JPH0296936A - レーザダイオード駆動回路 - Google Patents

レーザダイオード駆動回路

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JPH0296936A
JPH0296936A JP63134823A JP13482388A JPH0296936A JP H0296936 A JPH0296936 A JP H0296936A JP 63134823 A JP63134823 A JP 63134823A JP 13482388 A JP13482388 A JP 13482388A JP H0296936 A JPH0296936 A JP H0296936A
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JP
Japan
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transistor
turned
laser diode
potential
input signal
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JP63134823A
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Akihisa Kusano
草野 昭久
Junichi Kimizuka
純一 君塚
Toshiyuki Ito
俊之 伊藤
Kaoru Sato
馨 佐藤
Makoto Abe
誠 阿部
Kazuhiko Okazawa
一彦 岡沢
Satohiko Oyama
大山 聡彦
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Canon Inc
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Canon Inc
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/04Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042Electrical excitation ; Circuits therefor
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/04Modifications for accelerating switching
    • H03K17/041Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit
    • H03K17/04113Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit in bipolar transistor switches
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/603Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors with coupled emitters

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、定電流差動スイッチ方式のレーザダイオード
駆動回路に関する。
[従来の技術] 従来の定電流差動スイッチ方式のレーザダイオード駆動
回路を第4図に示しである。これは、たとえば、特開昭
57−96583号に示しであるような差動電流スイッ
チである。
この例において、定電流回路が電1lA12、オペアン
プlO2抵抗18.トランジスタ6で構成され、この定
電流回路内に設けられたトランジスタ6のコレクタ電流
ILDは、第6図に示すように、次の式で求めることが
できる。
Ito=(電源12(7)電圧V4)/(抵抗18(7
)抵抗値) トランジスタ3のベース電位は、一定値(V3)に設定
されている。トランジスタ2のベース電位PIOは、オ
ープンコレクタ出力のANDゲート11が出力rlJの
ときには電圧v3よりも高い値になり、ANDゲートl
lが出力rOJのときには電圧v3よりも低い値になる
ように、抵抗26.27.30によって設定されている
まず、ANI)ゲート11の人力信号がrlJのときに
はANDゲート11も出力r14になり、トランジスタ
2のベース電位PIOがI・ランジスタ3のベース電圧
■3よりも1’J1 くなるので、トランジスタ2がオ
ンし、トランジスタ3がオフする。したがって、レーザ
ダイオードlには電流が流れない、この場合、トランジ
