JPH05248951A - 受光ｉｃ - Google Patents
受光ｉｃInfo
- Publication number
- JPH05248951A JPH05248951A JP8446992A JP8446992A JPH05248951A JP H05248951 A JPH05248951 A JP H05248951A JP 8446992 A JP8446992 A JP 8446992A JP 8446992 A JP8446992 A JP 8446992A JP H05248951 A JPH05248951 A JP H05248951A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- output
- base
- emitter
- output transistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フォトダイオード出力の増幅信号を増幅する
出力トランジスタに流れる電流を一定化して、フォトカ
レントの多少等によって伝搬遅延時間に差が生じるのを
防止する。 【構成】 フォトダイオードＰＤのフォトカレントを増
幅器ＯＰ、帰還抵抗ＲFからなる増幅回路で増幅し、そ
の出力信号を出力トランジスタＱ1 のベースに入力す
る。Ｑ1 のコレクタを電源端子ＶCCに、エミッタを負荷
抵抗ＲL を介して接地端子ＧＮＤに接続する。制御トラ
ンジスタＱ2 のベース、エミッタをＲL の両端に接続
し、コレクタをＱ1 のベースに接続する。
出力トランジスタに流れる電流を一定化して、フォトカ
レントの多少等によって伝搬遅延時間に差が生じるのを
防止する。 【構成】 フォトダイオードＰＤのフォトカレントを増
幅器ＯＰ、帰還抵抗ＲFからなる増幅回路で増幅し、そ
の出力信号を出力トランジスタＱ1 のベースに入力す
る。Ｑ1 のコレクタを電源端子ＶCCに、エミッタを負荷
抵抗ＲL を介して接地端子ＧＮＤに接続する。制御トラ
ンジスタＱ2 のベース、エミッタをＲL の両端に接続
し、コレクタをＱ1 のベースに接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フォトダイオードとそ
の後段に接続される周辺回路とを１チップ上に集積化し
たフォトダイオード内蔵受光ＩＣに関する。
の後段に接続される周辺回路とを１チップ上に集積化し
たフォトダイオード内蔵受光ＩＣに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はこの種従来の受光ＩＣの等価回路
図である。同図に示されるように、フォトダイオードＰ
Ｄの出力するフォトカレントは、増幅器ＯＰと帰還抵抗
ＲF からなる増幅回路において電圧信号に変換され、こ
の電圧信号は出力トランジスタＱ1 と負荷抵抗ＲL との
回路によって増幅され、出力端子Ｏutから出力される。
図である。同図に示されるように、フォトダイオードＰ
Ｄの出力するフォトカレントは、増幅器ＯＰと帰還抵抗
ＲF からなる増幅回路において電圧信号に変換され、こ
の電圧信号は出力トランジスタＱ1 と負荷抵抗ＲL との
回路によって増幅され、出力端子Ｏutから出力される。
【０００３】受光ＩＣが例えば、フォトカプラの受光素
子として用いられるときは、発光ダイオードの出射光が
フォトダイオードＰＤに入射するとフォトダイオードに
フォトカレントが流れ、この信号が増幅されて出力トラ
ンジスタがオンする。発光ダイオードが消灯すると出力
トランジスタもオフする。
子として用いられるときは、発光ダイオードの出射光が
フォトダイオードＰＤに入射するとフォトダイオードに
フォトカレントが流れ、この信号が増幅されて出力トラ
ンジスタがオンする。発光ダイオードが消灯すると出力
トランジスタもオフする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】フォトカプラ等におい
て重要な特性の一つは伝搬遅延時間であるが、これはほ
とんど受光素子のそれによって決定される。而して、上
述の受光ＩＣにおいては、出力トランジスタがオン動作
時に流入するベース電流にばらつきが大きかったため、
伝搬遅延時間に大きなばらつきが生じた。
て重要な特性の一つは伝搬遅延時間であるが、これはほ
とんど受光素子のそれによって決定される。而して、上
述の受光ＩＣにおいては、出力トランジスタがオン動作
時に流入するベース電流にばらつきが大きかったため、
伝搬遅延時間に大きなばらつきが生じた。
【０００５】すなわち、オン時のベース電流が小さい場
合、オフ状態からオン状態になるまでの時間が長くな
り、逆に、オン状態からオフ状態になる時間は、出力ト
ランジスタのベース、コレクタ間にチャージされた電荷
量が少ないため、放電が短時間で済むことにより短くな
る。また、逆に出力トランジスタのベース電流が大きい
場合には、出力トランジスタのドライブ能力が強化され
るためにオフ状態からオン状態になる時間は短くなる
