CN1779815A - 盘记录和再现装置 - Google Patents

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Abstract

一种记录和再现装置，利用产生不同波长的光束的激光器二极管，所述装置包括：拾取器，所述拾取器具有激光器二极管、用于检测激光器二极管的光输出功率的光电二极管以及电流变化单元，所述电流变化单元根据介质的类型改变光电二极管的输出电流；以及拾取器驱动单元，所述拾取器驱动单元基于介质的介质类型，根据记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值，并且提供驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得该驱动电流。

Description

盘记录和再现装置
技术领域
本发明总的来说涉及(光)盘记录和再现装置，尤其涉及一种带有控制板的(光)盘记录和再现装置，其中所述控制板的尺寸和结构被最小化，所述控制板用于控制安装在所述装置中的激光器二极管的光输出。
背景技术
随着多种光盘被广泛地用作存储介质，近来光拾取装置方面的技术趋势是研发一种在考虑了光盘之间的兼容性的基础上、能够将信息记录到两个以上的光盘或从两个以上的光盘中再现信息的装置。例如，当前在市场上发布的DVD-ROM再现装置能够再现现有的CD，组合驱动器现在能够再现和/或记录CD并且能够再现DVD。在过去，光盘记录和/或再现装置具有与每种记录介质(例如，CD或DVD)对应的、单独的内置激光器二极管。但是，技术的进步引入了能够产生多种波长的激光器二极管。
图1是包括在传统光盘记录和再现装置中的ALPC(自动激光器功率控制)单元的框图。从图1中可以看出，ALPC电路包括：电流控制器30，用于通过记录介质选择信号来选择从拾取器10输出的光电二极管11a的输出电流；第一AMP21，用于将经过电流控制器30所选择的电流的电压与参考电压进行(未示出)比较；以及第二AMP22，用于基于第一AMP的比较结果将电流提供至激光器二极管。在这种传统的ALPC电路中，拾取器驱动单元20和电流控制器30不得不安装在一个单板上，即单片系统(SoC)上，因此，通常板子的尺寸较大。并且，板子至少使用6根配线与拾取器10连接，其中拾取器10示出了光盘上的往复(来回)运动。
图2示出了图1中电流控制器的内部电路图。
在电流控制器中，经过晶体管31设置于拾取器10的可变电阻器12a和12b之一形成带有接地端子的电流路径，其中晶体管31通过记录介质选择信号而被导通和截止。
参考图2，当记录介质选择信号是逻辑“低”时，晶体管31截止，源电压VCC经过电阻35和36并被施加到晶体管37的基极端子。然后，晶体管37被导通，具有预定电阻(电阻38和晶体管37的内部电阻的合成电阻)的电流路径形成在端子DVD_VR和接地端子之间。这里，晶体管32的集电极端子进入高阻抗状态。相反地，当记录介质选择信号是逻辑“高”时，晶体管37导通，并且源电压VCC放电至接地端子，使得晶体管37截止。这时，晶体管32被导通，并且导通端子CD_VR和接地端子。即，在拾取器驱动单元20中，响应于记录介质选择信号而施加到AMP21上的电流是变化的，并且第一AMP21基于参考电压与对应于所施加的电流的电压之间的比较来控制激光器二极管11的光功率输出。在传统的ALPC电路中，包括至少三个晶体管和六个电阻的电流控制器以及拾取器驱动单元设置在相同的电路板上，并且通过至少6根配线连接至拾取器10，其中所述拾取器10来回移动以读和/或写光盘。这样不仅会增大板的尺寸，而且会导致配线分离以及接触故障。此外，设置用来控制光盘记录和再现装置的处理器(未示出)必须分配出单独的端口，用于将记录介质选择信号施加到电流控制器30。这样做的过程中，常常会夺去处理器对电流控制器30的可操作输入/输出端口。
发明内容
因此，本发明的一方面是提供一种光盘记录和再现装置，该光盘记录和再现装置具有结构和尺寸被最小化的ALPC电路，并且使用最少数量的处理器输入/输出端口。
本发明的另一方面是提供一种光盘记录和再现装置，该装置所使用的、用于连接拾取器和安装在其中的板子的配线的数量被最小化，从而增加了所述装置的耐用性。
为了实现以上和/或其它方面和优点，本发明的实施例包括一种光盘记录和/或再现装置，所述装置利用由激光器二极管扫描的、具有不同波长的激光束将信息记录到光盘上/从光盘上再现信号，所述装置包括：拾取器，其包括：激光器二极管；光电二极管，所述光电二极管用于检测激光器二极管的输出功率；以及电流变化单元，用于根据介质的类型，例如光盘的类型，改变光电二极管的输出电流；以及拾取器驱动单元，所述拾取器驱动单元通过基于光盘的记录介质类型的记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值，并且提供用于驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得所述驱动电流。
