CN104682190B - 激光二极管驱动器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光二极管驱动器，用于补偿垂直腔面发射激光器(VCSEL)器件的非线性行为。VCSEL有一个内部寄生电容器，当VCSEL开启时，其被充电。当VCSEL关闭时，该内部寄生电容放电，使VCSEL保持开启状态，增加了物理关断或下降时间。激光驱动器电路通过调制VCSEL的阳极和阴极端，补偿了较慢的下降时间。在关闭状态时，内部寄生电容器的两个背板都被放电，这将寄生放电时间缩短了一半。阴极驱动晶体管调制阴极电压而源极跟随晶体管调制阳极电压。调制电流可以用一个电流镜结构来切换。多个并联的源极跟随晶体管是可选择的，使用开关来选择总的阳极电流，从而允许可编程补偿下降时间。
Description
【技术领域】
本发明涉及激光驱动器电路，特别涉及具有不对称陡峭边缘的VCSEL驱动器。
【背景技术】
激光器使用在多种应用中，诸如激光雕刻、脱毛、清洗、光通信、以及许多工业应用。在高速光通信的发射机应用中，激光器作为发射机特别有用。
由半导体材料制成的激光二极管可以发出相干激光(Coherent laser light)。在平行于晶圆表面的方向上发出光的激光二极管需要在测试前折断晶圆，这会导致较高的生产和封装成本。
表面发光的激光二极管是优选的，因为它们可以在晶圆筛选时、在分离和封装单个激光二极管前就进行测试。坏的激光二极管不被封装，从而降低了成本。广泛使用的激光器类型是垂直腔面发射激光器(VCSEL)。
电流流经VCSEL激光二极管，就产生激光。但是，光功率是流经VCSEL的电流的一个非线性函数。VCSEL元件一般有一个快速接通(上升)时间，但有一个缓慢断开(下降)时间。VCSEL中的寄生电容，通过VCSEL中的寄生电阻慢慢放电，使VCSEL保持接通(ON)一段时间后才断开(OFF)，这导致缓慢的下降时间。
已经有各种激光驱动器电路用于驱动电流通过VCSEL。共阴极驱动电路不太理想，是因为在连接到阳极的PMOS驱动晶体管上有较大的寄生效应。共阳极激光驱动器被越来越广泛应用，是由于连接到阴极的NMOS晶体管上有较低的寄生效应。
图1A-1B显示一个共阳极VCSEL驱动器。VCSEL 10的正极或阳极端连接到公共电源。流过VCSEL 10的负或阴极端的电流再流经晶体管16。晶体管16是通过栅极电压VG的切换来增加或减小流过VCSEL10的电流。在图1A中，栅极电压VG是高，那么晶体管16接通，从而允许一个大电流通过VCSEL 10，其以高的光功率发射激光。
在图1B，栅极电压VG切换至低，使晶体管16断开。有一个小的偏置电流(未示出)仍然流经晶体管16，或流经其他部件(未示出)，将阴极电压V_CATHODE偏压到一个期望的截止电压(off voltage)。理想情况下，当栅极电压VG从高切换到低时，由VCSEL产生的光应立即降至近于零。但是，物理的VCSEL器件并不以理想的方式作出反应。相反，在电流停止流过晶体管16后，在很短的一段时间里VCSEL 10仍继续发出一些光。
VCSEL 10这个不理想的反应，可以由寄生电容器14和寄生电阻器12，都与理想的激光二极管VCSEL10并联来模拟。当VCSEL10打开时(图1A)，寄生电容器14被在其底板上的过量的负电荷充电。当晶体管16断开时(图1B)，存储在寄生电容器14上的负电荷通过寄生电阻器12而放电。由于寄生电阻器12和寄生电容器14并不是真正的器件，但是是物理VCSEL器件的一部分，存储在寄生电容器14上的电子真正流过VCSEL 10的激光二极管，而导致VCSEL发光。
VCSEL 10在关闭之后的发光时间，可以由寄生电容器14和寄生电阻12的RC时间常数来模拟。因此VCSEL 10的缓慢关闭可以解释为电子从寄生电容14的底板流经寄生电阻器12，然后到电源(正极)。
图2A-B显示由VCSEL中的寄生电容和电阻而模拟的效果。在图2A，当激光二极管被关断时VCSEL 10上的电压为低，但当激光二极管被接通时VCSEL 10上的电压为高，而且有一个较大的电流流过激光二极管。开启VCSEL 10的上升时间(TR)相对较短。但是，下降时间(TF)较长。因为当VCSEL接通时寄生电容器14被充电，通过寄生电阻12放电则要缓慢得多，所以VCSEL 10上的电压缓慢下降。当VCSEL关断时寄生电容器14使VCSEL 10上的电压要比理想的大一些。从光学上讲，在TF时间段里，一些光将继续从VCSEL10发出。这是不希望有的。
图2B显示一个眼状图(eye diagram)。当在一个范围或其它仪器上观看时，上升和下降波形可以叠加在彼此之上。下降时间比上升时间略慢，这可以从眼状图中看出。该眼状图的波形不是完全对称的，而是因为缓慢下降时间而有点偏斜。
图3显示图1A-1B的共阳极激光驱动电路的电压电流特性。当晶体管16的栅极电压VG是高时，VCSEL 10是打开的，从而允许一个高的二极管电流I_DIODE流过。VCSEL10上的电压是V_ON，这是阳极电压V_ANODE和阴极电压V_CATHODE之间的差。
当栅极电压VG被拉低，晶体管16关闭。流过VCSEL 10的二极管电流使阴极电压V_CATHODE上升，因为阴极节点不再被晶体管16放电到地。由于阴极电压上升，VCSEL 10上的电压就下降，使二极管电流减小。最终阴极电压上升到足以使VCSEL上的电压低于其导通电压VOFF，二极管电流停止移动。二极管电流I_DIODE的缓慢断开，是由于物理VCSEL元件上寄生电阻器和电容器的RC时间常数。