が、オン状態からオフ状態になるまでには放電する電荷
量が多いため長時間を要する。
合、オフ状態からオン状態になるまでの時間が長くな
り、逆に、オン状態からオフ状態になる時間は、出力ト
ランジスタのベース、コレクタ間にチャージされた電荷
量が少ないため、放電が短時間で済むことにより短くな
る。また、逆に出力トランジスタのベース電流が大きい
場合には、出力トランジスタのドライブ能力が強化され
るためにオフ状態からオン状態になる時間は短くなる
が、オン状態からオフ状態になるまでには放電する電荷
量が多いため長時間を要する。
【０００６】上述した従来の受光ＩＣでは、発光素子の
発光強度、フォトダイオードの感度、増幅器の増幅度、
帰還抵抗の抵抗値等のばらつきにより、出力トランジス
タのベース電流が大きく変化するため、伝搬遅延時間の
変動が大きかった。
発光強度、フォトダイオードの感度、増幅器の増幅度、
帰還抵抗の抵抗値等のばらつきにより、出力トランジス
タのベース電流が大きく変化するため、伝搬遅延時間の
変動が大きかった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の受光ＩＣは、フ
ォトダイオードと、該フォトダイオードの出力信号を増
幅する増幅器と、該増幅器の出力端子にベースが接続さ
れ、コレクタが第１の電源に、エミッタが負荷抵抗を介
して第２の電源に接続されている出力トランジスタと、
ベースおよびエミッタが前記負荷抵抗に接続されて前記
出力トランジスタのエミッタ電流を一定に制御している
制御トランジスタと、が１チップ内に集積化されたもの
である。
ォトダイオードと、該フォトダイオードの出力信号を増
幅する増幅器と、該増幅器の出力端子にベースが接続さ
れ、コレクタが第１の電源に、エミッタが負荷抵抗を介
して第２の電源に接続されている出力トランジスタと、
ベースおよびエミッタが前記負荷抵抗に接続されて前記
出力トランジスタのエミッタ電流を一定に制御している
制御トランジスタと、が１チップ内に集積化されたもの
である。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の第１の実施例の等価回路
図である。本実施例ではフォトダイオードＰＤのフォト
カレントを、増幅器ＯＰと帰還抵抗ＲF とからなる増幅
回路で増幅し、その出力信号を出力トランジスタＱ1 の
ベースに入力している。出力トランジスタのコレクタは
電源端子ＶCCに接続され、エミッタは出力端子Ｏutに接
続されるとともに負荷抵抗ＲL を介して接地端子ＧＮＤ
に接続されている。
て説明する。図１は、本発明の第１の実施例の等価回路
図である。本実施例ではフォトダイオードＰＤのフォト
カレントを、増幅器ＯＰと帰還抵抗ＲF とからなる増幅
回路で増幅し、その出力信号を出力トランジスタＱ1 の
ベースに入力している。出力トランジスタのコレクタは
電源端子ＶCCに接続され、エミッタは出力端子Ｏutに接
続されるとともに負荷抵抗ＲL を介して接地端子ＧＮＤ
に接続されている。
【０００９】さらに、本実施例では、負荷抵抗ＲL の両
端端部にベース、エミッタが接続され、コレクタが出力
トランジスタのベースに接続された制御トランジスタＱ
2 が設けられている。
端端部にベース、エミッタが接続され、コレクタが出力
トランジスタのベースに接続された制御トランジスタＱ
2 が設けられている。
【００１０】このように構成された回路では、出力トラ
ンジスタＱ1 に流れるエミッタ電流ＩE は、 ＩE ＝ＶBE2 ／ＲL （但し、ＶBE2 は制御トランジスタＱ2 のベース−エミ
ッタ間電圧）で決定されるため、出力トランジスタの電
流は一定化される。
ンジスタＱ1 に流れるエミッタ電流ＩE は、 ＩE ＝ＶBE2 ／ＲL （但し、ＶBE2 は制御トランジスタＱ2 のベース−エミ
ッタ間電圧）で決定されるため、出力トランジスタの電
流は一定化される。
【００１１】いま、フォトダイオードＰＤに光が入射さ
れ、出力トランジスタＱ1 がオフからオンに転ずるもの
とする。このとき出力トランジスタのエミッタ電流が次
第に増加して上記した一定値のＩE に到達すると制御ト
ランジスタＱ2 がオンし、出力トランジスタのベース電
流はそれ以上には増加しなくなる。従って、例えばフォ
トカレント過大である場合でも出力端子Ｏutの電圧立ち
上がり時間は一定化され、伝搬遅延時間の差は緩和され
る。
れ、出力トランジスタＱ1 がオフからオンに転ずるもの
とする。このとき出力トランジスタのエミッタ電流が次
第に増加して上記した一定値のＩE に到達すると制御ト
ランジスタＱ2 がオンし、出力トランジスタのベース電
流はそれ以上には増加しなくなる。従って、例えばフォ
トカレント過大である場合でも出力端子Ｏutの電圧立ち
上がり時間は一定化され、伝搬遅延時間の差は緩和され
る。
【００１２】フォトダイオードＰＤへの入射光が遮断す
るとフォトカレントの流出はなくなる。しかし、その時
