FI104451B - Sähköinen syöttöpiiri erityisesti APD-diodeja varten - Google Patents
Sähköinen syöttöpiiri erityisesti APD-diodeja varten Download PDFInfo
- Publication number
- FI104451B FI104451B FI921161A FI921161A FI104451B FI 104451 B FI104451 B FI 104451B FI 921161 A FI921161 A FI 921161A FI 921161 A FI921161 A FI 921161A FI 104451 B FI104451 B FI 104451B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- voltage
- temperature
- output
- supply circuit
- source
- Prior art date
Links
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 2
- 238000000098 azimuthal photoelectron diffraction Methods 0.000 description 15
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/95—Circuit arrangements
- H10F77/953—Circuit arrangements for devices having potential barriers
- H10F77/959—Circuit arrangements for devices having potential barriers for devices working in avalanche mode
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC
- G05F1/56—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in series with the load as final control devices
- G05F1/565—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor
- G05F1/567—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is DC using semiconductor devices in series with the load as final control devices sensing a condition of the system or its load in addition to means responsive to deviations in the output of the system, e.g. current, voltage, power factor for temperature compensation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/04—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only
- H03F3/08—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light
- H03F3/087—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements with semiconductor devices only controlled by light with IC amplifier blocks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Control Of El Displays (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
1 104451 Sähköinen syöttöpiiri erityisesti APD-diodeja varten
Keksintö liittyy sähköiseen syöttöpiiriin erityisesti vyöryvalodiodin APD syöttämiseksi, mutta jota voi-5 daan käyttää myös yleisemmin.
Vyöryvalodiodit (APD) ovat diodeja, joita käytetään sähköoptisissa muuntimissa erityisesti optisessa signaalin siirtotekniikassa. Tämäntyyppiset diodit aikaansaavat optisen sisääntulosignaalin optimaalisen valosähköisen muun-10 noksen ("vahvistuksen") vain, jos syötetty diodijännite lähestyy hyvin lähelle läpilyöntijännitettä. Eräs ongelma tässä yhteydessä on se, että läpilyöntijännite on lämpöti-lariippuvainen, minkä seurauksena, jos syötettyä jännitettä pidettäisiin vakiona, mainittu jännite ei toisaalta 15 lähestyisi tarpeeksi lähelle läpilyöntijännitettä, minkä seurauksena diodin ulostulosignaali olisi riittämätön, tai toisaalta diodilla saattaisi esiintyä läpilyönti (ympäristö- ) lämpötilan minkä tahansa - väistämättömän - kasvun tapahtuessa.
20 Tämän esille tulleen ongelman eliminoimiseksi tun netaan APD-syöttöpiirejä, joiden ulostulojännitteillä on spesifinen lämpötilariippuvuus, joka on sovitettu mahdollisimman hyvin käytetyn APD lämpötilariippuvuuteen. Täten JP-patenttihakemus 60-180 347 selostaa tällaisen piirin.
I < | 25 Tällaisella piirillä on kuitenkin se epäkohta, että ulos- ’ ’ tulojännitteen tasoon ja lämpötilariippuvuuden astetta ei ’·”· voida kontrolloida toisistaan riippumattomasti, minkä ei • · ;.*·· kuitenkaan tarvitse olla epäkohta, jos piiri on tarkoitet- : tu vain syöttämään tietyntyyppistä APD:ta; komponenttien 30 arvot voidaan tällöin säätää mahdollistamaan mainituntyyp- r pisen APD:n käytön. Samaanaikaan ei kuitenkaan voida sai- lia kappalekohtaista vaihtelua saman APD-tyypin sisällä.
• · * Tämän seurauksena APD:n "vahvistusta" ei voida optimoida ’ * ja käytännössä tämä joka tapauksessa merkitsee häviötä, 35 jota ei voida jättää huomiotta.
• · · ♦ • · · • · • · · • · • t * t · 2 104451
Esillä oleva keksintö tarjoaa syöttöpiirin, jota voidaan käyttää, varsinkin, syöttämään APD:ja, ja joka päinvastoin kuin tunnetut samanlaiset piirit tarjoaa välineet syöttöjännitteen sekä lämpötilariippumattoman osan 5 että lämpötilariippuvaisen osan, erityisesti lämpötila-riippuvuuden asteen, optimaaliseen säätämiseen.
