DE20007884U1 - Monolithisch integrierter Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer Laserdiode - Google Patents
Monolithisch integrierter Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer LaserdiodeInfo
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Description
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OOIC OOllDEG iC-Haus GmbH
Monolithisch integrierter Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer Läserdiode
Die Erfindung betrifft einen monolithisch integrierten Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer mit wenigstens einer Fotodiode optisch gekoppelten Laserdiode.
Laserdioden sind empfindliche Halbleiter-Bauelemente, die insbesondere beim Auftreten von Strom-/Spannungstransienten zerstört werden können. Handelsübliche. Treiber für Laserdioden werden beispielsweise als integrierte Schaltungen hergestellt, die den Monitorstrom einer mit der Laserdiode optisch gekoppelten Fotodiode regeln, um auf diese Weise indirekt die Lichtleistung der an den Treiber angeschalteten Laserdiode zu kontrollieren.
Die handelsüblichen Laserdioden-Treiber sind jedoch nicht in der Lage, angeschaltete Laserdioden gegen Strom-/Spannungstransienten, vor zu hohen Temperaturen in der integrierten Schaltung und vor zu hohen Strömen, die beispielsweise durch Beschädigung der Laserdiode oder durch eine Unterbrechung der Rückkoppelung des Regelkreises der integrierten Schaltung ausreichend zu schützen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen monolithisch integrierten Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer Laserdiode zu schaffen, der eine angeschaltete Laserdiode vor Zerstörungen umfassend schützen kann.
Diese Aufgabe löst die Erfindung zum einen mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Danach ist ein monolithisch integrierter Schaltkreis
vorgesehen, an den eine Laserdioden-Fotodioden-Kombination angeschaltet werden kann. Die Kombination umfasst eine Laserdiode, deren Lichtleistung zu steuern ist, und wenigstens eine mit der Laserdiode optisch gekoppelten Fotodiode, die das von der Laserdiode emittierte Licht überwacht. Zum Anschalten der Laserdiode sind erste Anschlusskontakte vorgesehen, wobei weitere Änschlusskontakte zum Anschalten der wenigstens einen Fotodiode vorgesehen sind. Zweite Anschlusskontakte sind vorgesehen, an die eine Versorgungsspannung angelegt werden kann, die beispielsweise eine Spannung im Bereich von 2,4 bis 6 Volt liefern kann. Ferner enthält der monolithisch integrierte Schaltkreis eine Einrichtung zum Regeln des Steuerstromes wenigstens einer angeschalteten Laserdiode. Mit den zweiten Anschlusskontakten ist eine integrierte Einrichtung zum Unterdrücken von Strom- und/oder Spannungstransienten vorgesehen, die zweckmäßigerweise auch mit wenigstens einem der ersten Anschlusskontakte verbunden ist. Auf diese Weise ist der Pfad zwischen den ersten und zweiten Anschlusskontakten, d.h. der Pfad zwischen einer angeschalteten Versorgungsspannung und einer angeschalteten Laserdiode gegen Strom- und/oder Spannungstransienten geschützt.
Bedeutend hierbei ist, dass die Einrichtung zum Unterdrücken von Strom- und/oder Spannungstransienten integraler Bestandteil des monolithisch integrierten Schaltkreises ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Um zu verhindern, dass die Laserdiode beim Ausschalten in Folge der in den Leitungen enthaltenen Induktivitäten durch Spannungsspitzen beschädigt wird, ist parallel zu einer angeschalteten Laserdiode in dem monolithisch integrierten Schaltkreis eine Freilaufeinrichtung integriert, die
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beispielsweise als antiparallel zur Laserdiode geschaltete Freilaufdiode oder als Transistor ausgebildet sein kann. Um zu verhindern, dass zu hohe Ströme beispielsweise durch Beschädigen der Laserdiode oder durch Unterbrechung der Regeleinrichtung hervorgerufen werden, ist ein erster Detektor im monolithisch integrierten Schaltkreis implementiert, der die Höhe des einer angeschalteten Laserdiode zum Regeln der Lichtleistung zugeführten Steuerstromes erfassen kann. Insbesondere erfasst der erste Detektor den Zustand, wenn der Steuerstrom einen vorbestimmten Stromwert überschreitet.
