Problema con alimentazione diodi laser.

[criccroc]

Ho acquistato dei puntatori laser come questi.

La dicitura è la seguente: 5 V 650nm 5 mW Laser Red Dot Module rosso.

Ho collegato uno di questi laser ad Arduino direttamente ai 5 V (4.93 per esattezza), pilotandolo attraverso un pin che lo faceva accendere e spegnere (restano accesi per circa 10 secondi, ma il tempo puo' variare).

Per diversi giorni non ho avuto nessun problema. La luce era ottima ed arrivava ad una buona distanza (oltre 20 mt). Poi improvvisamente si è affievolito, ovvero resta acceso ma con una bassissima potenza.

Ho cosi ordinato altri laser e li ho collegati allo stesso modo. Alcuni sono durati pressapoco come il primo, altri si sono affievoliti immediatamente.

Inizialmente ho pensato che probabilmente,cosi come per un diodo led classico, hanno bisogno di qualche resistore (ma non so da quanti Ohm deve essere questo). Inoltre siccome gli ultimi 5 pz che si sono affievoliti immediatamente sono stati acquistati da un altro fornitore, malgrado sono identici almeno in apparenza, forse erano da 3V e venduti come 5V ed è per questo che si sono rovinati.

Qualcuno sa aiutarmi a risolvere questo problemino? Grazie.

[docdoc]

Primo, quando si cercano risposte relative all'uso di un certo componente, non basta citarne il nome, ma è sempre bene includere anche un link all'ESATTO articolo che stai usando o, meglio, ad un qualche documento con le specifiche tecniche.

Poi non ho capito bene come lo hai connesso ad Arduino ("direttamente ai 5V" cosa significa?). Se pensi di comandarlo direttamente con un pin di Arduino (ed ovviamente l'altro piedino a GND) devi verificare i requisiti di corrente, perché se persino con un normale LED va limitata la corrente usando una resistenza, la cosa vale sicuramente anche per questo. Spiega bene come hai connesso il tutto.

Visto che non hai dato un link, ho provato a cercare io (ma se lo fai tu non è meglio? Non è faticoso...) in una pagina eBay di un componente analogo, si legge ad esempio:

Se è necessario accendere la testa del laser per un lungo periodo, aumentare la resistenza di limitazione corrente in modo appropriato.

Quindi se non hai messo resistenze, temo che tu stia facendo cose pericolose sia per i laser (per i quali evidentemente non hai limitato la corrente) sia per Arduino stesso (il rischio è che non possa erogare corrente sufficiente per questi laser), sia per il progetto (se la corrente è bassa per le questioni precedenti, il raggio sarà debole). Meglio usare un transistor ad esempio.

[criccroc]

Ho difatti inserito un link con una foto e pensavo che questo bastasse. In effetti è lo stesso prodotto che hai trovato su eBay.

Risolto il primo problema, dicendo direttamente ad Arduino intendo dire: polo negativo su GND e polo positivo su un pin di Arduino (e vedo che anche questo secondo problema e' stato afferrato).

Ho anche sottolineato che a mio avviso c'era da mettere qualcosa (un resistore, un transistor o quello che sia io non lo so), ed appunto ho fatto la domanda qui.

Ma se io vedo un video su youtube che fa vedere un laser collegato in questo modo, io che non sono esperto che ci posso fare se non collegarlo allo stesso modo?

Detto cio, cosi provo a risolvere il problema, questo transistor o resistore o quello che sia, da quanto deve essere?

Giustamente se conoscevo la risposta non andavo a disturbare nessuno e non aprivo un topic qui

[uwefed]

Le risposte Ti puó dare solo il venditore/produttore del prodotto.
Se lo hai usato secondo le indicazioni chiedi un rimborso al venditore perché sono difetosi.
Ciao Uwe

[criccroc]

Mhhh.. potrei rispondere: Non sono difettosi, dal momento stesso che i primi che ho acquistato hanno funzionato tutti i giorni per almeno 1 mese (almeno questo è quello che penso io).

[docdoc]

criccroc:
Ho difatti inserito un link con una foto e pensavo che questo bastasse. In effetti è lo stesso prodotto che hai trovato su eBay.

Si ma non è l'estetica che determina le caratteristiche di un componente, quindi la foto ok, ma di quei laserini cinesi ce ne sono a decine...

