CN101420102B - 半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置 - Google Patents

半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置。半导体激光器(10)的阴极接地，阳极与晶体管(11)的集电极连接。晶体管(11)的发射极接地，基极经由第1电阻器(13)与第1外部端子连接。数字晶体管(12)的集电极与晶体管(11)的基极连接，发射极接地，基极经由电阻与第2外部端子(15)连接。在晶体管(11)的基极施加预先确定的第1电压以上的电压时，晶体管(11)变为导通状态，半导体激光器(10)经由晶体管(11)接地，保护其不受静电、泄漏电流干扰。

Description

半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置
技术领域
本发明涉及到一种保护半导体激光器免于静电破坏的半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置，具体而言涉及到一种使对光盘或光磁盘等盘状光记录介质进行的信息记录重放所使用的半导体激光器免于受到静电破坏的半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置。
背景技术
在向致密光碟(Compact Disk：简称CD)或数字多用盘(DigitalVersatile Disk：简称DVD)等光记录介质进行信息记录重放的信息记录重放装置中，使用搭载了半导体激光器的光拾取装置。
保护光拾取装置中安装的半导体激光器不受静电干扰的静电对策例如如下进行：半导体激光器安装在软性基板或硬质基板等基板上时，在基板上通过锡焊直接连接半导体激光器的两个端子，使其为短路状态。静电产生的电流即使流入到半导体激光器中，由于半导体激光器的端子之间为短路状态，因此可保护半导体激光器免受静电干扰。例如存在以下技术：在光拾取装置中形成二个短路图案，使这二个短路图案与半导体激光器的各端子连接，通过锡焊使这二个短路图案连接，从而使半导体激光器的两个端子之间为短路状态。
在该技术中，需要进行以下作业：光拾取装置单体下的短路图案的锡焊作业；将光拾取装置组装到光记录介质的记录重放装置时的短路图案的焊锡去除作业。锡焊作业及焊锡去除作业使用焊烙铁时，存在因焊烙铁的接地不良导致泄漏电流可能流入到半导体激光器的问题。
在JP特开2006-49549号公报公开的技术中，半导体激光器保护电路将芯片电阻器或由导电性材料构成的电阻器与半导体激光器并联，使半导体激光器为短路状态。通过与半导体激光器并联的电阻器，保护半导体激光器不受静电干扰。拾取调整结束后，在芯片电阻器的情况下，将连接芯片电阻器的图案断开，在导电性材料的情况下，通过拂拭或剥离去除导电性材料，解除半导体激光器的短路状态。
在JP特开2006-49549号公报公开的技术中，通过电阻器保护半导体激光器不受静电干扰，不使用焊烙铁便可解除电阻器的短路状态，因此可避免泄漏电流流入，但在拾取调整结束后，存在需要解除电阻器短路状态的作业的问题。
在JP实开平6-52018号公报公开的技术中，光信息记录重放装置使激光二极管保护电路连接到激光二极管的阳极。激光二极管保护电路包括与激光二极管并联的晶体管，施加到光信息记录重放装置的电源电压，直到激光二极管保护电路以外的电路变为正常动作的电源电压为止，使晶体管为通电状态，避免最大额定值以上的电流流入到阳极接地的激光二极管，防止激光二极管的破坏。
JP实开平6-52018号公报公开的技术可避免最大额定值以上的电流流入到激光二极管，并防止激光二极管的破坏，但需要向激光二极管保护电路也提供电力，在无法向光拾取装置提供电力的状态下，存在无法保护激光二极管等的半导体激光器的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可使半导体激光器不受静电及泄漏电流干扰、无需解除短路状态的作业的半导体激光器保护电路、光拾取装置、及信息记录重放装置。
本发明提供一种半导体激光器保护电路，用于保护半导体激光器，该半导体激光器具有二个端子，其中一个端子接地，其特征在于，包括与半导体激光器的另一个端子连接的晶体管，该晶体管在基极被施加预先确定的电压以上的电压时变为导通状态，经由该晶体管使半导体激光器的另一个端子接地，进一步，在基极被施加比预先确定的电压小的电压时变为绝缘状态，使半导体激光器的上述另一个端子断开。
并且，本发明优选还包括：第1电阻器，与上述基极连接；和第1外部端子，与上述第1电阻器连接，用于施加使施加到上述基极的电压为预先确定的上述第1电压以上的电压。