Ein zweiter integrierter Detektor ist in dem monolithisch integrierten Schaltkreis implementiert, um Übertemperaturen innerhalb des Schaltkreises erfassen zu können.
Der Schutz der Laserdiode gegen zu hohe Ströme und zu hohe Temperaturen erfolgt mittels einer integrierten Schalteinrichtung, die unter Ansprechen auf die Ausgangssignale des ersten und/oder zweiten Detektors den zum Regeln der Lichtleistung der Laserdiode zugeführten Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert begrenzt. Vorzugsweise beträgt der vorbestimmte Wert 0 Ampere, so dass aus Sicht der Laserdiode scheinbar keine Verbindung mehr zur Versorgungsspannung besteht.
Um zu verhindern, dass der begrenzte Steuerstrom von selbst wieder ansteigt, ist der Schalteinrichtung eine Speichereinrichtung zugeordnet, die vorbestimmte, durch die Ausgangssignale des ersten und/oder zweiten Detektors dargestellte Zustände speichert, um die Schalteinrichtung aktiviert zu halten. Solange die Schalteinrichtung aktiviert ist, wird der Steuerstrom auf dem vorbestimmten Wert gehalten.
• ·
Ein Deaktivieren der Schalteinrichtung erfolgt erst nach
einem erneuten Anlegen der Versorgungsspannung an die zweiten Anschlusskontakte, wodurch der Inhalt der Speichereinrichtung gelöscht wird. In diesem Moment fließt wieder ein Steuerstrom durch die Laserdiode.
Bei der Speichereinrichtung handelt es sich vorzugsweise um ein RS-Flip-Flop.
Die oben formulierte Aufgabe wird ebenfalls durch die
Merkmale des nebengeordneten Anspruchs 9 gelöst.
Merkmale des nebengeordneten Anspruchs 9 gelöst.
Danach ist ein monolithisch integrierter Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer mit wenigstens einer Fotodiode optisch gekoppelten Laserdiode vorgesehen. Wiederum sind
Anschlusskontakte zum Anschalten wenigstens einer Laserdiode
und zum Anschalten der mit der Laserdiode optisch gekoppelten Fotodiode vorgesehen. Darüber hinaus ist in dem monolithisch
integrierten Schaltkreis eine integrierte Einrichtung zum
Regeln des Steuerstroms wenigstens einer angeschalteten
Laserdiode implementiert. Eine Versorgungsspannung kann an
zweite Anschlusskontakte des monolithisch integrierten
Anschlusskontakte zum Anschalten wenigstens einer Laserdiode
und zum Anschalten der mit der Laserdiode optisch gekoppelten Fotodiode vorgesehen. Darüber hinaus ist in dem monolithisch
integrierten Schaltkreis eine integrierte Einrichtung zum
Regeln des Steuerstroms wenigstens einer angeschalteten
Laserdiode implementiert. Eine Versorgungsspannung kann an
zweite Anschlusskontakte des monolithisch integrierten
Schaltkreises angelegt werden. Um zu verhindern, dass ein zu
hoher Steuerstrom fließt, werden Signale, die Einfluß auf die Höhe des Steuerstromes haben, überwacht. Unter Ansprechen auf das Abweichen wenigstens eines überwachten Signals von einem
vorbestimmten Sollwert begrenzt eine im monolithisch
hoher Steuerstrom fließt, werden Signale, die Einfluß auf die Höhe des Steuerstromes haben, überwacht. Unter Ansprechen auf das Abweichen wenigstens eines überwachten Signals von einem
vorbestimmten Sollwert begrenzt eine im monolithisch
integrierten Schaltkreis implementierte Schalteinrichtung den zum Regeln der Lichtleistung der Laserdiode zugeführten
Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert, der vorzugsweise 0
Ampere beträgt.
Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert, der vorzugsweise 0
Ampere beträgt.
