CN110504617B - 激光器驱动电路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种激光器驱动电路，属于电路技术领域。所述激光器驱动电路包括：驱动电路和阻抗转换电路；所述驱动电路用于接收初始电压信号，并将所述初始电压信号转换为目标电压信号，向所述阻抗转换电路输出所述目标电压信号；所述阻抗转换电路用于将所述目标电压信号转换为目标电流信号，并向电光转换器提供所述目标电流信号，所述目标电流信号包括交流工作信号和直流偏置信号，所述直流偏置信号用于提供所述电光转换器的静态工作点电流。本申请解决了相关技术中激光器驱动器的集成度较低的问题。

Description

激光器驱动电路

技术领域

本申请涉及电路技术领域，特别涉及一种激光器驱动电路。

背景技术

随着互联网技术的快速发展，光电互连需求不断增长。目前的光电链路系统(也可称为光电互连链路系统)主要包括依次连接的专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit；ASIC)芯片、激光器驱动器(Laser Driver)、激光器、光纤、光电探测器(Photoelectric Detector；PD)和跨阻放大器(Trans-Impedance Amplifier；TIA)。ASIC芯片通过设置在ASIC芯片中的Serdes接口(一种串行通信接口)与激光器驱动器耦合，并向激光器驱动器提供初始电压信号；激光器驱动器用于将初始电压信号转换为电流信号，并向激光器提供该电流信号；电流信号经过激光器时激发激光器发射光信号；激光器发射的光信号通过光纤向光电探测器传输；光电探测器用于将接收到的光信号转换为电流信号，跨阻放大器用于将电流信号转换为电压信号。其中，激光器可以为垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser；VCSEL)或直接调制激光器(DirectModulation Laser；DML)等。

相关技术中提供了一种激光器驱动器，该激光器驱动器包括两部分：片内驱动电路和片外无源网络，片内驱动电路在驱动芯片上制备，片外无源网络由电阻、电容和电感等无源器件组成，片内驱动电路和片外无源网络在印制电路板(Printed Circuit Board；PCB)上完成互连。该激光器驱动器通过片外无源网络分别向激光器提供直流偏置电流和交流工作电流(交流工作电流由片内驱动电路提供)，以激发激光器发出光信号。其中，直流偏置电流用于提供激光器工作所需的静态工作点电流，交流工作电流用于调制激光器的光功率。

但是，相关技术提供的激光器驱动器中，片外无源网络占用的面积较大，不便于集成在芯片中，导致激光器驱动器的集成度较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种激光器驱动电路，可以解决相关技术中激光器驱动器的集成度较低的问题。所述技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种激光器驱动电路，所述激光器驱动电路包括：驱动电路和阻抗转换电路；

所述驱动电路用于接收初始电压信号，并将所述初始电压信号转换为目标电压信号，向所述阻抗转换电路输出所述目标电压信号；所述阻抗转换电路用于将所述目标电压信号转换为目标电流信号，并向电光转换器提供所述目标电流信号，所述目标电流信号包括交流工作信号和直流偏置信号，所述直流偏置信号用于提供所述电光转换器的静态工作点电流。

需要说明的是，本申请提供的激光器驱动电路能够实现向电光转换器提供直流偏置信号和交流工作信号，以驱动电光转换器发光，与相关技术相比，无需设置片外无源网络，减小了激光器驱动电路所占用的面积，便于实现激光器驱动器的集成，且节约了成本。

可选的，所述阻抗转换电路还用于与所述电光转换器进行阻抗匹配。其中，阻抗转换电路的输出阻抗可以等电光转换器的阻抗，也可以不等于电光转换器的阻抗，对此不做限定。

需要说明的是，阻抗转换电路能够用于与电光转换器进行阻抗匹配，减少了电光转换器与激光器驱动电路之间的信号反射，提高了信号利用率。

可选的，在第一种阻抗转换电路中，所述阻抗转换电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、晶体管Q1和偏置电流源，所述R1耦合在所述Q1的第一极和所述Q1的第三极之间，所述Q1的第一极与所述驱动电路的输出端连接，所述R1、所述Q1与所述电光转换器上的电流之和等于所述偏置电流源所产生的电流；

当所述Q1为P型晶体管时，所述R2耦合在所述Q1的第一极与第一信号源之间，所述R3耦合在所述Q1的第二极与所述第一信号源之间，所述电光转换器耦合在所述Q1的第三极与所述第一信号源之间，所述偏置电流源耦合在所述Q1的第三极与第二信号源之间；

当所述Q1为N型晶体管时，所述R2耦合在所述Q1的第一极与所述第二信号源之间，所述R3耦合在所述Q1的第二极与所述第二信号源之间，所述电光转换器耦合在所述Q1的第三极与所述第二信号源之间，所述偏置电流源耦合在所述Q1的第三极与所述第一信号源之间；

其中，所述第一信号源和所述第二信号源用于向所述激光器驱动电路提供电源电压。

可选的，所述阻抗转换电路还包括偏置电流源，所述R1、所述Q1与所述电光转换器上的电流之和等于所述偏置电流源所产生的电流；当所述Q1为P型晶体管时，所述偏置电流源耦合在所述Q1的第三极与所述第二信号源之间；当所述Q1为N型晶体管时，所述偏置电流源耦合在所述Q1的第三极与所述第一信号源之间。

需要说明的是，通过设置偏置电流源，可以屏蔽第一信号源和/或第二信号源的纹波(噪声)，避免纹波对电光转换器上经过的电流造成影响，提高电光转换器输出的光信号的信噪比，无需单独设置退耦电容以屏蔽信号源的噪声，便于实现激光器驱动电路的集成。其中，偏置电流源I_BIAS可以是利用晶体管实现的。

可选的，在第二种阻抗转换电路中，所述阻抗转换电路包括电阻R4、晶体管Q1和晶体管Q2，所述Q1与所述Q2均为N型晶体管；

所述R4串联在所述Q1的第二极与所述Q2的第三极之间，所述Q1的第一极与所述驱动电路的输出端连接，所述Q1的第三极与第一信号源连接，所述Q2的第一极耦合在某一偏置电压上，所述Q2的第二极与第二信号源连接，所述电光转换器耦合在所述Q1的第三极与所述Q2的第三极之间；

其中，所述第一信号源和所述第二信号源用于向所述激光器驱动电路提供电源电压。

需要说明的是，在阻抗转换电路中设置全N型晶体管，一方面可以提高阻抗转换电路的带宽和信号传输速率，便于实现高速的光电互连，另一方面由于N型晶体管的分立器件较为成熟，不仅可以采用集成电路(Integrated Circuit；IC)工艺制备阻抗转换电路，而且可以通过在PCB上采用布线连接分立器件制备阻抗转换电路。