图4显示VCSEL器件的频率啁啾(frequency chirping)。当VCSEL器件的运行频率增大时，最终会有一个不希望出现的被称为啁啾的现象发生。如图4所示，当VCSEL以高频接通时，光功率初始会剧增过高。在非常高的频率下，VCSEL器件的固有物理特性会造成频率啁啾。
希望有一种适合于驱动VCSEL的激光驱动器电路。希望有一种VCSEL驱动电路能够补偿物理VCSEL元件的非线性。希望有一种VCSEL驱动电路能够补偿VCSEL的缓慢关断。希望有一种VCSEL驱动器能够在高频下运行。
【发明内容】
本发明公开了一种两端调制的激光二极管驱动器，用于补偿垂直腔面发射激光器(VCSEL)器件的非线性行为。本发明激光二极管驱动器包括：
一个阳极连接，连接到一个激光二极管的阳极端；
一个阴极连接，连接到所述激光二极管的阴极端；
其中所述激光二极管的关断时间比其开启时间要长；
一个源极跟随晶体管，其连接在一个电源和所述阳极连接之间，传导一个阳极电流；
第一控制信号，其施加在所述源极跟随晶体管的栅极上，用于调制所述阳极电流；
一个阴极驱动晶体管，其连接在所述阴极连接和一个源节点之间，传导一个调制电流；
第二控制信号，其施加在所述阴极驱动晶体管的栅极上，用于调制所述调制电流；
一个信号产生器，其接收一个输入信号，所述输入信号指示所述激光二极管何时开启而发光，指示所述激光二极管何时关断而不发光；当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述信号产生器触发所述第一控制信号和所述第二控制信号；当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述信号产生器停止所述第一控制信号和所述第二控制信号；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述源极跟随晶体管被调制以传导所述阳极电流，当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述源极跟随晶体管被调制而不传导所述阳极电流；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述阴极驱动晶体管被调制以传导所述调制电流，当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述阴极驱动晶体管被调制而不传导所述调制电流；
其中所述激光二极管的所述阴极端和所述阳极端都被调制。
【附图说明】
图1A-1B显示一个共阳极VCSEL驱动器。
图2A-2B显示由VCSEL中的寄生电容和电阻而模拟的效果。
图3显示图1A-1B的共阳极激光驱动电路的电压电流特性。
图4显示VCSEL器件的频率啁啾。
图5显示2-端调制的VCSEL驱动器。
图6是图5的2-端调制VCSEL驱动器的运行波形。
图7是一个2-端调制的VCSEL驱动器示意图。
图8是一个可调节电流的2-端调制激光驱动器的示意图。
图9是一个前置放大器的示意图。
图10是一个信号调节电路的示意图。
图11A-11C显示使用2-端调制而不是1-端调制后下降时间有所改进的眼状图。
【具体实施方式】
本发明涉及VCSEL驱动电路的改进。以下描述使本领域技术人员能够制作和使用在特别应用及其要求的上下文里提供的本发明。对本领域的技术人员而言，对优选实施例的各种改进是显而易见的，在此定义的一般原理可以应用到其它实施例。因此，本发明不是意在受限于所述和所示的特别实施例，而是属于与在此披露的原理和新颖性特征一致的范围内。
本发明人已经认识到，物理VCSEL器件的缓慢关断可以通过使驱动器电路的输出下降沿更陡峭来补偿，但并不使上升沿更陡峭。一个不对称的驱动电路可以提供一个更快的下降时间，同时保持一个快速的上升时间。当和物理VCSEL元件结合时，这个不对称驱动电路可以为VCSEL器件提供平衡的光功率上升和下降时间。
本发明人还认识到，共阳极驱动电路仅仅调制了VCSEL的阴极端，而阳极电压没有调制。图3显示阳极电压V_ANODE是恒定的，仅阴极电压V_CATHODE被调制(1-端调制)。发明人提出调制阳极和阴极节点(2-端调制)。通过调制VCSEL的阳极和阴极端，该VCSEL可以更快地关闭，因此改善了下降时间。
图5显示2-端调制的VCSEL驱动器。VCSEL 10的阴极端由阴极驱动晶体管16调制，VCSEL 10的阳极端由源极跟随晶体管20调制。阴极驱动晶体管16的栅极电压是VG，源极跟随晶体管20的栅极电压是VH。VG和VH同时走高，也同时走低，虽然VH可能比VG有更高的电压。
寄生电容器14可以从两个背板主动放电，而不是只从一个背板放电，因为寄生电容器14的两端都可以有自己的电压调整。同时断开两个晶体管16、20允许寄生电容器14的两个背板浮起，所以电流不必从寄生电容器14流经寄生电阻器12。VCSEL 10可以更快速地关闭，而不会产生寄生效应。
图6是图5的2-端调制VCSEL驱动器的运行波形。最初，VG和VH都是高，晶体管16、20都接通，允许一个大的二极管电流流过VCSEL10。VCSEL 10的阳极端和阴极端之间的电压差VON相当大。
几乎同时VG和VH都切换至低。阴极驱动晶体管16关断，使得阴极节点电压V_CATHODE上升，因为二极管电流流入阴极节点积聚在阴极节点的寄生电容上。
类似地，源极跟随晶体管20关断，使阳极端不再被驱动高至电源电压VCC。阳极电压V_ANODE下降，因为正电荷流经VCSEL 10，减少了存储在寄生电容器14顶板上的正电荷的量。因为V_ANODE下降而较少正电荷存储在寄生电容器14的顶板上，所以只需要较少的负电荷从寄生电容器14的底板通过寄生电阻器12而放电。允许阳极和阴极电压两个浮起，这样可以允许电荷在寄生电容器14的阳极和阴极端之间更快地达到均衡，从而减少了下降时间TF。
