JPH04255284A - レーザダイオードの駆動制御装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、Ｒ−ＣＤ（ｒｅｃｏｒ
ｄａｂｌｅ−ｃｏｍｐａｃｔ　ｄｉｓｋ　）等の記録可
能な光ディスクを用いる光学式情報記録装置に係り、特
に記録に用いられるレーザダイオードの駆動制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に普及しているＣＤ（ｃｏｍｐａｃ
ｔ　ｄｉｓｋ）とは別に、ユーザ側において情報を記録
することができる光ディスクとして、Ｒ−ＣＤが知られ
ている。Ｒ−ＣＤの記録面に情報を記録するには、当該
記録面上に形成されたグルーブに記録データに対応する
長さのピットを形成して行う。ピットの形成は発光源と
してのレーザダイオードからのレーザビームをグルーブ
に照射し、グルーブを熱的に溶融することで行われる。 レーザダイオードは比較的過負荷状態に対して弱く、過
電流を流した場合に劣化もしくは破壊され易い特性をも
っている。 そのため、レーザダイオードを用いた光学式情報記録装
置には、レーザダイオードに対して常に最適なパワーを
供給するためのオートパワーコントロール回路（いわゆ
るＡＰＣ回路）が設けられている。

【０００３】ここで、図５に従来のオートパワーコント
ロール回路を含むレーザダイオードの駆動制御装置の例
を示す。図５に示すように、電源供給回路１は適当な電
圧レベルの駆動用電源ＶＤ　をドライブ回路５に供給す
るとともに、動作用電源ＶＣＣを情報記録装置全体をコ
ントロールするシステムコントローラ２、定電圧回路３
およびオートパワーコントロール回路４に供給する。情
報の記録時において、システムコントローラ２は電源供
給回路１からの動作用電源ＶＣＣを受け、外部からの記
録命令に基づいて点灯制御信号Ａを定電圧回路３に出力
する。 定電圧回路３は詳しくは図６に示すが、電源供給回路１
からの動作用電源ＶＣＣを受け、記録ピットの有無に対
応してレーザビームＯＮ／ＯＦＦさせるためのパワー制
御信号Ｂを安定してオートパワーコントロール回路４に
出力する。オートパワーコントロール回路４はパワー制
御信号Ｂに従って記録パワーを制御するための駆動制御
信号Ｃをドライブ回路５に出力する。一方、レーザダイ
オード６の近傍に配置されてレーザダイオード６の発光
量をモニタする光量検出器７からの光量検出信号Ｅによ
り常に最適記録パワーとなるようフィードバック制御を
行う。ドライブ回路５は駆動制御信号Ｃに従って必要な
駆動用電源ＶＤ　を電源供給回路１から受け、駆動電圧
Ｄをレーザダイオード６に供給してレーザダイオード６
の点灯駆動を行う。

【０００４】図６に、従来の定電圧回路３の回路例を示
す。図６に示すように、トランジスタＱ１　のベースに
はシステムコントローラ２からの点灯制御信号Ａが与え
られる。この回路では、点灯制御信号Ａのレベルが“Ｈ
”のときトランジスタＱ１　がＯＮとなり、トランジス
タＱ３　のベース電位が略ＧＮＤレベルになるため、パ
ワー制御信号Ｂは出力されず、パワー制御信号Ｂのレベ
ルは“Ｌ”である。一方、点灯制御信号Ａが“Ｌ”のと
きトランジスタＱ１　はＯＦＦとなり、動作用電源ＶＣ
Ｃ→Ｒ５　→ツェナーダイオードＺＤ１　の経路で電流
が流れ、トランジスタＱ３　のベースにはツェナーダイ
オードＺＤ１　のツェナー電圧で決まる一定の電圧がバ
イアスされる。すると、トランジスタＱ３　はターンオ
ンして、ツェナーダイオードＺＤ１　のツェナー電圧で
決まる電圧に対応する電圧のパワー制御信号Ｂを動作用
電源ＶＣＣ→トランジスタＱ３　のコレクタ→トランジ
スタＱ３　のエミッタ→オートパワーコントロール回路
４の経路で供給することになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のレーザダイ
オードの駆動制御装置において問題となる点は、何らか
の原因により電源供給が遮断されたり、あるいはＰＯＷ
ＥＲ　　ＯＦＦ時において、レーザダイオード６に過電
流が流れ、レーザダイオード６が劣化ないしは破壊する
おそれがあるという点である。

