CN201149953Y - 雷射二极管驱动电路的改良 - Google Patents

雷射二极管驱动电路的改良 Download PDF

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Abstract

本实用新型雷射二极管驱动电路的改良，包括：一直流电源、一雷射二极管、一第一电阻器、一第一电容器、一第一晶体管、一第二电阻器、一第三电阻器、一第四电阻器、一第五电阻器、一第二晶体管、一第三晶体管、一第四晶体管及一第五晶体管，其进一步具有一第六晶体管及一第六电阻器，当该第二晶体管的基－射极短路时，其电流将会流入第六晶体管的基极，使第六晶体管导通，第六电阻器上的分压将会使第四晶体管导通，进而使第三晶体管及第二晶体管截止，并使该雷射二极管关闭，本实用新型解决了不同规格雷射二极管的功率输出增加，造成总光功率输出增加的不足，保护雷射二极管安全，降低生产成本及简化电路，以达到节省电源的目的。

Description

雷射二极管驱动电路的改良
技术领域
本实用新型有关一种雷射二极管驱动电路的改良，尤指一种可降低生产成本及简化电路的雷射二极管驱动电路。
技术背景
一般雷射二极管驱动电路必须要符合TUV“GS”的测试，而其测试条件是每个元件做短路或开路，必须使雷射二极管的输出功率不超过1mw。而雷射二极管的特性则是Iop愈大，功率愈高Im愈大，3个参数成正比。
请参照图1，其绘示习知雷射二极管驱动电路。如图所示，习知雷射二极管驱动电路包含：直流电源、雷射二极管1、电阻器R1、电容器C1、晶体管Q1、电阻器R2、电阻器R3、电阻器R4、晶体管Q2、电阻器R5、晶体管Q3、晶体管Q4、电阻器R6及电压侦测器V1。
其中，Q2、Q3串接在一起，就是保护当Q2、Q3中任一个短路时使功率不至于增加，电阻器R4及电阻器R5则分别用以控制Q2、Q3导通与否。电压侦测器V1用以侦测A点的电压是否超过1.1伏特(V)，当A点的电压低于1.1伏特时，电压侦测器V1的Vout电位为低电位，晶体管Q4不导通，B点电位为高电位而雷射二极管1正常输出；当A点的电压高于1.1伏特时，电压侦测器V1的Vout电位为高电位，使晶体管Q4导通，B点电位为低电位而关闭雷射二极管1输出，以达到保护作用。在正常功率不超过1mw时，A点的电压是低于1.1伏特的。而当电阻器R1短路、电阻器R3短路、电阻器R2开路或雷射二极管1的PD接脚开路时皆会使A点的电压上升为1.1伏特。
然而，由于如图1所示的习知雷射二极管驱动电路使用电压侦测器V1，其价格非常昂贵，使得电路成本提高。
本实用新型的申请人针对上述习知技术的缺点曾于2002年5月22日申请一雷射二极管驱动电路的改良实用新型专利(专利号为CN02233788.1)以改善其缺点。请参照图2，其绘示编号为CN02233788.1案雷射二极管驱动电路的改良电路示意图。如图所示，本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良包含：雷射二极管1、直流电源2、第一电阻器3、第一电容器4、第一晶体管5、第二电阻器6、第三电阻器7、第四电阻器8、第二晶体管9、第五电阻器10、第三晶体管11、第四晶体管12及第五晶体管13。
其中编号与图1中相同，表示其与习知雷射二极管驱动电路中的构件功能相同，在此不再赘述。如图所示，其特征在于：该第四晶体管12的基极耦接至集极以作为一二极管使用，该第四晶体管12的射极耦接至该第五晶体管13的基极，该第五晶体管13的射极接地，利用该第四晶体管12的基极至射极的0.6伏特压降加上该第五晶体管13的基极至射极的0.6伏特压降构成1.2伏特的保护电压，当该第四晶体管12的基极(即图示的A点)输入电压超过1.2伏特时使该第四晶体管12及该第五晶体管13导通并使该雷射二极管1关闭，以达到保护该雷射二极管1的目的。
该第四晶体管12用以侦测A点的电压是否超过1.2伏特，当A点的电压低于1.2伏特时，该第四晶体管12及该第五晶体管13不导通，B点电位为高电位而雷射二极管1正常输出；当A点的电压高于1.2伏特时，该第四晶体管12及该第五晶体管13导通，使B点电位为低电位而关闭雷射二极管1输出，以达到保护作用。在正常功率不超过1mw时，A点的电压是低于1.2伏特。
但是，当直流电源2的电压高于3.3V及晶体管Q2的基-集(B-C)极间短路时，依不同规格的雷射二极管，有些不同规格雷射二极管1的功率输出将会增加约0.2mW，如此将会造成总光功率输出超过1mW，诚属美中不足之处。
实用新型内容
本实用新型内容的目的是克服已有雷射二极管驱动电路的缺点，提供一种雷射二极管驱动电路的改良。
一种雷射二极管驱动电路的改良，包括：
一直流电源、一雷射二极管、一第一电阻器、一第一电容器、一第一晶体管、一第二电阻器、一第三电阻器、一第四电阻器、一第五电阻器、一第二晶体管、一第三晶体管、一第四晶体管及一第五晶体管，其中该第四晶体管的基极耦接至集极以作为一二极管使用，该第四晶体管的射极耦接至该第五晶体管的基极，该第五晶体管的射极接地，其特征在于：其进一步具有一第六晶体管及一第六电阻器，该第六晶体管的基极及集极皆耦接至该第二晶体管的基极，其射极则经由该第六电阻器耦接至该第四晶体管的基极，当该第二晶体管的基-集极短路时，其电流将会流入第六晶体管的基极，使第六晶体管导通，第六电阻器上的分压将会使第四晶体管导通，进而使第三晶体管及第二晶体管截止，并使该雷射二极管关闭，以达到保护该雷射二极管及总光功率输出不超过1mW，达到安全的功能。
