JPH0738185A - Drive circuit for light emitting element - Google Patents
Drive circuit for light emitting elementInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は半導体レーザや通信用Ｌ
ＥＤ等の発光素子の駆動回路に係り、特に、低しきい値
半導体レーザの無バイアス変調駆動回路に適用可能な発
光素子の駆動回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor laser and a communication L
The present invention relates to a drive circuit for a light emitting element such as an ED, and particularly to a drive circuit for a light emitting element applicable to a biasless modulation drive circuit for a low threshold semiconductor laser.
【０００２】従来、高速光通信用として半導体レーザを
用いた光送信機が利用されてきたが、光ＬＡＮやＦＴＴ
Ｈ（Fiber To the Home ）等の情報、民生分野での市場
の出現により、光送信機の機能の簡略化や低価格化への
要求が強くなっている。また、通信用ＬＥＤについて
も、ＦＤＤＩ等の標準化された光ＬＡＮの出現により、
今後の市場の拡大が期待できる。Conventionally, an optical transmitter using a semiconductor laser has been used for high-speed optical communication, but an optical LAN or FTT has been used.
With the advent of information such as H (Fiber To the Home) and the market in the consumer field, there is an increasing demand for simplification of the functions of optical transmitters and cost reduction. Also for communication LEDs, with the advent of standardized optical LANs such as FDDI,
We can expect future market expansion.
【０００３】このような発光素子の変調速度は、半導体
レーザについては１［Ｍｂｐｓ］〜２［Ｇｂｐｓ］、通
信用ＬＥＤについては１００〜２００［Ｍｂｐｓ］であ
り、変調速度から見ると、半導体レーザの低速側と通信
用ＬＥＤは同等の帯域にあり、同一の駆動回路により双
方の光半導体素子が駆動できれば、この駆動回路をＩＣ
化した場合、応用範囲の拡大による低コスト化が期待で
きる。The modulation speed of such a light emitting element is 1 [Mbps] to 2 [Gbps] for a semiconductor laser and 100 to 200 [Mbps] for a communication LED. The low speed side and the communication LED are in the same band, and if both optical semiconductor elements can be driven by the same drive circuit, this drive circuit can be integrated into an IC.
If it is realized, cost reduction due to expansion of application range can be expected.
【０００４】[0004]
【従来の技術】従来の光通信用半導体レーザの駆動回路
の構成図を図６に示す。外部からの駆動信号８を、バッ
ファ回路、ゲート回路、及びレベル変換回路等からなる
駆動信号源７で受け、該駆動信号源７の出力により電流
スイッチ回路２を駆動して、レーザ駆動電流ＩｄをＯＮ
／ＯＦＦさせて電流変調を行う。また、半導体レーザ１
には、バイアス用電流源３が接続されており、使用する
半導体レーザ１の発振しきい値電流に相当するバイアス
電流Ｉｏが流されている。2. Description of the Related Art FIG. 6 shows a configuration diagram of a conventional drive circuit for a semiconductor laser for optical communication. A drive signal source 7 including a buffer circuit, a gate circuit, and a level conversion circuit receives a drive signal 8 from the outside, and the output of the drive signal source 7 drives the current switch circuit 2 to generate a laser drive current Id. ON
/ OFF to perform current modulation. In addition, the semiconductor laser 1
Is connected to a bias current source 3 and a bias current Io corresponding to the oscillation threshold current of the semiconductor laser 1 used is supplied.
【０００５】半導体レーザ１からの光出力は、光ファイ
バ１１にカップリングされて伝送されると共に、その一
部をモニタ用受光素子４で受けて、ＡＰＣ（Auto Power
Control）回路５で処理した後、半導体レーザ１の光出
力を一定に保つように駆動用電流源６にフィードバック
される。The light output from the semiconductor laser 1 is coupled to the optical fiber 11 and transmitted, and a part of the light output is received by the monitor light-receiving element 4 to obtain APC (Auto Power).
After being processed by the control circuit 5, it is fed back to the driving current source 6 so as to keep the optical output of the semiconductor laser 1 constant.
