JP2005026420A - フォトダイオード回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1フォトダイオードPD1の出力する光検出電流が第1抵抗R11を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第1アンプ30と、第2フォトダイオードPD2の出力する光検出電流が第2抵抗R15を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第2アンプ36と、第1アンプ30または第2アンプ36の出力電圧を択一的に供給されて増幅する第3アンプ34を有する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はフォトダイオード回路に関し、特に、2種類の光ディスクを再生する光ディスク装置に用いられるフォトダイオード回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
図3は、従来のフォトダイオード回路の一例の回路構成図を示す。このフォトダイオード回路はCD(Compact Disk)とDVD(DigitalVersatile Disk)双方の再生を行うプレーヤに適用される。
【0003】
同図中、フォトダイオードPD1は、CD用の波長780nmの光をピークとする分光感度特性を持ち、フォトダイオードPD1のアノードにはアンプ10及び抵抗R1が接続されている。アンプ10の出力は差動アンプ12の反転入力端子に供給され、また、一定電圧Vcが抵抗R2,反転アンプ11を介して差動アンプ12の非反転入力端子に供給されている。アンプ10,反転アンプ11,差動アンプ12及び抵抗R1,R2は電流/電圧変換回路部を構成しており、フォトダイオードPD1の出力する光検出電流は抵抗R1で電圧に変換され、抵抗R3を通して増幅回路部を構成する差動アンプ14の非反転入力端子に供給される。
【0004】
フォトダイオードPD2は、DVD用の波長650nmの光をピークとする分光感度特性を持ち、フォトダイオードPD2のアノードにはアンプ20及び抵抗R6が接続されている。アンプ20の出力は差動アンプ22の反転入力端子に供給され、また、一定電圧Vcが抵抗R7,反転アンプ21を介して差動アンプ22の非反転入力端子に供給されている。アンプ20,反転アンプ21,差動アンプアンプ22及び抵抗R6,R7は電流/電圧変換回路部を構成しており、フォトダイオードPD2の出力する光検出電流は抵抗R6で電圧に変換され、抵抗R8を通して増幅回路部を構成する差動アンプ24の非反転入力端子に供給される。
【0005】
差動アンプ14,24の反転入力端子には一定電圧Vcが抵抗R5を通して供給されており、差動アンプ14,24の出力はスイッチ16を通して増幅回路部を構成する出力バッファ18に供給される。スイッチ16はCD再生時に差動アンプ14の出力を選択し、DVD再生時に差動アンプ24の出力を選択する。出力バッファ18で反転された出力は抵抗R4,R9それぞれを通して差動アンプ14,24それぞれの非反転入力端子に供給されると共に、端子28から出力される。
【0006】
ここで、フォトダイオードPD1に光電流Ipd1が流れると、Ipd1は電流/電圧変換回路部の抵抗R1で電圧に変換される。差動アンプ12の出力端子の電圧V1、端子28の出力電圧Voは次のように表される。
【0007】
同様に、フォトダイオードPD2に光電流Ipd2が流れると、Ipd2は電流/電圧変換回路部の抵抗R6で電圧に変換される。差動アンプ22の出力端子の電圧V2、端子28の出力電圧Voは次のように表される。
【0008】
なお、CDとDVDを再生する光ディスク装置における光集積素子の端子数の増大を防止するものとして例えば、特許文献1に記載のものがある。
【0009】
【特許文献1】
特開2000−251301号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
従来回路は、電流/電圧変換回路部と増幅回路部とで構成され、電流/電圧変換回路部で2段のアンプを有し、増幅回路部2段のアンプを有するため、回路素子数が多く、回路規模が大きくなるという問題があった。
【0011】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、回路素子数が減少し回路規模を削減できるフォトダイオード回路を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、分光感度特性が異なる第1、第2フォトダイオード(PD1,PD2)の光検出信号を増幅して出力するフォトダイオード回路において、
第1フォトダイオード(PD1)の出力する光検出電流が第1抵抗(R11)を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第1アンプ(30)と、
第2フォトダイオード(PD2)の出力する光検出電流が第2抵抗(R15)を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第2アンプ(36)と、
前記第1アンプ(30)または第2アンプ(36)の出力電圧を択一的に供給されて増幅する第3アンプ(34)を有することにより、回路素子数を減少でき回路規模を削減できる。
【0013】
請求項2に記載の発明では、請求項1記載のフォトダイオード回路において、
前記第1アンプ(30)と前記第2アンプ(36)それぞれは差動アンプで構成され、両差動アンプの電流源(44)を供用化したことにより、更に、回路素子数を減少でき回路規模を削減できる。
【0014】
請求項3に記載の発明では、請求項1または2記載のフォトダイオード回路において、
前記第1アンプ(30)と前記第2アンプ(36)は互いに反転した制御信号を供給され、いずれか一方が動作することにより、請求項1に記載の発明を実現できる。
【0015】
なお、上記括弧内の参照符号は、理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、図示の態様に限定されるものではない。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1、図2それぞれは、本発明のフォトダイオード回路の一実施例の回路構成図、回路図を示す。このフォトダイオード回路はCDとDVD双方の再生を行うプレーヤに適用される。