可选的，针对第一种阻抗转换电路，当所述Q1为P型晶体管时，所述驱动电路包括差分对晶体管、所述电阻R2、电阻R5、电阻R6和两个直流电流源，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R2耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R5耦合在所述Q3的第三极与所述第一信号源之间，所述R6耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间，所述两个直流电流源分别耦合在所述Q3的第二极与所述第二信号源之间以及所述Q4的第二极与所述第二信号源之间，所述两个直流电流源用于向所述驱动电路提供直流偏置电流；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。R5为退化电阻，用于承接信号以及增加驱动电路的带宽。

可选的，针对第一种阻抗转换电路，，当所述Q1为N型晶体管时，所述驱动电路包括差分对晶体管、电阻R5、电阻R6、电阻R7和两个直流电流源，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R7耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R5耦合在所述Q3的第三极与所述第一信号源之间，所述R6耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间，所述两个直流电流源分别耦合在所述Q3的第二极与所述第二信号源之间以及所述Q4的第二极与所述第二信号源之间，所述两个直流电流源用于向所述驱动电路提供直流偏置电流；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。R5为退化电阻，用于承接信号以及增加驱动电路的带宽。

可选的，针对第二种阻抗转换电路，所述驱动电路包括差分对晶体管、电阻R5、电阻R6、电阻R7和两个直流电流源，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R7耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R5耦合在所述Q3的第三极与所述第一信号源之间，所述R6耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间，所述两个直流电流源分别耦合在所述Q3的第二极与所述第二信号源之间以及所述Q4的第二极与所述第二信号源之间，所述两个直流电流源用于向所述驱动电路提供直流偏置电流；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。

可选的，所述驱动电路还包括共源共栅管，所述共源共栅管包括晶体管Q5和晶体管Q6；所述Q5和所述Q6的第一极耦合在同一偏置电压上，所述Q5的第二极耦合在所述Q3的第三极上，所述Q5的第三极与所述R5连接，所述Q6的第二极耦合在所述Q4的第三极上；

当所述Q1为P型晶体管时，所述Q6的第三极与所述R2连接；

当所述Q1为N型晶体管时，所述Q6的第三极与所述R7连接；

其中，所述Q6的第三极为所述驱动电路的输出端。

需要说明的是，上述驱动电路中所采用的Q3和Q4的尺寸相对较大，因此分别对于Q3和Q4而言，第一极和第三极之间的寄生电容比较大，在电路的工作过程中，该寄生电容会产生米勒效应，影响电路的带宽和速度，增加共源共栅管可以减小寄生电容对电路带宽的影响，进而提高电路的驱动速度。

可选的，当所述Q1为N型晶体管时，所述阻抗转换电路还包括缓冲级，所述缓冲级耦合在所述Q6的第三极与所述Q1的第一极之间。

其中，缓冲级可以用于匹配电路中的电压和电阻。

可选的，所述缓冲级包括晶体管Q7和电阻R8，所述Q7的第一极耦合在所述Q6的第三极上，所述Q7的第三极耦合在所述第一信号源上，所述R8串联在所述Q7的第二极与所述Q1的第一极之间。

可选的，所述偏置电压Vb满足：V1+VBE5<Vb<VDD-Ib1*R5，其中，V1表示所述初始电压信号的电压值，VBE5表示所述Q5的第一极与第二极之间的电压差值，Ib1表示与所述Q3的第二极耦合的直流电流源所产生的直流偏置电流值，所述VDD表示所述第一信号源的电压值。

需要说明的是，将Q5和Q6的第一极耦合在偏置电压Vb上，且使偏置电压Vb满足上述公式，可以使得驱动电路中的所有晶体管均处于放大状态。

在第二种阻抗转换电路中，阻抗转换电路还可以包括电阻R9，所述R9串联在所述驱动电路的输出端与所述Q1的第一极之间。其中，R9为基极均衡电阻，通过设置基极均衡电阻可以减小电路的振荡，提高电路稳定性。

可选的，所述驱动电路还包括电容C1，所述C1与所述R5并联。

需要说明的是，由于在驱动电路工作过程中，Q3所在支路与Q4所在支路不完全相同，当输入的初始电压信号的电压摆幅较大时，Q3的第三极有被击穿的风险，在R5上并联上C1，可以有效防止Q3的第三极被击穿，提高了电路的可靠性。

可选的，本申请还提供了另一种驱动电话，该驱动电路包括差分对晶体管、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13和晶体管Q8，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R10耦合在所述Q3的第三极与第一信号源之间，所述R11耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R12耦合在所述Q3的第二极与所述Q8的第三极之间，所述R13耦合在所述Q4的第二极与所述Q8的第三极之间，所述Q8的第一极耦合在某一偏置电压上，所述Q8的第二极与第二信号源连接；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。

可选的，所述驱动电路还包括电容C1，所述C1与所述R10并联。

需要说明的是，由于在驱动电路工作过程中，Q3所在支路与Q4所在支路不完全相同，当输入的初始电压信号的电压摆幅较大时，Q3的第三极有被击穿的风险，在R10上并联上C1，可以有效防止Q3的第三极被击穿，提高了电路的可靠性。

可选的，在第一种驱动电路中，所述驱动电路还包括电容C2，所述C2耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间。

其中，C2耦合在Q3的第二极与Q4的第二极之间，也即是，C2与R6并联，可以增加驱动电路的带宽。

可选的，在上述两种驱动电路中，所述驱动电路还包括电容C3和电容C4，所述C3耦合在所述Q3的第一极与所述Q4的第三极之间，所述C4耦合在所述Q4的第一极与所述Q3的第三极之间。

需要说明的是，由于上述两种驱动电路中，所采用的Q3和Q4的尺寸相对较大，因此分别对于Q3和Q4而言，第一极和第三极之间的寄生电容比较大，在电路的工作过程中，该寄生电容会产生米勒效应，影响电路的带宽和速度，通过在驱动电路中设置中和电容C3和C4，可以中和Q3和Q4的基极和集电极之间的电容，增大电路的带宽，进而提升电路的驱动速度。

可选的，所述激光器驱动电路还包括电平转换电路，所述电平转换电路用于将输入所述激光器驱动电路的输入电压信号转换为所述初始电压信号，并将所述初始电压信号输入所述驱动电路。