スタ6のコレクタtli 位ハ、(トランジスタ2のベ
ース電位PIO)−(VBE)になる、なお、VLl[
はトランジスタ2のベースエミッタ間の電圧である。
一方、ANDゲート11の入力値t)がrOJのときに
、ANDゲート11も出力「0」になり、トランジスタ
2のベース電位PIOがトランジスタ3のベース電圧V
3よりも低くなるので、トランジスタ2がオフし、トラ
ンジスタ3がオンする。したがって、レーザダイオード
1には定電流回路の出力に応じた電流が流れる。このと
きに、トランジスタ6のコレクタ電位pHは、(電圧V
3)−(VBF)になる。
[発明が解決しようとする課題] しかし、上記例においては、ANDゲート11の入力信
号が変化するたびに、トランジスタ6のコレクタ電位p
Hが変化するので、第51yJ(C)に示すように、ト
ランジスタ6のコレクタ電位Filが振動し、これに応
じて定’iff !i、回路の出力′電流も変動する。
そのために、第5図(d)に示すように、レーザダイオ
ード1に流れる電流ILDも振動する(オーバーシュー
トする)。
レーザダイオード1の電流−光1を特性は、第7図に示
すように、わずかな電流変化(ΔI+o)があっても光
槍変化(ΔPL[+)が大きくなる。
特に、レーザプリンタ等においては、上記オーバーシュ
ートによって、画質劣化が生じたり、過大7江流が流れ
、レーザダイオードlの寿命が短くなるという問題があ
る。
一方、コンデンサ、コイル等を使用して、上記オーバー
シュートを吸収することができるが、これによるとスイ
ッチング速度が遅くなるという問題がある。
〔問題点を解決する手段〕
本発明は、定電流差動スイッチ用トランジスタであって
、互いに相補的に動作する第1トランジスタおよび第2
トランジスタを設け、−tx上記第1トランジスタベー
スと上記第2トランジスタのベースとに配いに逆位相の
信号であって、ほぼ同じ振幅の信号を供給するものであ
る。
[作用] 未発IJIは、第1トランジスタがオンしているときの
第1トランジスタのベース′屯圧と、第2トランジスタ
がオンしているときの第2トランジスタのベース電位と
がほぼ等しくなり、レーザダイオードを使用したレーザ
プリンタ等において、画質劣化が少なく、過大電流によ
るレーザダイオードの短寿命化を防止することが〒さ、
高速スイッチングを維持することができる。
[実施例] 第1図は、本発明の一実施例を示す回路図である。
なお、」−記従来例と同一の部品については、同一符号
を付してその説明を省略する。
この実施例は、トランジスタ2を駆動するトランジスタ
4と、トランジスタ3を駆動するトランジスタ5と、ト
ランジスタ4および!・ランジスタ3のコレクタに供給
する電圧を一定の値に維持するツェナーダイオード7と
、;・ランジスタ4のベース電位を一定の電位V1に維
持するツェナーダイオード8と、ツェナーダイオード8
と直列に接続したダイオード9と、抵抗13〜19とを
有する。
なお、トランジスタ2.3は、定電流差動スイッチ用ト
ランジスタであって、互いに相補的に動作する第1トラ
ンジスタおよび第2トランジスタの例である。また、ト
ランジスタ4.5、ツェナ−ダイオード7.8.ダイオ
ード9、抵抗13゜14.15.16.17.19は、
上記第1トランジスタ、第2トランジスタに互いに逆位
相の信号であって、ほぼ等しい振幅の信号を供給する信
号供給手段の例である。
また、トランジスタ5のベース電位P3は、ANDゲー
ト11が出力rlJ(7)t!:きにvl+Vd(−一
定)になり、ANDゲー)11が出力「0」のときにv
lよりも低くなるように、抵抗13.14.15で設定
しである。
次に、上記実施例の動作について説11する。
まず、ANDゲートllの人力信号がrQJのときに、
トランジスタ4がオンしトランジスタ5がオフする。こ
のときに、トランジスタ?のベース電位P1はv2より
も低く、トランジスタ3のベース電位P2はv2とほぼ
同じ電位になる。
一方、ANDゲート11の入力信号がrlJのときに、
トランジスタ4がオフしトランジスタ5がオンする。こ
のときに、トランジスタ2のベース電位P1は■2とほ
ぼ等しく、トランジスタ3のベース電位P2はvlより
も低くなる。
上記のように、トランジスタ4.5のうちでオフしてい
るトランジスタのコレクタ電位がV2とほぼ等しくなる
のは、オフしているトランジスタのコレクタに接続され
たトランジスタ2または3のベース電流に比べて、オフ
しているトランジスタがオンのとさのコレクタ電流を充
分大きく設定しであるからである。
上記のように、ANDゲー)11の入力信号がrQJの
ときは、トランジスタ2がオフしトランジスタ3がオン
し、その入力信号がrlJのときは、トランジスタ2が