VCSEL 10上的关断电压差V_OFF由上升的V_CATHODE和下降的V_ANODE组成。和图3的1-端调制相比，V_CATHODE有一个较小的电压摆动，因为V_ANODE下降，与V_CATHODE各让了一半。
图7是一个2-端调制的VCSEL驱动器示意图。图5是概念性地突出2-端调制，而图7是一个具有更多细节的实际电路。
VCSEL 10是一个垂直腔面发射激光器(VCSEL)二极管，其包括寄生电阻器12和寄生电容器14，它们不是分开的物理组件，而是物理VCSEL的一部分。VCSEL 10的阳极端经由源极跟随晶体管20连接到电源VCC，源极跟随晶体管20的栅极由控制电压VH+控制。VCSEL10的阴极端连接到阴极驱动晶体管16，阴极驱动晶体管16的栅极由控制电压VG+控制。
调制电流源32产生一个调制电流I_MOD。调制电流I_MOD保持恒定，其通过阴极驱动晶体管16或通过镜像驱动晶体管26拉动。镜像驱动晶体管26的栅极由控制电压VG-控制，其控制电流拉入到假负载24(dummy load)。假负载24和寄生电阻器12有大约相同的电阻，寄生电阻器12模拟VCSEL的电阻。镜像源极跟随晶体管22的栅极由控制电压VH-控制，其源极连接到假负载24。
镜像源极跟随晶体管22、假负载24、和镜像驱动晶体管26的电气性能都设计得以匹配源极跟随晶体管20、VCSEL、和阴极驱动晶体管16的电气性能，虽然在其他实施例可以有其他比例的绝对尺寸。
当VH+和VG+都是高时，则VH-和VG-较低。源极跟随晶体管20和阴极驱动器晶体管16导通，驱动电流通过VCSEL 10。多数调制电流I_MOD通过阴极驱动器晶体管16，而不是通过镜像驱动晶体管26。通过VCSEL 10的电流可以近似为I_BIAS+I_MOD。
当VH+和VG+低时，则VH-和VG-较高。源极跟随晶体管20和阴极驱动晶体管16关断，驱动很少或没有电流通过VCSEL 10。多数调制电流I_MOD通过镜像驱动晶体管26，而不会通过阴极驱动晶体管16。通过VCSEL 10的电流可以近似为偏置电流I_BIAS。
偏置电流源30拉动一个恒定的偏置电流I_BIAS通过VCSEL10。该偏置电流I_BIAS独立于I_MOD。当阴极驱动晶体管16关断时，被拉入VCSEL 10的偏置电流将阴极和阳极端偏压至期望值(如图6所示)。例如，I_BIAS可以是一个亚阈值电流，其略低于VCSEL 10的I-V曲线上的导通点或拐点。因此VCSEL 10在略低于导通点处被偏压关断，这比如果VCSEL 10被偏置于零电流的情况能更快地导通。
两个电流流过VCSEL 10，即I_BIAS和I_MOD。由阴极驱动晶体管16将一些或全部的I_MOD导通和关断，而I_BIAS恒定地流经VCSEL 10。
VCSEL 10的缓慢下降沿由2-端调制进行补偿。VCSEL 10的阴极和阳极端都被调制，这允许电荷从寄生电容14的两端放电，而不是仅从寄生电容14的一端放电。通过将V_ANODE调制到更低、从两个板放电电容、并在关断时减少有效RC延迟，放电时间大约能减少一半。
寄生电容器14上的电荷可通过源极跟随晶体管20部分放电。该电路可以设计使得，当VH+是低时，在关断状态，源极跟随晶体管20保持略微接通，而不是完全关断。对于VH+，关断电压可以选择得使源极跟随晶体管20保持接通，但是比处于接通状态时有更高的电阻和更低的漏电流。在关断期间，V_ANODE下降，甚至当栅极电压下降时，源极跟随晶体管20的栅-源极电压略微增加(或下降更少)，有更低的源极电压。如果源极跟随晶体管20最初因为其栅极电压VH+下降而关断，那么它可以因为其源极电压V_ANODE下降而再次轻微开启。因此寄生电容器14上的电荷可以通过源极跟随晶体管20而放电，即使当源极跟随晶体管20处于关断状态。
因为没有使上升沿陡峭，避免了频率啁啾。仅仅使较慢的下降沿变陡峭了。
图8是一个可调节电流的2-端调制激光驱动器的示意图。调制电流源33具有可调节的调制电流I_MOD，其可以由编程配置寄存器、熔丝、外部电阻器、或其它方法来设置。同样地，偏置电流源30也是可调节的或可编程的，允许VCSEL 10的偏置运行点是可被调整的。调整所述偏置电流特别有用，因为二极管电流和阳极阴极电压差呈指数关系。
I_MOD和I_BIAS可以调整，以适应不同类型VCSEL的驱动电路。例如，VCSEL的一些制造商可能比其他制造商有更高的二极管电流，或要求更高的开启电压VON和更低的关断电压VOFF。每个制造商的VCSEL的偏置点也可能不同，因此该电路可以为VCSEL规格上的这些差异而调整。
使用阴极驱动晶体管16和镜像驱动晶体管26，VG+和VG-切换调制电流I_MOD，使I_MOD交替流经VCSEL 10和假负载24。
边缘补偿的量可以通过调节源极跟随晶体管20的有效尺寸而调整。镜像源极跟随晶体管22的尺寸也可以调整，以匹配或反映源极跟随晶体管20的尺寸。
源极跟随晶体管20可被几个可编程源极跟随晶体管40、42、...44替换。VH+施加到可编程源极跟随晶体管40、42、...44的栅极上，而VH-施加到可编程镜像源极跟随晶体管41、43、...45的栅极上。每个可编程源极跟随晶体管40、42...44的漏极通过开关50、52、...54与VCC连接。数字控制信号，例如来自一个可编程配置寄存器，被施加以控制各开关50、52、...54。