Keksinnölle on tunnusomaista ensimmäinen lämpötila-riippumaton jännitelähde (VS1), jonka ulostulojännite (Ui) on vakio ja joka on kytketty ensimmäisen vahvistimen (Ai) 10 sisääntulo, jolla vahvistimella on säädettävä vahvistus (ai) , ja lisäksi toinen lämpötilariippuvainen jännitelähde (VS2), jonka ulostulojännite (U2) on oleellisesti yhtäsuuri kuin vakion (C) ja mittauspisteessä mitatun lämpötilan (t) matemaattinen tulo ja joka on kytketty toisen jännite-15 vahvistimen (A2) sisääntuloon, jolla vahvistimella on säädettävä vahvistus (a2), jolloin ensimmäisen jännitevahvis-timen ulostulo jännite ja toisen jännitevahvistimen ulostulo jännite on summattu toisiinsa. Keksinnön mukaisesti APD:lle syötettävän syöttöjännitteen (lepojännite) lämpö- 20 tilariippumaton komponentti ja lämpötilariippuvainen komponentti generoidaan toisistaan riippumattomasti yllä mainituilla jännitelähteillä ja mainittujen jännitelähteiden ulostulojännitteet ovat lisäksi säädettävissä toisistaan riippumattomasti yllä mainittujen kahden vahvistimen avul-25 la; jännitteen tasoa säädetään ensimmäisen vahvistimen avulla ja jännite/lämpötilasuhdetta toisen vahvistimen ' * avulla. Nämä toimenpiteet tekevät mahdolliseksi tehdä sää- * · ·.’·; döt mille tahansa APD:lle äärimmäisen edullisesti ja tämän • · · V ; seurauksena optimaalisesti ilman että minkäänlaisessa läm- 30 pötilassa ei syöttöjännitteen ja läpilyöntijännitteen vä-linen ero tule liian suureksi (mistä on seurauksena alhai-nen "vahvistus") eikä syöttöjännite kykene ylittämään lä- t • # pilyöntijännitettä (minkä seurauksena APD tulisi toimimat tomaksi ).
• · • t • · ♦ • » t • · • « · • » • f · 3 104451
Keksinnön ensisijaiselle suoritusmuodolle on tunnusomaista, että mainittu toinen, lämpötilariippuvainen jännitelähde muodostuu kolmannesta, lämpötilariippumatto-masta jännitelähteestä (VS3), jolla on kolmas vakioulostu-5 lojännite (U3), ja virtalähteen ja lämpötilariippuvaisen impedanssin (D) sarjaankytkennästä, jolloin mainittu kolmas ulostulojännite on yhtäsuuri kuin jännite (U4), jonka virtalähde (CS) synnyttää impedanssin yli, ja vähennetään siitä, mainitun impedanssin muodostuessa edullisesti puo-10 lijohdediodista, joka on kytketty myötäsuuntaisesti.
Viitteenä mainitaan JP 60-180 347.
Kuvio esittää keksinnön esimerkinomaisen suoritusmuodon .
Yllä mainittu lämpötilariippumaton jännitelähde VS1 15 muodostuu kaupallisesti saatavilla olevasta komponentista, sellaisesta kuten tyyppi μΑ723, jonka (hyvin stabiili) ulostulojännite UI on suurin piirtein 7 volttia. Tämä jännitelähde VS1 on kytketty säädettävän jännitevahvistimen AI sisääntulonapaan, jonka vahvistimen toinen sisääntulo-20 napa on kytketty maahan. Ulostulosta voidaan siten ottaa väliulostulona jännite, joka on yhtäsuuri kuin al*7 volttia, missä ai on (säädettävä) vahvistus.
>iti. Lämpötilariippumaton jännitelähde VS2 muodostuu lämpötilariippumattomasta jännitelähteestä VS3, esimerkik- « « 25 si myös yllä mainittu komponentti μΑ723, yhdessä kiinteä-| jännitejakajan kanssa ja yhdistelmänä lämpötilariippuvai- ' * sen jännitelähteen kanssa, jonka muodostaa diodi D, joka • · sisältyy virtapiiriin, jonka virtalähde CS syöttää; virta- · · · lähde muodostuu puolestaan jännitelähteestä VS4 ja suh- 30 teellisen suuriresistanssisesta vastuksesta R. Lämpötila-τ’ ;*·*. riippumattomaan jännitelähteeseen VS3 kytkettyä kiinteä- .·$*. jännitejakajaa säädetään sillä tavoin, että sen ulostulo- • p jännite on yhtäsuuri kuin diodin D ylioleva jännite, esi- j « · · · · ! merkiksi 0,7 volttia. Syötettävä APD ja diodi on sijoitet- · • · · ♦ · _____ .. ....._. { ’ * 35 tu sellaisella tavalla, että ne altistuvat samalle ympä- • · • ♦ « • · · • · • · # « · • · 4 104451 ristölämpötilalle, esimerkiksi asennettu samalle painopii-rilevylle; kiinteäjännitejakaja on sitten myös säädetty lämpötilaan, joka on yhtäsuuri kuin se normaali toiminta-lämpötila, jossa syötettävä APD toimii, noraalisti huoneen 5 lämpötila. Vähennyspiirissä vähennetään diodijännite jännitejakajan ulostulojännitteestä ja tuloksena saatava jännite-ero esitetään vahvistimen A2 sisääntuloon, jonka vahvistimen toinen sisääntulo on maassa. Jännitejakajan ulostulojännite on esimerkiksi 0,7 volttia. Diodin yliole-10 va jännite on myös 0,7 volttia, kasvatettuna tai pienennettynä lämpötilavakion ja nykyisen lämpötilan ja huone-lämpötilan välisen eron matemaattisella tulolla; lämpöti-lavakioon esimerkiksi 2 millivolttia yhtä eC:tta kohti.
