CN1310220C - 产生稳定功率控制信号方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

一种产生稳定功率控制信号方法及其装置，用于光盘烧录器中。控制激光二极管的功率控制信号可为读取电平、清除电平及写入电平。一读取头装置输出反馈控制信号至读取控制电路，以得到读取功率控制电压；及将读取功率控制电压输入至写入控制电路，以产生第一写入功率控制电压与第二写入功率控制电压。藉由读取电平等于参考电压加上读取功率控制电压；清除电平等于此读取电平加上第一写入功率控制电压；而写入电平等于此清除电平加上第二写入功率控制电压，所以读取功率控制电压将随着反馈控制信号的变化自动地动态调整，使得功率控制信号的读取电平、清除电平与写入电平的大小亦随读取功率控制电压自动地动态调整。

Description

产生稳定功率控制信号方法及其装置
技术领域
本发明涉及一种产生稳定功率控制信号方法及其装置，用于光盘烧录器中，且特别涉及一种控制激光二极管的功率控制信号，使得读取功率控制电压将随着反馈控制信号的变化自动地动态调整，使得此功率控制信号的读取电平、清除电平与写入电平的大小亦随读取功率控制电压自动地动态调整。
背景技术
传统可抹写式(CD-ReWritable，CD-RW)烧录器在烧录时，控制激光二极管的功率控制信号可为读取电平V_bias、清除电平V_erase及写入电平V_write。当烧录器读取CD-RW盘片时，功率控制信号的电平为读取电平V_bias；当烧录器清除CD-RW盘片上原有的数据时，功率控制信号的电平为清除电平V_erase；而当烧录器要写入数据于CD-RW盘片上时，功率控制信号的电平为写入电平V_write。功率控制信号将控制激光二极管，以产生激光来对CD-RW盘片进行读取、清除或写入的动作。
CD-RW烧录器中更具有一监控二极管(Monitor Diode)，用以依据激光二极管所产生的激光强度来产生一电流iM。电流iM经由一运算放大器的处理之后，将产生一反馈控制信号FPDO。请参照图1，其示出了传统CD-RW烧录器在烧录时，所产生的反馈控制信号FPDO的波形图。在时间区段T1，CD-RW烧录器是读取盘片；在时间区段T2，CD-RW烧录器清除盘片上的数据；在时间区段T3，CD-RW烧录器在CD-RW盘片上形成平坦区(Land)，而在时间区段T4，CD-RW烧录器在盘片上烧录一凹洞(Pit)。
一般而言，读取电平V_bias、清除电平V_erase及写入电平V_write是藉由产生读取功率控制电压VRDCO、第一写入功率控制电压VW1DCO、第二写入功率控制电压VW2DCO来产生。读取电平V_bias等于参考电压Vref加上读取功率控制电压VRDCO；清除电平V_erase等于读取电平V_bias加上第一写入功率控制电压VW1DCO；而写入电平V_write等于清除电平V_erase加上第二写入功率控制电压VW2DCO。
请同时参考图2，其示出了传统CD-RW烧录器用以产生上述三种功率控制电压的电路方块图。一读取数字模拟转换装置(RDAC)202从所储存的多个数字值择一，并转换成模拟信号A1输出至第一低通滤波器(LPF)204以得到读取功率控制电压VRDCO。在出厂前校正时，可校正出最适合的数字值，以作为读取数字模拟转换装置202的输出。另一方面，第一写入功率控制电压VW1DCO、第二写入功率控制电压VW2DCO的产生则如下所示。首先反馈控制信号FPDO输入至一取样保持电路(S/H)206以产生一模拟信号A2。另一方面，一写入目标值数字模拟转换装置(WDAC)208从所储存的多个数字值择一，并转换成模拟信号A3输出。模拟信号A2与模拟信号A3相加后，输入至第二低通滤波器210，并得到第一功率控制电压VW1DCO。第一功率控制电压VW1DCO经由增益值G的放大器212放大G倍之后，得到第二功率控制电压VW2DCO。
取样保持电路(S/H)206使用图1所示的脉波信号E_Pulse，来对反馈控制信号FPDO在进行清除动作时进行取样。通过由取样保持电路(S/H)206与第二低通滤波器210所组成的闭回路控制系统，第一功率控制电压VW1DCO将可随着反馈控制信号FPDO的改变而调整。