【０００６】すなわち、光学式情報記録装置を構成する
各回路要素は、電源供給回路１からの電源供給を受けて
動作するのであるが、電源がＯＦＦの状態になったとし
ても各回路要素が同時に動作不可能な状態になるとは限
らず、各回路要素によって異なる。このような状況下で
、いま図７（ａ）に示すように、電源がＯＦＦとなり、
図７（ｂ）に示すようにシステムコントローラ２から出
力される点灯制御信号Ａの信号レベルが本来“Ｈ”であ
るところ、低下して“Ｌ”レベルになったとする。 すると、図６の回路によれば、トランジスタＱ３　がＯ
Ｎとなり、パワー制御信号Ｂがオートパワーコントロー
ル回路４に出力されてしまう。したがって、オートパワ
ーコントロール回路４はレーザダイオード６を点灯させ
る方向に働くこととなる。このとき、電源ＯＦＦにより
レーザダイオード６の発光量が低下したとすると、光量
検出器７からの光量検出信号Ｅにより、オートパワーコ
ントロール回路４は発光量を増大させるよう制御する駆
動制御信号Ｃをドライブ回路５に供給してしまう。さら
に、このとき駆動用電源ＶＤ　に余裕があるとすれば、
図７（ｃ）に示すように、ドライブ回路５はレーザダイ
オード６に過電流を流してしまうことになる。その結果
、レーザダイオード６は劣化ないしは破壊に到る。

【０００７】したがって、本発明の目的は、電源ＯＦＦ
時にレーザダイオードへの過電流の供給を防止しうるレ
ーザダイオードの駆動制御装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、駆動電源からレーザダイオ
ードに供給する駆動電力を当該レーザダイオードの発光
量に基づいて最適値に自動調整する自動電力調整手段を
備えたレーザダイオードの駆動制御装置において、前記
駆動電源の電圧値を検出して当該電源電圧値が予め定め
られた設定値より低下したとき検出信号を出力する電源
電圧検出手段と、前記検出信号が入力されたとき前記レ
ーザダイオードへの駆動電力の供給を停止させる停止手
段と、を備えて構成される。

【０００９】請求項２記載の発明は、駆動電源からレー
ザダイオードに供給する駆動電力を当該レーザダイオー
ドの発光量に基づいて最適値に自動調整する自動電力調
整手段と、外部からの点灯制御信号を受けて前記自動電
力調整手段に一定の駆動電力を供給するためのパワー制
御信号を出力する電圧制御回路と、を備えたレーザダイ
オードの駆動制御装置において、前記電圧制御回路は、
前記駆動電源の電圧値を検出して当該電源電圧値が予め
定められた設定値より低下したとき検出信号を出力する
電源電圧検出手段と、前記検出信号が入力されたとき前
記電圧制御回路信号の出力を停止させるスイッチ手段と
、を備えて構成される。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２記載のレ
ーザダイオードの駆動制御装置において、前記スイッチ
手段はコレクタ・エミック間が駆動電源と自動電力調整
手段の安定化制御信号入力端との間に直列に介挿された
トランジスタであり、前記電源電圧検出手段は前記駆動
電源と前記トランジスタのベースとの間に跨って接続さ
れ、前記駆動電源電圧がカットオフ電圧より低下したと
きターンオフして前記トランジスタへのベースバイアス
電圧の供給を停止するトランジスタを含むことを特徴と
する。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明によれば、電源電圧検出手
段１０３は電源電圧の低下を検出して検出信号を出力す
る。この検出信号により停止手段１０１はレーザダイオ
ード１０４への駆動電力の供給を停止する。このように
、電源ＯＦＦに伴う電源電圧の低下が生じた場合レーザ
ダイオード１０４が点灯動作することを防止し、レーザ
ダイオード１０４を保護することができる。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、当該レーザ
ダイオードの駆動制御装置が自動電力調整手段１０２に
加えて電圧制御回路８を有する場合に、当該電圧制御回
路８において電源電圧検出回路１０により電源電圧の低
下を検出し、パワー制御信号Ｂのオートパワーコントロ
ール回路４への出力を停止する。このようにして電源Ｏ
ＦＦに伴って自動的にレーザダイオード１０４の点灯動
作を禁止する。

