專利名稱：用于光發(fā)射設(shè)備的驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于光發(fā)射設(shè)備的驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
一種用于把激光二極管激勵為光發(fā)射設(shè)備的傳統(tǒng)驅(qū)動電路被構(gòu)造在如圖4所示的結(jié)構(gòu)中。明確地，PMOS-FET 41的漏極端子被連接到陰極接地的接地的激光二極管40的陽極一側(cè)，以便直接激勵激光二極管40。可是，在CD-R/W、DVD等等的情況下，激光二極管40和激勵I(lǐng)C(在這種情況下為PMOS-FET 41)彼此相隔好幾厘米或者更遠。在此結(jié)構(gòu)中，一條線路42把激光二極管40連接到PMOS-FET 41。由于線路42一定產(chǎn)生一個電感組件，由于諧振出現(xiàn)峰值和阻尼振蕩，這是產(chǎn)品使用中的一個重要問題。
圖5是一張附圖，用來表示用于激勵光發(fā)射設(shè)備的的傳統(tǒng)驅(qū)動電路的仿真結(jié)果。圖5示出了由于如上所述的諧振所引起的峰值和阻尼振蕩(peaking and ringing)的出現(xiàn)。迄今為止，使用電線材料抵抗″共振″已經(jīng)得到了成果，并且研究已經(jīng)通過在圖4中顯示的結(jié)合墊片43和地之間串聯(lián)地插入一個電阻R和一個電容C的方法得到實施。
發(fā)明內(nèi)容
然而，有線原料的額外費用使之難以減少產(chǎn)品成本。鑒于生產(chǎn)和散射，插入電阻R和電容C的方法也不是一個所希望的方法。
圖6是一張附圖，其依靠PMOS-FET用來顯示對激光二極管的驅(qū)動電路的一個例子，并且圖7是一張附圖，其用來顯示在圖6中顯示的驅(qū)動電路的一個等效電路。在這個電路中諧振電路常數(shù)Q的理論計算的結(jié)果將在下面被介紹。在以下討論中，gm1和gm2代表互導(dǎo)，gd1是一個漏極電導(dǎo)，L是一個電感，而且C是電容。gm1Vgs1+V1(sC1+gd1)+V1-VoutsL=0...(1)]]>Vout-V1sL+Vout(gm2+sCout)=0...(2)]]>從等式(2)，我們可以導(dǎo)出V1如下Vout-V1sL=-Vout(gm2+sCout)...(3)]]>Vout＝-VoutsL(gm2+sCout)+V1…(4)V1＝Vout{1+sL(gm2+sCout)} …(2)’通過把(2)式代入(1)式，我們可以修改等式(1)如下。gm1Vin+V1(sC1+gd1+1sL)-VoutsL=0...(5)]]>gm1Vin+Vout{1+sL(gm2+sCout)}(sC1+gd1+1sL)-VoutsL=0...(6)]]>Vout[{1+sL(gm2+sCout)}(sC1+gd1+1sL)-1sL]=-gm1Vin...(7)]]>那么我們獲得Vout/Vin如下。VoutVin=-gm1{1+sL(gm2+sCout)}(sC1+gd1+1sL)]]>=-gm1sC1+gd1+(gm2+sCout)(s2LC1+sLgd1+1)...(8)]]>假定gm2(＝200mS)＞＞sCout(＝5mS)，我們獲得下列等式。VoutVin=-gm1sC1+gd1+s2LC1gm2+sLgd1gm2+gm2]]>=-gm1/LC1gm2s2+s(1Lgm2+gd1C1)+gd1LC1gm2+1LC1...(9)]]>由此，s，ω0和Q被導(dǎo)出如下。s=-(1Lgm2+gd1C1)±(1Lgm2+gd1C1)2-4(gd1LC1gm2+1LC1)2...(10)]]>w0=gd1LC1gm2+1LC1]]>=gd1+gm2LC1gm2≈1LC1...(11)]]>Q=w01Lgm2+gd1C1≥10...(12)]]>當具體的參數(shù)被代入不等式(12)的結(jié)果時，Q因數(shù)近似地變成10。在Q因數(shù)大于1的這種情況下，會如在圖5中所示地出現(xiàn)峰值和阻尼振蕩。從以上結(jié)果可見，在一個可能的最小值處設(shè)置諧振電路常數(shù)Q以便抑制峰值和阻尼振蕩是重要的。為了盡可能大地扼制電感L的影響來控制諧振電路常數(shù)Q的值接近1，通常的做法是插入一個電阻與L串聯(lián)。例如，因為一個源跟隨器電路允許一個等效電阻通過電流值被自由地控制，在某些情況下該源跟隨器電路也被插入來代替電阻。讓我們研究一個包括代替了電阻的源跟隨器電路的結(jié)構(gòu)。
