Требуется ключ, подающий 1.2А на протяжении 100нс на лазерный диод. Длительность должна варьироваться, но нужно минимум повторяемый 100нс импульс. Пауза потом в течение нескольких милисекунд.
Сгенерировать прямоугольный импуль сможет ПЛИС. Вот только усилить его нужно до 1.2А. Питаться будет все от +5В. Падение на лазерном диоде - 2-2.4В

Лазер включается между питанием и коллектором транзистора ( там еще есть фотодиод в том же корпусе, катод фотодиода и анод лазера соединены-поэтому подключать нужно именно так).
Не обязательно биполярный транзистор. Можно и полевой. Я пока не нашел. Все более-менее мощные тразнисторы имеют достаточно медленный tr фронт нарастания - от 35нс и выше, еще хуже падающий tf фронт - от 65нс и время рассасывания tstorage больше 100 нс.

В какую сторону посмотреть - подскажите.
Может кто какие хитрые схемы встречал, позволяющие улучшить характеристики ключа.

Да полно полевых транзисторов для ваших целей. Например народный IRLML2402. Только напрямую от ПЛИС затвором лучше не управлять, поставьте буфер подходящий.
Хитростей на таких частотах особых нет, но паразитные емкости и индуктивности учитывать не помешает.

Токовый ключь поможет специалисту из силиконовой долины

Вам тут правильно насоветовали. Если хотите фронты покруче, выбираете полевичок с наименьшим зарядом. Драйвер побыстрее и всё. Если хотите ещё и током через лазер управлять, то делайте классический источник тока на этом же полевике с быстрым ОУ. Схемы легко моделируются по крайней мере я второй вариант не раз моделировал.

С ОУ источником тока конечно шутка. Но ток ведь можно и резистором супер-быстродействующим стабилизировать с какой-то неплохой степенью точности (при заданном падении на лазере).

Что-то шутников в последнее время развелось. Поясните мысль пожалуйста.

Поясняю. (но не ссылку)
Даже ранее приведённые транзисторы с трудом укладываются в требования (пологие фронты). Опер по-любому увеличит эти фронты, да и трапецию сделает искажённой выбросами. Резистор же на этом фоне смотрится удачнее, если конечно лазер не обладает великой ёмкостью и точность не нужна великая.

Транзисторы можно подобрать и побыстрее. OУ тоже есть быстрые. Какие фронты получаться можно помоделировать. Какие их значения автор хочет получить тоже пока не известно. Так что в чем тут шутка не понятно.

Большое спасибо всем откликнувшимся за подсказки.
Я только нашел RF транзисторы. Но они не специфицируют фронты и прочие дела. Документация лишь дает коэфф усиления на рабочей частоте. (NE5520379A, NESG270034-T1-AZ). Зачастую ВЧ транзисторы неплохо работают в ключевом режиме.
Еще просмотрел пару десятков полевиков, которые есть у нас в библиотеке(наличии). Все были очень медленные - оно и не удивительно. Полевики мы использовали в основном медленные для источников питания, частоты переключения - 400кГц.

Возвращаясь к исходной задаче - величину тока контролировать этим-же транзистором не нужно. Это, в принципе, достаточно сложно.
Даже с очень быстрым операционником - будет задержка и фронты будут завалены:
У меня есть один источник тока для питания более мощного но медленного лазера - на биполярном FZT851 и AD8066. Так минимиум, что я могу получить на них - 400нс и фронты по 100нс. На полевике источник тока не делал. Стоит попробовать.


В моем случае - ток смещения будет порядка 10-70мА и контролироваться ЦАПом (Vbias).
Ток модуляции - попробую рекомендованный полевичок. Амплитуду ограничу резистором Rlim, а если нужно будет регулировать - подкручу питание (Vcc).

Кто видел еще более быстрые транзисторы? Дайте еще ссылки, если кто видел.


Тут еще порекомендовали токовый ключ - что именно имелось в виду? Эмиттерно-связанные транзисторы? Так мощность рассеиваемая такой схемой будет великовата.