需要说明的是，输入电压信号可以是Serdes接口输出的，在前述激光器驱动电路中，需要在激光器驱动电路与Serdes接口之间设置前端电路对输入电压信号进行均衡以得到初始电压信号，例如可以将输入电压信号叠加在某一直流电平上以得到初始电压信号；而在本申请中，通过在激光器驱动电路中设置电平转换电路，可以实现激光器驱动电路的输入端与Serdes接口的直接耦合，满足了芯片出光需求。

可选的，所述电平转换电路包括第一信号输入端和第二信号输入端，所述输入电压信号包括第一输入电压信号和第二输入电压信号，所述第一输入电压信号通过所述第一信号输入端输入所述电平转换电路，所述第二输入电压信号通过所述第二信号输入端输入所述电平转换电路，所述电平转换电路包括晶体管Q9、晶体管Q10、电阻R14和电阻R15；

所述Q9的第一极为所述第一信号输入端，所述Q10的第一极为所述第二信号输入端，所述Q9的第三极与所述Q10的第三极均耦合在第二信号源上，所述Q9的第二极通过所述R14与第一信号源连接，所述Q10的第二极通过所述R15与所述第一信号源连接，所述Q9的第二极与所述Q10的第二极用于将所述初始电压信号输入所述驱动电路；

其中，所述第一信号源和所述第二信号源用于向所述激光器驱动电路提供电源电压。

可选的，所述电平转换电路还包括晶体管Q11和晶体管Q12，所述Q11耦合在所述R14与所述第一信号源之间，所述Q12耦合在所述R15与所述第一信号源之间；

其中，所述Q11的第一极耦合在所述Q11的第三极上，所述Q11的第二极与所述第一信号源连接，所述Q11的第三极通过所述R14与所述Q9的第二极连接，所述Q12的第一极耦合在所述Q12的第三极上，所述Q12的第二极与所述第一信号源连接，所述Q12的第三极通过所述R15与所述Q10的第二极连接。

第二方面，本申请提供了一种光电链路系统，所述光电链路系统包括激光器驱动电路及激光器，所述激光器驱动电路为第一方面任一所述的激光器驱动电路；

所述激光器驱动电路用于向所述激光器提供直流偏置信号和交流工作信号，所述直流偏置信号为所述激光器的静态工作点电流；

所述激光器用于将所述交流工作信号转换为光信号。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请提供的激光器驱动电路，能够实现向电光转换器提供直流偏置信号和交流工作信号，以驱动电光转换器发光，与相关技术相比，无需设置片外无源网络，减小了激光器驱动电路所占用的面积，且阻抗转换电路中设置有偏置电流源，可以屏蔽信号源的噪声，因此无需单独设置退耦电容，便于实现激光器驱动器的集成，且节约了成本；另外，阻抗转换电路能够用于与电光转换器进行阻抗匹配，减少了电光转换器与激光器驱动电路之间的信号反射，提高了信号利用率；进一步的，在激光器驱动电路中设置电平转换电路，可以实现激光器驱动电路的输入端与Serdes接口的直接耦合，满足了芯片出光需求。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种光电链路系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图；

图3表示N型三极管的电路符号；

图4表示P型三极管的电路符号；

图5表示NMOS管的电路符号；

图6表示PMOS管的电路符号；

图7是本申请实施例提供的另一种激光器驱动电路的示意图；

图8是本申请实施例提供的又一种激光器驱动电路的示意图；

图9是本申请实施例提供的再一种激光器驱动电路的示意图；

图10是本申请实施例提供的还一种激光器驱动电路的示意图；

图11是本申请另一实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图；

图12是本申请另一实施例提供的另一种激光器驱动电路的示意图；

图13是本申请另一实施例提供的又一种激光器驱动电路的示意图；

图14是本申请又一实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图；

图15是本申请又一实施例提供的另一种激光器驱动电路的示意图；

图16是本申请又一实施例提供的又一种激光器驱动电路的示意图；

图17是本申请又一实施例提供的再一种激光器驱动电路的示意图；

图18是本申请又一实施例提供的还一种激光器驱动电路的示意图；

图19是本申请再一实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图；

图20是本申请再一实施例提供的另一种激光器驱动电路的示意图；

图21是本申请再一实施例提供的又一种激光器驱动电路的示意图；

图22是本申请再一实施例提供的再一种激光器驱动电路的示意图；

图23是本申请还一实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图；

图24是本申请还一实施例提供的另一种激光器驱动电路的示意图；

图25是本申请还一实施例提供的又一种激光器驱动电路的示意图；

图26是本申请还一实施例提供的再一种激光器驱动电路的示意图；

图27是本申请还一实施例提供的还一种激光器驱动电路的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

图1是本申请实施例提供的一种光电链路系统的结构示意图，如图1所示，该系统可以包括发送机(Transmitter，Tx)01、激光器驱动器02、电光转换器03、光纤04、光电探测器05、跨阻放大器06和接收机(Receiver；Rx)07。其中，激光器驱动器可以包括本申请实施例提供的激光器驱动电路，该激光器驱动电路可以集成在驱动芯片上，也可以集成在印制电路板(Printed Circuit Board；PCB)或主板上，对此不做限定。电光转换器可以为VCSEL或DML等，激光器驱动电路可以通过金属线或倒装焊的形式与电光转换器连接。可选的，该激光器驱动电路可以设置在光发射次模块(Transmitter Optical Subassembly；TOSA)产品或路由器中。

可选的，本申请实施例提供的光电链路系统可以应用于以太网或数据中心交换机，上述光纤可以为长度为100米的多模光纤(Multi Mode Fiber；MMF)或长度为2千米的单模光纤(Single Mode Fiber；SMF)等。

图2是本申请实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图，如图2所示，该激光器驱动电路可以包括：驱动电路021和阻抗转换电路022。

驱动电路021用于接收初始电压信号，并将初始电压信号转换为目标电压信号，向阻抗转换电路022输出目标电压信号。

参见图2，初始电压信号包括Vin1和Vin2，Vin1和Vin2输入驱动电路后，驱动电路可以对Vin1和Vin2进行放大，以得到目标电压信号。其中，目标电压信号为电光转换器工作所需的电压信号。

可选的，初始电压信号可以由外部电路(例如前端电路或交流信号源)提供。

阻抗转换电路022用于将目标电压信号转换为目标电流信号，并向电光转换器03提供目标电流信号，目标电流信号包括交流工作信号和直流偏置信号，该直流偏置信号用于提供电光转换器03的静态工作点电流。