开关50、52、54...也连接到可编程镜像源跟随晶体管41、43、...45的漏极上。各开关50、52、...54选择一对可编程源极跟随晶体管40、42、...44和可编程镜像源极跟随晶体管41、43、...45，以便能够连接至VCC。其他开关50、52...54可能断开，阻断其可编程源极跟随晶体管40、42、...44和可编程镜像源极跟随晶体管41、43、...45连接到VCC，从而停用它们。
例如，当开关50启用，但开关52、54停用时，可编程源极跟随晶体管40连接到VCSEL10，但可编程源极跟随晶体管42、...44被停用，因为来自VCC的源电流因为开关52、54的断开而被阻止通过。
控制电压VH+驱动可编程源极跟随晶体管40、42、...44的栅极，当VH+是高时，接通启用的源极跟随晶体管以驱动二极管电流到VCSEL 10。由可编程源极跟随晶体管40、42...44提供的总电流，是通过启用的晶体管40、42、...44的各个电流的总和。因此，通过源极跟随晶体管的电流是可编程的。
当通过可编程源极跟随晶体管40、42、...44的总电流下降时，那么从VCC到V_ANODE会有更高的电压降。越低的V_ANODE能提供更多补偿，从而导致更快的下降时间。当通过可编程源极跟随晶体管40、42、...44的总电流增加时，那么从VCC到V_ANODE有更小的电压降，从而提供较少的补偿。
因此，下降时间可以通过可编程量来调节。所以，开关50、52、...54；可编程源极跟随晶体管40、42、...44；和可编程镜像源极跟随晶体管41、43、...45提供了可编程边缘补偿级(stage)。
差分数据输入信号IN+、IN-控制VCSEL 10的关和闭。这个差分数据输入信号IN+、IN-由前置放大器36放大，然后由信号调节器38调节，以产生差分控制信号VG+、VG-，其被施加到驱动晶体管上，如阴极驱动器晶体管16和镜像驱动器晶体管26。信号调节器38还产生差分控制信号VH+、VH-，其被施加到可编程源极跟随晶体管40、42、...44和可编程镜像源极跟随晶体管41、43、...45上。
图9是一个前置放大器的示意图。前置放大器36具有两级。差分输入IN+、IN-由电流型逻辑电路(CML)放大至足够强的中间信号M+、M-，然后发送到信号调节器38。
在第一差分级，差分输入IN+、IN-施加到驱动晶体管60、62的栅极上，驱动晶体管60、62的源极连接在一起并连接到电流源68。负载66连接到驱动晶体管60的漏极并驱动第二级驱动晶体管70的栅极。负载67连接到驱动晶体管62的漏极并驱动第二级驱动晶体管72的栅极。
在第二级，第二级驱动晶体管70、72的源极连接在一起并连接到电流源78。负载76连接到驱动晶体管70的漏极并驱动中间信号M+。负载77连接到驱动晶体管72的漏极并驱动中间信号M-。
图10是一个信号调节电路的示意图。信号调节器38将两个路径上的延迟和重建的D.C.或共模电平匹配到适当的偏压晶体管上，如阴极驱动晶体管16和源极跟随晶体管20。信号调节器38从前置放大器36接收差分中间信号M+、M-产生控制信号VG+、VG-和VH+、VH-。VH+、VH-的共模电压比VG+、VG-的共模电压要高，因为源极跟随晶体管20栅极的偏压比阴极驱动晶体管16栅极的偏压要高。
差分晶体管90在其栅极接收中间信号M-，在其漏极节点产生控制信号VG+。负载96也连接到VG+。差分晶体管92在其栅极接收中间信号M+，在其漏极节点产生另一个控制信号VG-。负载97也连接到VG-。差分晶体管90、92的源极连接在一起，并连接到电流源98。
用作源极跟随晶体管20栅极控制的控制信号VH+，则是跨接晶体管85的栅极电压，也是跨接晶体管87漏极节点电压，也连接到负载89。另一个控制信号VH-则是跨接晶体管87的栅极电压，也是跨接晶体管85的漏极节点电压，并且还连接到负载86。
跨接晶体管85的源极连接到差分晶体管80的漏极，差分晶体管80在其栅极接收M+。跨接晶体管87的源极连接到差分晶体管82的漏极，差分晶体管82在其栅极接收M-。差分晶体管80、82的源极连接在一起并连接到电流源88。
图11A-C显示使用2-端调制而不是1-端调制后下降时间有所改进的眼状图。在图11A，显示1-端调制模拟，其中仅阴极电压被调制，而阳极电压是固定的。下降时间是缓慢的。
在图11B，显示2-端调制模拟。阳极和阴极的电压都被调制，例如通过图7的源极跟随晶体管20和阴极驱动晶体管16。阴极和阳极的双重调制产生一个更短的下降时间。图11C是图11A和11B的眼状图叠加。阳极阴极调制的下降时间小于仅阴极调制的下降时间。因此，2端调制改善了VCSEL驱动电路的下降时间。
发明人补充了一些其它实施例。例如，虽然是以n沟道晶体管作为示例，但是该电路可以翻转，用p沟道晶体管来替代。激光二极管可以是激光驱动电路的外部器件，或者它们可以是集成一体的。
已经显示了N沟道晶体管。衬底或本体连接可以连接到最高电压，如VCC，或连接到一个衬底或负偏压(back-bias voltage)，或连接到晶体管源。其他种类的前置放大器36和信号调节电路38也可以被替代。
电流源可以以栅极接收一个固定电压的n沟道晶体管来实现。不需要有一个单独的偏置电流发生器，而是偏压一个阴极驱动晶体管，使之在关闭状态时保持略微开启。然后偏置和调制电流都将流经阴极驱动晶体管16，但是在这个实施例中电流浪费了。
VG和VH不用在同一时间转换，可以有相互偏移。也不用完全关闭(OFF)，某些亚阈值电流可能仍然能流过被认为是“关闭”的器件，如VCSEL 10、阴极驱动晶体管16、或源极跟随晶体管20。可以减小电流，而不是完全关闭。例如，通过晶体管16、20的电流可减少90％、95％或99％，而不是完全100％的减少。