根据本发明的一个实施例，所述拾取器驱动单元包括：电流控制器，所述电流控制器通过记录介质选择信号产生与来自电流变化单元的多个输出电流之一对应的电流值；第一AMP，用于将通过记录介质选择信号从电流控制器输出的电流值与预定电流值进行比较，并计算它们之间的差；以及第二AMP，所述第二AMP基于第一AMP获得的差来产生用于驱动激光器二极管的驱动电流，并且将驱动电流提供至激光器二极管。第一AMP的输出值进一步可以是模拟电压值。
所述电流控制器可包括：切换单元，用于通过记录介质选择信号选择从电流变化单元输出的多个电流中的一个；以及电流变化单元，用于在来自电流变化单元的各输出电流与接地端子之间分别形成电流路径，其中，每个电流路径具有预定的电阻值。
并且，所述电流变化单元可包括排列在通过记录介质选择信号从电流变化单元输出的多个电流与接地端子之间的多个电阻。
根据本发明的一个实施例，所述第一AMP可包括：参考电压产生器，用于产生与通过记录介质选择信号选出的记录介质对应的参考电压；以及比较器，用于将来自参考电压产生器的输出值与来自电流控制器的输出值进行比较。
并且，参考电压产生器可响应于记录介质选择信号划分(divide)预定的参考电压。
并且，拾取器驱动单元可设置在形成光盘记录和/或再现装置的框架的一侧上，并且可以不需要单独的印刷电路板。
为了实现本发明的上述和/或其它方面和优点，本发明的实施例包括一种利用产生不同波长的激光束的激光器二极管向介质上记录/从介质上再现信息的方法，所述方法包括：通过光电二极管检测激光器二极管的光输出功率，根据介质的介质类型改变光电二极管的输出电流；以及基于介质的介质类型，根据记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值，并且提供用于驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得所述驱动电流。
所述方法可进一步包括：根据记录介质选择信号产生与来自电流变化单元的多个输出电流之一对应的电流值；将根据记录介质选择信号从电流控制器输出的输出电流值与预定电流值进行比较，根据计算的输出电流值和预定电流值之间的差来产生用于驱动激光器二极管的驱动电流。
为了实现本发明的上述和/或其它方面和优点，本发明的实施例包括一种利用产生不同波长的激光束的激光器二极管向介质上记录/从介质上再现信息的记录和/或再现装置，所述装置包括：拾取装置，用于通过光电二极管检测激光器二极管的光输出功率；变化装置，用于根据介质的介质类型改变光电二极管的输出电流；选择装置，其基于介质的介质类型，根据记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值；以及驱动装置，其提供用于驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得所述驱动电流。
所述装置可进一步包括：电流控制器装置，用于根据记录介质选择信号产生与来自电流变化单元的多个输出电流之一对应的电流值；第一放大器装置，用于将根据记录介质选择信号从电流控制器输出的输出电流值与预定电流值进行比较；第二放大器装置，用于根据计算的输出电流值和预定电流值之间的差来产生用于驱动激光器二极管的驱动电流。
本发明的附加方面和/或优点部分通过下述的说明来阐述，部分从说明中将显而易见，或通过实施本发明而得知。
附图说明
通过以下结合附图对实施例的描述，本发明的这些和/或其它方面和优点将变得更加明显和更易于理解，其中：
图1是传统光盘记录和/或再现装置中的ALPC(自动激光器功率控制)单元的概念性方框图；
图2示出图1中电流控制器的内部电路图；
图3是根据本发明的一个实施例的光盘记录和/或再现装置中的ALPC电路的概念性方框图；
图4是根据本发明的一个实施例的第一AMP，例如图3中第一AMP详细方框图；以及
图5示出了根据本发明的一个实施例，光盘记录和/或再现装置中的拾取器与拾取器驱动单元之间的配线连接。
具体实施方式
以下将详细描述本发明的实施例，其例子在附图中示出，其中在所有附图中相同的附图标记在表示相同的元件。以下对实施例进行说明以参照附图解释本发明。
图3是根据本发明的一个方面，光盘记录和/或再现装置中的ALPC电路的方框图。
从图3所示，ALPC电路可包括：拾取器单元100；以及拾取器驱动单元200，所述拾取器驱动单元200根据输出电流增大或减小施加到拾取器单元100的激光器二极管单元110上的电流，从而控制激光器二极管单元110的输出。拾取器单元100包括：激光器二极管单元110，所述激光器二极管具有根据诸如CD和DVD等光盘的类型而变化的波长；嵌入激光器二极管单元110的光电二极管111，用于检测激光器二极管单元110的输出；以及电流变化单元120，所述电流变化单元连接至由拾取器驱动单元200提供的输入/输出端口DVD_VR和CD_VR，用于改变光电二极管111的输出电流。
拾取器驱动单元200可包括：电流控制器210，用于通过记录介质选择信号在提供给拾取器单元100的输入/输出端口DVD_VR和CD_VR之一与接地端子之间形成电流路径；第一AMP220，用于将跨过(across)电流控制器210的输出值的电压与参考电压进行比较，并且计算它们的差值；以及第二AMP230，所述第二AMP230基于所述差值产生驱动激光器二极管单元110的驱动电流，并且将电流提供至激光器二极管单元110。