其中，电光转换器的静态工作点是指当电光转换器处于静态时，电光转换器所处的工作状态。当静态工作点偏高，向电光转换器输入交流信号时，电光转换器会出现饱和失真的现象；当静态工作点偏低，向电光转换器输入交流信号时，电光转换器会出现截止失真的现象，可通过阻抗转换电路向电光转换器提供合适的直流偏置信号。进一步的，电光转换器可以将目标电流信号转换为光信号。

可选的，阻抗转换电路022还可以用于与电光转换器03进行阻抗匹配。

其中，阻抗转换电路的输出阻抗可以近似等于电光转换器的阻抗。示例的，当电光转换器的阻抗为50欧姆时，可以设计阻抗转换电路的输出阻抗也约为50欧姆，以实现阻抗转换电路与电光转换器的阻抗匹配。

需要说明的是，本申请实施例提供的激光器驱动电路能够实现向电光转换器提供直流偏置信号和交流工作信号，以驱动电光转换器发光，与相关技术相比，无需设置片外无源网络，减小了激光器驱动电路所占用的面积，便于实现激光器驱动器的集成，且节约了成本；另外，阻抗转换电路能够用于与电光转换器进行阻抗匹配，减少了电光转换器与激光器驱动电路之间的信号反射，提高了信号利用率。

本申请以下实施例涉及的晶体管可以为三极管(Bipolar Transistor)(也可称为双极结型晶体管)或场效应管晶体管(例如金属氧化物半导体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor；MOSFET))等，本申请对晶体管的类型不做限定。其中，晶体管可以分为N型晶体管和P型晶体管，示例的，图3和图4分别为N型三极管(NPN)和P型三极管(PNP)的电路符号；图5和图6分别为N型MOSFET(NMOS)和P型MOSFET(PMOS)的电路符号；N型三极管对应N型MOSFET，P型三极管对应P型MOSFET，三极管的三个电极分别是基极(Base；B)、发射极(Emitter；E)和集电极(Collector；C)，分别对应MOSFET管的栅极(Gate；G)、源极(Source；S)和漏极(Drain；D)。

为了便于描述，在本申请实施例中，当晶体管为三极管时，采用第一极表示基极，采用第二极表示发射极，采用第三极表示集电极；当晶体管为场效应管晶体管时，采用第一极表示栅极，采用第二极和第三极分别表示源极和漏极中的一个。本申请以下实施例中的附图以采用三极管作为晶体管为例对各个电路进行示例性解释。

可选的，图7和图8分别是本申请实施例提供的阻抗转换电路的示意图，如图7和图8所示，阻抗转换电路022包括电阻R1、电阻R2、电阻R3和晶体管Q1，R1耦合在Q1的第一极和Q1的第三极之间，Q1的第一极与驱动电路的输出端连接。

参见图7，当Q1为P型晶体管时，R2耦合在Q1的第一极与第一信号源VDD之间，R3耦合在Q1的第二极与第一信号源VDD之间，电光转换器03耦合在Q1的第三极与第一信号源VDD之间。

参见图8，当Q1为N型晶体管时，R2耦合在Q1的第一极与第二信号源VSS之间，R3耦合在Q1的第二极与第二信号源VSS之间，电光转换器03耦合在Q1的第三极与第二信号源VSS之间。

其中，第一信号源和第二信号源用于向激光器驱动电路提供电源电压，该电源电压用于保证激光器驱动电路处于正常工作状态。第一信号源和第二信号源可以为外围电源电路或直流电源，对此不做限定。驱动电路通过向A点提供Q1工作所需的目标电压信号，使得流过Q1的电流等于某一需要的直流电流与交流电流之和，阻抗转换电路再向电光转换器提供包括交流工作信号和直流偏置信号的目标电流信号，以驱动电光转换器发出光信号。

可选的，R1可以等于R2，R1、R2、R3和Q1能够组成一个深度负反馈网络，该四个电子元件组成的阻抗近似为(1+R1/R2)*R3，需要说明的是，通过调整R1、R2和/或R3的电阻值，可以实现阻抗转换电路与电光转换器的阻抗匹配，减少了电光转换器与激光器驱动电路之间的信号反射，提高了信号利用率。

参见图7或图8，阻抗转换电路022还包括偏置电流源I_BIAS，R1、Q1与电光转换器03上的电流之和等于偏置电流源I_BIAS所产生的电流。通过设置偏置电流源，可以屏蔽第一信号源和/或第二信号源的纹波(噪声)，避免纹波对电光转换器上经过的电流造成影响，提高电光转换器输出的光信号的信噪比，无需单独设置退耦电容以屏蔽信号源的噪声，便于实现激光器驱动电路的集成。其中，偏置电流源I_BIAS可以是利用晶体管实现的。

参见图7，当Q1为P型晶体管时，偏置电流源I_BIAS耦合在Q1的第三极与第二信号源VSS之间；参见图8，当Q1为N型晶体管时，偏置电流源I_BIAS耦合在Q1的第三极与第一信号源VDD之间。

可选的，当Q1为P型晶体管时，偏置电流源I_BIAS可以由N型晶体管构成；当Q1为N型晶体管时，偏置电流源I_BIAS可以由P型晶体管构成，采用不同类型的晶体管分别作为Q1和偏置电流源，可以实现Q1和偏置电流源的互补，以提高电路的性能。

可选的，图9是本申请实施例提供的另一种阻抗转换电路的示意图，如图9所示，阻抗转换电路022包括电阻R4、晶体管Q1和晶体管Q2，Q1与Q2均为N型晶体管；R4串联在Q1的第二极与Q2的第三极之间，Q1的第一极与驱动电路的输出端连接，Q1的第三极与第一信号源VDD连接，Q2的第一极耦合在某一偏置电压Va上，Q2的第二极与第二信号源VSS连接，电光转换器03耦合在Q1的第三极与Q2的第三极之间。示例的，该偏置电压Va可以由偏置电路(BiasCircuit；BC)或直流电源提供。

其中，第一信号源和第二信号源用于向激光器驱动电路提供电源电压，阻抗转换电路的输出阻抗近似等于R4与Q1的第二极的电阻之和。电源电压用于保证激光器驱动电路处于正常工作状态，第一信号源和第二信号源可以为外围电源电路或直流电源，对此不做限定。在图7至图9中，驱动电路通过向A点提供Q1工作所需的目标电压信号，使得流过Q1的电流等于某一需要的直流电流与交流电流之和，阻抗转换电路再向电光转换器提供包括交流工作信号和直流偏置信号的目标电流信号，以驱动电光转换器发出光信号。