可以不使用开关50、52、...54，到每个可编程源极跟随晶体管40、42、...44的栅极控制信号VH+，可以使用配置信号进行门控。一个不可编程源极跟随晶体管40、42、...44的栅极控制信号可以被驱动至低以关断晶体管，不管VH+如何。可编程镜像源极跟随晶体管41、43、...45可以以类似的方式关断。可编程源极跟随晶体管40、42、...44的尺寸可以是相同的，或者也可以使用不同的尺寸，如二进制加权的尺寸。
，图3、6的波形不是按比例的。VH可以是在绝对伏特上比VG更高，也可以有更宽的电压摆动，但仍然有示出的基本波形形状。实际波形可以是圆滑的，而没有突变、毛刺、谐振振铃、以及其他副效应。
已经描述了各种运行理论以试图解释一个物理VCSEL器件的运行。这些理论是近似真实的、往往是复杂的、物理反应。这些理论也可能是不正确的，虽然对于设计驱动电路是有用的。本发明不受这些理论的限制，并且不依赖于这些理论是正确的。例如，频率啁啾的原因可能比描述的寄生电容器14放电的简单理论更复杂。
电路设计者可以选择一定比率的电阻器、电容器、晶体管和其他部件以产生所需的电压。虽然已经描述了互补式金属氧化物半导体(CMOS)晶体管，但是也可以使用其它晶体管技术和变型，也可以使用硅以外的材料，如镓-砷(GaAs)和其它变化。DMOS、LDMOS和增强扩散的晶体管都可以使用。双极型晶体管也可以使用，诸如发射极跟随用于源极跟随器晶体管20。
可以通过添加延迟线或通过控制前沿阻断单元(leading-edge blocking units)的延迟来调整时间。也可添加脉冲发生器。可以交换输出或控制信号以添加一个反相器。反相和非反相输入端可以交换，输出的极性被反转。
单独的电源和地可用于某些组件。对于p沟道晶体管，体或衬底节点可连接到电源，对于n沟道晶体管，可以接地，或者一个衬底偏压产生器用来产生体电压。可以增加各种滤波器。也可以使用低电平信号启动，而不是高电平信号启动。施加到p沟道和n沟道晶体管栅极上的信号可被切换到电源或地以断电该电路。
虽然已经描述了正电流，但是电流可以是负的或正的，如在某些情况下可以用电子或空穴来描述载子。当指极性相反的载子时，源电流和沉电流可以互换。电流可以在相反方向上流动。
对于所有电路，高电压源可以是VCC，或可以使用多个高电源。例如，一个3.3伏的外部或I/O VCC可用于部分电路以驱动VCSEL 10，而一个较低的内部VDD可以用于其它晶体管，例如用于镜像源跟随晶体管22、前置放大器36、或信号调节器38的控制电压VG部分。当VCC为3.3伏时，VDD可以低至1伏。
可以在不同的节点添加其他组件，如电阻器、电容器、电感器、晶体管等，也可以有寄生元件。启动和停用电路，可以用额外的晶体管或其他方式来实现。可以添加通栅晶体管(Pass-gate transistors)或传输门用于隔离。
可以添加反相，或额外的缓冲。晶体管和电容器的最终尺寸可以在电路模拟或现场试验后选择。也可以使用金属掩模选项或其它可编程组件来选择最终的电容器、电阻器、或晶体管尺寸。
本发明的背景部分可以包括有关本发明问题或环境的背景信息，而不仅仅是描述的现有技术。因此，在背景部分内包含的材料并不是申请者所认同的现有技术。
在此描述的任何方法或过程是机器实施的或计算机实施的，并意在由机器、计算机或其它装置执行，而并不是意在仅依靠人而不需要机器协助来执行。产生的有形结果可以包括报告或其它机器生成的在显示器上显示的展示，如计算机监控器、投影仪装置、音频产生装置和相关媒体装置，并可以包括同样由机器产生的硬拷贝打印输出。其它机器的计算机控制是另一个有形结果。
描述的任何优势和好处可能不适合本发明的所有实施例。通常有一个或多个单词出现在“装置”之前。在“装置”之前的单词是一个参考权利要求元素的简易标记，而不是意在表达一个结构限制。这种“装置加功能”的权利要求意在不仅包括在此所述的用来执行此功能的结构及其结构等同物，而且包括等同的结构。例如，尽管钉子和螺丝钉具有不同的结构，但它们是等同的结构，因为它们都执行固定的功能。信号通常是电子信号，但也可以是光纤上的光信号。
为了叙述本发明，前面已经描述了本发明的实施例。但是，这并不是穷尽性地或限制本发明的范围。根据本发明的上述教义，许多改进和变化是可能的。本发明的范围并不受制于详细描述，而是受限于所附的权利要求。
Claims (18)
1.一种两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，包括：
一个阳极连接，连接到一个激光二极管的阳极端；
一个阴极连接，连接到所述激光二极管的阴极端；
其中所述激光二极管的关断时间比其开启时间要长；
一个源极跟随晶体管，其连接在一个电源和所述阳极连接之间，传导一个阳极电流；
第一控制信号，其施加在所述源极跟随晶体管的栅极上，用于调制所述阳极电流；
一个阴极驱动晶体管，其连接在所述阴极连接和一个源节点之间，传导一个调制电流；
第二控制信号，其施加在所述阴极驱动晶体管的栅极上，用于调制所述调制电流；
一个信号产生器，其接收一个输入信号，所述输入信号指示所述激光二极管何时开启而发光，指示所述激光二极管何时关断而不发光；当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述信号产生器触发所述第一控制信号和所述第二控制信号；当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述信号产生器停止所述第一控制信号和所述第二控制信号；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述源极跟随晶体管被调制以传导所述阳极电流，当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述源极跟随晶体管被调制而不传导所述阳极电流；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述阴极驱动晶体管被调制以传导所述调制电流，当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述阴极驱动晶体管被调制而不传导所述调制电流；