Ferner ist ein erster integrierter Detektor zum
Überwachen eines ersten Signals vorgesehen, welches das
Überschreiten einer vorbestimmten Höhe des einer
angeschalteten Laserdiode zum Regeln der Lichtleistung
Überschreiten einer vorbestimmten Höhe des einer
angeschalteten Laserdiode zum Regeln der Lichtleistung
zugeführten Steuerstroms anzeigt,, &xgr;&iacgr;&eegr; z.we.it.er integrierter
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Detektor dient dem Überwachen eines zweiten Signals, welches das Überschreiten einer vorbestimmten Temperatur innerhalb des Schaltkreises anzeigt.
Zweckmäßigerweise ist innerhalb des monolithisch integrierten Schaltkreises der Schalteinrichtung eine Speichereinrichtung zum Speichern wenigstens eines durch das wenigstens eine überwachte Signal dargestellten Zustandes zugeordnet, um die Schalteinrichtung aktiviert zu halten. Solange die Schalteinrichtung aktiviert ist, wird der Steuerstrom auf dem vorbestimmten Wert gehalten.
Eine Deaktivierung der Schalteinrichtung erfolgt unter Ansprechen auf ein erneutes Anlegen einer Versorgungsspannung an die zweiten Anschlusskontakte, wodurch der Inhalt der Speichereinrichtung gelöscht und die Begrenzung des Steuerstroms aufgehoben wird.
Die integrierte Einrichtung zum Regeln des Steuerstroms einer angeschalteten Laserdiode enthält ein Differenzierglied, dessen erster Eingang zum Verbinden mit einer Fotodiode vorgesehen ist, dessen zweiter Eingang mit einer internen Referenzspannungsquelle verbunden sein kann und dessen Ausgang mit dem Eingang eines integrierten Leistungstreibers verbunden ist, der den geregelten Steuerstrom zum Regeln der Lichtleistung einer angeschalteten Laserdiode liefert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der beigefügten Figur näher erläutert.
Die Figur zeigt einen allgemein mit 10 bezeichneten monolithisch integrierten Schaltkreis, der als Treiber für eine Laserdiode ausgebildet ist. Der nachfolgend als Laserdioden-Treiber bezeichnete monolithisch integrierte Schaltkreis 10 weist Anschlusskontakte 20 und 22 auf, an die eine Versorgungsspannungsquelle angeschaltet werden kann
• ·
(nicht dargestellt), die beispielsweise eine Gleichspannung von 2,4 bis 6 Volt liefern kann. Der mit dem Anschlusskontakt 20 verbundene Kondensator 30 dient der Glättung der Versorgungsspannung. Der Laserdioden-Treiber 10 weist fünf weitere Anschlusskontakte 40, 42, 44, 46, 48 auf, an die eine Laserdiode 50 und eine mit der Laserdiode optisch gekoppelte Fotodiode 60 angeschaltet werden können. Hierbei ist beispielsweise die Kathode der Fotodiode 60 und die Anode der Laserdiode 50 an den Anschlusskontakt 40 angeschlossen. Die Anode der Fotodiode 60 ist mit dem Anschlusskontakt 42 des integrierten Laserdioden-Treibers 10 verbunden. Die Anode der Fotodiode 60 ist ferner über einen Widerstand 70 mit dem Anschlusskontakt 48 verbunden. Wie nachfolgend noch näher erläutert wird, dient der Widerstand 70, dessen Wert zwischen 0,2 und 50 Kiloohm liegen kann, der Definition des Sollstroms der Fotodiode 60. Die Kathode der Laserdiode 50 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Anschlusskontakt 4 6 des Laserdioden-Treibers verbunden. Zur Stabilisierung des in dem Laserdioden-Treibers 10 implementierten Regelkreises und zur Bestimmung der Zeitkonstante des Regelkreises ist zwischen die Anschlusskontakte 44 und 48 ein Kondensator 80 geschaltet. Wie die Figur ferner zeigt, liegt der Anschlusskontakt 22 auf Masse.
