JP2002185072A - レーザードライバ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単一の制御トランジスタで２つの電流レベル
を制御する。 【解決手段】 レーザードライバは、スイッチ、電流ミ
ラー３２、３３、制御トランジスタ４２、２つの電流ド
ライバ１７、１９を使用し、レーザーダイオードのオン
及びバイアス電流を制御する。バイアスモードにおい
て、１つジェネレータからの電流は電流ミラーの半分及
び調節可能な制御トランジスタに分配される。そしても
う一方のジェネレータが平行のミラー回路の他の半分及
びレーザーダイオードを駆動する。その結果、レーザー
ダイオードは、制御トランジスタが得る電流量と同じ量
の電流量を得る。オンモードにおいて、スイッチは、他
の半分にうつされる、電流ミラーの半分を遮断し、他の
ジェネレータの全ての電流はレーザーダイオードにおい
て使用される。電流ドライバはオン電流に調整可能であ
り、制御トランジスタの電流はバイアス電流に調整可能
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明はレーザードライバ回路に関する。

【０００２】レーザーダイオードドライバ回路は、２つ
の電流ドライバ、切換回路、ミラー回路、及びレーザー
ダイオードに対して調節可能にオン及びオフバイアス電
流を設定する１つトランジスタからなる。

【０００３】レーザーダイオードドライバは、ダイオー
ドがオフである場合は低電流バイアスでダイオードを駆
動し、オンである場合は高電流レベルでダイオードを駆
動するように調整可能でなければならない。低電圧電力
供給によって駆動される場合、十分な電流を処理するこ
とが可能でなければならなく、ほとんど構成要素を有さ
ない。周辺回路と共に動作可能な増幅器が場合によって
は使用されるが、しかし、１つのアンプに２つの調節可
能な電流レベルを出力させることは困難である。従っ
て、改良型の回路が必要である。

【０００４】本発明において、回路は、ダイオードのオ
ン電流に調整可能な等しい電流を生成する２つの電流ド
ライバを含む。オンモードにおいて、一方のドライバか
らの電流の全ては、制御トランジスタによってダイオー
ドへ流れる。バイアス（オフ）モードにおいて、同じ制
御トランジスタからの僅かな量の調整可能な電流が使用
されダイオードへ流れる電流の量を決定する。従って、
一方の場合に制御トランジスタを完全にオフにし、他方
の場合にトランジスタをバイアス電流に調整可能とする
ことにより、単一の制御トランジスタを２つの電流レベ
ルを制御するために使うことができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明のレ
ーザードライバ回路について詳細に説明する。

【０００６】図１は、ダイオード入力電流に対するダイ
オード生成光強度の典型的なプロットを示しているグラ
フである。典型的なディジタルシステムにおいて、ダイ
オードはある小さなバイアス入力電流で実質的に光を生
成しない（光ゼロ）か全強度の光を生成するかの何れか
である。そして、各入力電流レベルは独立して調節可能
でなければならない。

【０００７】図２は、回路の機能図である。２つの電流
ジェネレータ１０、１１の各々は、レーザーダイオード
１２を駆動させるための適当な量のオン電流の生成が調
節可能である。

【０００８】レーザーオフ又はバイアスモードにおい
て、スイッチ１３は右に向けられ、ジェネレータ１０の
全ての電流が電流ミラーの左半分へ向けられる。ミラー
トランジスタ１４、１５は電流ミラーの２つの部分であ
り、如何なる電流であっても、左半分１４は右半分１５
と同じ電流量を保証する。従って、調整可能な制御トラ
ンジスタ１６にオフ、バイアスモードのダイオードに流
れるべき電流と全く同じ量の電流が導通することを除く
と、電流ミラーの右半分はジェネレータ１１の全ての電
流をグランドに通す。この電流量は左半分１４より減じ
られるので、右半分１５はドライバ１１の全ての出力電
流より僅かに少ない電流を導通し、残りはバイアス電流
としてダイオード１２に流れる。

【０００９】オンモードにおいて、スイッチ１３は左に
向けられ、ミラーの左半分へ電流が流れることは可能で
はなくなり、従って、ミラーの右半分も同様となる。そ
して、ジェネレータ１１からの全ての電流はダイオード
１２へ流れる。

