Es wurde eine neue Familie von Laserdioden-Stromquellen
mit bis zu 270A und Ausgangsspannungen bis 24V in
besonders flacher Bauweise entwickelt. Die Produkte sind
als OEM Komponenten für den Einbau in industrielle oder
medizinische Geräte vorgesehen und werden aus
kostengünstigen Standard OEM Niederspannungsquellen
von 24V bzw. 48V gespeist. Die Schaltung ist in ein
vollkommen geschlossenes Aluminium Gehäuse eingebaut
und kann wahlweise mit Luft oder mit dem Wasser des
Diodenkreises gekühlt werden. Durch die hohe
Schaltfrequenz von 500 kHz konnten kleine Induktivitäten
eingesetzt werden. Dadurch wurde eine besonders flache
Bauform möglich. Zusätzlich haben die kleinen Induktivitäten
den Vorteil, dass eine Stromregelung mit wesentlich höherer
Dynamik als bei älteren Geräten, die in der Regel mit 30 bis
50 kHz arbeiten, möglich wird. Die Ansteuerung kann
entweder analog oder digital erfolgen. Bei digitaler
Ansteuerung können Impulsprofile hinterlegt und abgerufen
werden. Die typische Stromanstiegsgeschwindigkeit bei
analoger oder digitaler Modulation liegt bei 2A/μs. Zur
Schonung der Laserdiode ist auch ein Simmerbetrieb über
den Modulationeingang möglich. Über einen digitalen
Steuereingang kann der Diodenstrom mit typischen Zeiten
von < 1 μs geschaltet werden. Bei optimaler Anordnung von
Laserdiode und Stromquelle sind Schaltzeiten des
Diodenstroms von unter 50ns möglich!
Wesentliches Merkmal der neuen Stromregler ist der
redundante elektronische Shutter, der den Forderungen der
Lasersicherheit und vor allem den Anforderungen nach EN
60601 gerecht wird. Designgrundlage für das mehrfach
redundante Shutterkonzept ist eine Risikoanalyse nach DIN
EN ISO 14971. Ein mechanischer Sicherheits-Shutter kann
entfallen. Für die Shutterfunktion ist ein ständiger
Funktionstest integriert.
Die Prüfung und Zulassung durch eine benannte Stelle ist in
Bearbeitung.
Für 24V Eingangsspannung sind 2 Stromreglermodule in
einer 1kW Version bis zu 130A bei 8V Ausgangsspannung
und als 2,5kW Version mit bis zu 270A bei 9V verfügbar.
Für Diodenstacks mit bis zu 12 Dioden (ca. 24V) wurde eine
2,2kW Version mit 48V Eingangsspannung und einem
Stromregelbereich bis zu 90A realisiert. Eine 5 kW Version
ist in Planung.