Metoda č. 1. Nejjednodušším testem provozu laseru je vizuální sledování světelného výstupu z laseru během tisku. Chcete-li to provést, budete muset zapnout tiskárnu s odstraněnými všemi kryty krytu a odstraněným krytem laserové jednotky. Není třeba demontovat samotnou laserovou jednotku, není třeba odstraňovat její jednotlivé prvky ani povolovat šrouby. Nezapomeňte na bezpečnostní opatření! S odstraněnými kryty tedy vytiskněte cokoli (konfigurační list, test motoru, libovolnou úlohu z počítače), ale nejlepší je odeslat úlohu do tiskárny jako plnou černou stránku. Když je list zachycen a jeho střed dosáhne kazety, umístěte kousek bílého listu přímo před laser. Na krátkou dobu uvidíte na papíře malou červenou tečku, po které se laser vypne a tiskárna přejde do stavu fatální chyby. Chcete-li chybu resetovat, budete muset tiskárnu vypnout a zapnout. Nutno podotknout, že červený bod, který je potřeba vidět, má dost nízkou intenzitu, tzn. vidět to není tak snadné, zvláště pokud je místnost dostatečně světlá. Proto je vhodné zajistit, aby vaše laboratoř byla při provádění tohoto testu dostatečně temná.

Metoda č. 2. Test se provádí s vypnutou tiskárnou. V tomto případě můžete pracovat i s odstraněným krytem laserové jednotky (ale může být pro vás pohodlnější pracovat s deskou ovladače laseru odstraněnou). Pro kontrolu činnosti laseru budete potřebovat externí nastavitelný zdroj napětí. Výstupní napětí zdroje nastavte na 2V, hodnotu stabilizačního proudu nastavte na cca 100 mA. Připojte „+“ pin napájecího zdroje k laserové anodě, často označované jako COM (pin 1 konektoru J802 na obr. 12). Připojte „-“ pin napájecího zdroje k laserové katodě, často označované jako LD (pin 2 konektoru J802 na obr. 12). Pokud laser funguje správně, můžete po zapnutí zdroje napájení sledovat vyzařování světla laseru. Umístěte kousek bílého papíru před laserovou pistoli s červenou tečkou. Zvýšení napětí aplikovaného na laser by mělo vést ke zvýšení výkonu světelného toku a snížení napětí by mělo vést ke snížení světelného výkonu laseru. Když napětí klesne na 1,7 V, laser se vypne - jeho proud je v tomto případě menší než proud čerpadla. Pozor! Nezvyšujte napětí přivedené na laserovou LED nad 2,5 V. Mohlo by dojít k jejímu poškození. Ještě jeden bod lze poznamenat. Pro omezení proudu procházejícího laserovou LED na bezpečnou úroveň je vhodné při připojení ke zdroji napájení použít sériový rezistor.

Testovací metoda fotodetektoru

Fotodetektor umístěný na zadní straně laseru můžete zkontrolovat pouze tehdy, když je laser zapnutý. Udělejte proto vše tak, jak je popsáno v metodě č. 2 kontroly laseru. Pouze v tomto případě je ještě nutné změřit úroveň napětí na pinu 3 konektoru J802. Kolík fotodetektoru na desce s plošnými spoji se často označuje jako PD. Úroveň napětí na výstupu fotodetektoru lze měřit vzhledem ke „společnému“ kolíku, například kolíku 4 konektoru J802. Zvýšení napětí aplikovaného na laser by mělo vést ke zvýšení napětí odstraněného z fotodetektoru, a tedy i naopak, když se sníží.

Metoda kontroly čipu ovladače laseru

Nejlepší je začít diagnostikovat mikroobvod řidiče tradičně - vizuální kontrolou, i když zničení krytu řidiče je něco za hranicí možností, ale také nelze vyloučit například elektrostatický průraz.

Pokud vizuální kontrola nepřinese žádné výsledky, měli byste přistoupit k „testování“ mikroobvodu k identifikaci různých vnitřních elektrických poruch hlavních kaskád. Zde je nutné zkontrolovat následující kontakty ovladače laseru 65ALS543, zda nedochází k poruchám na zemi:

- kontakt prvního napájecího napětí VCC1 (pin 8);

- kontakt druhého napájecího napětí VCC2 (pin 20);

- závěry koncového stupně (pin 18 a pin 19).

Všechna tato měření by měla ukázat, že nedochází ke zkratu mezi odpovídajícími kontakty a zemí. Dokonce i přítomnost malého odporu během měření by měla upozornit odborníka, protože k tomu by nemělo dojít.

Pokud nedojde k žádným poruchám nebo zkratům, můžete přistoupit k diagnostice fungování ovladače laseru. Všechny kontroly je vhodné provádět při zapnuté tiskárně a sejmutých krytech laserové jednotky. Zde lze ověření provést v několika fázích.