其中所述激光二极管的所述阴极端和所述阳极端都被调制；
所述激光二极管驱动器还包括：
一个偏置电流产生器，其连接到所述阴极连接，用于产生一个偏置电流流经所述激光二极管；
其中流经所述激光二极管的所述偏置电流不足以启动所述激光二极管发光，所述偏置电流小于所述调制电流；
其中所述偏置电流为所述激光二极管和所述源极跟随晶体管设置了一个运行点，其中所述偏置电流也流经与所述激光二极管串联的所述源极跟随晶体管；
所述激光二极管和所述源极跟随晶体管都因为所述偏置电流而偏压到所述运行点。
2.根据权利要求1所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述第一控制信号的第一栅极电压被驱动至一个高值；当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述第一控制信号的第一栅极电压被驱动至一个低值，所述低值要小于所述高值；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述第二控制信号的第二栅极电压被驱动至第二个高值；当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述第二控制信号的第二栅极电压被驱动至第二个低值，所述第二个低值要小于所述第二个高值；
对于所述源极跟随晶体管和所述阴极驱动晶体管，其栅极电压被驱动至高和低，以调制所述激光二极管的阴极端和阳极端。
3.根据权利要求1所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，其中所述激光二极管有一个寄生电容器位于所述阳极端和所述阴极端之间，当所述激光二极管开启时，其中所述寄生电容器被充电；
其中所述寄生电容器通过所述源极跟随晶体管调制所述阳极电流而在所述阳极端被放电，并通过所述阴极驱动晶体管调制所述调制电流而在所述阴极端被放电；
所述寄生电容器在其阳极和阴极端都被放电。
4.根据权利要求1所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，与激光二极管阳极端连接到一个不被调制的固定电压的情况相比，所述激光二极管的关断时间减少了。
5.根据权利要求1所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，与激光二极管阳极端连接到一个不被调制的固定电压、仅仅调制阴极连接的情况相比，所述激光二极管的所述阳极连接和阴极连接都被调制，所以所述激光二极管的关断时间减少了一半。
6.根据权利要求1所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，其中所述激光二极管是垂直腔面发射激光器(VCSEL)二极管。
7.根据权利要求1所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，还包括：
一个调制电流源，用于产生所述调制电流，所述调制电流源连接到所述阴极驱动晶体管的源极；
一个镜像驱动晶体管，其栅极接收所述第二控制信号的一个差分量，所述镜像驱动晶体管的源极连接到所述调制电流源，其漏极连接到一个假负载；
一个镜像源极跟随晶体管，其栅极接收所述第一控制信号的一个差分量，所述镜像源极跟随晶体管的源极连接到所述电源，其漏极连接到所述假负载；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述调制电流被切换至流经所述镜像源极跟随晶体管、所述假负载、和所述镜像驱动晶体管。
8.根据权利要求7所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，还包括：
多个相互并联的所述源极跟随晶体管，其中多个源极跟随晶体管中的每个源极跟随晶体管都可选择地被一个可编程数值开启或关断；其中所述阳极电流是流经所述多个源极跟随晶体管的电流之和，其包括被所述可编程数值开启的源极跟随晶体管，并不包括被所述可编程数值关断的源极跟随晶体管；
所述阳极电流可被所述可编程数值调节。
9.根据权利要求8所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，还包括：
多个开关，其由所述可编程数值控制，每个开关将所述多个源极跟随晶体管中的每个源极跟随晶体管的源极连接到所述电源，其中当所述多个开关中的一个开关闭合时，与所述开关串联的所述源极跟随晶体管就被开启，当所述开关断开时，与所述开关串联的所述源极跟随晶体管就被关断；
所述源极跟随晶体管被切换以调节所述阳极电流。
10.根据权利要求8所述的两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，
还包括：
多个相互并联的所述镜像源极跟随晶体管，其中多个镜像源极跟随晶体管中的每个镜像源极跟随晶体管都可选择地被所述可编程数值开启或关断。
11.一种两端调制的激光二极管驱动器，其特征在于，包括：
一个阳极连接，连接到一个激光二极管的阳极端；