然而，由于用以产生读取功率控制电压VRDCO的电路为开回路控制系统，故当烧录器使用过久时，读取功率控制电压VRDCO将会因为温度升高而改变。此时，读取电平V_bias、第一功率控制电压VW1DCO与第二功率控制电压VW2DCO将跟着偏移而产生误差，而影响烧录品质。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种产生稳定功率控制信号方法及其装置，可以有效地改善长时间烧录时，因为温度变化而使功率控制信号产生变化的问题。
根据本发明的目的，提出一种光盘烧录器，光盘烧录器具有一功率控制信号。功率控制信号具有一读取电平、一清除电平与一写入电平。读取电平等于一参考电压加上一读取功率控制电压，清除电平等于读取电平加上一第一写入功率控制电压，写入电平等于清除电平加上一第二写入功率控制电压。本发明的光盘烧录器包括一读取头装置、一读取控制电路及一写入控制电路。读取头装置用以对一盘片进行读取、清除或写入的动作，并产生一反馈控制信号。读取头装置包括有一激光二极管及一监控二极管。激光二极管接收功率控制信号，使激光二极管产生一激光以对盘片进行读取、清除或写入的动作。监控二极管用以感测激光的强度，光盘烧录器根据监控二极管所感测的激光的强度，产生反馈控制信号。读取控制电路具有一读取目标值数字模拟转换装置，用以储存多个第一数字值，并从这些第一数字值之一转换为一第一模拟值。读取控制电路根据反馈控制信号与第一模拟值以产生一读取功率控制电压。写入控制电路具有一写入目标值数字模拟转换装置，用以储存多个第二数字值，并从这些第二数字值之一转换为一第二模拟值。写入控制电路根据读取功率控制电压与第二模拟值以产生一第一写入功率控制电压与一第二写入功率控制电压。其中，读取功率控制电压将随着反馈控制信号的变化自动地动态调整，使得功率控制信号的读取电平、清除电平与写入电平的大小亦随读取功率控制电压自动地动态调整。
为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1示出了反馈控制信号FPDO的波形图。
图2示出了传统光盘烧录器用以产生三种功率控制电压的电路方块图。
图3示出了本发明的产生稳定功率控制信号装置的方块图。
图4示出了反馈控制信号FPDO’的波形图。
图5示出了本发明的稳定功率控制信号装置用以产生三种功率控制电压的电路方块图。
图6示出了功率控制电压(Power Control Voltage)与发光功率(Power)的特性曲线图。
附图符号说明
202：读取数字模拟转换装置
204：第一低通滤波器
206：取样保持电路
208：写入目标值数字模拟转换器
210：第二低通滤波器
212：放大器
402：取样保持电路
404：读取数字模拟转换装置
406：第一低通滤波器
408：第二低通滤波器
410：写入目标值数字模拟转换器
412：放大器
414：减法器
416：加法器
具体实施方式
请参考图3，其示出了本发明的产生稳定功率控制信号装置的方块图。读取头装置30用以对盘片40进行读取、清除或写入的动作，并产生一反馈控制信号FPDO’。此读取头装置30具有激光二极管301与监控二极管302，此激光二极管301接收功率控制信号，使激光二极管301产生一激光以对盘片40进行读取、清除或写的的动作。读取头装置30根据监控二极管302所感测的激光的的强度，产生反馈控制信号FPDO’。
请参考图5，其示出了稳定功率控制信号装置用以产生三种功率控制电压的电路方块图。读取控制电路10具有一读取目标值数字模拟转换装置404，用以储存多个第一数字值，并从多个第一数字值之一转换为第一模拟值A6。且读取控制电路10根据反馈控制信号FPDO’与第一模拟值A6，用以产生读取功率控制电压VRDCO’。写入控制电路20具有一写入目标值数字模拟转换装置410，用以储存多个第二数字值，并从多个第二数字值之一转换为第二模拟值A7。写入控制电路20根据读取功率控制电压VRDCO’与第二模拟值A7，用以产生一第一写入功率控制电压VW1DCO’与一第二写入功率控制电压VW2DCO’。其中读取控制电路10中更包括一取样保持电路402、一减法器414、一第一低通滤波器406；而写入控制电路中更包括一加法器416、一放大器412及一第二低通滤波器408。