并且，本发明优选，包括：第2电阻器，具有二个端子，其中一个端子与上述半导体激光器的上述另一个端子连接；第2外部端子，与第2电阻器的另一个端子连接；和第2晶体管，与第2外部端子连接，上述第2晶体管当在第2外部端子施加了预先确定的第2电压时，经由该第2晶体管使上述晶体管的基极接地，使施加到基极的电压为比上述预先确定的第1电压小的电压。
并且，本发明提供一种光拾取装置，使用激光对光记录介质进行信息的记录或重放，其特征在于，包括：上述半导体激光器保护电路；和半导体激光器，射出上述激光，与上述半导体激光器保护电路连接。
并且，本发明优选，包括导电性的筐体，上述半导体激光器保护电路接地到上述筐体上。
并且，本发明优选，上述半导体激光器保护电路被集成化。
并且，本发明优选，包括软性基板，上述半导体激光器保护电路安装在上述软性基板上。
并且，本发明优选，包括硬质基板，上述半导体激光器保护电路安装在上述硬质基板上。
并且，本发明也可提供一种光模块，包括：将上述半导体激光器保护电路集成化的电路；半导体激光器，射出激光，与上述半导体激光器保护电路连接；和受光元件，接收激光。
并且，本发明也可提供一种光拾取装置，其含有上述光模块。
并且，本发明提供一种信息记录重放装置，其特征在于，使用上述光拾取装置，对光记录介质进行信息的记录或重放。
根据本发明，半导体激光器保护电路用于保护半导体激光器，该半导体激光器具有二个端子，其中一个端子接地，其包括与半导体激光器的另一个端子连接的晶体管，该晶体管在基极被施加预先确定的电压以上的电压时变为导通状态，经由该晶体管使半导体激光器的上述另一个端子接地，进一步，在基极被施加比预先确定的电压小的电压时变为绝缘状态，使半导体激光器的上述另一个端子断开。
因此，通过使施加到基极的电压小于预先确定的电压，可解除短路状态，因此可取消用于解除短路状态的作业。无需为了解除短路状态而使用焊烙铁，因此也可避免泄漏电流流入。因此，可提高半导体激光器的成品率，提高搭载的半导体激光器的可靠性，并且由于可取消用于解除短路状态的作业，而可提高生产效率。
光拾取装置也可含有上述光模块，此时，无需另行设置用于搭载半导体激光器保护电路的空间，可使光拾取装置小型化。
根据本发明，在信息记录重放装置中，使用上述光拾取装置对光记录介质进行信息的记录或重放，因此在信息记录重放装置一侧无需进行半导体激光器的静电对策。
本发明的目的、特色及优点通过以下详细说明及附图可得以明确。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的电气开关电路的构成的图。
图2是表示本发明的一个实施方式的光拾取装置的概观的一例的图。
图3是用于判断电气开关电路处于哪一状态的流程图。
图4是表示本发明的其他实施方式的光拾取装置的概观的一例的图。
图5是表示本发明的一个实施方式的光模块的概观的一例的图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的优选实施方式。
图1是表示本发明的一个实施方式的电气开关电路1的构成的图。作为半导体激光器保护电路的电气开关电路1包括：晶体管11、数字晶体管12、第1电阻器13、第1外部端子14、第2外部端子15、及第2电阻器16。
半导体激光器10例如由激光二极管构成。半导体激光器10的阴极接地，阳极与晶体管11连接。作为晶体管的晶体管11是npn型的双极晶体管，集电极与半导体激光器10的阴极连接，发射极接地，基极通过第1电阻器13与第1外部端子14连接。第1电阻器13例如由碳质电阻构成，电阻值例如是10KΩ(欧姆)。
作为第2晶体管的数字晶体管12例如由电阻内置型的npn型晶体管构成。数字晶体管12中内置二个电阻，二个电阻中的一个电阻的电阻值例如为4.7KΩ，与基极连接，其他电阻的电阻值例如为47KΩ，连接在基极和发射极之间。数字晶体管12的集电极与晶体管11的基极连接，发射极接地，基极经由电阻与第2外部端子15连接。
第2外部端子15经由第2电阻器16与半导体激光器10的阳极连接。第2电阻器16是用于保护半导体激光器10不受施加到第2外部端子15的电压的干扰的电阻器，例如由碳质电阻构成，电阻值例如为10Ω。
电压未施加到晶体管11的基极时，晶体管11为断开状态、即绝缘状态，半导体激光器10中，经由第2电阻器16接地，电流流入到半导体激光器10，变为ON(打开)。
进一步，电压施加到第1外部端子14，通过施加到第1外部端子14的电压，施加到晶体管11的基极的电压为预先确定的第1电压、例如1.0V(伏)的电压以上时，晶体管11变为导通状态，半导体激光器10经由晶体管11接地。
半导体激光器10经由晶体管11接地时，来自焊烙铁的泄漏电流或静电所产生电流经由晶体管11放电，因此可防止半导体激光器10被泄漏电流或静电破坏。