Zur Regelung des Steuerstroms für die Laserdiode 50 ist ein Differenzierglied 90 in dem Laserdioden-Treiber 10 integriert, dessen invertierender Eingang mit dem Anschlusskontakt 42 und somit mit der Anode der Fotodiode 60 verbunden ist. Der nicht-intertierende Eingang des Differenziergliedes 90 ist mit einer Referenzspannungsquelle 95 verbunden, die beispielsweise eine Gleichspannung von 0,5 Volt liefert. Der Ausgang des Differenziergliedes 90 ist mit dem Eingang eines Leistungstreibers 100 verbunden, der im vorliegenden Beispiel aus einem npn-Vortransistor 105 und
einem npn-Haupttransistor 107 besteht. Hierbei ist der Ausgang des Differenziergliedes 90 mit der Basis des Vortransistors 105 verbunden. Der Kollektor des Vortransistors 105 ist ferner mit dem Anschlusskontakt verbunden. An die Basis des Vortransistors 105 ist eine lediglich schematisch dargestellte Schalteinrichtung angeschaltet, deren Funktion weiter unten noch näher erläutert wird. Der Emitter des Vortransistors 105 ist mit der Basis des Haupttransistors 107 verbunden. Der Kollektor des Haupttransistors 107 ist mit dem Anschlusskontakt 46 und somit mit der Kathode der Laserdiode 50 zur Lieferung des Steuerstroms verbunden. Der Kollektor des Haupttransistors 107 ist ferner über eine Freilaufeinrichtung 120 mit dem Anschlusskontakt 40 verbunden. Im vorliegenden Beispiel ist die Freilaufeinrichtung durch eine antiparallel zur Laserdiode 50 geschalteten Diode 120 implementiert. Die Freilaufdiode dient als Transientenschutz für die Laserdiode 50, um im Ausschaltzeitpunkt die in den Leitungsinduktivitäten gespeicherte Energie über die Freilaufdiode abführen zu können, und somit Spannungsspitzen von der Laserdiode 50 fernzuhalten. Der Emitter des Haupttransistors 107 ist mit dem Eingang eines Stromdetektors 145 verbunden, der den Steuerstrom zur Laserdiode 50 überwacht. Der Stromdetektor 145 ist einmal mit dem Anschlusskontakt 22 und zum anderen mit dem R-Eingang einer Speichereinrichtung 130 verbunden, die in diesem Beispiel als RS-Flip-Flop ausgebildet ist. Ferner ist ein Temperaturdetektor 140 in dem Laserdioden-Treiber 10 integriert, dessen Ausgang mit einem weiteren R-Eingang des RS-Flip-Flops 130 verbunden ist. Der S-Eingang des RS-Flip-Flops 130 ist mit dem Kollektor des Vortransistors verbunden. Zwischen den Anschlusskontakt 20 und den Anschlusskontakt 40 ist eine Einrichtung 150 zum Unterdrücken
von Strom- und/oder Spannungstransienten geschaltet, die über die Spannungsversorgungseinrichtung oder andere Störquellen in den Laserdioden-Treiber 10 eingekoppelt werden. Die Unterdrückungseinrichtung 150 umfasst beispielsweise zwei parallel zueinander geschaltete Zenerdioden 152, deren Kathoden durch einen Widerstand 154 getrennt sind. Die Anodenanschlüsse der Zenerdioden 152 sind beispielsweise mit einem freien Sternpunkt verbunden. Durch diese Verschaltung fungiert sowohl die Unterdrückungseinrichtung 150 als auch die Freilaufdiode 120 als Verpolschutz für den Laserdioden-Treiber 10. Dies bedeutet, dass, wenn eine Versorgungsspannungsquelle versehentlich mit dem Pluspol an den Anschlusskontakt 22 angeschlossen wird, kein nennenswerter Strom zur Laserdiode 50 fließt.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des Laserdioden-Treibers 10 näher erläutert.