圖8是一張附圖，其用來顯示依靠一個簡單的源跟隨器電路(follower circuit)的為激光二極管的驅(qū)動電路的一個例子，而且圖9是顯示圖8的一個等效電路的一張附圖。諧振電路常數(shù)Q的理論計算結(jié)果將在這個電路中在下面被提供。在以下討論中，gm1和gm2代表互導(dǎo)，gd1是漏極電導(dǎo)，L是電感，并且C是電容。-Vgs1gm1+V1(gd1+sC1)+(V1-Vout)sL=0...(13)]]>(Vout-V1)sL+Vout(gm2+sCout)=0...(14)]]>用Vgs1＝Vin-Vout的關(guān)系，等式(13)可以被重寫如下。-(Vin-Vout)gm1+V1(gd1+sC1)+(V1-Vout)sL=0...(13)′]]>對于等式(14)，因為在gm2≈200mS并且f＝1GHz的時候sCout≈30mS，我們可以假定gm2＞＞sCout。(Vout-V1)sL+Voutgm2=0...(15)]]>(1sL+gm2)Vout=V1sL...(16)]]>V1=sL(1sL+gm2)Vout=(1+sLgm2)Vout...(14)′]]>通過把等式(14)′代入等式(13)′，我們獲得下列關(guān)系。-(Vin-Vout)gm1+Vout(1+sLgm2)(gd1+sC1)]]>+(1+sLgm2)Vout-VoutsL=0...(17)]]>-Vingm1+gm1Vout+Vout(1+sLgm2)(gd1+sC1)+gm2Vout＝0 …(18)因此，Vout/Vin可以被導(dǎo)出如下。VoutVin=gm1gm1+(1+sLgm2)(gd1+sC1)+gm2]]>=gm1s2Lgm2C1+s(Lgm2+gd1+C1)+(gd2+gm1+gm2)]]>=gm1/Lgm2C1s2+s(gd1C1+1Lgm2)+1LC1+gm1Lgm2C1...(19)]]>由此，s，ω0，并且Q被獲得如下。s=-(gd1C1+1Lgm2)±(gd1C1+1Lgm2)2-4(1LC1+gm1Lgm2C1)2...(20)]]>w0=1Lc1+gm1Lgm2C1...(21)]]>Q=w0gd1C1+1Lgm2...(22)]]>根據(jù)上述計算結(jié)果，共振頻率ω0增長了一點，但是Q本身根本沒有改變。即，諧振電路常數(shù)Q本身不變化被發(fā)現(xiàn)是依賴于電源是否是PMOS-FET的共源極或是否是NMOS-FET的共漏極電路，并且從而有一點影響。因為甚至不能通過簡單地如上所述地插入電阻R來試圖控制L的影響來扼制Q本身的值，所以抑制峰值和阻尼振蕩式很難的。因為為了解決這個問題的所需電流的提供部分的數(shù)目被增長，所以通過3.3V等等的低電源電壓也難以激勵該電路。
美國專利No.5,898,334公開了一個依靠單一激勵源降低寄生電容的方法，但是這個方法包括這樣的必要條件，即MQ1的尺寸不得不是小的并且控制極電壓不得不是大的。因此之故，使用5V以上的電壓是必要的，其使得在一個低電源電壓下激勵很困難并且造成了熱發(fā)生的問題。
本發(fā)明已經(jīng)在這種情況下被完成并且本發(fā)明的一個目的是提供一個驅(qū)動電路給一個光發(fā)射裝置，其允許一個電源電壓下的激勵，而沒有峰值和阻尼振蕩的發(fā)生并且生產(chǎn)和散射的影響很小。
根據(jù)本發(fā)明的一個驅(qū)動電路是一個用于發(fā)光的裝置的驅(qū)動電路，包括第一個源跟隨器電路，其包括一個具有一個柵極端并且根據(jù)一個進入該柵極端的輸入電壓來適合于提供一個驅(qū)動電流到所述的光發(fā)射裝置NMOS-FET；第二個源跟隨器電路，其包括具有一個連接到在所述的第一個源跟隨器電路的下游的一個節(jié)點的柵極端的第一個PMOS-FET；和第二個PMOS-FET，其具有一個柵極端并且根據(jù)一個進入所述的柵極端來適應(yīng)于提供一個電流到所述的第二個源跟隨器電路；其中，在所述的第一個PMOS-FET和所述的第二個PMOS-FET之間的電位被提供作為到所述的NMOS-FET的所述的柵極端的所述的輸入電壓。