Ну вот, например, полевичок, фронты пойдут? К нему драйвер хороший и всё.
Для более мощного и медленного лазера. Похоже FZT851 у вас насыщается, по идее если добавить мелкий диод Шоттки между базой и коллектором, то минимальная длительность может почти исчезнуть. Фронты может стоит попробовать уменьшить за счет форсировки базового тока конденсатором. И может вам транзистор стоит подобрать, вам на самом деле нужен такой высоковольтный?

может быть я покажусь всем кэпом , но все уже давно используют для таких целей специализированные драйверы, например такие - http://www.ichaus.de/keyword/Laser%20Diode/LED%20Drivers, для токов выше 1А - подойдет iC-HG

engineer, не подскажите какие лазеры вы используете? или хотя бы его характеристики?

А Ваша коммутация не выведет из режима источник тока ? Вообще-то в таких случаях шунтируют лазер полевиком, чтобы источник тока оставался в режиме постоянно. Полевик на 1 А включить-выключить за несколько нс - не проблема.

Спасибо. Я видел эти чипы. Единственное - НО. Сложно купить. Эта фирма не является "нашим" партнером. Следовательно использовать ее нельзя. Попытаюсь уговорить наших инженеров по компонентам. К тому же, обычно требуется как минимум два поставщика или аналогичных изделия. На полевики, надеюсь, найти замену можно. По крайней мере у IRF есть несколькл устройств в SOT23 с устраивающими характеристиками.

Мы используем лазеры от разных производителей. Диапазон от 1425 нм до 1590нм. 365mW. До 1.7А.
Конкретно эта задача - под NR8360JP.
Более подробно - через личку.

OFF.
Как у вас всё интересно. Я вот в последнее время подсел на DigiKey и других аналогичных поставщиков. Сам выбираю чьи компоненты применять.

Спасибо за ссылку. Я не ожидал, что TI делает быстрые полевики. Пообщаюсь с их представителем завтра по этому поводу.

По поводу существующего транзистора - нам важно было низкое напряжение насыщения, чтобы рассеивать не так много на высоких токах. Напряжение питания на старой схеме - 3В.
Высокие напряжения не нужны были. Эта схема досталась нам от предыдущего поколения наших изделий - тогда выбор транзисторов был не так велик. Если видели что-то получше - буду только рад. На счет улучшения схемы - на данный момент старая схема работает как стабилизатор тока. Импульсы генерироват не нужно. Т.е транзистор в линейном режиме. Когда я пробовал генерировать импульсы - да я загонял транзистор в насыщение. Конденсатор для увеличения базового тока не помог. Диод шоттки я еще не пробовал. Попытаюсь проверить/улучшить, когда появится время.

Новая схема - совсем для другого лазера. И не тянет за собой никакой старой элементной базы. Так что если кто может предложить по улучшению схемотехники или элементной базы - с удовольствием послушаю.



У больших компаний - большие тараканы и свои требования. Приходится мириться. Все что нужно для мелкотиражного или лабораторного применения - там я свободен выбирать. Для массового производства - только "проверенные" производители.

Хорошие полевики и биполярники делает NXP, например, PBSS4220V

Что является критерием хорошести драйвера? Подойдет ли TinyLogic nc7WZ16 или что-либо подобное (SN74LVC1G34)?

За всё надо платить, зато получите стабильные параметры импульса, не зависящие
от температуры и пр.( как в схеме с полевиком и Rlim)

Вы искали по слову Buffer, а надо Driver . Ну вот, например, первый попавшийся. Под критерием "хорошести" в вашем случае я понимал, быстрый . Никакой сам конкретный я не пользовал, всё как-то другими схемами обходился.

Переключатель тока позволяет и точно задать ток, и точно его коммутировать.

В исходном состоянии нагрузка зашунтирована, затем включается источник тока и, когда он выходит на режим, шунт выключается. После окончания импульса шунт снова включается, и одновременно выключается источник тока. Таким образом, потери мощности по длительности — только на время установления источника тока.

Источник тока здесь нужен каскодный, т.е. ОУ и два транзистора, например. Шунт — диод Шоттки последовательно с выходом любого соответствующего буфера.

Чем и как, и зачем, объясните.

Какого буфера