Tässä tapauksessa vahvistimen A2 sisääntulon esitetty jän-15 nite on tämän vuoksi yhtä suuri kuin 0,7 + 2 mV/°) - 0,7 « 2 mV/°. Tämä jännite on siten täysin riippuvainen lämpötilasta. Sitä voidaan vahvistaa vahvistimessa A2 vahvistuksella a2 sillä seurauksella, että vahvistimen A2 ulostulossa oleva jännite on yhtäsuuri kuin a2*2mV/°. Jän-20 nityssummaajassa "+" ensimmäisen vahvistimen AI ulostulo-jännitteet ja toisen vahvistimen A2 ulostulojännitteet summataan toisiinsa, mistä on tuloksena ulostulojännite i( . (al*7 + a2*mV/e), minkä vuoksi on mahdollista säätää vah- vistuksia ai ja a2 toisistaan riippumattomasti.
• f • · • · • · · • · · • ♦ • ·· • · « • · · ··♦ • · · -• · ♦ ··♦ • · · • · ♦ • · « · • I i • · · « ·
Ml t * j f I ·
Claims (3)
1. Sähköinen syöttöpiiri, tunnettu ensimmäisestä lämpötilariippumattomasta jännitelähteestä (VS1), 5 jonka ulostulojännite (UI) on vakio ja joka on kytketty ensimmäisen jännitevahvistimen (AI) sisääntuloon, jolla vahvistimella on säädettävä vahvistus (ai), ja lisäksi toisesta lämpötilariippumattomasta jännitelähteestä (VS2), jonka ulostulojännite (U2) on oleellisesti yhtäsuuri kuin 10 vakion (C) ja mittauspisteessä mitatun lämpötilan (t) matemaattinen tulo ja joka on kytketty toisen jännitevahvistimen (A2) sisääntuloon, jolla vahvistimella on säädettävä vahvistus (a2), jolloin ensimmäisen jännitevahvistimen ulostulojännite ja toisen jännitevahvistimen ulostulojän-15 nite on summattu toisiinsa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköinen syöttöpiiri, tunnettu siitä, että toinen lämpötila-riippuvainen jännitelähde muodostuu kolmannesta lämpötila-riippumattomasta jännitelähteestä (VS3), jolla on kolmas 20 vakioulostulojännite (U3), ja virtalähteen ja lämpötila- : riippuvaisen impedanssin (D) sarjaankytkennästä, jolloin mainittu kolmas ulostulojännite on yhtäsuuri kuin jännite (U4), jonka mainittu virtalähde (CS) synnyttää impedanssin I I 4 f f ' ' yli, ja vähennetään siitä.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen sähköinen syöt- ,;“i töpiiri, tunnettu siitä, että mainittu impedanssi :1·: muodostuu puolijohdediodista (D) , joka on kytketty myötä- suuntaisesti. • · • ·· • · ♦ - • · · • · · _ · · ♦ l * · · · • · · • · · · _ • · · · = • · • _ • · _ I < « — • · · — • · - · - • · = 6 104451 \
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9100476 | 1991-03-18 | ||
| NL9100476A NL9100476A (nl) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | Electrische voedingsschakeling, in het bijzonder voor apds. |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI921161A0 FI921161A0 (fi) | 1992-03-18 |
| FI921161L FI921161L (fi) | 1992-09-19 |
| FI104451B true FI104451B (fi) | 2000-01-31 |
Family
ID=19859030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI921161A FI104451B (fi) | 1991-03-18 | 1992-03-18 | Sähköinen syöttöpiiri erityisesti APD-diodeja varten |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0504974B1 (fi) |
| JP (1) | JP2821829B2 (fi) |
| AT (1) | ATE127619T1 (fi) |
| DE (1) | DE69204508T2 (fi) |
| FI (1) | FI104451B (fi) |
| NL (1) | NL9100476A (fi) |
| NO (1) | NO303609B1 (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69739284D1 (de) | 1997-11-05 | 2009-04-16 | St Microelectronics Srl | Temperaturkorrelierter Spannungsgeneratorschaltkreis und zugehöriger Spannungsregler für die Speisung einer Speicherzelle mit einer einzigen Stromversorgung, insbesondere vom FLASH-Typ |
| US7405552B2 (en) | 2006-01-04 | 2008-07-29 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor temperature sensor with high sensitivity |