Risolto il primo problema, dicendo direttamente ad Arduino intendo dire: polo negativo su GND e polo positivo su un pin di Arduino (e vedo che anche questo secondo problema e' stato afferrato).
Ho anche sottolineato che a mio avviso c'era da mettere qualcosa (un resistore, un transistor o quello che sia io non lo so), ed appunto ho fatto la domanda qui.

Eh appunto, ma secondo te se dicono "Se è necessario accendere la testa del laser per un lungo periodo, aumentare la resistenza di limitazione corrente in modo appropriato." significa che:

1. la resistenza di limitazione corrente deve esserci (e devi calcolarla in base a quanta corrente massima un pin di Arduino può erogare -trovi parecchi post sull'argomento...-)
2. che se lo tieni acceso per un lungo periodo va aumentata per proteggere il diodo stesso

Se tu non hai messo nessuna resistenza, ti ripeto che non va bene né per Arduino (e ti è andata bene finora) né per il laser (e qui invece no, ma probabilmente guastandosi ti hanno "protetto" un poco Arduino stesso).

Ma se io vedo un video su youtube che fa vedere un laser collegato in questo modo, io che non sono esperto che ci posso fare se non collegarlo allo stesso modo?

Eh si, lo so che spesso capita, ma sappi che non è che YouTube sia "LA VERITA' ASSOLUTA" come non lo sono i forum. Neanche questo, diciamo.

Quello che vedi devi sempre cercare di capirlo. E comunque tu avrai pure visto un video dove lo collegano direttamente ad Arduino (sicuro che fosse esattamente lo stesso diodo laser, con le stesse specifiche?), ma non saprai mai se quelli lo accendevano per 5 minuti (e quindi forse gli andava) o se dopo qualche giorno è schiattato pure a loro...

Detto cio, cosi provo a risolvere il problema, questo transistor o resistore o quello che sia, da quanto deve essere?

Per sapere in generale quale resistenza sia meglio usare per limitare la corrente devi conoscere i requisiti di corrente del tuo componente (il laserino in questo caso) e quanto Arduino può erogare su un singolo pin, e calibrarti sul minore dei due usando un poco di legge di Ohm (R=V/I).
La stessa cosa vale per i normali LED, quindi al posto tuo metterei almeno 220 Ohm (che a 5V sono I=V/R=22 mA) non meno. Se il laser diventa troppo fiacco per il tuo utilizzo previsto, allora la cosa diventa un poco più ampia perché devi usare un transistor ed alimentare il led direttamente con i 5V.

Per darti una mano, prova a cercare su internet "KY008" è una piccola brekout board per Arduino per quel tipo di laser, e se ingrandisci le immagini vedrai che montano a bordo una resistenza, ti consiglio per semplicità di usare quelle così ti eviti problemi.

[paulus1969]

Nelle foto sembra che sia presente un resistore già saldato sul modulo, almeno dalle immagini sembrerebbe così, visto che dalla descrizione si capisce poco (sembra una cinesata tradotta malissimo).
Ammesso che questo resistore ci sia, altrimenti ne dovrai mettere uno esterno, abbiamo tre difficoltà:

1 - il diodo LASER deve essere pilotato a corrente costante, usare un semplice resistore già di per sé è un metodo abbastanza rozzo, infatti la corrente sarebbe legata alla tensione di alimentazione ed anche ammettendo che questa sia stabile, la Vf del diodo potrebbe cambiare con la temperatura (vedi dopo) e quindi anche la corrente

2 - usare direttamente la porta I/O per alimentare il diodo, come già ti hanno ampiamente spiegato, è una cosa da evitare, meglio mettere un transistor

3 - il diodo riscalda, il modulo stesso funge da dissipatore di calore ma la dissipazione potrebbe essere insufficiente e se il diodo supera una certa temperatura si rovina e diventa una specie di LED sbiadito, se si tratta di cinesate è facile che la dissipazione sia insufficiente e che il diodo sia poco resistente alla temperatura o che esemplari diversi abbiano caratteristiche diverse fra loro

[criccroc]

Per essere ancora più preciso nel racconto, sperando di non creare ulteriori problemi, in realtà la mia primissima prova è stata appunto di acquistare un modulo KY008, che utilizza appunto gli stessi laser che ho acquistato in un secondo momento.
Ho dovuto togliere il modulo e lo ho sostituito con quelli di cui ho mandato foto, perchè questi laser vanno a finire in un tubo di 6 mm (stesso diametro del laser) e quindi non potevo utilizzare il modulo.
Come detto in precedenza, immaginavo che bisognava mettere qualcosa tra il laser e la sua allimentazione, difatti il modulo ha una resistenza (a quanto pare), ma non sono riuscito a vedere il suo valore.
Ma a parte i vari casini che ho combinato, ho anche utilizzato il metodo rozzo di inserire una resistenza da 220 Ohm (la stessa che utilizzo per un semplice led) ma se non mi sbaglio il led non si accende proprio.
Pertanto, se devo mettere un transistor (a quanto pare), vorrei sapere quale è il suo valore per andarlo a comprare.