Im normalen, ungestörten Betriebszustand ist die Schalteinrichtung 110, die mit der Speichereinrichtung 130 verbunden ist, geöffnet. Demzufolge wird über den Ausgang des Differenziergliedes 90 ein Potential an die Basis des Vortransistors 105 angelegt, das den Vortransistors 105 und des Haupttransistors 107 ansteuert, so dass der Haupttransistor 107 leitet. In diesem Zustand fließt, verursacht durch die angelegte Versorgungsspannung, ein Strom über den Anschlusskontakt 20, den Anschlusskontakt 40, die Laserdiode 50, den Anschlusskontakt 46, die Kollektoremitterstrecke des Haupttransistors 107 und den Stromdetektor 120 zum Anschlusskontakt 22, der auf Masse gelegt ist. Die Regelung der Lichtleistung der Laserdiode 50 erfolgt mit Hilfe der Fotodiode 60, die das von der Laserdiode 50 emittierte Licht in einen Fotostrom umwandelt, dessen maximaler Wert durch den Widerstand 70 und die
Referenzspannung 95 festgelegt ist. Im Wesentlichen wird der &igr; ., · · · ! ; t
Regelkreis durch das Differenzierglied 90, die Referenzspannungsquelle 95,den Leistungstreiber 100, die Fotodiode 60 und die Laserdiode 50 gebildet. Der von der Fotodiode 60 erzeugte Strom führt über den Widerstand 70 zu einem Spannungsabfall, der an den invertierenden Eingang des Differenziergliedes 90 angelegt wird. Dieses Potential wird mit der von der Referenzspannungsquelle 95 bereitgestellten Gleichspannung, im vorlegenden Fall 0,5V, die an dem nichtinvertierenden Eingang des Differenziergliedes anliegt, verglichen. Auf diese Weise erfolgt eine Regelung des am Anschlusskontakt 42 anliegenden Spannungspotentials auf 0,5 Volt. Überschreitet das Spannungspotential am Anschlusskontakt 42 0,5 Volt, reduziert das Differentierglied 90 über dessen Ausgang das Potential an der Basis des Vortransistors 105, wodurch der Haupttransistor hochohmiger und der Steuerstrom zur Laserdiode 50, der die Lichtleistung steuert, reduziert wird. Solange das Potential am Anschlusskontakt 42 kleiner als 0,5 Volt ist, erhöht das Differenzierglied 90 das Spannungspotential an der Basis des Vortransistors 105, wodurch die Kollektor-Emitter-Strecke des Haupttransistors 107 niederohmiger wird, und ein höherer Steuerstrom durch die Laserdiode fließt; dadurch wird auch die Lichtleistung erhöht. Auftretende Spannungs- und/oder Stromtransienten, die über den Anschlusskontakt 20 eingekoppelt werden, werden durch die Einrichtung 150 zum Unterdrücken von Strom- und/oder Spannungstransienten von der Laserdiode 50 ferngehalten.
Bisher wurde der normale, störungsfreie Betrieb des Laserdioden-Treibers 10 erläutert. Nunmehr werden zwei Störungsfälle beschrieben, auf die der Treiber 10 reagieren kann.
Gemäß einem ersten Szenario ermittele der Temperaturdetektor 140 das Überschreiten einer vorbestimmten
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Betriebstemperatur des Laserdioden-Treibers 10. Daraufhin wird das RS-Flip-Flop 130 über das Ausgangssignal des Temperaturdetektors 140 gesetzt. Unter Ansprechen darauf wird die Schalteinrichtung 110 aktiviert, d.h. der symbolisch dargestellte Schalter geschlossen. Da der Schalter im vorliegenden Beispiel unmittelbar auf Masse gelegt ist, wird das Potential an der Basis des Vortransistors 105 auf 0 Volt gezogen, wodurch der Haupttransistor 107 hochohmig wird, so dass kein Steuerstrom mehr durch die Laserdiode 50 fließt.
Mit anderen Worten wird der Steuerstrom durch die Laserdiode 50 auf 0 Ampere begrenzt. Ist die Schalteinrichtung 110 jedoch zum Beispiel über eine Diode (nicht dargestellt) mit der Basis des Vortransistors 105 verbunden, kann der Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert, der größer als 0 Ampere ist, begrenzt werden. Die Schalteinrichtung 110 bleibt solange aktiviert, d.h. der Schalter ist solange geschlossen, wie das RS-Flip-Flop 130 gesetzt bleibt. Sobald die zuvor von dem Laserdioden-Treiber 10 abgetrennte Versorgungsspannung erneut an die Anschlusskontakte 20 und 22 angelegt wird, wird dieser Zustand über den S-Eingang dem RS-Flip-Flop 130 mitgeteilt. Das RS-Flip-Flop 130 wird dadurch zurückgesetzt und die Schalteinrichtung 110 deaktiviert, d. h. der Schalter wird wieder geöffnet. In diesem Moment befindet sich der Laserdioden-Treiber 10 wieder im normalen Betrieb und die Lichtleistung der Laserdiode 50 kann über den Regelkreis geregelt werden.