所述雷射二极管驱动电路的改良，其中该直流电源系为3伏特电池。
所述雷射二极管驱动电路的改良，其中该第一晶体管、该第二晶体管、该第三晶体管、该第四晶体管、该第五晶体管及该第六晶体管系为NPN型晶体管。
本实用新型的有益效果是解决了不同规格雷射二极管的功率输出增加，造成总光功率输出增加的不足之处，达到安全的功能，可降低生产成本及简化电路，以达到节省电源的目的。
附图说明
图1为习知雷射二极管驱动电路示意图；
图2为另一习知雷射二极管驱动电路示意图；
图3为本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良二的电路示意图。
具体实施方式
请参照图3，其绘示本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良电路二的示意图。如图所示，本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良二包含一直流电源100、一雷射二极管110、一第一电阻器120、一第一电容器130、一第一晶体管140、一第二电阻器150、一第三电阻器160、一第四电阻器170、一第五电阻器180、一第二晶体管190、一第三晶体管200、一第四晶体管210、一第五晶体管220、一第六晶体管230及一第六电阻器240。
其中，该直流电源100、雷射二极管110、第一电阻器120、第一电容器130、第一晶体管140、第二电阻器150、一第三电阻器160、第四电阻器170、第五电阻器180、第二晶体管190、第三晶体管200、第四晶体管210及第五晶体管220与图1及图2中所示的雷射二极管1、直流电源2、第一电阻器3、第一电容器4、第一晶体管5、第二电阻器6、第三电阻器7、第四电阻器8、第二晶体管9、第五电阻器10、第三晶体管11、第四晶体管12及第五晶体管13的功能相同，其中该第四晶体管210的基极耦接至集极以作为一二极管使用，该第四晶体管210的射极耦接至该第五晶体管220的基极，该第五晶体管220的射极接地，以供侦测A点的电压，其原理请参照上述的说明，在此不拟重复赘述。
本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良二的特征在于：其进一步具有一第六晶体管230及一第六电阻器240，该第六晶体管230的基极及集极皆耦接至该第二晶体管的基极，其射极则经由该第六电阻器240耦接至该第四晶体管210的基极。
其中，该直流电源100例如但不限于为3伏特电池。
该第一晶体管140、该第二晶体管190、该第三晶体管200、该第四晶体管210、该第五晶体管220及该第六晶体管230例如但不限于为NPN型晶体管。
本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良二的动作原理为：当该直流电源100的电压高于3.3V且第二晶体管190的基-集极短路时，其电流将会流入第六晶体管230的基极，使第六晶体管230导通，第六电阻器240上的分压将会使第四晶体管210导通，进而使第三晶体管200及第二晶体管190截止，使该雷射二极管110因断路而关闭，以达到保护该雷射二极管及总光功率输出不超过1mW，达到安全的功能。
本实用新型的雷射二极管驱动电路的改良二在电路设计上增加第六晶体管230串接于该第二晶体管190的基极及第四晶体管210的基极间，利用第六晶体管230的基-射极间的顺向偏压0.6V及第四晶体管210的基-射极间的顺向偏压0.6V串联形成1.2V的保护电压节点A。当节点A的电压超过1.2V时，使第四晶体管210导通，进而使第二晶体管190关闭而使该雷射二极管110因断路而关闭，因此无功率输出，以达到保护该雷射二极管及节省电源的目的。
所以，经由本实用新型的实施，可以最低成本的雷射二极管驱动电路达到雷射二极管驱动电路测试的功能需求。
本实用新型所揭示的，乃较佳实施例，举凡局部的变更或修饰而源于本实用新型的技术思想而为熟习该项技艺的人所易于推知的，俱不脱本实用新型的专利权范畴。

Claims (3)

1.一种雷射二极管驱动电路的改良，其特征在于，包括：
一直流电源、一雷射二极管、一第一电阻器、一第一电容器、一第一晶体管、一第二电阻器、一第三电阻器、一第四电阻器、一第五电阻器、一第二晶体管、一第三晶体管、一第四晶体管及一第五晶体管，其中该第四晶体管的基极耦接至集极以作为一二极管使用，该第四晶体管的射极耦接至该第五晶体管的基极，该第五晶体管的射极接地，其特征在于：其进一步具有一第六晶体管及一第六电阻器，该第六晶体管的基极及集极皆耦接至该第二晶体管的基极，其射极则经由该第六电阻器耦接至该第四晶体管的基极。
2.如权利要求1所述的雷射二极管驱动电路的改良，其特征在于，其中该直流电源是为3伏特电池。
3.如权利要求1所述的雷射二极管驱动电路的改良，其特征在于，其中该第一晶体管、该第二晶体管、该第三晶体管、该第四晶体管、该第五晶体管及该第六晶体管是为NPN型晶体管。
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