【００１０】このように、電流ジェネレータ１０、１１
においてオン電圧が調整され、制御トランジスタ１６に
おいてバイアス電流が調整されることがわかる。

【００１１】図３は本発明の好適な実施例の概略回路図
である。トランジスタ１７及び１９は、一般に周知のバ
イアス回路によってバイアスされ、ノードＳｐ１及びＳ
ｐ２に等しい電流を供給する。トランジスタ２１及び２
２は、Ｓｐ１を通った電流を負荷３１及び３２間で切り
換えるソースペアである。トランジスタ３１が常にオン
であるように、回路が動作モードであることを示すため
に、ビデオ入力が常にハイレベル（５ボルト）であると
仮定する。

【００１２】ユーザーが調整可能なオン電流モードにお
いて、入力、ストローブ（Ｓｔｒｏｂｅ）がローレベル
（０ボルト）の場合、トランジスタ２１はオンであり、
Ｓｐ１を通った電流は完全にトランジスタ２１を流れ
る。同時に、トランジスタ２２は遮断され電流はＯｎ／
Ｏｆｆ（オン／オフ）ノードを通ることができない。こ
れより、電流ミラートランジスタ３２、３３の状態を決
定する特定の電圧は残らない（かからない）。すなわ
ち、オンもでもオフでもない。ここで、Ｏｎ／Ｏｆｆノ
ードは制御トランジスタ４２によってゼロとなる。トラ
ンジスタ３２、３３は電流を通さず、ユーザが調整可能
な電流ジェネレータ１９からの全ての電流はダイオード
Ｄｏｕｔ（出力）に提供される。

【００１３】バイアスモードにおいて、入力、ストロー
ブがハイレベル（５ボルト）の場合、トランジスタ２１
はオフであり、Ｓｐ１を通った電流は完全にトランジス
タ２２及びＯｎ／Ｏｆｆノードへ流れる。しかしなが
ら、いくらかの電流は制御トランジスタ４２へ失われ、
一方、残りの電流はトランジスタ３２からトランジスタ
３３へうつされる。Ｓｐ２を通った電流とトランジスタ
３３にうつされた電流との差は、制御トランジスタ４２
に流れた少ない量であるため、この少ない量がレーザダ
イオードを駆動する電流である。この少ない電流は、図
１のバイアス設定を決定するためにトランジスタ４２の
バイアス入力により設定される。

【００１４】従って、トランジスタ４２は２つの機能を
有する。１つは、オン状態において電流ミラー３２、３
３を閉じることであり、もう１つは、バイアス状態にお
ける電流量を設定することである。

【図面の簡単な説明】

【図１】入力電流とレーザダイオード光強度の関係を示
す図である。

【図２】好適な実施形態の回路図である。

【図３】好適な実施形態の概略図である。

【符号の説明】

１０ 電流ジェネレータ １１ 電流ジェネレータ １２ レーザダイオード ３２ ミラートランジスタ ３３ ミラートランジスタ ４２ 制御トランジスタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザードライバ回路であって、 各々がレーザーをオン電流で駆動するために必要な電流
   量と等しい電流量を生成するための第１及び第２の電流
   ジェネレータと、 第１及び第２の部分からなる電流ミラーと、 第１の電流ジェネレータと電流ミラーの第１の部分との
   接続を開閉するためのスイッチであって、１度に２つの
   トランジスタの内の１つのみが導通となるように配置さ
   れた２つのトランジスタによりなるスイッチと、 スイッチが閉じている場合に第１の電流ジェネレータか
   らバイアス電流量を導通するための制御手段であって、
   制御手段と電流ジェネレータの電流は調節可能であり、
   制御手段、第１及び第２の電流ジェネレータの各々、電
   流ミラーの第１及び第２の部分の各々は、前記２つのト
   ランジスタの内の１つによりなされ、 第２の電流ジェネレータと直列であり電流ミラーの第２
   の部分と並列であるレーザーダイオードと、を有する、
   レーザードライバ回路。