在如图9所示的阻抗转换电路中，A点与VDD之间的电压差决定了流过电光转换器的电流。

需要说明的是，采用如图9所示的阻抗转换电路，可以实现在激光器驱动电路中设置的晶体管全部均为N型晶体管，与图7或图8所示的阻抗转换电路相比，一方面可以提高阻抗转换电路的带宽和信号传输速率，便于实现高速的光电互连，另一方面由于N型晶体管的分立器件较为成熟，不仅可以采用集成电路(Integrated Circuit；IC)工艺制备阻抗转换电路，而且可以通过在PCB上采用布线连接分立器件制备阻抗转换电路。

在本申请实施例中，在如图9所示的阻抗转换电路的基础上，阻抗转换电路022还可以包括电阻R9，如图10所示，R9串联在驱动电路021的输出端与Q1的第一极之间。其中，R9为基极均衡电阻，通过设置基极均衡电阻可以减小电路的振荡，提高电路稳定性。

本申请实施例提供了一种驱动电路，以下通过图11至图13对该驱动电路的结构进行说明，包括：

图11是本申请实施例提供的一种激光器驱动电路的示意图，在图11中，阻抗转换电路如图7所示，即Q1为P型晶体管，参见图11，驱动电路021包括差分对晶体管、电阻R2、电阻R5、电阻R6和两个直流电流源(Ib1和Ib2)，差分对晶体管用于放大输入至驱动电路的初始电压信号；差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，初始电压信号Vin1和Vin2分别加载在Q3的第一极和Q4的第一极上，R2耦合在Q4的第三极与第一信号源VDD之间，R5耦合在Q3的第三极与第一信号源VDD之间，R6耦合在Q3的第二极与Q4的第二极之间，两个直流电流源分别耦合在Q3的第二极与第二信号源VSS之间以及Q4的第二极与第二信号源VSS之间，两个直流电流源用于向驱动电路提供直流偏置电流。

其中，Q4的第三极为驱动电路的输出端，阻抗转换电路的输出阻抗(从A点向阻抗转换电路看进去)近似为(1+R1/R2)*R3。

可选的，R2和R5为驱动电路中的负载电阻，可选R2＝R5；两个直流电流源可以是利用晶体管实现的，可选Ib1＝Ib2。则如图11所示的激光器驱动电路的工作过程如下：

通过外围电源电路或直流电源向激光器驱动电路提供电源电压(包括VDD和VSS)和直流偏置电流(包括Ib1、Ib2和I_BIAS)，使激光器驱动电路工作在合适的直流静态工作点；前端电路或交流信号源产生初始电压信号Vin1和Vin2，将Vin1和Vin2分别加载在Q3的第一极和Q4的第一极上，Q3和Q4对初始电压信号进行放大，得到目标电压信号，电压放大倍数近似等于2R2/R6，则驱动电路021与阻抗转换电路022的耦合点B的电压近似等于2R2/R6*((Vin1)-(Vin2))+VDD-Ib2*R2；阻抗转换电路022将目标电压信号转换为目标电流信号，向电光转换器03提供目标电流信号，并完成与电光转换器03的阻抗匹配。其中，耦合点B实质为Q1的第一极，耦合点B的电压决定了流过Q1的电流大小，相应的，流过Q1的第三极的电流大小约等于(2R2/R6*((Vin2)-(Vin1))+Ib2*R2-V_截止)/R3，则流过电光转换器的电流大小约等于I_BIAS-(2R2/R6*((Vin2)-(Vin1))+Ib2*R2-V_截止)/R3，V_截止表示Q1的截止电压，例如V_截止＝0.7。

图12是本申请实施例提供的另一种激光器驱动电路的示意图，在图12中，阻抗转换电路如图8所示，即Q1为N型晶体管，参见图12，驱动电路021包括差分对晶体管、电阻R5、电阻R6、电阻R7和两个直流电流源(Ib1和Ib2)，差分对晶体管用于放大输入至驱动电路的初始电压信号；差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，初始电压信号分别加载在Q3的第一极和Q4的第一极上，R7耦合在Q4的第三极与第一信号源VDD之间，R5耦合在Q3的第三极与第一信号源VDD之间，R6耦合在Q3的第二极与Q4的第二极之间，两个直流电流源分别耦合在Q3的第二极与第二信号源VSS之间以及Q4的第二极与第二信号源VSS之间，两个直流电流源用于向驱动电路提供直流偏置电流。

其中，Q4的第三极为驱动电路的输出端，阻抗转换电路的输出阻抗近似为(1+R1/(R2||R7))*R3，R2||R7表示R2和R7的并联电阻。

可选的，R5和R7为驱动电路中的负载电阻，可选R5＝R7。需要说明的是，如图12所示的激光器驱动电路的工作过程可以参考如图11所示的激光器驱动电路的工作过程，在此不做赘述。

图13是本申请实施例提供的又一种激光器驱动电路的示意图，在图13中，阻抗转换电路如图9所示，即阻抗转换电路中的晶体管均为N型晶体管，参见图13，驱动电路包括差分对晶体管、电阻R5、电阻R6、电阻R7和两个直流电流源(Ib1和Ib2)，差分对晶体管用于放大输入至驱动电路的初始电压信号；差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，初始电压信号分别加载在Q3的第一极和Q4的第一极上，R7耦合在Q4的第三极与第一信号源VDD之间，R5耦合在Q3的第三极与第一信号源VDD之间，R6耦合在Q3的第二极与Q4的第二极之间，两个直流电流源分别耦合在Q3的第二极与第二信号源VSS之间以及Q4的第二极与第二信号源VSS之间，两个直流电流源用于向驱动电路提供直流偏置电流。

其中，Q4的第三极为驱动电路的输出端，即Q4的第三极与Q1的第一极连接。

需要说明的是，如图13所示的激光器驱动电路的工作过程可以参考如图11所示的激光器驱动电路的工作过程，在此不做赘述。

可选的，参见图11至图13，驱动电路021还可以包括电容C2，C2耦合在Q3的第二极与Q4的第二极之间，也即是，C2与R6并联，可以增加驱动电路的带宽。其中，R6为退化电阻，用于承接信号以及增加驱动电路的带宽。

进一步的，在如图11至图13任一所示的激光器驱动电路的基础上，驱动电路021还可以包括电容C1，如图14至图16所示，电容C1与R5并联，其中，图14对应图11，图15对应图12，图16对应图13。