在該情況下，在第一個源跟隨器電路的NMOS-FET的柵極端和位于其下行流的源端子之間的一個電壓Vgs與該柵極端和具有被連接到在第一個源跟隨器電路的下游的該節(jié)點下行流的第一個PMOS-FET的源端子之間的電壓Vgs成正比。因此，當一個流入每個MOS FET的電流根據(jù)在柵極端和源端子之間的電壓Vgs被確定的時候，流入第一個PMOS-FET的電流是在一個與流入該NMOS-FET的電流成比例的關(guān)系中。另一方面，流入第一個PMOS-FET的電流根據(jù)進入第二個PMOS-FET的柵極端的輸入電壓被確定。于是，如果一個固定電壓被用于第二個PMOS-FET的柵極端，那么流入第一個PMOS-FET和NMOS-FET的電流變成恒定的。
在第一個源跟隨器電路的NMOS-FET的下行流側(cè)和光發(fā)射裝置之間的節(jié)點電位可以依靠該光發(fā)射裝置和周邊電路的狀態(tài)變化，但是甚至有這樣的變化，只要流入第一個PMOS-FET保持恒定那么流入該NMOS-FET的電流很少變化。因為取決于流入NMOS-FET的電流的電路變化的Q因數(shù)，所以如果電路元件的恒定被選擇以便使Q因數(shù)低，那么目前結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電路的應(yīng)用使得保持Q因數(shù)在一個低電平是可行的。
因為諧振電路常數(shù)Q可以在目前的如上所述的驅(qū)動電路中被變小，扼制峰值和阻尼振蕩以及在一個穩(wěn)態(tài)基礎(chǔ)上激勵光發(fā)射裝置是可行的。因為組件的數(shù)目可以被減少，減少生產(chǎn)和散射的影響以及降低成本是可行的。因為阻抗很低，控制極電壓也可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。此外，因為即使存在一些寄生電容也不會發(fā)生問題，所以不需要使用的降低寄生電容的結(jié)構(gòu)。
在用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中，逐漸地施加電流到光發(fā)射裝置是可行的，例如，在一個大約四個步驟的分步的模式中，直接地用一個高電平代替增長的電流。
然后，用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路其特征在于包括一個PMOS-FET組來更進一步通過在第二源跟隨器電路的下游的該節(jié)點來提供一個到光發(fā)射裝置的驅(qū)動電流。即，當驅(qū)動電流從PMOS-FET組被提供到光發(fā)射裝置的時候，提供給光發(fā)射裝置的驅(qū)動電流的總數(shù)可以被提高。
當驅(qū)動電流被提供給光發(fā)射裝置的時候，例如，通過這個結(jié)構(gòu)中的四個步驟，第一步的驅(qū)動電流由第一和第二源跟隨器電路以及第二個PMOS-FET的運用來供給，憑此，使諧振電路常數(shù)Q很小，扼制峰值和阻尼振蕩以及執(zhí)行光發(fā)射裝置的穩(wěn)定激勵是可行的，在該情況下，其余三個步驟的驅(qū)動電流的增長可以通過順序地激活PMOS-FET組來執(zhí)行。因為當前的結(jié)構(gòu)排除了使用前面提到的在PMOS-FET組中的Q因數(shù)變化極限結(jié)構(gòu)的必要，減少組件的數(shù)目和減少生產(chǎn)和散射的影響以及減少成本是可行的。
因為阻抗很低，所以控制極電壓也可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。此外，因為即使存在一些寄生電容也不會發(fā)生問題，所以不需要使用如前所述的降低寄生電容的結(jié)構(gòu)。
在目前的用于光發(fā)射器的驅(qū)動電路中，包括NMOS-FET的第一個源跟隨器電路的互導(dǎo)也有在10mS(millisiemens-毫西門子)到100mS范圍內(nèi)的值。
因為包括NMOS-FET的源跟隨器電路的互導(dǎo)有在10mS到100mS范圍內(nèi)的值，所以諧振電路常數(shù)Q可以變得很小。