【００１３】請求項３記載の発明によれば、電源電圧検
出回路１０としてトランジスタＱ２　のＯＮ／ＯＦＦ動
作を利用し、スイッチ回路１１としてトランジスタＱ３
　を利用することに簡単な構成で停止手段１０１、電源
電圧検出手段１０３を構成できる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。図２に本発明の一実施例を示す。この図２
は電圧制御回路８の概要を示したものであり、図５の定
電圧回路３部分に相当する。その他の電源供給回路１、
システムコントローラ２、オートパワーコントロール回
路４、ドライブ回路５、レーザダイオード６、光量検出
器７については図５と同様である。

【００１５】図２において、電圧制御回路８は動作用電
源ＶＣＣの電圧値を検出し、所定電圧値より低下した場
合に検出出力を生じる電源電圧検出回路１０と、その検
出出力により回路を開くスイッチ回路１１とを有してい
る。定電圧回路９は図５における定電圧回路３もしくは
図６におけるツェナーダイオードＺＤ１　と同様の作用
をなす。

【００１６】図３に、図２の具体的な回路例を示す。図
３において、図６との比較で異なる点は破線で囲んだ部
分である。すなわち、動作用電源ＶＣＣとツェナーダイ
オードＺＤ１　のカソードとの間にはトランジスタＱ２
　、抵抗Ｒ４　が接続されている。トランジスタＱ２　
はｐｎｐ形のバイポーラトランジスタである。トランジ
スタＱ２　のエミッタとベースとの間には抵抗Ｒ３　が
接続され、ベースとツェナーダイオードＺＤ２　のカソ
ードとの間には抵抗Ｒ２　が接続されている。トランジ
スタＱ１　のコレクタ、ツェナーダイオードＺＤ１　、
ＺＤ２　のカソードおよびスロースタート用コンデンサ
ＣＳ　の一端は共通接続されてトランジスタＱ３　のベ
ースに接続されている。

【００１７】図３において、点灯制御信号Ａが“Ｈ”の
とき、トランジスタＱ１　はＯＮであり、トランジスタ
Ｑ３　はＯＦＦとなるのでパワー制御信号Ｂはオートパ
ワーコントロール回路４に出力されない。一方、点灯制
御信号Ａが“Ｌ”のとき、トランジスタＱ１　はＯＦＦ
となり、動作用電源ＶＣＣ→抵抗Ｒ３　→抵抗Ｒ２　→
ツェナーダイオードＺＤ２　→ＧＮＤの経路で電流が流
れ、ツェナーダイオードＺＤ２　のツェナー電圧で決ま
る電圧がツェナーダイオードＺＤ１　に供給される。こ
のとき、トランジスタＱ２　のエミッタ・ベース間には
抵抗Ｒ３　によりバイアス電圧が加わるので、トランジ
スタＱ２　はＯＮとなる。すると、動作用電源ＶＣＣ→
トランジスタＱ２　→抵抗Ｒ４　→ツェナーダイオード
ＺＤ１　の経路で電流が流れ、ツェナーダイオードＺＤ
１　のツェナー電圧で決まる電圧がトランジスタＱ３　
のベースに印加され、トランジスタＱ３　はＯＮとなり
、ツェナーダイオードＺＤ１　のツェナー電圧で決まる
バイアス量に対応する値のパワー制御信号Ｂを出力する
。要約すると、点灯制御信号Ａ＝“Ｈ”でパワー制御信
号Ｂ＝“Ｌ”となり、レーザダイオード６は非点灯、逆
に点灯制御信号Ａ＝“Ｌ”でパワー制御信号Ｂ＝“Ｈ”
となりレーザダイオード６は点灯する。