进一步，电压施加到第2外部端子15，施加到第2外部端子15的电压为预先确定的第2电压、例如3V的电压以上时，电流流入到数字晶体管12的基极，数字晶体管12变为导通状态。当数字晶体管12变为导通状态时，晶体管11的基极经由数字晶体管12接地，晶体管11变为绝缘状态。当晶体管11变为绝缘状态时，半导体激光器10打开，可进行动作。
这样一来，电气开关电路1是用于保护半导体激光器10的半导体激光器保护电路，该半导体激光器具有二个端子，一个端子接地。该电气开关电路1包括晶体管11，该晶体管11与半导体激光器另一个端子连接，在基极被施加预先确定的电压以上的电压时变为导通状态，使半导体激光器10的上述另一个端子经由该晶体管11接地，进一步，在基极被施加比预先确定的电压小的电压时变为绝缘状态，打开半导体激光器10的上述另一个端子。
因此，通过使施加到基极的电压小于预先确定的电压，可解除短路状态，因此可取消用于解除短路状态的作业。无需为了解除短路状态而使用焊烙铁，因此也可避免泄漏电流流入。因此，可提高半导体激光器的成品率，并提高搭载的半导体激光器的可靠性，并且可取消用于解除短路状态的作业，从而可提高生产效率。
进一步，电气开关电路1还包括：第1电阻器13，与上述基极连接；和第1外部端子14，与第1电阻器13连接，用于施加使施加到上述基极的电压为上述预先确定的第1电压以上的电压。因此，通过改变施加到第1外部端子14的电压，可使半导体激光器10经由晶体管11接地、或者控制接地的解除。
进一步，电气开关电路1包括：第2电阻器16，其具有二个端子，一个端子与半导体激光器10的上述另一个端子连接；第2外部端子15，与第2电阻器16的另一个端子连接；和第2晶体管12，与第2外部端子15连接。通过数字晶体管12，在第2外部端子15被施加预先确定的第2电压时，晶体管11的基极经由数字晶体管12接地，施加到基极的电压为小于上述预先确定的电压的电压。因此，即使电压施加到第1外部端子14、半导体激光器10经由晶体管11接地，也可通过施加到第2外部端子15的电压来解除接地。
图2是表示本发明的一个实施方式的光拾取装置20的概观的一例的图。光拾取装置20是使用激光对光记录介质记录或重放信息的装置，包括电气开关电路1、半导体激光器10、筐体21、及软性基板22。
半导体激光器10安装在筐体21上，电气开关电路1安装在软性基板22上。半导体激光器10的阳极与电气开关电路1的晶体管11的集电极连接。电气开关电路1接地到筐体21。
这样一来，由于电气开关电路1安装到软性基板22上，因此无需使用专用的基板，可使光拾取装置20小型化。
图3是用于判断电气开关电路1处于哪一状态的流程图。从该流程图的步骤A1开始推进，可判断电气开关电路1处于哪个状态或将要成为哪个状态。
在步骤A1中，判断光拾取装置20是否搭载到信息记录重放装置。当光拾取装置20搭载到信息记录重放装置时，前进到步骤A6，当光拾取装置20未搭载到信息记录重放装置时，前进到步骤A2。在步骤A2中，光拾取装置20处于未搭载到信息记录重放装置的单体状态。
在步骤A3中，判断电压是否施加到第2外部端子。当施加到第2外部端子15的电压为预先确定的第2电压以上时，判断电压施加到了第2外部端子，前进到步骤A10。当施加到第2外部端子15的电压小于预先确定的第2电压时，判断电压未施加到第2外部端子，前进到步骤A4。在步骤A4中半导体激光器10处于经由晶体管11接地的状态。在步骤A5中半导体激光器10处于被保护不受静电干扰的状态。
在步骤A6中，光拾取装置20处于搭载到信息记录重放装置的状态。在步骤A7中，判断电压是否施加到第1外部端子。通过施加到第1外部端子14的电压，而施加到晶体管11的基极的电压为预先确定的第1电压以上时，判断电压施加到了第1外部端子，前进到步骤A8。通过施加到第1外部端子14的电压，而施加到晶体管11的基极的电压小于预先确定的第1电压时，判断电压未施加到第1外部端子，返回到步骤A7。
在步骤A8中晶体管11变为导通状态。在步骤A9中半导体激光器10经由晶体管11接地，成为被保护不受静电干扰的状态。在步骤A10中，判断电压是否施加到第2外部端子。当施加到第2外部端子15的电压为预先确定的第2电压以上时，判断电压施加到了第2外部端子，前进到步骤A11。当施加到第2外部端子15的电压小于预先确定的第2电压时，判断电压未施加到第2外部端子，返回到步骤A10。
在步骤A11中，通过数字晶体管12，使晶体管11的基极经由数字晶体管12接地，晶体管11变为绝缘状态。在步骤A12中，半导体激光器10的经由晶体管11的接地被解除。在步骤A13中，半导体激光器10变为可进行动作的状态。