根據(jù)本發(fā)明的一個光發(fā)射設(shè)備在任何一個如上所述的結(jié)構(gòu)中包括一個光發(fā)射裝置和用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路。
這個結(jié)構(gòu)使得扼制峰值和阻尼振蕩以及執(zhí)行穩(wěn)定的光發(fā)射是可行的。因為組件的數(shù)目可以被減少，所以減少生產(chǎn)和散射的影響以及降低成本成為可能的。因為阻抗很低，所以控制極電壓也可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。
圖1A是一個附圖，用來顯示根據(jù)實施例的一個用于光發(fā)射裝置的一個驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)。
圖1B是一個圍繞激光二極管部分的一個電路圖。
圖2是一個附圖，用來顯示源跟隨器電路部分的一個等效電路。
圖3A是一個圖表(模擬)，用來顯示在根據(jù)該實施例的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中的時間關(guān)系。
圖3B是一個圖表(實際測定值)，用來顯示在根據(jù)該實施例的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中的時間關(guān)系。
圖3C是一個圖表(實際測定值)，用來顯示在根據(jù)一個比較例子的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中的驅(qū)動電流的時間關(guān)系。
圖4是一個附圖，用來顯示用于光發(fā)射裝置的一個傳統(tǒng)的驅(qū)動電路的一個結(jié)構(gòu)，作為一個比較例子呈現(xiàn)。
圖5是一個附圖，用來顯示用于光發(fā)射裝置的傳統(tǒng)的驅(qū)動電路的模擬結(jié)果。
圖6是一個附圖，用來顯示借助于PMOS-FET的用于激光二極管的驅(qū)動電路的一個例子。
圖7是一個附圖，用來顯示圖6的一個等效電路。
圖8是一個附圖，用來顯示借助于一個單一的源跟隨器電路的用于激光二極管的驅(qū)動電路的一個例子。
圖9是一個附圖，用來顯示圖8的一個等效電路。
具體實施例方式
圖1A是一個附圖，用來顯示用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路的一個結(jié)構(gòu)，其中，激光二極管(光發(fā)射裝置)1作為雙極晶體管被說明。圖1B是一個圍繞激光二極管1的部分的一個電路圖。即，為方便圖1A的說明起見，激光二極管1被作為一個有集電極的晶體管并基本在那里是短路的被說明，但是事實上激光二極管1是通過在圖1B中顯示的符號被指出的一個。
激光二極管1在陰極側(cè)接地并且由一個NMOS-FET(場效應(yīng)晶體管)組成的源跟隨器電路2的一個源端子被連接到激光二極管1的陽極側(cè)。由一個PMOS-FET(場效應(yīng)晶體管)組成的源跟隨器電路3的一個柵極端被連接到由NMOS-FET組成的源跟隨器電路2的源端子。PMOS-FET 4被連接到由PMOS-FET組成的源跟隨器電路3的一個源端子來提供電源給由PMOS-FET組成的源跟隨器電路3。PMOS-FET的源跟隨器電路3，和PMOS-FET 4構(gòu)成作為一個反饋電路的源跟隨器部分5。
具有一個電感L的引線6使激光二極管1和由NMOS-FET組成的源跟隨器電路2相互連接。因為當做一個電路的激光二極管1的操作可以被大致處理為一個晶體管，它被假定為一個晶體管，并且一個電容Cout連接到這個晶體管的發(fā)射極和集電極。三個為激勵激光二極管1的PMOS-FETs，7a，7b，7c并聯(lián)到由NMOS-FET組成的源跟隨器電路2的源端子，并且構(gòu)成一個PMOS-FET電路8。
一個一端接地的電容C1連接到由NMOS-FET組成的源跟隨器電路2的源端子和PMOS-FET電路8之間。每一個PMOS-FETs 4的電源，7a，7b，7c以及NMOS-FET 2的漏極被連接到電源提供電位。