点では制御トランジスタＱ2 はオンしているので、制御
トランジスタＱ2 により、トランジスタＱ1 のベースに
蓄積されていた電荷は放電され、両トランジスタはオフ
となる。この放電過程において、蓄積されていた電荷が
一定化されていることおよびこの電荷が制御トランジス
タを介して放電されることにより、出力トランジスタの
オフへの遷移時間は一定化され、かつ短縮化される。
るとフォトカレントの流出はなくなる。しかし、その時
点では制御トランジスタＱ2 はオンしているので、制御
トランジスタＱ2 により、トランジスタＱ1 のベースに
蓄積されていた電荷は放電され、両トランジスタはオフ
となる。この放電過程において、蓄積されていた電荷が
一定化されていることおよびこの電荷が制御トランジス
タを介して放電されることにより、出力トランジスタの
オフへの遷移時間は一定化され、かつ短縮化される。
【００１３】従来の受光ＩＣをフォトカプラ等の受光素
子として組み込んだ場合、フォトカプラの入力電流ＩF
を５ｍＡ〜２０ｍＡに変化させた場合の伝搬遅延の変動
は５０％程度であったが、本実施例受光ＩＣをフォトカ
プラに組み込み同様な測定をしたところ、伝搬遅延の変
動は２０％程度であった。
子として組み込んだ場合、フォトカプラの入力電流ＩF
を５ｍＡ〜２０ｍＡに変化させた場合の伝搬遅延の変動
は５０％程度であったが、本実施例受光ＩＣをフォトカ
プラに組み込み同様な測定をしたところ、伝搬遅延の変
動は２０％程度であった。
【００１４】図２は、本発明の第２の実施例の等価回路
図である。本実施例では、出力トランジスタＱ1 がダー
リントン構成になされている。本実施例は、大電流駆動
の受光ＩＣに対して伝搬遅延の変動を少なくしたもので
ある。
図である。本実施例では、出力トランジスタＱ1 がダー
リントン構成になされている。本実施例は、大電流駆動
の受光ＩＣに対して伝搬遅延の変動を少なくしたもので
ある。
【００１５】図３は、本発明の第３の実施例の等価回路
図である。本実施例は、先の実施例に対し、半導体の導
電型を逆にしている外、負荷抵抗をＲL1、ＲL2の２本に
分割し、ＲL2側に制御トランジスタＱ2 のベース、エミ
ッタを接続したものである。本実施例では、第１、第２
の実施例と同様の効果を有する外、出力電圧を高くでき
るという利点がある。
図である。本実施例は、先の実施例に対し、半導体の導
電型を逆にしている外、負荷抵抗をＲL1、ＲL2の２本に
分割し、ＲL2側に制御トランジスタＱ2 のベース、エミ
ッタを接続したものである。本実施例では、第１、第２
の実施例と同様の効果を有する外、出力電圧を高くでき
るという利点がある。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の受光ＩＣ
は、フォトダイオード出力の増幅信号が入力される出力
トランジスタのエミッタ側に負荷抵抗を接続し、この負
荷抵抗に制御トランジスタのベース、エミッタを接続し
たものであるので、本発明によれば、フォトダイオード
によって生成されるフォトカレント等の変化に関係なく
出力トランジスタのエミッタ電流を一定化することがで
き、また出力トランジスタのオフ動作時間を短縮するこ
とができる。
は、フォトダイオード出力の増幅信号が入力される出力
トランジスタのエミッタ側に負荷抵抗を接続し、この負
荷抵抗に制御トランジスタのベース、エミッタを接続し
たものであるので、本発明によれば、フォトダイオード
によって生成されるフォトカレント等の変化に関係なく
出力トランジスタのエミッタ電流を一定化することがで
き、また出力トランジスタのオフ動作時間を短縮するこ
とができる。
【００１７】よって、本発明のよれば、フォトカレント
の多少等に関係なく出力トランジスタの立ち上がり、立
ち下がり時間を一定化させることができ、本受光ＩＣを
組み込んだ応用機器の伝搬遅延時間の変動を抑制するこ
とができる。
の多少等に関係なく出力トランジスタの立ち上がり、立
ち下がり時間を一定化させることができ、本受光ＩＣを
組み込んだ応用機器の伝搬遅延時間の変動を抑制するこ
とができる。
【図１】本発明の第１の実施例の等価回路図。
【図２】本発明の第２の実施例の等価回路図。
【図３】本発明の第３の実施例の等価回路図。
【図４】従来例の等価回路図。
Claims (1)
- 【請求項１】 フォトダイオードと、該フォトダイオー
ドの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器の出力端子
にベースが接続され、コレクタが第１の電源に、エミッ
タが負荷抵抗を介して第２の電源に接続されている出力
トランジスタと、ベースおよびエミッタが前記負荷抵抗
に接続されて前記出力トランジスタのエミッタ電流を一
定に制御している制御トランジスタと、が１チップ内に