需要说明的是，由于在驱动电路工作过程中，Q3所在支路与Q4所在支路不完全相同，当输入的初始电压信号Vin1和Vin2的电压摆幅较大时，Q3的第三极有被击穿的风险，在R5上并联上C1，可以有效防止Q3的第三极被击穿，提高了电路的可靠性。

本申请实施例还提供了另一种驱动电路，如图17所示，驱动电路021包括差分对晶体管、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13和晶体管Q8，差分对晶体管用于放大输入至驱动电路的初始电压信号；差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，初始电压信号Vin1和Vin2分别加载在Q3的第一极和Q4的第一极上，R10耦合在Q3的第三极与第一信号源VDD之间，R11耦合在Q4的第三极与第一信号源VDD之间，R12耦合在Q3的第二极与Q8的第三极之间，R13耦合在Q4的第二极与Q8的第三极之间，Q8的第一极耦合在某一偏置电压Va上，Q8的第二极与第二信号源VSS连接。

其中，Q4的第三极为驱动电路的输出端。可选的，R10＝R11，R12＝R13。

可选的，如图18所示，驱动电路021还可以包括电容C1，C1与R10并联。需要说明的是，由于在驱动电路工作过程中，Q3所在支路与Q4所在支路不完全相同，当输入的初始电压信号Vin1和Vin2的电压摆幅较大时，Q3的第三极有被击穿的风险，在R10上并联上C1，可以有效防止Q3的第三极被击穿，提高了电路的可靠性。

在上述图17和图18中，以阻抗转换电路为如图9所示的阻抗转换电路为例进行说明，可选的，如图17或图18所示的驱动电路也可匹配如图7或图8所示的阻抗转换电路，在此不做赘述。

需要说明的是，由于本申请实施例提供的上述驱动电路中，所采用的Q3和Q4的尺寸相对较大，因此分别对于Q3和Q4而言，第一极和第三极之间的寄生电容比较大，在电路的工作过程中，该寄生电容会产生米勒效应，影响电路的带宽和速度，对此，本申请实施例对电路结构进行了进一步的改进：在如图11至图13以及图17任一所示的驱动电路的基础上增加中和电容C3和C4。

示例的，如图19至图22所示，驱动电路021还可以包括电容C3和电容C4，C3耦合在Q3的第一极与Q4的第三极之间，C4耦合在Q4的第一极与Q3的第三极之间。其中，图19对应图11，图20对应图12，图21对应图13，图22对应图17。

其中，C3的大小等于Q3的基极与集电极之间的寄生电容的大小，C4的大小等于Q4的基极与集电极之间的寄生电容的大小，实际应用中，Q3和Q4的尺寸相等，则C3＝C4。

需要说明的是，在驱动电路中设置中和电容C3和C4，可以中和Q3和Q4的基极和集电极之间的电容，增大电路的带宽，进而提升电路的驱动速度。

可选的，针对上述第一种驱动电路，还可以通过在驱动电路中增加共源共栅管以解决Q3和Q4的寄生电容的问题。

示例的，如图23至图25所示，驱动电路021还可以包括共源共栅管，共源共栅管包括晶体管Q5和晶体管Q6；Q5和Q6的第一极耦合在同一偏置电压Vb上，Q5的第二极耦合在Q3的第三极上，Q5的第三极与R5连接，Q6的第二极耦合在Q4的第三极上。

参见图23，当Q1为P型晶体管时，Q6的第三极与R2连接。

参见图24或图25，当Q1为N型晶体管时，Q6的第三极与R7连接，图24对应图12，图25对应图13。

其中，Q6的第三极为驱动电路的输出端。

可选的，当Q1为N型晶体管时，阻抗转换电路022还可以包括缓冲级，缓冲级耦合在Q6的第三极与Q1的第一极之间，参见图24或图25，缓冲级包括晶体管Q7和电阻R8，Q7的第一极耦合在Q6的第三极上，Q7的第三极耦合在第一信号源VDD上，R8串联在Q7的第二极与Q1的第一极之间。

其中，上述偏置电压Vb满足：V1+VBE5<Vb<VDD-Ib1*R5，其中，V1表示初始电压信号的电压值(Vin1)，VBE5表示Q5的第一极与第二极之间的电压差值，约为0.8伏，Ib1表示与Q3的第二极耦合的直流电流源所产生的直流偏置电流值，VDD表示第一信号源的电压值。

需要说明的是，将Q5和Q6的第一极耦合在偏置电压Vb上，且使偏置电压Vb满足上述公式，可以使得驱动电路中的所有晶体管均处于放大状态。进一步的，在如图24或图25所示的激光器驱动电路中，由于在驱动电路中增加了Q5和Q6，当电路工作时，驱动电路输出的电压会高于Q1的第一极所需的电压，因此可以通过在阻抗转换电路中设置缓冲级，降低到达Q1的第一极的电压。在阻抗转换电路中增加Q7后，C点的电压较于B点的电压降低了0.7伏(Q7的截止电压)，由于Q7的发射极到VSS之间的阻抗很小，因此增加Q7后，会使得A点到VSS的电阻减小，为了保证阻抗转换电路的输出阻抗仍与电光转化器的阻抗匹配，可以在A点与Q7的第二极之间串联电阻R8，此时阻抗转换电路的输出阻抗近似为(1+R1/(R2||R8))*R3，R2||R8表示R2和R8的并联电阻。

可选的，如图26和图27所示，本申请实施例提供的激光器驱动电路还可以包括电平转换电路023，该电平转换电路023用于将输入激光器驱动电路的输入电压信号转换为初始电压信号，并将初始电压信号输入驱动电路021。

需要说明的是，输入电压信号可以是Serdes接口输出的，在前述如图7至图25任一所述的激光器驱动电路中，需要在激光器驱动电路与Serdes接口之间设置前端电路对输入电压信号进行均衡以得到初始电压信号，例如可以将输入电压信号叠加在某一直流电平上以得到初始电压信号；而在本申请实施例中，通过在激光器驱动电路中设置电平转换电路，可以实现激光器驱动电路的输入端与Serdes接口的直接耦合，满足了芯片出光需求。示例的，输入电压信号可以为4电平脉冲幅度调制(Pulse Amplitude Modulation-4level；PAM4)信号。