圖2是一個附圖，用來顯示源輸出器部分5的一個等效電路。諧振電路常數(shù)Q的理論計算結(jié)果將在這個電路中被呈現(xiàn)在下。在以下討論中，gms1和gms2代表互導(dǎo)，gd1是漏極電導(dǎo)，L是電感，并且C是電容。-Vgs1gm1+V1(gd1+sC1)+(V1-Vout)sL=0...(23)]]>(Vout-V1)sL+Vout(gm2+sCout)=0...(24)]]>用Vgsi＝Vin-Vout的關(guān)系，等式(23)可以被重寫如下。-(Vin-Vout)gm1+V1(gd1+sC1)+(V1-Vout)sL=0...(25)]]>此外，下列關(guān)系保持。Vin=V1-gms1gms2Vg...(26)]]>從上述等式可知，我們可以獲得下列關(guān)系。-(V1-gms1gms2Vg-Vout)gm1+V1(gd1+sC1)+(V1-Vout)sL=0...(23)']]>涉及等式(23)，由NMOS-FET組成的源跟隨器電路2的互導(dǎo)gm1也有在10mS到100mS范圍內(nèi)的值。這可以使諧振電路常數(shù)Q很小。涉及等式(24)，假定gms大致是200mS并且f＝1GHz，sCout大致是30mS而且因此我們可以假定gm2＞＞sCout。(Vout-V1)sL+Voutgm2=0...(27)]]>Vout-V1＝-sLVoutgm2…(28)V1＝Vout(1+sLgm2) …(24)’通過把(24)′代入(23)′并整理它，我們獲得下列關(guān)系。 因為gm2大致是200mS并且gd1是1mS，gm2＞＞gd1，因此Vout/Vin變?yōu)槿缦?。VoutVin=gm1gms1gms2sLgm1gm2+s2Lgm2C1+sLgd1gm2+sC1+gd1+gm2]]>=gm1gms1gms2s2Lgm2C1+s(Lgm1gm2+Lgd1gm2+C1)+gd1+gm2]]>=gm1gms1/Lgm2C1gms2s2+s(gm1C1+gd1C1+1Lgm2)+1LC1...(30)]]>從上可知，ω0和Q被獲得如下。w0=1LC1≈7G...(31)]]>Q=w0gm1C1+gd1C11Lgm2≈0.445...(32)]]>假定f0＝1.12GHz，ω0是大約7G，gm1/C1大約是14.7G，gd1/C1大約是0.5G，和1/Lgm2大約是0.5G。因此Q的值變?yōu)榇蠹s0.445。由此結(jié)果看來，源跟隨器電路的阻抗由于反饋環(huán)的影響而最后有減少諧振電路常數(shù)Q的影響。即，因為諧振電路常數(shù)Q的分母包括源跟隨器電路的阻抗組件，它起減少Q(mào)的作用。
當前用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路包括第一個源跟隨器電路2，該電路2包括有柵極端NMOS-FET(2)并且根據(jù)進入柵極端的輸入電壓來適應(yīng)提供到光發(fā)射裝置的驅(qū)動電流，第二個源跟隨器電路3包括第一個PMOS-FET(3)，其有連接到在第一個源跟隨器電路2的下游的節(jié)點(V1)的柵極端，和有柵極端的第二個PMOS-FET 4并且根據(jù)進入該柵極端的輸入電壓來適應(yīng)提供到第二個源跟隨器電路3的電流，并且其特征在于在第一個PMOS-FET 3和第二個PMOS-FET 4之間的電位被提供為到NMOS-FET(2)的柵極端的輸入電壓。
在第一個源跟隨器電路2的NMOS-FET(2)的柵極端和位于其下行流的源端子之間的電壓Vgs與在該柵極端和有連接到在第一個源跟隨器電路2的下游的節(jié)點(V1)的柵極端的第一個PMOS-FET(3)的源端子之間的電壓Vgs成正比。因此，當一個流入每個MOS FET的電流根據(jù)在柵極端和源端子之間的電壓Vgs被確定的時候，流入第一個PMOS-FET(3)的電流是在一個與流入該NMOS-FET(2)的電流成比列的關(guān)系中。
另一方面，流入第一個PMOS-FET(3)的電流根據(jù)進入第二個PMOS-FET(4)的柵極端的輸入電壓被確定。因此，當恒定電壓被用于第二個PMOS-FET(4)的柵極端的時候，流入第一個PMOS-FET(3)的電流和在NMOS-FET(2)的電流變成恒定的。