一个阴极连接，连接到所述激光二极管的阴极端；
其中所述激光二极管的关断时间比其开启时间要长；
一个源极跟随晶体管，其连接在一个电源和所述阳极连接之间，传导一个阳极电流；
第一控制信号，其施加在所述源极跟随晶体管的栅极上，用于调制所述阳极电流；
一个阴极驱动晶体管，其连接在所述阴极连接和一个源节点之间，传导一个调制电流；
第二控制信号，其施加在所述阴极驱动晶体管的栅极上，用于调制所述调制电流；
一个信号产生器，其接收一个输入信号，所述输入信号指示所述激光二极管何时开启而发光，指示所述激光二极管何时关断而不发光；
当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述信号产生器触发所述第一控制信号和所述第二控制信号；当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述信号产生器停止所述第一控制信号和所述第二控制信号；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述源极跟随晶体管被调制以传导所述阳极电流，当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述源极跟随晶体管被调制而不传导所述阳极电流；
其中当所述输入信号指示所述激光二极管开启时，所述阴极驱动晶体管被调制以传导所述调制电流，当所述输入信号指示所述激光二极管关断时，所述阴极驱动晶体管被调制而不传导所述调制电流；
其中所述激光二极管的所述阴极端和所述阳极端都被调制；
一个前置放大器，其接收所述输入信号，用于放大所述输入信号以产生一个中间信号；
一个信号调节电路，其接收所述中间信号，用于产生所述第一控制信号和所述第二控制信号，其中所述第一控制信号的共模电压大于所述第二控制信号的共模电压。
12.一个激光二极管驱动器，其特征在于，包括：
一个开/关信号，其指示所述激光二极管何时开启/关断；
一个激光二极管的阳极端；
一个所述激光二极管的阴极端；
一个源极跟随晶体管，其沟道用于传导第一电流到所述阳极端，其第一栅极接收第一控制信号；
其中所述第一控制信号随着所述开/关信号而变化，以改变所述阳极端的阳极电压；
一个阴极驱动晶体管，根据其第二栅极接收的第二控制信号，其沟道用于传导一个调制电流从所述阴极端到一个源节点；
其中所述第二控制信号随着所述开/关信号而变化，以改变所述阴极端的阴极电压；
其中当所述开/关信号转换成关断状态时，所述阳极电压降低，所述阴极电压上升，直到所述激光二极管上的电压降小于所述激光二极管的一个开启电压；
所述阳极和阴极电压都被改变，以关断所述激光二极管；
其中通过在并联的多个晶体管沟道中有选择性地开启，所述源极跟随晶体管的有效沟道尺寸是可编程的；其中通过有选择性地开启所述多个并联的晶体管沟道，补偿度是可编程的。
13.根据权利要求12所述的激光二极管驱动器，其特征在于，还包括：
一个镜像源极跟随晶体管，根据其栅极接收的所述第一控制信号的一个差分量，其沟道用于传导一个镜像电流到第一虚拟节点；
一个假负载，其连接在所述第一虚拟节点和第二虚拟节点之间；
一个镜像阴极驱动晶体管，根据所述第二控制信号的一个差分量，其沟道用于传导所述镜像电流从所述第二虚拟节点到所述源节点；
一个电流源，其连接在所述源节点和地之间；
其中，根据所述第二控制信号和所述第二控制信号的所述差分量，电流在所述阴极驱动晶体管和所述镜像阴极驱动晶体管之间切换。
14.根据权利要求13所述的激光二极管驱动器，其特征在于，还包括：
一个偏置电流源，其连接到所述阴极端，用于产生一个偏置电流流经所述激光二极管和所述源极跟随晶体管。
15.根据权利要求14所述的激光二极管驱动器，其特征在于，其中所述偏置电流源是一个可变电流源，对于具有不同运行规范的不同种类激光二极管，其是可调节的，以调节所述偏置电流。
16.一种两端放电的激光二极管驱动器，其特征在于，包括：
一个阳极端，其连接到一个激光二极管的阳极；
一个阴极端，其连接到所述激光二极管的阴极；
源极跟随晶体管装置，其根据第一控制信号而调制一个到所述阳极端的阳极电流；
阴极驱动晶体管装置，其根据第二控制信号而将一个调制电流从所述阴极端切换到一个尾节点；
一个调制电流源，用于从所述尾节点抽取所述调制电流；
镜像驱动晶体管装置，当所述第二控制信号关断所述调制电流流经所述阴极驱动晶体管装置时，其将所述调制电流切换至一个假负载；
一个偏置电流源，用于从所述阴极端抽取一个偏置电流；
其中当所述第一控制信号和所述第二控制信号切换至关断状态时，所述阴极端的阴极电压上升，所述阳极端的阳极电压下降，其中在关断状态期间，所述激光二极管是关断的；
其中所述激光二极管的所述阴极端和所述阳极端都被调制，以关断所述激光二极管。
17.根据权利要求16所述的两端放电的激光二极管驱动器，其特征在于，其中所述源极跟随晶体管装置包括多个并联的晶体管沟道；还包括：
开关装置，其根据所述第一控制信号，在所述源极跟随晶体管装置中选择开启哪些晶体管沟道，选择关断哪些晶体管沟道，因此它们对所述阳极电流没有贡献，无论所述第一控制信号是什么；
可编程装置，其根据一个可编程数字值，控制所述开关装置以产生一个目标阳极电流；
其中所述阳极电流是由所述可编程数字值而调节的。
18.根据权利要求16所述的两端放电的激光二极管驱动器，其特征在于，其中所述激光二极管是垂直腔面发射激光器(VCSEL)二极管，其有一个寄生电容器位于所述阳极端和所述阴极端之间，所述寄生电容器延迟了所述激光二极管的关断时间；
其中当所述第一控制信号和所述第二控制信号被切换至关断状态时，