参见图26，电平转换电路023包括第一信号输入端int1和第二信号输入端int2，输入电压信号包括第一输入电压信号Vin+和第二输入电压信号Vin-，第一输入电压信号Vin+通过第一信号输入端int1输入电平转换电路023，第二输入电压信号Vin-通过第二信号输入端int2输入电平转换电路023，电平转换电路023包括晶体管Q9、晶体管Q10、电阻R14和电阻R15；Q9的第一极为第一信号输入端int1，Q10的第一极为第二信号输入端int2，Q9的第三极与Q10的第三极均耦合在第二信号源VSS上，Q9的第二极通过R14与第一信号源VDD连接，Q10的第二极通过R15与第一信号源VDD连接，Q9的第二极与Q10的第二极用于将初始电压信号(Vin1和Vin2)输入驱动电路021。

其中，第一信号源和第二信号源用于向激光器驱动电路提供电源电压，该电源电压用于保证激光器驱动电路处于正常工作状态。

可选的，参见图26，第一信号输入端int1与第二信号输入端int2之间可以耦合有阻值为100欧姆(Ω)的电阻。

需要说明的是，在如图26所示的电平转换电路中，电平转换电路可以将输入电压信号(例如0.2～0.6伏)提高至驱动电路所需的初始电压信号(例如0.9～1.3伏)，实现Serdes接口输出的输入电压信号经过激光器驱动电路后能够直驱电光转换器的功能。

进一步的，参见图27，电平转换电路023还可以包括晶体管Q11和晶体管Q12，Q11耦合在R14与第一信号源VDD之间，Q12耦合在R15与第一信号源VDD之间；其中，Q11的第一极耦合在Q11的第三极上，Q11的第二极与第一信号源VDD连接，Q11的第三极通过R14与Q9的第二极连接，Q12的第一极耦合在Q12的第三极上，Q12的第二极与第一信号源VDD连接，Q12的第三极通过R15与Q10的第二极连接。

需要说明的是，与如图26所示的电平转换电路相比，Q11和Q12能够分担一部分压降，VDD经过Q11和Q12后电压会降低0.7伏左右，因此可以减小R14和R15的阻值，进而减小激光器驱动电路的面积。

可选的，图26和图27中的涉及的驱动电路可以为如图11至图16、图19至图21和图23至图25任一所示的驱动电路；在图26和图27中，采用如图7所示的阻抗转换电路为例，实际阻抗转换电路还可以为如图8至图10任一所示的阻抗转换电路，本申请实施例对此不做限定。

需要说明的是，在本申请实施例中，驱动电路均以采用N型晶体管为例进行说明，实际实现过程中，驱动电路中也可以采用P型晶体管，其电路结构可参考采用N型晶体管时的电路结构，在此不做赘述。可选的，当激光器驱动电路中均采用N型晶体管时，不仅可以采用IC工艺制备激光器驱动电路，还可以实现通过在PCB上采用布线连接分立器件制备激光器驱动电路。

综上所述，本申请实施例提供的激光器驱动电路，能够实现向电光转换器提供直流偏置信号和交流工作信号，以驱动电光转换器发光，与相关技术相比，无需设置片外无源网络，减小了激光器驱动电路所占用的面积，且阻抗转换电路中设置有偏置电流源，可以屏蔽信号源的噪声，因此无需单独设置退耦电容，便于实现激光器驱动器的集成，且节约了成本；另外，阻抗转换电路能够用于与电光转换器进行阻抗匹配，减少了电光转换器与激光器驱动电路之间的信号反射，提高了信号利用率；进一步的，在激光器驱动电路中设置电平转换电路，可以实现激光器驱动电路的输入端与Serdes接口的直接耦合，满足了芯片出光需求。

需要说明的是，在本申请实施例中，“R”表示电阻，“Q”表示晶体管，“C”表示电容。

以上所述仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种激光器驱动电路，其特征在于，所述激光器驱动电路包括：驱动电路和阻抗转换电路；

所述驱动电路用于接收初始电压信号，并将所述初始电压信号转换为目标电压信号，向所述阻抗转换电路输出所述目标电压信号；

所述阻抗转换电路用于将所述目标电压信号转换为目标电流信号，并向电光转换器提供所述目标电流信号，所述目标电流信号包括交流工作信号和直流偏置信号，所述直流偏置信号用于提供所述电光转换器的静态工作点电流；

其中，所述阻抗转换电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、晶体管Q1和偏置电流源，所述R1耦合在所述Q1的第一极和所述Q1的第三极之间，所述Q1的第一极与所述驱动电路的输出端连接，所述R1、所述Q1与所述电光转换器上的电流之和等于所述偏置电流源所产生的电流；当所述Q1为P型晶体管时，所述R2耦合在所述Q1的第一极与第一信号源之间，所述R3耦合在所述Q1的第二极与所述第一信号源之间，所述电光转换器耦合在所述Q1的第三极与所述第一信号源之间，所述偏置电流源耦合在所述Q1的第三极与第二信号源之间；当所述Q1为N型晶体管时，所述R2耦合在所述Q1的第一极与所述第二信号源之间，所述R3耦合在所述Q1的第二极与所述第二信号源之间，所述电光转换器耦合在所述Q1的第三极与所述第二信号源之间，所述偏置电流源耦合在所述Q1的第三极与所述第一信号源之间；所述第一信号源和所述第二信号源用于向所述激光器驱动电路提供电源电压；

或者，

所述阻抗转换电路包括电阻R4、晶体管Q1和晶体管Q2，所述Q1与所述Q2均为N型晶体管；所述R4串联在所述Q1的第二极与所述Q2的第三极之间，所述Q1的第一极与所述驱动电路的输出端连接，所述Q1的第三极与第一信号源连接，所述Q2的第一极耦合在某一偏置电压上，所述Q2的第二极与第二信号源连接，所述电光转换器耦合在所述Q1的第三极与所述Q2的第三极之间；所述第一信号源和所述第二信号源用于向所述激光器驱动电路提供电源电压。

2.根据权利要求1所述的激光器驱动电路，其特征在于，

所述阻抗转换电路还用于与所述电光转换器进行阻抗匹配。

3.根据权利要求1所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述阻抗转换电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、晶体管Q1和偏置电流源，所述R1耦合在所述Q1的第一极和所述Q1的第三极之间，所述Q1的第一极与所述驱动电路的输出端连接，所述R1、所述Q1与所述电光转换器上的电流之和等于所述偏置电流源所产生的电流；

当所述Q1为P型晶体管时，所述驱动电路包括差分对晶体管、所述R2、电阻R5、电阻R6和两个直流电流源，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R2耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R5耦合在所述Q3的第三极与所述第一信号源之间，所述R6耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间，所述两个直流电流源分别耦合在所述Q3的第二极与所述第二信号源之间以及所述Q4的第二极与所述第二信号源之间，所述两个直流电流源用于向所述驱动电路提供直流偏置电流；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。