オンしトランジスタ3がオフし、また、オンしているト
ランジスタ2または3のベース電位は常に■2とほぼ等
しい、したがって、定電流回路の出カドランジスタロの
コレクタ電位P4t*、(V2)−(V[lF) とほ
ぼ等しくなり、ANDゲート11の人力信号が切換わる
ときにわずかに変動する程度である。
したがって、レーザダイオードを使用したレーザプリン
タ等において5画質劣化が少なく・過大電流によるレー
ザダイオードの短寿命化を防止することができ、また、
上記実施例はコンデンサ、コイル等を使用していないの
で高速スイッチングを維持することができる つまり、ANDゲー1−11の入力信号が反転すると、
第2図(e)に示すように、電位P4が僅かに変動する
だけであるので、定電流回路の出力電流に発生するオー
バーシュート、リンギングが極めて小さく、第2図(f
)に示すように、レーザダイオードに流れる゛電流が安
定であり、しかも高′釆にスイッチングする。
また、トランジスタ4.5のコレクタに接続された抵抗
19.16に発生する電圧を低くすれば、トランジスタ
4または5がオンしたときに。
電位P4の変化をさらに小さくすることができる。ただ
し、トランジスタ2.3が確実に差動スイッチングする
ことができるだけの電圧(たとえlfo、6V以上)を
、抵抗19.16に発生させる必要がある。
第3図は1本発明の他の実施例を示す回路図である。
第3図において、第1図に示した実施例における部品と
同じものについては同一符号を付してその説明を省略す
る。
この実施例において、トランジスタ2がオンしていると
きのトランジスタ2のベース電位と、トランジスタ3が
オンしているときのトランジスタ3のベース電位が等し
くなるように、抵抗19〜24、ドライバ42.インバ
ータ41を設けである。
また、トランジスタ2.3は、定電流差動スイッチ用ト
ランジスタであって、互いに相補的に動作する第1トラ
ンジスタおよび第2トランジスタの例である。抵抗19
〜24.ドライバ42、インバータ41は、上記第1ト
ランジスタ、第2トランジスタに互いに逆位相の信号で
あって、ほぼ等しい振幅の信号を供給する信号供給手段
の例である。
第3図の実施例では、トランジスタ2がオンしたときの
トランジスタ2のエミッタ電位P9と、トランジスタ3
がオンしたときのトランジスタ3のエミッタ電位(P9
)とが同じであり、第1図に示す実施例と同様に、安定
でしかも高速なスイッチングが可能である。
[発明の効果] 未発IIによれば、レーザダイオードを使用したレーザ
プリンタ等において、画質劣化が少なく、過大電流によ
るレーザダイオードの短寿命化を防1トすることができ
、高速スイッチングを維持することができるという効果
を有する。
−トである。
第6図は、定電流回路の特性図である。
:57図は、レーザダイオードの光最〜′心流特性を示
す図である。
l・・・レーザダイオード、 2〜6・・・トランジスタ、 10・・・オペアンプ、 11・・・オープンコレクタ出力のANDゲート、12
・・・定電流回路の入力電圧源。
【図面の簡単な説明】
第1図は1本発明の一実施例を示すブロック図である。 第2図は、」−記実施例におけるタイミングチャートで
ある。 第3図は、本発明の他の実施例を示す回路図である。 第4図は、従来例を示す回路図である。 第5図は、上記従来例におけるタイミングチャ特許出願
人   キャノン株式会社 同代理人 用久保 新 第1図 第3図 第2図 CO’)  人力信号 (b)  P l          −−−−−−V
2(e) V2’VBε (cr) LO −J−虱−JOA 第5図 第6図 jL。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)定電流差動スイッチ用トランジスタであって、互
    いに相補的に動作する第1トランジスタおよび第2トラ
    ンジスタと; 上記第1トランジスタのベースと上記第2トランジスタ
    のベースとに互いに逆位相の信号であって、ほぼ同じ振
    幅の信号を供給する信号供給手段と; を有することを特徴とするレーザダイオード駆動回路。
  2. (2)請求項(1)において、 上記第1トランジスタがオンしているときの上記第1ト
    ランジスタのベース電位と、上記第2トランジスタがオ
    ンしているときの上記第2トランジスタのベース電位と
    がほぼ等しいことを特徴とするレーザダイオード駆動回
    路。
JP63134823A 1988-06-01 1988-06-01 レーザダイオード駆動回路 Pending JPH0296936A (ja)

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