【００１８】いま、点灯制御信号Ａ＝“Ｈ”でレーザダ
イオード６が非点灯状態にあるとき、何らかの原因によ
り電源がＯＦＦになり（図４（ａ））、点灯制御信号Ａ
＝“Ｌ”に転じたとする（図４（ｂ））。すると、トラ
ンジスタＱ１がＯＦＦとなり、動作用電源ＶＣＣ→抵抗
Ｒ３　→抵抗Ｒ２　→ツェナーダイオードＺＤ２　→Ｇ
ＮＤの経路で電流が流れ始めるが、動作用電源ＶＣＣの
値がツェナーダイオードＺＤ２　のツェナー電圧で決め
られた電圧Ｖｔｈより低下したとき（図４（ａ））、ツ
ェナーダイオードＺＤ２　はカットオフし、この経路の
電流は流れなくなる。その結果、トランジスタＱ２　は
ＯＦＦとなり、ツェナーダイオードＺＤ１　によるトラ
ンジスタＱ３　のベースへのバイアス電圧の供給が停止
するため、トランジスタＱ３　はＯＦＦを維持すること
になる。よって、パワー制御信号Ｂが誤って出力される
ことが防止され、ドライブ回路５からの駆動電圧Ｄが出
力されないのでレーザダイオード６の点灯が防止される
（図４（ｃ））。

【００１９】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれは、電源電圧
検出手段により電源電圧を監視し、停止手段によってレ
ーザダイオードへの駆動電力の供給を停止するようにし
たので、電源ＯＦＦ時にレーザダイオードが点灯するこ
とを防止でき、自動電力調整手段の誤動作によるレーザ
ダイオードの劣化、破壊を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の実施例の要部ブロック図である。

【図３】電圧制御回路の回路図である。

【図４】本発明の動作説明図である。

【図５】一般的なレーザダイオードの駆動制御装置の例
を示すブロック図である。

【図６】従来の定電圧回路の回路図である。

【図７】従来のレーザダイオードの駆動制御装置の動作
説明図である。

【符号の説明】

１００…駆動電源 １０１…停止手段 １０２…自動電力調整手段 １０３…電源電圧検出手段 １０４…レーザダイオード １０５…光量検出手段 １…電源供給回路 ２…システムコントローラ ３…定電圧回路 ４…オートパワーコントロール回路 ５…ドライブ回路 ６…レーザダイオード ７…光量検出器 ８…電圧制御回路 ９…定電圧回路 １０…電源電圧検出回路 １１…スイッチ回路 Ａ…点灯制御信号 Ｂ…パワー制御信号 Ｃ…駆動制御信号 Ｄ…駆動電圧 Ｅ…光量検出信号 Ｑ１　〜Ｑ３　…トランジスタ Ｒ１　〜Ｒ４　…抵抗 ＺＤ１　、ＺＤ２　…ツェナーダイオードＣＳ　…スロ
ースタート用コンデンサ ＶＣＣ…動作用電源 ＶＤ　…駆動用電源

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　駆動電源からレーザダイオードに供給
   する駆動電力を当該レーザダイオードの発光量に基づい
   て最適値に自動調整する自動電力調整手段を備えたレー
   ザダイオードの駆動制御装置において、前記駆動電源の
   電圧値を検出して当該電源電圧値が予め定められた設定
   値より低下したとき検出信号を出力する電源電圧検出手
   段と、前記検出信号が入力されたとき前記レーザダイオ
   ードへの駆動電力の供給を停止させる停止手段と、を備
   えたことを特徴とするレーザダイオードの駆動制御装置
   。
2. 【請求項２】　　駆動電源からレーザダイオードに供給
   する駆動電力を当該レーザダイオードの発光量に基づい
   て最適値に自動調整する自動電力調整手段と、外部から
   の点灯制御信号を受けて前記自動電力調整手段に一定の
   駆動電力を供給するためのパワー制御信号を出力する電
   圧制御回路と、を備えたレーザダイオードの駆動制御装
   置において、前記電圧制御回路は、前記駆動電源の電圧
   値を検出して当該電源電圧値が予め定められた設定値よ
   り低下したとき検出信号を出力する電源電圧検出手段と
   、前記検出信号が入力されたとき前記電圧制御回路信号
   の出力を停止させるスイッチ手段と、を備えたことを特
   徴とするレーザダイオードの駆動制御装置。
3. 【請求項３】　　請求項２記載のレーザダイオードの駆
   動制御装置において、前記スイッチ手段はコレクタ・エ
   ミック間が駆動電源と自動電力調整手段の安定化制御信
   号入力端との間に直列に介挿されたトランジスタであり
   、前記電源電圧検出手段は前記駆動電源と前記トランジ
   スタのベースとの間に跨って接続され、前記駆動電源電
   圧がカットオフ電圧より低下したときターンオフして前
   記トランジスタへのベースバイアス電圧の供給を停止す
   るトランジスタを含むことを特徴とするレーザダイオー
   ドの駆動制御装置。