【０００６】このように従来の半導体レーザの駆動回路
は、バイアス電流回路、及びＡＰＣ回路等を含んだ構成
になっている。一方、このような従来の半導体レーザの
駆動回路を簡略化する試みとして、図７に示すような駆
動回路が提案されている。これは、図６の半導体レーザ
の駆動回路からバイアス用電流源３及びＡＰＣ回路系を
省いた構成になっている。バイアス用電流源３が無いた
めに、半導体レーザ１は、通信用ＬＥＤを使用する場合
と同様に、無バイアス変調される。As described above, the conventional semiconductor laser drive circuit has a structure including a bias current circuit, an APC circuit, and the like. On the other hand, as an attempt to simplify such a conventional semiconductor laser drive circuit, a drive circuit as shown in FIG. 7 has been proposed. This has a configuration in which the bias current source 3 and the APC circuit system are omitted from the semiconductor laser drive circuit of FIG. Since the bias current source 3 is not provided, the semiconductor laser 1 is non-bias-modulated as in the case of using the communication LED.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】従って、図７に示す構
成により半導体レーザを駆動する従来の発光素子の駆動
回路では、以下に示すような問題があった。 （１）光出力波形の立ち上がりのリンギングによる伝送
品質の劣化及び長期信頼性の低下 バイアス電流を流さないために、光出力の立ち上がり時
に過渡特性としてオーバーシュートや振動特性が生じ
る。これらは、特に１００［Ｍｂｐｓ］以上で動作させ
た場合、伝送品質に大きく影響する。また、オーバーシ
ュートは必要以上の電流が半導体レーザに流れることに
なるため、半導体レーザの長期信頼性を低下させる。 （２）発振時間遅れによるデューティ比の変動 半導体レーザは、しきい値電流を越えないと発振しない
ため、入力信号に対して、しきい値電流に達するまでの
時間が発光の遅延時間となり、これがデューティ比のず
れとなって現われる。Therefore, the conventional drive circuit for the light emitting element which drives the semiconductor laser with the configuration shown in FIG. 7 has the following problems. (1) Deterioration of transmission quality and deterioration of long-term reliability due to ringing at the rising edge of the optical output waveform Since no bias current is passed, overshoot and vibration characteristics occur as transient characteristics at the rising edge of the optical output. These greatly affect the transmission quality especially when operated at 100 [Mbps] or higher. Further, the overshoot causes an unnecessarily large amount of current to flow in the semiconductor laser, which deteriorates long-term reliability of the semiconductor laser. (2) Fluctuation of duty ratio due to oscillation time delay Since the semiconductor laser does not oscillate unless the threshold current is exceeded, the time until the threshold current is reached for the input signal is the emission delay time. It appears as a deviation of the duty ratio.
【０００８】（１）及び（２）で問題点として挙げた光
出力波形の一例を図８に示す。 （３）しきい値電流の温度変動による光出力変動 半導体レーザの発振しきい値電流は、温度により変動す
るため、定電流駆動した場合、光出力が温度により変動
する。FIG. 8 shows an example of the optical output waveform mentioned as the problem in (1) and (2). (3) Optical Output Fluctuation Due to Temperature Fluctuation of Threshold Current Since the oscillation threshold current of the semiconductor laser fluctuates with temperature, the optical output fluctuates with temperature when driven with a constant current.
【０００９】本発明は、上記問題点を解決するもので、
半導体レーザにフィルタ回路を付加して光出力の立ち上
がり特性を改善し、電流スイッチ回路前段のしきい値を
調整する単一入力ゲート回路によりデューテュ比変動を
調整し、電流スイッチ回路に直列接続された定電流源回
路に温度特性を持たせることにより、光出力の温度特性
を補償しうる発光素子の駆動回路を提供することを目的
とする。The present invention solves the above problems.