这里，记录介质选择信号可通过光盘记录和/或再现装置中的微控制器(未示出)产生，并且选择信号被供至拾取器驱动单元200。根据插入光盘记录和/或再现装置中的介质类型，即对应于介质是否符合特定的不同介质规格的“类型”(例如CD规格或DVD规格)，记录介质选择信号是逻辑“高”或逻辑“低”。
响应于记录介质选择信号，电流控制器210可在电流变化单元120的输入/输出端口DVD_VR和CD_VR之一与接地端子之间形成电流路径。电流控制器210的电阻211和212可具有预定的值。尽管图3只示出两个在输入/输出端口DVD_VR和CD_VR与电流控制器210之间导电的电阻211和212，然而，可以添加更多的电阻，并且附加的电阻可以通过记录介质选择信号被施加到第一AMP220。在这种情况下，记录介质选择信号可以由至少2位构成。例如，记录介质选择信号可以由“00”，“01”，“10”或“000”，“001”，“010”，“011”，“100”，“101”，“110”以及“111”构成，并且能够使电流控制器210在输入/输出端口DVD_VR和CD_VR与接地端子之间形成多种电流路线。在记录介质选择信号由至少2位构成的情况下，阵列形式的多个内置电阻(至少两个)可被进一步使用，以使得拾取器驱动单元200能够选择使用任何需要的电阻。
第一AMP220可接收来自电流控制器210的输出电流，并且获得对应第一AMP220的电流的电压值。然后，第一AMP220可将电压值与通过记录介质选择信号划分(divide)预定电压而产生的参考电压进行比较。该操作将通过参考图4被详细描述。图4是根据本发明的一个实施例的第一AMP，例如图3中第一AMP的详细方框图。
如图4所示，第一AMP220可包括：比较器221，用于将与来自电流控制器210的输出电流对应的电压值DVD_PD，CD_PD(即，主输入)与来自参考电压产生器222(后面将进一步描述)的输出电压(即，次输入)进行比较；以及参考电压产生器222，用于通过记录介质选择信号划分预定的电压Vref，并且通过插入光盘记录和/或再现装置的光盘的类型来产生参考电压。由于根据光盘记录和/或再现装置中使用的记录介质的类型，激光器二极管单元110的光输出和波长不同，因此，参考电压产生器222可根据插入光盘记录和/或再现装置中的记录介质产生不同的参考电压。这里，由于根据用于各个记录和/或再现装置的单独出售规格，对应不同类型的介质的参考电压会不同，因此，这里不需要讨论参考电压的具体值。来自第一AMP220的输出可以具有模拟电压值，该值可等于施加到比较器221的电压DVD_PD、CD_PD与从参考电压产生器222施加到比较器221的参考电压之间的差。第二AMP230可基于第一AMP220的输出值决定激光器二极管单元110的输出值，并且根据决定的结果或者增加或者减小施加到激光器二极管单元110的电流值。如果第一AMP220的输出值例如具有正值，这可能意味着，施加到第一AMP220的电压值DVD_PD、CD_PD大于从参考电压产生器222施加到比较器221的参考电压。在这种情况下，第二AMP230可减小施加到激光器二极管单元110上的电流，如果所述值不是正值，则第二AMP230可增大施加到激光器二极管单元110上的电流。
图5示出了可应用本发明的ALPC电路的光盘记录和再现装置中的拾取器单元100与拾取器驱动单元200之间的配线连接。
参考图5，拾取器单元100和拾取器驱动单元200通过四个线束101被连接。如图所示，拾取器单元100可从光盘一侧至另一侧地移动，并且连接至拾取器单元100的线101可随着拾取器单元100的运动反复地扩展和收缩(即，伸展)。由于使用了四个线束101，而不是像传统技术中一样使用六个线束，因此，在伸展期间线中发生金属疲劳的几率极大地减少，而线的使用寿命被增加。并且，尽管传统技术中的光盘记录和再现装置需要单独的板用于安装拾取器驱动单元和电流控制器，然而，本发明的单片系统能够被安装在光盘记录和再现装置中，而不使用单独的板。这样就能够将电流控制器210集成到单片系统中，并且减少了连接至拾取器单元100的线束的数量。结果，不仅光盘记录和再现装置的尺寸被减小了，而且它们的制造成本也被显著地减少了。
如在前所述的一样，根据本发明的实施例，设置于光盘记录和再现装置的ALPC电路板的尺寸能够被最小化，并且在某些情况下，还能够将ALPC电路的单片系统连接至用于光盘记录和再现装置的框架。在任一种情况下，光盘记录和再现装置的尺寸能够被最小化。
并且，通过将ALPC电路的电流控制器集成到单片系统中，并且通过根据插入光盘记录和再现装置的记录介质的类型，向电流控制器提供记录介质选择信号，能够将安装在光盘记录和再现装置种的处理器的输入/输出端口的使用数量最小化。
并且，通过将连接在拾取器与拾取器驱动单元之间的配线束的数量最小化，由于拾取器的反复伸展而引起的对配线的损害(或金属疲劳)能够被最小化。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本领域的技术人员将会理解，在不偏离本发明的原理和实质的情况下可对这些实施例进行改变，其范围限定在权利要求及其等同物中。

Claims (15)