Riassumo il mio obiettivo finale (e semplice):
devo accendere questo benedetto laser ( a filo e non a modulo) e puntarlo su una fotoresistenza. Il tutto funzionava (fino a qualche mese fa) fino a che mi ha detto bene.

Come risolvere quindi?

[criccroc]

Forse sono arrivato alla soluzione, perche' ho trovato un problema simile al mio (in inglese) o forse identico, dove la soluzione dovrebbe essere la seguente:

Laser + to 5V,
Laser - to transistor collector,
transistor emitter to gnd,
transistor base to ARDUINO UNO output via the resistor.

Fanno riferimento al transistor PN2222a

Comunque per sicurezza inserisco il link:

Se mi confermate questo, allora provo ad acquistare il transistor citato. Grazie.

[docdoc]

criccroc:
Come detto in precedenza, immaginavo che bisognava mettere qualcosa tra il laser e la sua allimentazione, difatti il modulo ha una resistenza (a quanto pare), ma non sono riuscito a vedere il suo valore.

E' una SMD e se vedo bene dalle foto sopra c'è scritto "103" ossia "10.000" ohm. Ma invece di escludere del tutto la resistenza, ti sarebbe bastato prendere il modulino e seguire le piste, per vedere come è connessa quella resistenza, e provare a replicare...
Dando sempre per scontato che il laserino che usi abbia le stesse caratteristiche di quelli a filo.

ho anche utilizzato il metodo rozzo di inserire una resistenza da 220 Ohm (la stessa che utilizzo per un semplice led) ma se non mi sbaglio il led non si accende proprio.

Perché, come ti avevo anticipato e ti ha confermato anche paulus, probabilmente (sicuramente) a quel punto la corrente non è sufficiente. E pensa che per i LED teoricamente sarebbe meglio una da 470 Ohm...

criccroc:
Laser + to 5V,
Laser - to transistor collector,
transistor emitter to gnd,
transistor base to ARDUINO UNO output via the resistor.
Fanno riferimento al transistor PN2222a
Se mi confermate questo, allora provo ad acquistare il transistor citato.

E' infatti la soluzione migliore, e te l'avevo anticipata:
"Se il laser diventa troppo fiacco per il tuo utilizzo previsto, allora la cosa diventa un poco più ampia perché devi usare un transistor ed alimentare il led direttamente con i 5V."

Quindi si, prendilo, tanto il transistor 2222 te lo danno di resto quando compri una caramella (nel senso che costa pochissimo, pochi cent, ed è uno dei componenti che dovrebbero essere sempre presenti in un laboratorio, seppure amatoriale, come anche il mio ).
La resistenza che va dal pin di Arduino alla base in genere è da 2.2k.

PS: scaricati QUESTO file, è l'"ArduinoBasic Connections" contiene delle schede molto utili per tanti problemi di interfacciamento, da tenere sempre sul proprio PC!

[Datman]

Il 2N2222 funziona solo come interruttore, facendo scorrere la corrente che serve al laser tra collettore ed emettitore ma assorbendo meno di 1/100 di tale corrente dal processore. L'assorbimento di un laser del genere, però, credo che sia dell'ordine dei 10mA, quindi un pin del processore può anche alimentarlo direttamente. Devi solo evitare di metterne sui vari pin una quantità tale da superare la corrente massima che il processore può fornire complessivamente alle uscite.

Come detto da Paulus, i diodi laser vanno pilotati a corrente costante alla corrente nominale e, in più, la corrente deve essere ridotta all'aumentare della temperatura. Ciò si ottiene monitorando la potenza emessa per mezzo di un fotodiodo incorporato nel contenitore del diodo laser, il quale dispone di tre piedini. I moduli puntatori, quindi, solitamente contengono già un paio di transistor che regolano la corrente, pertanto possono essere alimentati indifferentemente con una tensione qualunque entro i limiti dichiarati dal produttore. Ciò non esclude che i moduli più economici possano essere stati realizzati da un produttore senza scrupoli che abbia messo una semplice resistenza al posto del circuito a transistor, magari facendo lavorare il laser a potenza ridotta.

