電圧と電流量を一つの回路で調節することは至難

質問

１０年前、私に低出力レーザーを造ってくれた人は、 出力300mW のPO-3 typeのレーザーダイオードを使用し LM317 １つ、半固定抵抗２つ、小さなコンデンサ２つ、小さな固定抵抗１つの簡単な回路で、6V のスイッチング方式ACアダプターを使用して作って下さいました。そしてレーザーダイオードに直通で繋いでありました！　そして冷却装置は無し（PO-3 typeであったためと邪推します）。
　10年前、レーザーダイオードの要求電圧は現在と異なり、2.70V 程であったと推測します。（現在は2.0V～2.2V でありますが）
　そこで私は、半固定抵抗の一つは電圧、一つは電流調整用と判断しました。電流量調整には出力端に２７Ωの抵抗を付ければ良いことになります？？？（出力270mW、電流量100mA で動かしていたと仮定して）
　出力は2.70V でありました。電流量は量っていません（測り方分かりません）。
　電圧と電流量を一つの回路で調節することは至難でありますので、このように出力部に抵抗を付けて調整することが簡単な気がします。
　この考えで間違いはないでしょうか？
　良きアドバイス宜しくお願いします。

回答No.3

acha51 · ベストアンサー

acha51補足です

＜＜　出力部に抵抗を付けて電流量を調整することが可能かどうかを問題視しています。

抵抗で電流調整することは一般的にやっています。
ただし電圧変動が小さいことや、抵抗でドロップさせる電圧が小さすぎないことが条件となります。

この例の場合入力が6V のスイッチング方式ACアダプターということで、電圧変動が少ない
LM317で６ｖから2.7vと3.3vドロップさせいる、
さらにここでの電圧ドロップ変動も少ない
条件があるので、抵抗での定電流は成り立ちます。

お礼

ありがとうございます。

一つの半固定抵抗は出力端に付いていて、一つの半固定抵抗は回路の中央部に付いているため、一つは出力抵抗として電流量制御をしているのだなと推測しています。

出力端の半固定抵抗は　200（改行）6P166 (1と6の間が離れている？？)
と書かれてあります。

ちなみに、コンデンサは、50V 2.2μF（電解コンデンサ） , F(改行)104（改行）KCK （フィルムコンデンサ？？）と書かれてある２つしか使用されてありません。

回路中央に位置する半固定抵抗は何も記されてありません。
この回路は　SK-Santa と書かれてある小さな回路基板を使ってあります。
この小さな回路基板に一つの半固定抵抗を除いて全てのもの、すなわちLM317, ２つのコンデンサ、一つの固定抵抗、一つの半固定抵抗が乗っています。
SK-Santa と書かれてある小さな回路基板にはC1, C2 と書かれたものの上に２つのコンデンサ、UR1 と書かれたものの上に何も記されていない半固定抵抗、IC1 と書かれたものの上にLM317 が乗っております。
そして out と記されたものから赤い電線が伸びて他のボード上の　200（改行）6P166 (1と6の間が離れている？？)
と書かれてある半固定抵抗に繋がっています。

SK-Santa と書かれてある小さな回路基板はこの回路のためのボードであると推察されます。

別ボードに一つの半固定抵抗　200（改行）6P166 (1と6の間が離れている？？)が１個あるだけです。

何か秘密警察のスパイ大作戦のようになってきました（笑）。

この人は、私が低出力レーザーの論文を発表した後に「低出力レーザーを造ろうか？」とインターネット上から持ちかけてきたのです。それまで全く知らない人です。また、つい最近、レーザーカテで知ったのですが、レーザーカテでは「謎の男」として有名な人でした。つまり、レーザーカテでも私と同じく「低出力レーザーを造ろうか？」とインターネット上から持ちかけて来られた人が数人居ました。
低出力レーザーの技術者だった人ではないかと推察しています。