请参照图4，其示出了反馈控制信号FPDO’的波形图。光盘烧录器具有一功率控制信号，此功率控制信号具有一读取电平V_bias、一清除电平V_erase与一写入电平V_write。由图4可知，读取电平V_bias等于参考电压Vref加上读取功率控制电压VRDCO’；清除电平V_erase等于读取电平V_bias加上第一写入功率控制电压VW1DCO’；而写入电平V_write等于清除电平V_erase加上第二写入功率控制电压VW2DCO’。读取电平V_bias将使激光二极管产生读取功率P_bias，清除电平V_erase将使激光二极管产生清除功率P_erase，而写入电平V_write将使激光二极管产生写入功率P_write。为了维持烧录品质，必须使读取功率P_bias、清除功率P_erase及写入功率P_write维持定值。
请参考图5。反馈控制信号FPDO’输入至一取样保持电路(S/H)402以产生第三模拟信号A5。一读取目标值数字模拟转换装置(BDAC)404从所储存的多个数字值择一，并转换成第一模拟信号A6输出。第一模拟信号A6与第三模拟信号A5相减后，输入至低通滤波器406，以得到读取功率控制电压VRDCO’。
另一方面，一写入目标值数字模拟转换装置(WDAC)410从所储存的多个数字值择一，并转换成第二模拟信号A7输出。读取功率控制电压VRDCO’(由A4端输入)与第二模拟信号A7相加后，输入至低通滤波器408，以得到第一写入功率控制电压VW1DCO’。第一写入功率控制电压VW1DCO’经由放大器412放大G’倍之后，得到第二写入功率控制电压VW2DCO’。
其中，读取功率控制电压VRDCO’是以输入反馈控制信号FPDO’的闭回路控制的方式产生。而第一写入功率控制电压VW1DCO’与第二写入功率控制电压VW2DCO’是以开回路控制的方式产生。故，当烧录器长时间使用，使激光二极管301温度升高时，读取功率控制电压VRDCO’将随着反馈控制信号FPDO’的电平的变化而自动地动态调整。
请参照图6，其示出了不同温度下的激光二极管301的功率控制电压(Power Control Voltage)与发光功率(Power)的特性曲线图。以温度TP2下的曲线为例，等于(Vref+VRDCO’(TP2))的读取电平V_bias(TP2)将使激光二极管产生读取功率P_bias，而等于(Vref+VRDCO’(TP2)+VW1DCO’)的清除电平V_erase(TP2)将使激光二极管产生清除功率P_erase。而当烧录器长时间使用后，藉由取样保持电路(S/H)402与低通滤波器406所组成的闭回路控制系统，反馈控制信号FPDO’将使读取功率控制电压VRDCO’调整至得以使激光二极管同样地产生读取功率P_bias的电压，例如是VRDCO’(TP3)。此时，读取电平V_bias等于Vref+VRDCO’(TP3)。
在这个时候，由于第一写入功率控制电压VW1DCO’是以开回路控制的方式产生，故第一写入功率控制电压VW1DCO’的值基本上较不会随着温度而改变，而VW2DCO’与VW1DCO之间的关系也只随放大器412的G’而定。因此，此时的清除电平V_erase将等于(Vref+VRDCO’(TP3)+VW1DCO’)。
由于激光二极管301的特性曲线中，是具有一线性区LN。不管温度如何变化，此线性区LN的斜率维持一定。由于清除电平V_erase提高为(Vref+VRDCO’(TP3)+VW1DCO’)后，仍位于线性区内，所以，此时的清除电平V_erase仍将使激光二极管产生清除功率P_erase。
本发明在出厂前，第一写入功率控制电压VW1DCO’经由校正后得到最佳值。而当使用烧录器时，读取功率控制电压VRDCO’将随着反馈控制信号FPDO’的改变而动态调整，同时也使得清除电平V_erase与写入电平V_write随着反馈控制信号FPDO’的改变而动态调整。所以，本发明可以达到随着温度变化，而动态调整读取电平V_bias、清除电平V_erase与写入电平V_write，而得以使激光二极管产生固定的读取功率P_bias、清除功率P_erase及写入功率P_write，以维持烧录器的烧录品质。