1) Můžeme s jistotou říci, že ovladač laseru funguje správně, pokud jeho interní zdroje referenčního napětí fungují normálně. Na externí piny je vyvedeno pouze jedno referenční napětí laserového ovladače. Lze to zkontrolovat na kolíku 5. Takže zapněte tiskárnu a pomocí testeru ovládejte napětí na kolíku 5. mělo by to být přibližně 1,4V. Nepřítomnost tohoto napětí nebo velký rozdíl mezi jeho specifikovanou hodnotou indikuje poruchu mikroobvodu.

Navíc neuškodí ještě jednou zkontrolovat stabilitu napájecího napětí přivedeného na pin 8 a pin 20. Toto napětí by mělo být kolem 5V.

Na pinu 18 (LD) by mělo být dodrženo napětí 3,7...4,1V. Přítomnost tohoto napětí indikuje provozuschopnost laseru a nepřítomnost otevřeného obvodu.

Na vstupních kontaktech by měly být signály VDO a VDO# nastaveny na jejich provozní úrovně. Pro signál VDO je to 1,2...1,7 V a pro signál VDO# je to 1,8...2,0 V. Zde je ale nutné pochopit, že absence těchto signálů, nebo jejich výrazný nesoulad s uvedenými hodnotami , může indikovat nejen poruchu ovladače laseru, ale také problémy s formátovačem, konektory atd.

2) Po zapnutí tiskárny nebo při zahájení tisku musí ovladač laseru zapnout laser. A i když se laser nezapne a dojde k fatální chybě, pak by v počátečním okamžiku (i když velmi krátkém) měl mít funkční ovladač laseru správná napětí na odpovídajících kontaktech. V těchto okamžicích je tedy nutné monitorovat napětí uvedená v tabulce 2 (měření se provádějí běžným testerem, i když přítomnost osciloskopu je vítána).

Tabulka 2

№	Označení	Co by mělo být	Poznámka
	CNT0	měl by být vytvořen logický signál „0“ (tento signál však zpravidla několikrát mění svou úroveň, tj. signál představuje impulsy, takže tester ukazuje určitou úroveň v technologii HP něco kolem 1,7V)	Přítomnost správné kombinace signálů na kolíku 12 a kolíku 11 spíše vypovídá o provozuschopnosti řídicího obvodu, i když také demonstruje absenci poruch na vstupu laserového ovladače.
	CNT1	měl by být vytvořen logický signál „1“ (asi 3,3 V)
		mělo by se objevit napětí asi 0,5…0,6 V	Přítomnost tohoto napětí indikuje provozuschopnost vnitřního obvodu pro nastavení hodnoty proudujáS.W..
		mělo by být stanoveno napětí 0,8…0,9 V	To indikuje stav obvodu, který nastavuje aktuální hodnotujábias, i když tento obvod není zapojen.
		Napětí by mělo být přibližně 0,8…0,9V	To indikuje fungování kvantovacího obvoduOchutnat\ Držet.
		napětí musí být nižší než hodnota získaná při měření v klidu, tzn. pod 3,7…4,1V	I zde by se měly generovat pulsy, ale redukované stejnosměrné napětí řídíme jen proto, že pracujeme s testerem.
		mělo by se objevit napětí asi 1,4 V	Přítomnost tohoto signálu spíše ukazuje na provozuschopnost laseru a jeho vnitřního fotodetektoru. Bez tohoto signálu nebude obvod fungovatOchutnat/ Držet.

3) Ovladač laseru 65ALS543 lze také zkontrolovat vynuceným zapnutím. V tomto případě je sledována buď přítomnost signálů v odpovídajících kontrolních bodech nebo laserová záře.

Provozuschopnost mikroobvodu se posuzuje provozem v režimu APC. Když je tiskárna zapnutá a v pohotovostním režimu, jsou signály CNT0 a CNT1 nastaveny na „nízkou“ úroveň. V tomto případě je čip ovladače 65ALS543 v režimu Reset. Chcete-li přepnout ovladač laseru do režimu APC, musíte nastavit signál CNT1 na „vysokou“ úroveň. K tomu budete potřebovat laboratorní zdroj, jehož výstup musí být nastaven na 3,3 V.

Takto generovaný logický signál „1“ musí být přiveden na pin 12 čipu 65ALS543 (CNT1). S fungujícím čipem a fungující laserovou LED by to mělo vést k zapnutí laseru, což lze posoudit podle přítomnosti jeho záření (jak na to jsme diskutovali výše). Zapnutí laseru navíc poznáte podle vzhledu odpovídajících napětí na odpovídajících kontaktech ovladače laseru. V případě monitorování napětí na kontaktech ovladače laseru byste se měli řídit informacemi uvedenými v tabulce 2.

Možná jsme se tedy podívali na hlavní metody kontroly laseru a ovladače laseru 65ALS543. Rád bych poznamenal, že spínací obvody ovladače laseru se samozřejmě mohou u různých modelů tiskáren lišit, ale metody ověřování jsou v každém případě stejné. Doufáme, že nyní naši čtenáři nebudou mít potíže s diagnostikou laserové jednotky laserových tiskáren, multifunkčních zařízení a digitálních kopírek.