所述激光二极管的关断时间因为所述阴极电压上升和所述阳极电压下降而减少了；
通过调制所述阳极电压和所述阴极电压，关断时间减少了。
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| US11075502B2 (en) | 2019-08-29 | 2021-07-27 | Analog Devices, Inc. | Laser diode driver circuit techniques |
| CN110831290B (zh) * | 2019-11-29 | 2021-09-17 | 北京空间技术研制试验中心 | Led照明驱动器 |
| US11600966B2 (en) | 2020-02-03 | 2023-03-07 | Analog Devices International Unlimited Company | Light source system |
| US11604283B2 (en) | 2020-02-03 | 2023-03-14 | Analog Devices International Unlimited Company | Light source system |
| US11444432B2 (en) | 2020-02-03 | 2022-09-13 | Analog Devices International Unlimited Company | Laser driver pulse shaping control |
| CN115517020A (zh) * | 2020-04-06 | 2022-12-23 | 亚德诺半导体国际无限责任公司 | 激光系统中的光功率管理 |
| CN115443588A (zh) * | 2020-04-24 | 2022-12-06 | 华为技术有限公司 | 激光驱动器 |
| US20210351566A1 (en) * | 2020-05-07 | 2021-11-11 | Analog Devices International Unlimited Company | Driver circuit and method for controlling a light source |
| CN114530176B (zh) * | 2022-04-25 | 2022-07-19 | 中科南京智能技术研究院 | 一种分布式位线补偿数模混合存内计算阵列 |
| CN117394135A (zh) * | 2022-07-05 | 2024-01-12 | 深圳市速腾聚创科技有限公司 | 激光二极管驱动电路及激光雷达 |
| US11867814B1 (en) * | 2022-12-06 | 2024-01-09 | Aeva, Inc. | Techniques for driving a laser diode in a LIDAR system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4647792A (en) * | 1985-07-15 | 1987-03-03 | Gte Laboratories Incorporated | High speed laser driver |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4814769B2 (ja) * | 2006-11-29 | 2011-11-16 | 日本オプネクスト株式会社 | 光送信器 |
| DE102007013820A1 (de) | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Texas Instruments Deutschland Gmbh | VCSEL Treiber |
| US9048954B2 (en) | 2011-03-02 | 2015-06-02 | International Business Machines Corporation | Optical interconnect using optical transmitter pre-distortion |
| JP2013106010A (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-30 | Fujitsu Ltd | 駆動回路および光送信装置 |
-
2014
- 2014-09-17 US US14/488,444 patent/US9054485B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-02-12 CN CN201510076565.2A patent/CN104682190B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4647792A (en) * | 1985-07-15 | 1987-03-03 | Gte Laboratories Incorporated | High speed laser driver |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104682190A (zh) | 2015-06-03 |
| US9054485B1 (en) | 2015-06-09 |
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