综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (9)

1.一种光盘烧录器，具有一功率控制信号，该功率控制信号具有一读取电平、一清除电平与一写入电平，该读取电平等于一参考电压加上一读取功率控制电压，该清除电平等于该读取电平加上一第一写入功率控制电压，该写入电平等于该清除电平加上一第二写入功率控制电压，该光盘烧录器包括：
一读取头装置，该读取头装置用以对一盘片进行读取、清除或写入的动作，并产生一反馈控制信号，该读取头装置包括：
一激光二极管，接收该功率控制信号，使该激光二极管产生一激光以对该盘片进行读取、清除或写入的动作；及
一监控二极管，用以感测该激光的强度，该光盘烧录器根据该监控二极管所感测的该激光的强度，产生该反馈控制信号；
一读取控制电路，是具有一读取目标值的数字模拟转换装置，用以储存多个第一数字值，并从该些第一数字值之一转换为一第一模拟值，该读取控制电路根据该反馈控制信号与该第一模拟值产生该读取功率控制电压；以及
一写入控制电路，是具有一写入目标值的数字模拟转换装置，用以储存多个第二数字值，并从该些第二数字值之一转换为一第二模拟值，该写入控制电路根据该读取功率控制电压与该第二模拟值以产生该第一写入功率控制电压与该第二写入功率控制电压；
其中，该读取功率控制电压将随着该反馈控制信号的变化自动地动态调整，使得该功率控制信号的该读取电平、该清除电平与该写入电平的大小亦随该读取功率控制电压自动地动态调整。
2.如权利要求1所述的光盘烧录器，其中，该读取控制电路更具有：
一取样保持电路，接收该反馈控制信号，以得到一第三模拟值；
一减法器，将该第一模拟值与该第三模拟值相减后输出；以及
一第一低通滤波器，接收该减法器输出，以得到该读取功率控制电压；
3.如权利要求2所述的光盘烧录器，其中，该写入控制电路更具有：
一加法器，将该读取功率控制电压与该第二模拟值相加后，输出至一第二低通滤波器，以得到该第一写入功率控制电压；以及
一放大器，接收该第一写入功率控制电压，以得到第二写入功率控制电压。
4.如权利要求3所述的光盘烧录器，其中，该读取功率控制电压是以输入该反馈控制信号的一闭回路控制的方式产生，而该第一写入功率控制电压与该第二写入功率控制电压是以一开回路控制的方式产生。
5.如权利要求4所述的光盘烧录器，其中，该写入控制电路输出的该第一写入功率控制电压与该第二写入功率控制电压之间的关系随所述放大器的放大倍数而定。
6.如权利要求5所述的光盘烧录器，其中，该写入目标值数字模拟转换装置，在出厂前，经由校正后得到最佳值。
7.一种产生稳定功率控制信号方法，用于光盘烧录器的一读取控制电路与一写入控制电路中，该光盘烧录器具有一激光二极管与一监控二极管，该激光二极管用以产生一激光以对一盘片进行读取、清除或写入的动作，该光盘烧录器根据该监控二极管所感测的该激光的强度，产生一反馈控制信号，该方法用以使该读取控制电路产生一读取功率控制电压及使该写入控制电路产生一第一写入功率控制电压与一第二写入功率控制电压，而用以控制该激光二极管的功率控制信号具有一读取电平、一清除电平与一写入电平，该读取电平等于一参考电压加上该读取功率控制电压，该清除电平等于该读取电平加上该第一写入功率控制电压，该写入电平等于该清除电平加上该第二写入功率控制电压，该方法包括：
输入该反馈控制信号至该读取控制电路，以得到该读取功率控制电压；以及
将该读取功率控制电压输入至该写入控制电路，以产生该第一写入功率控制电压与该第二写入功率控制电压；
其中，该读取功率控制电压将随着该反馈控制信号的变化自动地动态调整，使得该功率控制信号的该读取电平、该清除电平与该写入电平的大小亦随该读取功率控制电压自动地动态调整。
8.如权利要求7所述的方法，其中，该读取电平将使该激光二极管产生一读取功率，该清除电平将使该激光二极管产生一清除功率，该写入电平将使该激光二极管产生一写入功率。
9.如权利要求7所述的方法，其中，该读取功率控制电压是以输入该反馈控制信号的一闭回路控制的方式产生，而该第一写入功率控制电压与该第二写入功率控制电压是以一开回路控制的方式产生。
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