| JP2006303524A (ja) * | 2006-06-08 | 2006-11-02 | Oki Comtec Ltd | アバランシェフォトダイオード用バイアス電圧制御回路およびその調整方法 |
| CN115542229B (zh) * | 2022-11-25 | 2023-03-24 | 中国兵器装备集团自动化研究所有限公司 | 一种复杂温度环境下恒流源校准系统 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61163737A (ja) * | 1985-01-14 | 1986-07-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光伝送装置 |
| JPS639164A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-14 | Fujitsu Ltd | Ａｐｄの増倍率制限回路 |
| DE3640242A1 (de) * | 1986-11-25 | 1988-05-26 | Vdo Schindling | Schaltungsanordnung fuer einen sensor |
| JP2733763B2 (ja) * | 1987-01-30 | 1998-03-30 | 日本電信電話株式会社 | Ａｐｄバイアス回路 |
| JPH02113640A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-25 | Toshiba Corp | 自動利得制御装置 |
| JPH0314244A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-22 | Toshiba Corp | 電界効果トランジスタ及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-03-18 NL NL9100476A patent/NL9100476A/nl not_active Application Discontinuation
-
1992
- 1992-03-04 NO NO920844A patent/NO303609B1/no not_active IP Right Cessation
- 1992-03-11 EP EP92200678A patent/EP0504974B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-03-11 JP JP4101535A patent/JP2821829B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-03-11 DE DE69204508T patent/DE69204508T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-03-11 AT AT92200678T patent/ATE127619T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-03-18 FI FI921161A patent/FI104451B/fi active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO303609B1 (no) | 1998-08-03 |
| JPH07183559A (ja) | 1995-07-21 |
| NO920844D0 (no) | 1992-03-04 |
| NO920844L (no) | 1992-09-21 |
| EP0504974A1 (en) | 1992-09-23 |
| JP2821829B2 (ja) | 1998-11-05 |
| EP0504974B1 (en) | 1995-09-06 |
| FI921161A0 (fi) | 1992-03-18 |
| DE69204508T2 (de) | 1996-03-14 |
| ATE127619T1 (de) | 1995-09-15 |
| DE69204508D1 (de) | 1995-10-12 |
| FI921161L (fi) | 1992-09-19 |
| NL9100476A (nl) | 1992-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4096382A (en) | Photo-current log-compression circuit | |
| CA2127647C (en) | Bias circuit for avalanche photodiode | |
| US4819241A (en) | Laser diode driving circuit | |
| EP0870221B1 (en) | Integrated circuit temperature sensor with a programmable offset | |
| US4730128A (en) | Bias circuit for an avalanche photodiode | |
| EP0679869B1 (en) | Distance measuring device | |
| US8152371B2 (en) | Temperature sensor circuit with reference voltage that exhibits the same nonlinear temperature response as the temperature sensor | |
| US4099115A (en) | Constant-voltage regulated power supply | |
| US3992622A (en) | Logarithmic amplifier with temperature compensation means | |
| US4030023A (en) | Temperature compensated constant voltage apparatus | |
| FI104451B (fi) | Sähköinen syöttöpiiri erityisesti APD-diodeja varten | |
| US7612322B2 (en) | Temperature-compensated high dynamic range optical receiver | |
| US4091329A (en) | Logarithmic circuit with wide dynamic range | |
| US4409558A (en) | Gain compensated transistor amplifier | |
| SU568943A1 (ru) | Источник опорного напр жени | |
| SU1672233A1 (ru) | Фотоприемное устройство | |
| SU1053059A1 (ru) | Формирователь оптических сигналов | |
| KR100332624B1 (ko) | 기준전압 발생회로 | |
| KR930008358B1 (ko) | 가변 광량 레이저 다이오드 구동회로 | |
| SU780228A1 (ru) | Гамма-корректор видеосигнала | |
| JPH10209837A (ja) | レベル変換器 | |
| JPS5995711A (ja) | アバランシエフオトダイオ−ドの駆動回路 | |
| JPS5890788A (ja) | 半導体発光ダイオ−ドの駆動装置 | |
| JPS63114286A (ja) | レ−ザダイオ−ド駆動回路 | |
| JPS5493384A (en) | Stabilizing system for photo sensing circuit |