[maubarzi]

Occhio che quella da 10K non è la resistenza per limitare la corrente sul laser.
La scheda dovrebbe avere questo schema:

Se non ricordo male, queste schede dovrebbero richiedere una corrente di circa 30mA, non conosco la Vf del laser per cui non so dirti esattamente da quanto deve essere la resistenza limitatrice.
Quella di 10K dovrebbe garantire il minimo di corrente sul diodo, sempre necessaria, per poterlo pilotare.

[Datman]

Uh? Che cos'è?...

[maubarzi]

Dovrebbe essere lo schema delle schedine KY-008
La resistenza limitatrice, nelle schede che ho visto, la montano direttamente sul diodo, da un lato, come si vede qui sotto seguendo la freccia. Non ne ho una sotto mano per leggere il velore.

[docdoc]

Certo, la 10k è una pull-up, ma c'è anche questa:

Ma anche se quella board di Keyes affermano sia fatta per Arduino, per me resta il fatto che per gestire correttamente questo laserino serva un transistor.

[maubarzi]

docdoc:
Ma anche se quella board di Keyes affermano sia fatta per Arduino, per me resta il fatto che per gestire correttamente questo laserino serva un transistor.

Con me sfondi una porta aperta, io sposo in pieno l'affermazione: "il processore non è un alimentatore"

[criccroc]

Bene ragazzi, intanto grazie a tutti per le risposte.
Giustamente io non sono quasi per nulla afferrato in elettronica e quindi ho capito ben poco della parte tecnica che avete spiegato, ma per ora questo poco importa (imparerò man mano che vado avanti). L'importante è capirci in qualche modo eheh.

Vorrei chiarire alcuni punti:

1. la schedina ky-008 DOVREBBE montare lo stesso tipo di laser che si trova in commercio con i fili come quelli che vi ho mandato la foto. Le caratteristiche VISIVE sono le stesse. Ha anche lui una resistenza dello stesso valore montata di lato. Come vi ho spiegato in precedenza, non potevo utilizzare il modulo perche' il laser deve andare dentro un tubo, quindi lo ho dissaldato dalla piastrina e lo ho collegato diretto ai 5v di Arduino per un istante per controllare se si accendeva. A quel punto ne ho ordinati altri 5 (a filo) e li ho montati diretti (senza resistenza ne transistor).
   Inizialmente questi laser si accendevano per circa mezzo secondo ogni volta che si preme il pulsante e visto che funzionava, li ho lasciati accesi anche per diversi minuti senza aver nessun problema.
   Dopo qualche giorno il laser si è affievolito. Quindi ATTENZIONE: non è fioco perchè la tensione non gli arriva correttamente, ma praticamente si sono bruciati. Difatti, cambiando laser, il nuovo si accendeva bene (ma anche questo durava pochi giorni).

2. nell'ultima fornitura invece di altri 5 laser questi si sono "bruciati" immediatamente. Presumo però che questi laser non erano a 5V ma a 3V (spacciati a 5V dal venditore), perchè ho notato mentre gli ordinavo che esistono anche questi.
   Da qui nasce una successiva domanda: Cosa fare se i prossimi che arrivano sono a 3V? Cosa devo aggiungere o modificare come componente?

Comunque in tutti i casi più tardi vado a comprare i transistor citati sopra e venerdì proverò il nuovo circuito. Per adesso grazie di nuovo a tutti. Vi aggiorno la prossima settimana.

[maubarzi]

Hai un tester?
Riesci a misurare la tensione ai capi del diodo?
e ai capi della resistenza saldata al diodo?

[Datman]

Comunque non confidare nell'aggiunta del transistor per la sicurezza del laser: lavora come un interruttore, nulla di più. Devi usare dei moduli laser fatti bene, con il circuito di regolazione della corrente fatto con un paio di transistor.

[criccroc]

docdoc:
PS: scaricati QUESTO file, è l'"ArduinoBasic Connections" contiene delle schede molto utili per tanti problemi di interfacciamento, da tenere sempre sul proprio PC!

Grazie infinite per questa chicca