在第一個源跟隨器電路的NMOS-FET(2)的下行流側(cè)和激光二極管1之間的節(jié)點(V1)處的電位可以取決于激光二極管1和周邊電路的狀態(tài)而變化，但是即使這樣的變化，只要流入第一個PMOS-FET(3)的電流是保持恒定的，那么流入NMOS-FET(2)的電流很少地變化。因為電路的Q因數(shù)取決于流入NMOS-FET(2)的電流而變化，如果電路元件的恒定被選擇以便使Q因數(shù)低，那么Q因數(shù)可以通過利用當前結(jié)構(gòu)的驅(qū)動電路而維持在一個低電平。
因為諧振電路常數(shù)Q可以在目前的實施例中如上所述被變小，那么扼制峰值和阻尼振蕩以及執(zhí)行光發(fā)射裝置該穩(wěn)定激勵成為可能的。因為組件的數(shù)目可以被減少，減少生產(chǎn)和散射的影響以及降低成本變成可能的。
因為阻抗可以被控制到一個低電平，控制極電壓就可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。此外，因為即使存在一些寄生電容也不會發(fā)生問題，所以不需要使用如前所述的降低寄生電容的結(jié)構(gòu)。
就如圖1A和1B所示的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路來說，通常的做法是逐漸地施加電流到激光二極管1，例如，在一個大約四個步驟的分步的模式中，直接地用一個高電平代替增長電流。在目前的實施例中，源輸出器部分5通過反饋環(huán)提供四個步驟中僅僅第一步的電流到激光二極管1，并且逐步的剩余三個步驟通過由許多PMOS-FETs組成的PMOS-FET電路8來執(zhí)行。理由是在初始的低強度電流的最初階段，一旦阻抗級被固定在一個低的狀態(tài)，就不必再減少阻抗。
即，第一步的電流通過提供直流電壓Vg到第一階段的PMOSFET(4)的柵極端而首先流通，并且，此外隨后的，電壓Va，Vb，和被順序地提供給PMOS-FETs 7a，7b，和7c，各自地，構(gòu)成PMOS-FET電路8。一個大的驅(qū)動電流可以通過同步電壓脈沖進入這些PMOS-FETs 4的柵極端之內(nèi)而被提供給激光二極管1，7a，7b，7c相互之間。即，提供給激光二極管1的驅(qū)動電流的大小取決于同步脈沖的數(shù)目，并且當全部的脈沖是同步的時候，最大的驅(qū)動電流被提供給激光二極管1。
為了在這些結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)這四個步驟，諧振電路常數(shù)Q通過在第一步這一部分的反饋電路的供給而被變小，其使得扼制峰值和阻尼振蕩以及執(zhí)行光發(fā)射裝置的穩(wěn)定激勵成為可能的。
在這種配置中，剩余的三個步驟通過如前所述用PMOS-FET組8的激勵被執(zhí)行，其使得減少組件的數(shù)目，減少生產(chǎn)和散射的影響以及減少成本成為可能的。因為阻抗可以在一個低電平被控制，控制極電壓就可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。根據(jù)當前實施例的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路啟動激光二極管1來在不超過3.3V的控制極電壓被激勵。大量的激光二極管1可以在這個電路中被處理，并且它們可以以并聯(lián)的方式連接。
圖3A是一個圖表(模擬)，用來顯示在根據(jù)該實施例的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中的時間關(guān)系。圖3B是一個圖表(實際測定值)，用來顯示根據(jù)該實施例的在用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中的驅(qū)動電流的時間關(guān)系，其中，的脈沖寬度是9.76ns。圖3C是一個圖表(實際測定值)，用來顯示在用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中的驅(qū)動電流的時間關(guān)系作為一個圖4中顯示的比較例子。
從圖3A，3B，和3C明顯可見，如比較例子所示，峰值和阻尼振蕩在根據(jù)實施例的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中顯得很小。這驗證了驅(qū)動電路可以充分地激勵激光二極管1。