Die durch den Temperaturdetektor 140 ausgelöste Abschaltprozedur des Laserdioden-Treibers 10 läuft auch dann ab, wenn der Stromdetektor 145 einen Steuerstrom durch die Laserdiode 50 mißt, der einen vorbestimmten Stromwert überschreitet. Auch hier wird das Überschreiten des Stromwertes an den R-Eingang des RS-Flip-Flops 130 signalisiert, woraufhin die Schalteinrichtung 110 aktiviert,
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d.h. der Schalter geöffnet wird. Ein Rücksetzen des RS-Flip Flops 130 erfolgt wiederum durch erneutes Anlegen der zuvor abgeschalteten Versorgungsspannungsquelle.
| 10 | monolithisch integrierter Laserdioden-Treiber |
| 20, 22 | Anschlusskontakte |
| 30 | Kondensator |
| 40-48 | Anschlusskontakte |
| 50 | Laserdiode |
| 60 | Fotodiode |
| 70 | Widerstand |
| 80 | Kondensator |
| 90 | Differenzierglied |
| 95 | Referenzspannungsquelle |
| 100 | Leistungstreiber |
| 105 | Vortransistor |
| 107 | Haupttransistor |
| 110 | Schalteinrichtung |
| 120 | Freilaufdiode |
| 130 | Speichereinrichtung, RS-Flip-Flop |
| 140 | Temperaturdetektor |
| 145 | Stromdetektor |
| 150 | Transienten-Schut&zgr;einrichtung |
| 152 | Zenerdioden |
| 154 | Widerstand |
• · · ♦
Claims (15)
1. Monolithisch integrierter Schaltkreis (10) zum Regeln der Lichtleistung einer mit wenigstens einer Fotodiode (60) optisch gekoppelten Laserdiode (50), mit
ersten Anschlusskontakten (40, 42, 44, 46, 48) zum Anschalten wenigstens einer Laserdiode (50)und zum Anschalten wenigstens einer mit dieser optisch gekoppelten Fotodiode (60),
einer integrierten Einrichtung (90, 100) zum Regeln des Steuerstromes wenigstens einer angeschalteten Laserdiode (50),
zweiten Anschlusskontakten (20, 22) zum Anlegen einer Versorgungsspannung, und mit
einer integrierten, mit den zweiten Anschlusskontakten verbundenen Einrichtung (150) zum Unterdrücken von Strom- und/oder Spannungstransienten.
ersten Anschlusskontakten (40, 42, 44, 46, 48) zum Anschalten wenigstens einer Laserdiode (50)und zum Anschalten wenigstens einer mit dieser optisch gekoppelten Fotodiode (60),
einer integrierten Einrichtung (90, 100) zum Regeln des Steuerstromes wenigstens einer angeschalteten Laserdiode (50),
zweiten Anschlusskontakten (20, 22) zum Anlegen einer Versorgungsspannung, und mit
einer integrierten, mit den zweiten Anschlusskontakten verbundenen Einrichtung (150) zum Unterdrücken von Strom- und/oder Spannungstransienten.
2. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine integrierte Freilaufeinrichtung (120), die antiparallel zu einer angeschalteten Laserdiode (50) geschaltet ist.
3. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen ersten integrierten Detektor (145) zum Erfassen der Höhe des einer angeschalteten Laserdiode (50) zum Regeln der Lichtleistung zugeführten Steuerstromes.
4. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen zweiten integrierten Detektor (140) zum Erfassen der Temperatur innerhalb des Schaltkreises.
5. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine integrierte Schalteinrichtung (110), die unter Ansprechen auf die Ausgangssignale des ersten und/oder zweiten Detektors (140, 145) den zum Regeln der Lichtleistung der Laserdiode (50) zugeführten Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert begrenzt.
6. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine der Schalteinrichtung (110) zugeordnete Speichereinrichtung (130) zum Speichern vorbestimmter durch die Ausgangssignale des ersten und/oder zweiten Detektors dargestellter Zustände, um die Schalteinrichtung dauerhaft zum Begrenzen des Steuerstromes auf den vorbestimmten Wert zu aktivieren.
7. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass unter Ansprechen auf ein erneutes Anlegen der Versorgungsspannung an die zweiten Anschlusskontakte (20, 22) eine Löschung des Inhaltes der Speichereinrichtung (130) erfolgt, um die Schalteinrichtung (110) zu deaktivieren.
8. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (130) ein RS-Flip-Flop ist.
9. Monolithisch integrierter Schaltkreis (10) zum Regeln der Lichtleistung einer mit wenigstens einer Fotodiode (60) optisch gekoppelten Laserdiode (50), mit
ersten Anschlusskontakten (40, 42, 44, 46, 48) zum Anschalten wenigstens einer Laserdiode und zum Anschalten wenigstens einer mit dieser optisch gekoppelten Fotodiode (60),
einer integrierten Einrichtung (90, 100) zum Regeln des Steuerstromes wenigstens einer angeschalteten Laserdiode (50),
zweiten Anschlusskontakte (20, 22) zum Anlegen einer Versorgungsspannung, und mit
einer integrierten Schalteinrichtung (110), die unter Ansprechen auf das Abweichen wenigstens eines überwachten Signals von einem vorbestimmten Sollwert den zum Regeln der Lichtleistung der Laserdiode (50) zugeführten Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert begrenzt.
ersten Anschlusskontakten (40, 42, 44, 46, 48) zum Anschalten wenigstens einer Laserdiode und zum Anschalten wenigstens einer mit dieser optisch gekoppelten Fotodiode (60),
einer integrierten Einrichtung (90, 100) zum Regeln des Steuerstromes wenigstens einer angeschalteten Laserdiode (50),
zweiten Anschlusskontakte (20, 22) zum Anlegen einer Versorgungsspannung, und mit
einer integrierten Schalteinrichtung (110), die unter Ansprechen auf das Abweichen wenigstens eines überwachten Signals von einem vorbestimmten Sollwert den zum Regeln der Lichtleistung der Laserdiode (50) zugeführten Steuerstrom auf einen vorbestimmten Wert begrenzt.
10. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen ersten integrierten Detektor (145) zum Überwachen eines ersten Signals, welches das Überschreitung einer vorbestimmten Höhe des einer angeschalteten Laserdiode (50) zum Regeln der Lichtleistung zugeführten Steuerstromes anzeigt.
11. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch einen zweiten integrierten Detektor (140) zum Überwachen eines zweiten Signals, welches das Überschreiten einer vorbestimmten Temperatur innerhalb des Schaltkreises anzeigt.
12. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch eine der Schalteinrichtung (110) zugeordnete Speichereinrichtung (130) zum Speichern wenigstens eines durch das wenigstens eine überwachte Signal dargestellten Zustandes, um die Schalteinrichtung (110) dauerhaft zum Begrenzen des Steuerstromes auf den vorbestimmten Wert zu aktivieren.
13. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass unter Ansprechen auf ein erneutes Anlegen einer Versorgungsspannung an die zweiten Anschlusskontakte (20, 22) eine Löschung des Inhaltes der Speichereinrichtung (130) erfolgt, um die Schalteinrichtung (110) zu deaktivieren.
14. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (130) ein RS-Flip-Flop ist.
15. Monolithisch integrierter Schaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Einrichtung zum Regeln des Steuerstroms wenigstens einer angeschalteten Laserdiode (50) einen Differenzverstärker (90) enthält, dessen erster Eingang zum Verbinden mit einer Fotodiode (60) vorgesehen ist, dessen zweiter Eingang mit einer Referenzspannungsquelle (95) verbunden ist und dessen Ausgang mit dem Eingang eines Leistungstreibers (100) verbunden ist, der den geregelten Steuerstrom zum Regeln der Lichtleistung einer angeschalteten Laserdiode (50) liefert.
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| DE20007884U DE20007884U1 (de) | 2000-05-02 | 2000-05-02 | Monolithisch integrierter Schaltkreis zum Regeln der Lichtleistung einer Laserdiode |
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