1.一种记录和/或再现装置，利用产生不同波长的光束的激光器二极管将信息记录到介质上/从介质上再现信息，所述装置包括：
拾取器部分，其包括激光器二极管、用于检测激光器二极管的光输出功率的光电二极管以及电流变化单元，所述电流变化单元根据介质的介质类型改变光电二极管的输出电流；以及
拾取器驱动单元，所述拾取器驱动单元基于介质的介质类型，根据记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值，并且提供用于驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得所述驱动电流。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述拾取器驱动单元包括：
电流控制器，所述电流控制器根据记录介质选择信号产生与来自电流变化单元的多个输出电流之一对应的电流值；
第一放大器(AMP)，用于将根据记录介质选择信号从电流控制器输出的电流值与预定电流值进行比较，并计算该电流值与预定电流值之间的差；以及
第二放大器(AMP)，所述第二放大器基于第一AMP获得的差来产生用于驱动激光器二极管的驱动电流，并且将驱动电流供至激光器二极管。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，第一AMP的输出值是模拟电压值。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述电流控制器包括：
切换单元，用于根据记录介质选择信号选择从电流变化单元输出的多个电流中的一个；以及
电流变化单元，用于在来自电流变化单元的各输出电流与接地端子之间形成电流路径，其中，每个电流路径具有预定的电阻值。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述电流变化单元包括多个电阻，所述多个电阻排列在根据记录介质选择信号从电流变化单元输出的多个电流与接地端子之间。
6.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一AMP包括：
参考电压产生器，用于产生与记录介质选择信号对应的参考电压；以及
比较器，用于将来自参考电压产生器的输出值与来自电流控制器的输出值进行比较。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，参考电压产生器响应于记录介质选择信号划分预定的参考电压。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，拾取器驱动单元设置在形成记录和再现装置的框架的一侧上，并且不需要单独的印刷电路板。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，拾取器驱动单元设置在单片系统上。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，介质类型是DVD(数字化视频光盘)介质类型或CD(压缩盘)介质类型中的任意一个。
11.根据权利要求1所述的装置，其中，记录介质选择信号包括至少两位。
12.一种利用产生不同波长的激光束的激光器二极管向介质上记录/从介质上再现信息的方法，所述方法包括：
通过光电二极管检测激光器二极管的光输出功率；
根据介质的介质类型改变光电二极管的输出电流；
基于介质的介质类型，根据记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值；和
提供用于驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得所述驱动电流。
13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：
根据记录介质选择信号产生与来自电流变化单元的多个输出电流之一对应的电流值；
将根据记录介质选择信号从电流控制器输出的输出电流值与预定电流值进行比较；
根据计算的输出电流值和预定电流值之间的差来产生用于驱动激光器二极管的驱动电流。
14.一种利用产生不同波长的激光束的激光器二极管向介质上记录/从介质上再现信息的记录和/或再现装置，所述装置包括：
拾取装置，用于通过光电二极管检测激光器二极管的光输出功率；
变化装置，用于根据介质的介质类型改变光电二极管的输出电流；
选择装置，其基于介质的介质类型，根据记录介质选择信号来选择在光电二极管的输出端子与接地端子之间导通的电流值；以及
驱动装置，其提供用于驱动激光器二极管的驱动电流，其中基于所选电流值与预定电流值之间的差获得所述驱动电流。
15.根据权利要求14所述的装置，进一步包括：
电流控制器装置，用于根据记录介质选择信号产生与来自电流变化单元的多个输出电流之一对应的电流值；
第一放大器装置，用于将根据记录介质选择信号从电流控制器输出的输出电流值与预定电流值进行比较；
第二放大器装置，用于根据计算的输出电流值和预定电流值之间的差来产生用于驱动激光器二极管的驱动电流。
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