在根據(jù)當前實施例的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路中，如上所述，因為諧振電路常數(shù)Q能通過使用由NMOS-FET組成的源跟隨器電路的反饋環(huán)被變小，所以扼制峰值和阻尼振蕩以及執(zhí)行激光二極管1的穩(wěn)定激勵成為可能的。因為組件的數(shù)目可以被減少，減少生產(chǎn)和散射的影響以及降低成本是可能的。因為阻抗可以在一個低電平被控制，控制極電壓就可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。此外，因為即使存在一些寄生電容也不會發(fā)生問題，所以不需要使用如前所述的降低寄生電容的結(jié)構(gòu)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路在裝備有由連接到光發(fā)射裝置的陽極側(cè)的并且直接地適應(yīng)激勵該光發(fā)射裝置的NMOS-FET組成的源跟隨器電路、由PMOS-FET和連接到由NMOS-FET和適應(yīng)提供電流到由PMOS-FET組成的源跟隨器電路組成的源跟隨器電路的結(jié)構(gòu)中被構(gòu)造。
這種配置使諧振電路常數(shù)Q變小并且因此使得扼制峰值和阻尼振蕩以及執(zhí)行該光發(fā)射裝置的穩(wěn)定激勵成為可能的。因為組件的數(shù)目可以被減少，減少生產(chǎn)和散射的影響以及降低成本是可能的。因為阻抗可以在一個低電平被控制，控制極電壓就可以被設(shè)置得很低，因此在低電源電壓來啟動激勵。此外，因為即使存在一些寄生電容也不會發(fā)生問題，所以不需要使用如前所述的降低寄生電容的結(jié)構(gòu)。
工業(yè)實用性本發(fā)明可以被用于一個用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路。
權(quán)利要求
1.一種用于光發(fā)射裝置的驅(qū)動電路，包括第一源跟隨器電路，其包括一個具有一個柵極端的NMOS-FET并用于根據(jù)進入該柵極端的一個輸入電壓而提供一個驅(qū)動電流給所述的光發(fā)射裝置；第二源跟隨器電路，其包括一個第一PMOS-FET，該第一PMOS-FET具有與在所述的第一源跟隨器電路的下游的一個節(jié)點相連的一個柵極端；和第二PMOS-FET，其具有一個柵極端并用于根據(jù)進入所述的柵極端的一個輸入電壓而給所述的第二源跟隨器電路提供一個電流；其中，在所述的第一PMOS-FET和所述的第二PMOS-FET之間的一個電位被作為所述的輸入電壓而被提供給所述的NMOS-FET的所述的柵極端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的驅(qū)動電路，其中，包括所述NMOS-FET的所述源跟隨器電路的一個互導(dǎo)也具有在10mS到100mS范圍內(nèi)的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的驅(qū)動電路，包括一個PMOS-FET組，用于通過在所述第二源跟隨器電路的下游的所述節(jié)點來進一步給所述光發(fā)射裝置提供一個驅(qū)動電流。
4.一種光發(fā)射設(shè)備，包括如權(quán)利要求1中所述的光發(fā)射裝置和驅(qū)動電路。
全文摘要
一種驅(qū)動電路具備一個源跟隨器電路2、一個源跟隨器電路3和一個PMOS－FET4，其中，該源跟隨器電路2由連接到光發(fā)射裝置1的陽極側(cè)上并且適合于直接激勵光發(fā)射裝置1的一個NMOS－FET組成；該源跟隨器電路3由一個PMOS－FET(該PMOS－FET柵極端子被連接到由NMOS－FET組成的源跟隨器電路2的源極端)組成；該PMOS－FET4適合于提供一個電流給由PMOS－FET組成是的源跟隨器電路3。
文檔編號H05B33/08GK1443386SQ01812969
公開日2003年9月17日 申請日期2001年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月19日
發(fā)明者水野誠一郎 申請人:浜松光子學(xué)株式會社