图4是表示本发明的其他实施方式的光拾取装置30的概观的一例的图。光拾取装置30是使用激光对光记录介质记录或重放信息的装置，包括电气开关电路1、半导体激光器10、筐体31、及硬质基板32。硬质基板32不是软性基板那样具有柔软性的材料，而是由不具有柔软性的基材构成的硬质基板。
半导体激光器10安装在筐体31上，电气开关电路1安装在硬质基板32上。半导体激光器10的阳极与电气开关电路1的晶体管11的集电极连接。电气开关电路1接地到筐体31。
这样一来，由于电气开关电路1安装在硬质基板32上，因此无需使用专用的基板，可使光拾取装置30小型化。
进一步，电气开关电路1接地到导电性筐体21、31，因此可使用光拾取装置20、30一侧的电压，控制晶体管11的导通或绝缘。
在上述实施方式中，分别连接单体的电阻器、晶体管、及数字晶体管而构成电气开关电路1，但也可用集成了电阻器、晶体管、及数字晶体管的集成电路来构成。
这样一来，电气开关电路1集成化，因此可使光拾取装置20、30小型化。
图5是表示本发明的一个实施方式的光模块40的概观的一例的图。光模块40包括：电气开关电路1a、射出激光的半导体激光器10、及接收激光的受光元件41。电气开关电路1a是将图1所示的电气开关电路1集成化的装置，电气开关电路1a的电路构成与电气开关电路1的电路构成相同，为了避免重复而省略其说明。半导体激光器10的阳极与电气开关电路1a的晶体管11的集电极连接。
这样一来，光模块40包括使电气开关电路1集成化的电气开关电路1a，通过与电气开关电路1a连接的半导体激光器10，射出激光，通过受光元件41，激光被接收。
上述光拾取装置20、30将电气开关电路1安装到软性基板22或硬质基板32，但也可通过安装搭载了电气开关电路1a的光模块40，使用电气开关电路1a来替代电气开关电路1。
这样一来，光拾取装置由于含有光模块40，因此无需另行设置搭载电气开关电路1a的空间，可使光拾取装置小型化。
光拾取装置20、30、及使用了光模块40的光拾取装置可适用于对致密光碟(Compact Disk：简称CD)或数字多用盘(Digital VersatileDisk：简称DVD)等光记录介质进行信息记录重放的信息记录重放装置。
这样一来，在信息记录重放装置中，使用光拾取装置20、30、或利用了光模块40的光拾取装置，信息记录或重放到光记录介质，因此在信息记录重放装置一侧无需进行半导体激光器10的静电对策。
本发明不脱离其精神及主要特征时，可以各种方式实施。因此，上述实施方式从各方面而言仅是单纯的示例，本发明的范围如权利要求范围所示，不受说明书正文的任何约束。进一步，属于权利要求范围的变形、变更全部在本发明的范围内。

Claims (7)

1.一种半导体激光器保护电路，用于保护半导体激光器，该半导体激光器具有二个端子，其中一个端子接地，所述半导体激光器保护电路的特征在于，包括：
第1晶体管，与半导体激光器的另一个端子连接，该第1晶体管在基极被施加预先确定的第1电压以上的电压时变为导通状态，经由该第1晶体管使半导体激光器的上述另一个端子接地，在基极被施加比预先确定的第1电压小的电压时变为绝缘状态，使半导体激光器的上述另一个端子断开；
第1电阻器，与上述基极连接；
第1外部端子，与上述第1电阻器连接，用于施加使施加到上述基极的电压为上述预先确定的第1电压以上的电压；
第2电阻器，具有二个端子，其中一个端子与上述半导体激光器的上述另一个端子连接；
第2外部端子，与第2电阻器的另一个端子连接；和
第2晶体管，与第2外部端子连接，当在第2外部端子施加了预先确定的第2电压时，经由该第2晶体管使上述第1晶体管的基极接地，使施加到该第1晶体管的基极的电压为比上述预先确定的第1电压小的电压。
2.一种光拾取装置，使用激光对光记录介质进行信息的记录或重放，其特征在于，包括：
权利要求1所述的半导体激光器保护电路；和
半导体激光器，射出上述激光，与上述半导体激光器保护电路连接。
3.根据权利要求2所述的光拾取装置，其特征在于，
包括导电性的筐体，
上述半导体激光器保护电路接地到上述筐体上。
4.根据权利要求2所述的光拾取装置，其特征在于，上述半导体激光器保护电路被集成化。
5.根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，
包括软性基板，
上述半导体激光器保护电路安装在上述软性基板上。
6.根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，
包括硬质基板，
上述半导体激光器保护电路安装在上述硬质基板上。
7.一种信息记录重放装置，其特征在于，使用权利要求2所述的光拾取装置，对光记录介质进行信息的记录或重放。
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