【0017】
図1において、フォトダイオードPD1は、CD用の波長780nmの光をピークとする分光感度特性を持ち、フォトダイオードPD1のアノードは接地され、カソードは差動アンプ30の反転入力端子及び抵抗R11の一端に接続されている。抵抗R11の他端は抵抗R12を介して一定電圧Vcを印加されると共に、帰還抵抗R13の一端に接続されている。
【0018】
差動アンプ30の非反転入力端子は抵抗R14を介して一定電圧Vcを印加されると共に、端子32から第1制御信号を供給されている。この第1制御信号がハイレベルのときにのみ差動アンプ30は反転増幅動作を行い、その差動出力は差動アンプ34に差動入力される。
【0019】
フォトダイオードPD2は、DVD用の波長650nmの光をピークとする分光感度特性を持ち、フォトダイオードPD2のアノードは接地され、カソードは差動アンプ36の反転入力端子及び抵抗R15の一端に接続されている。抵抗R15の他端は抵抗R16を介して一定電圧Vcを印加されると共に、帰還抵抗R17の一端に接続されている。
【0020】
差動アンプ36の非反転入力端子は抵抗R18を介して一定電圧Vcを印加されると共に、端子38から第1制御信号を反転した第2制御信号を供給されている。この第2制御信号がハイレベルのときにのみ差動アンプ36は反転増幅動作を行い、その差動出力は差動アンプ34に差動入力される。
【0021】
差動アンプ34の出力信号は出力バッファ39を通して出力される。出力バッファ39の出力は帰還抵抗R13を介して抵抗R11,R12の接続点に帰還され、かつ、帰還抵抗R17を介して抵抗R15,R16の接続点に帰還されると共に、出力端子40から出力される。
【0022】
ここで、フォトダイオードPD1に光電流Ipd1が流れると、Ipd1は抵抗R11で電圧に変換される。抵抗R11とR12の接続点の電圧V11、端子40の出力電圧Voは次のように表される。
【0023】
同様に、フォトダイオードPD2に光電流Ipd2が流れると、Ipd2は抵抗R15で電圧に変換される。抵抗R15とR16の接続点の電圧V12、端子40の出力電圧Voは次のように表される。
【0024】
ここで、図2に示すように、差動アンプ30は、差動構成のnpnトランジスタQ1,Q2と、接地側電流源としてのnpnトランジスタQ3及び抵抗R20と、発振防止用の容量C1からなる差動回路部42と、pnpトランジスタQ10,Q12,Q15及びnpnトランジスタQ11,Q13,Q14,Q16,Q17からなる電源側の電流源部44とから構成される。
【0025】
差動アンプ36は、差動構成のnpnトランジスタQ4,Q5と、接地側電流源としてのnpnトランジスタQ6及び抵抗R21と、発振防止用の容量C2からなる差動回路部46と、上記の電流源部44とから構成される。つまり、電流源部44は差動アンプ30と差動アンプ36とで供用している。これにより、回路素子を減少させることができる。
【0026】
また、差動アンプ34は、差動構成のnpnトランジスタQ20,Q21と、接地側電流源としてのnpnトランジスタQ22及び抵抗R22と、電源側の電流源としてのpnpトランジスタQ23とから構成される。
【0027】
差動アンプ30,36のいずれの出力信号も差動アンプ34にて増幅されるため、従来の2つの差動アンプ14,24を単一の差動アンプ34で供用することで回路素子を減少させることができる。
【0028】
【発明の効果】
上述の如く、請求項1に記載の発明は、第1フォトダイオードの出力する光検出電流が第1抵抗を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第1アンプと、第2フォトダイオードの出力する光検出電流が第2抵抗を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第2アンプと、第1アンプまたは第2アンプの出力電圧を択一的に供給されて増幅する第3アンプを有することにより、回路素子数を減少でき回路規模を削減できる。
【0029】
請求項2に記載の発明では、第1アンプと第2アンプそれぞれは差動アンプで構成され、両差動アンプの電流源を供用化したことにより、更に、回路素子数を減少でき回路規模を削減できる。
【0030】
請求項3に記載の発明では、第1アンプと第2アンプは互いに反転した制御信号を供給され、いずれか一方が動作することにより、請求項1に記載の発明を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフォトダイオード回路の一実施例の回路構成図である。
【図2】本発明のフォトダイオード回路の一実施例の回路図である。
【図3】従来のフォトダイオード回路の一例の回路構成図である。
【符号の説明】
30,34,36 差動アンプ
32,38,40 端子
39 出力バッファ
42 差動回路部
44 電流源部
PD1,PD2 フォトダイオード
Q1〜Q24 トランジスタ
R11〜R22 抵抗
Claims (3)
- 分光感度特性が異なる第1、第2フォトダイオードの光検出信号を増幅して出力するフォトダイオード回路において、
第1フォトダイオードの出力する光検出電流が第1抵抗を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第1アンプと、
第2フォトダイオードの出力する光検出電流が第2抵抗を流れることで変換された光検出電圧を増幅する第2アンプと、
前記第1アンプまたは第2アンプの出力電圧を択一的に供給されて増幅する第3アンプを
有することを特徴とするフォトダイオード回路。 - 請求項1記載のフォトダイオード回路において、
前記第1アンプと前記第2アンプそれぞれは差動アンプで構成され、両差動アンプの電流源を供用化したことを特徴とするフォトダイオード回路。 - 請求項1または2記載のフォトダイオード回路において、
前記第1アンプと前記第2アンプは互いに反転した制御信号を供給され、いずれか一方が動作することを特徴とするフォトダイオード回路。
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