最後に、固定抵抗は（赤・茶・金）です。

良きアドバイス宜しくお願いします。

回答No.5

acha51

acha51補足です

＜＜　現在のレーザーダイオードの入力電圧は1.8～2.3V程ですが、10年前は2.7V前後の入力で可能だったのでしょうか？（回路の出力は2.70Vでした。）

VFは発光色でほぼ決まっており、色が同じであれば変わっていないと思いますが・・・
ダイオード単品でなく、ドライバーを含んでいればその分高い電圧が必要です。
レーザーは壊れやすいことから取り扱いが容易なドライバー付で供給されていた。
破壊強度の改善、コストやドライバーのIC取り込みなどで単品供給となったのではないでしょうか。

半固定を挿入することはその分電圧を高くしないと調整範囲がとれません。
半固定で調整するのであれば3vでも5vでも可能です。
もちろん0Ωにしてもレーザーの規格値を超えない範囲でのことですが

回答No.4

acha51

acha51補足です

以下私の推理です
１．LM317周辺回路はICの推奨回路（Typical Applications)のアレンジ 　　SK-Santa基板はICの評価基板としてICとペアで購入もしくはもらった
２．小基板の半固定抵抗20Ωか200Ωは電流調整用として追加した
　半固定抵抗200表示は20Ωだが200Ωかも？実際測定してみないとわからない
　、なぜ半固定としたのかも謎
　レーザーのばらつきを補正？、
　レーザーの近くで照射強度を調整したかった？
　なにか意図があったのでしょう

お礼

どうもありがとうございます。

現在のレーザーダイオードの入力電圧は1.8～2.3V程ですが、10年前は2.7V前後の入力で可能だったのでしょうか？（回路の出力は2.70Vでした。）

その人からはもう一つ、低出力レーザーを造って貰っていました。それは回路の出力電圧が2.99Vでした。それも同じくLM317 １つ、半固定抵抗２つ、小さなコンデンサ２つ、小さな固定抵抗１つの簡単な回路でした。これもSK-Santa と書かれてある小さな回路基板を使ってあったと記憶します。それは今見付かりません。おそらく、それもレーザーダイオードへ直列ではなかったかと推測します。

10年前はレーザーダイオードの入力電圧は現在と異なり高かったのでしょうか？

このPO-3 type のレーザーダイオードは幾つかの中からこれが安価であるということでこれを選ばれたのでした。九千円でした。

このとき出力300mW と書かれていたと記憶します。光出力を計ったり、電流量を計測はしていません。

一度、このレーザーダイオードを3.2V出力の回路から使用しましたが、このときはかなり強い光が出ていたはずと記憶します。
カメラのフィルムケース（円形のプラスチックのものです。今は余り使用しなくなりました）にこのPO-3 type のレーザーダイオードがグルースチィックで付いてあり、つい先日、このグルースチィックをハンダで溶かして中を見たら回路から直列であったので驚いたのでした。普通は直前に小さなドライバーというか回路が付いているものです。

宜しくお願いします。

回答No.2

acha51

質問内容はLM317 １つ、半固定抵抗２つ、小さなコンデンサ２つ、小さな固定抵抗１つの簡単な回路で、6V のスイッチング方式ACアダプターを使用して
　”電圧と電流量を一つの回路で調節することは至難でありますので、
　電圧だけを調整して、電流は出力部に抵抗を付けて調整することが簡単であろう。
　この考えで間違いはないでしょうか？
ということでしょうか？

結論は回路図がないので正確な解答はできませんが、普通に考えれば質問者さんの考え通りでしょう・

しかし添付写真では半固定抵抗は1個、抵抗は2個写っており質問内容と異なっているように見えます
その他電解コンデンサーやダイオードらしきものもあります
わずかの部品なので相互の接続図を描いて質問いただければ正確な解答できるでしょう

補足

すみません。この写真は関係ありません。すみませんでした。

出力部に抵抗を付けて電流量を調整することが可能かどうかを問題視しています。
宜しくお願いします。

回答No.1

linus3030

定常電流で発光させるということですか？

スタテックよりもダイナミックのほうが
高寿命になりますし、パルス幅で調整可能になります。

お礼

＞スタテックよりもダイナミックのほうが
高寿命になりますし、パルス幅で調整可能になります。

この意味を詳しくお教えくだされば幸いです。
宜しくお願いします。