形成されている受光ＩＣ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8446992A JPH05248951A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 受光ｉｃ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8446992A JPH05248951A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 受光ｉｃ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05248951A true JPH05248951A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=13831501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8446992A Pending JPH05248951A (ja) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | 受光ｉｃ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05248951A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100719395B1 (ko) * | 2005-11-23 | 2007-05-17 | 주식회사 제이시스메디칼 | 주름제거용 고주파 핸드피스 |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP8446992A patent/JPH05248951A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100719395B1 (ko) * | 2005-11-23 | 2007-05-17 | 주식회사 제이시스메디칼 | 주름제거용 고주파 핸드피스 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4567446A (en) | Light-receiving device for optical data transfer system | |
| JP2008182529A (ja) | 光受信回路および光結合装置 | |
| US7057423B2 (en) | Current-voltage transforming circuit employing limiter circuit | |
| US20160061658A1 (en) | Light receiving circuit and light coupling device | |
| US8227739B2 (en) | Photodetector amplifier circuit for controlling an on state or an off state of an output transistor | |
| JP3123708B2 (ja) | 光受信フロントエンドアンプ | |
| JPH05248951A (ja) | 受光ｉｃ | |
| US4642453A (en) | Apparatus for increasing the dynamic range in an integrating optoelectric receiver | |
| JPH051951A (ja) | 測光回路 | |
| US7129463B2 (en) | Photocurrent sensing circuit having stabilized feedback loop | |
| JPH05152862A (ja) | 受光ｉｃ | |
| JP4092243B2 (ja) | 光増幅回路 | |
| US4904860A (en) | Optical signal detection circuit with constant current sources | |
| JP3181770B2 (ja) | 発光ダイオード駆動回路 | |
| JP3380308B2 (ja) | 光半導体リレー装置 | |
| JP2546912B2 (ja) | 交流増幅器 | |
| US8258452B2 (en) | Light receiving circuit | |
| JPS6216021Y2 (ja) | ||
| JPH039393Y2 (ja) | ||
| JPH0832525A (ja) | 光受信回路 | |
| JPH1188068A (ja) | 受光アンプ回路 | |
| JPH02165709A (ja) | 受光半導体集積回路 | |
| JP3469728B2 (ja) | 電流電圧変換回路 | |
| JPS5912836Y2 (ja) | 受光素子の広帯域信号出力回路 | |
| JPS60187074A (ja) | レ−ザダイオ−ドの自動光量調整回路 |