4.根据权利要求1所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述阻抗转换电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、晶体管Q1和偏置电流源，所述R1耦合在所述Q1的第一极和所述Q1的第三极之间，所述Q1的第一极与所述驱动电路的输出端连接，所述R1、所述Q1与所述电光转换器上的电流之和等于所述偏置电流源所产生的电流；

当所述Q1为N型晶体管时，所述驱动电路包括差分对晶体管、电阻R5、电阻R6、电阻R7和两个直流电流源，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R7耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R5耦合在所述Q3的第三极与所述第一信号源之间，所述R6耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间，所述两个直流电流源分别耦合在所述Q3的第二极与所述第二信号源之间以及所述Q4的第二极与所述第二信号源之间，所述两个直流电流源用于向所述驱动电路提供直流偏置电流；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。

5.根据权利要求1所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述阻抗转换电路包括电阻R4、晶体管Q1和晶体管Q2，所述Q1与所述Q2均为N型晶体管；

所述驱动电路包括差分对晶体管、电阻R5、电阻R6、电阻R7和两个直流电流源，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R7耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R5耦合在所述Q3的第三极与所述第一信号源之间，所述R6耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间，所述两个直流电流源分别耦合在所述Q3的第二极与所述第二信号源之间以及所述Q4的第二极与所述第二信号源之间，所述两个直流电流源用于向所述驱动电路提供直流偏置电流；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。

6.根据权利要求3至5任一所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括共源共栅管，所述共源共栅管包括晶体管Q5和晶体管Q6；

所述Q5和所述Q6的第一极耦合在同一偏置电压上，所述Q5的第二极耦合在所述Q3的第三极上，所述Q5的第三极与所述R5连接，所述Q6的第二极耦合在所述Q4的第三极上；

当所述Q1为P型晶体管时，所述Q6的第三极与所述R2连接；

当所述Q1为N型晶体管时，所述Q6的第三极与所述R7连接；

其中，所述Q6的第三极为所述驱动电路的输出端。

7.根据权利要求6所述的激光器驱动电路，其特征在于，当所述Q1为N型晶体管时，所述阻抗转换电路还包括缓冲级，所述缓冲级耦合在所述Q6的第三极与所述Q1的第一极之间。

8.根据权利要求7所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述缓冲级包括晶体管Q7和电阻R8，所述Q7的第一极耦合在所述Q6的第三极上，所述Q7的第三极耦合在所述第一信号源上，所述R8串联在所述Q7的第二极与所述Q1的第一极之间。

9.根据权利要求6所述的激光器驱动电路，其特征在于，

所述偏置电压Vb满足：V1+VBE5<Vb<VDD-Ib1*R5，

其中，V1表示所述初始电压信号的电压值，VBE5表示所述Q5的第一极与第二极之间的电压差值，Ib1表示与所述Q3的第二极耦合的直流电流源所产生的直流偏置电流值，所述VDD表示所述第一信号源的电压值。

10.根据权利要求1所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述阻抗转换电路包括电阻R4、晶体管Q1和晶体管Q2，所述Q1与所述Q2均为N型晶体管；

所述阻抗转换电路还包括电阻R9，所述R9串联在所述驱动电路的输出端与所述Q1的第一极之间。

11.根据权利要求3至5、7至9任一所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C1，所述C1与所述R5并联。

12.根据权利要求6所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C1，所述C1与所述R5并联。

13.根据权利要求1所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括差分对晶体管、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13和晶体管Q8，所述差分对晶体管用于放大输入至所述驱动电路的初始电压信号；

所述差分对晶体管包括晶体管Q3和晶体管Q4，所述初始电压信号分别加载在所述Q3的第一极和所述Q4的第一极上，所述R10耦合在所述Q3的第三极与第一信号源之间，所述R11耦合在所述Q4的第三极与所述第一信号源之间，所述R12耦合在所述Q3的第二极与所述Q8的第三极之间，所述R13耦合在所述Q4的第二极与所述Q8的第三极之间，所述Q8的第一极耦合在某一偏置电压上，所述Q8的第二极与第二信号源连接；

其中，所述Q4的第三极为所述驱动电路的输出端。

14.根据权利要求13所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C1，所述C1与所述R10并联。

15.根据权利要求3至5、7至9、12任一所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C2，所述C2耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间。

16.根据权利要求6所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C2，所述C2耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间。

17.根据权利要求11所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C2，所述C2耦合在所述Q3的第二极与所述Q4的第二极之间。

18.根据权利要求3至5、13任一所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括电容C3和电容C4，所述C3耦合在所述Q3的第一极与所述Q4的第三极之间，所述C4耦合在所述Q4的第一极与所述Q3的第三极之间。

19.根据权利要求1或2所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述激光器驱动电路还包括电平转换电路，所述电平转换电路用于将输入所述激光器驱动电路的输入电压信号转换为所述初始电压信号，并将所述初始电压信号输入所述驱动电路。

20.根据权利要求19所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述电平转换电路包括第一信号输入端和第二信号输入端，所述输入电压信号包括第一输入电压信号和第二输入电压信号，所述第一输入电压信号通过所述第一信号输入端输入所述电平转换电路，所述第二输入电压信号通过所述第二信号输入端输入所述电平转换电路，所述电平转换电路包括晶体管Q9、晶体管Q10、电阻R14和电阻R15；

所述Q9的第一极为所述第一信号输入端，所述Q10的第一极为所述第二信号输入端，所述Q9的第三极与所述Q10的第三极均耦合在第二信号源上，所述Q9的第二极通过所述R14与第一信号源连接，所述Q10的第二极通过所述R15与所述第一信号源连接，所述Q9的第二极与所述Q10的第二极用于将所述初始电压信号输入所述驱动电路；

其中，所述第一信号源和所述第二信号源用于向所述激光器驱动电路提供电源电压。

21.根据权利要求20所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述电平转换电路还包括晶体管Q11和晶体管Q12，所述Q11耦合在所述R14与所述第一信号源之间，所述Q12耦合在所述R15与所述第一信号源之间；

其中，所述Q11的第一极耦合在所述Q11的第三极上，所述Q11的第二极与所述第一信号源连接，所述Q11的第三极通过所述R14与所述Q9的第二极连接，所述Q12的第一极耦合在所述Q12的第三极上，所述Q12的第二极与所述第一信号源连接，所述Q12的第三极通过所述R15与所述Q10的第二极连接。

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