A filter circuit was added to the semiconductor laser to improve the rising characteristics of the optical output, and the duty ratio variation was adjusted by a single input gate circuit that adjusts the threshold value of the previous stage of the current switch circuit, which was connected in series to the current switch circuit. It is an object of the present invention to provide a drive circuit of a light emitting element capable of compensating the temperature characteristic of light output by giving a constant current source circuit a temperature characteristic.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の特徴の発光素子の駆動回路は、図１
に示す如く、入力信号８に対応して電流スイッチ回路２
をスイッチングさせることにより半導体レーザ１を電流
変調する発光素子の駆動回路において、前記半導体レー
ザ１に付加したフィルタ回路１４と、前記電流スイッチ
回路２の前段に設けた、しきい値が可変である単一入力
ゲート回路１３と、前記電流スイッチ回路２に直列に接
続された、所定の温度特性を備える定電流源回路１２と
を有して構成する。In order to solve the above-mentioned problems, the driving circuit of the light-emitting device of the first feature of the present invention is as shown in FIG.
As shown in, the current switch circuit 2 corresponding to the input signal 8
In a drive circuit of a light emitting element that current-modulates the semiconductor laser 1 by switching the semiconductor laser 1, the threshold value is variable, which is provided before the filter circuit 14 added to the semiconductor laser 1 and the current switch circuit 2. It is configured to have one input gate circuit 13 and a constant current source circuit 12 connected in series with the current switch circuit 2 and having a predetermined temperature characteristic.
【００１１】また、本発明の第２の特徴の発光素子の駆
動回路は、請求項１に記載の発光素子の駆動回路におい
て、前記半導体レーザ１は、室温での発振しきい値電流
が１０［ｍＡ］以下である。According to a second aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for a light emitting device according to claim 1, wherein the semiconductor laser 1 has an oscillation threshold current of 10 [° C.] at room temperature. mA] or less.
【００１２】また、本発明の第３の特徴の発光素子の駆
動回路は、請求項１または２に記載の発光素子の駆動回
路において、前記フィルタ回路１４は、前記半導体レー
ザ１のカソード側と接地間に直列に接続した、Ｃ−Ｒ回
路である。A third aspect of the present invention is a drive circuit for a light emitting element according to claim 1 or 2, wherein the filter circuit 14 is grounded to the cathode side of the semiconductor laser 1. It is a CR circuit connected in series between them.
【００１３】また、本発明の第４の特徴の発光素子の駆
動回路は、請求項１、２、または３に記載の発光素子の
駆動回路において、前記単一入力ゲート回路１３は、外
付け抵抗Ｒｄにより前記しきい値を可変とする。According to a fourth aspect of the invention, there is provided a drive circuit for a light emitting element according to claim 1, 2, or 3, wherein the single input gate circuit 13 is an external resistor. The threshold value is made variable by Rd.
【００１４】また、本発明の第５の特徴の発光素子の駆
動回路は、請求項１、２、または３に記載の発光素子の
駆動回路において、前記単一入力ゲート回路１３は、外
部電圧Ｖｃｎにより前記しきい値を可変とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for a light emitting element according to claim 1, 2, or 3, wherein the single input gate circuit 13 has an external voltage Vcn. To make the threshold variable.
【００１５】また、本発明の第６の特徴の発光素子の駆
動回路は、請求項１、２、３、４、または５に記載の発
光素子の駆動回路において前記定電流源回路１２は、定
電圧源２１と、前記定電圧源２１出力を当該トランジス
タ２２のベースに接続したトランジスタ２２と、前記ト
ランジスタ２２のエミッタに直列に接続した抵抗Ｒｂ及
びサーミスタＲｃとを有して構成する。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for a light emitting element according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, wherein the constant current source circuit 12 is a constant current source circuit. It comprises a voltage source 21, a transistor 22 whose output is connected to the base of the transistor 22, and a resistor Rb and a thermistor Rc which are connected in series to the emitter of the transistor 22.
【００１６】[0016]
【作用】本発明の第１、第２、第４、及び第５の特徴の
発光素子の駆動回路では、図１に示す如く、半導体レー
ザ１に付加したフィルタ回路１４により、従来、光出力
波形の立ち上がりで発生していたリンギング及びオーバ
ーシュートを抑制して光出力の立ち上がり特性を改善
し、伝送品質の劣化防止及び長期信頼性の向上を図って
いる。In the drive circuit for the light emitting element having the first, second, fourth and fifth characteristics of the present invention, as shown in FIG. 1, the optical output waveform is conventionally changed by the filter circuit 14 added to the semiconductor laser 1. The ringing and overshoot that occur at the rising edge of the optical output are suppressed, the rising characteristics of the optical output are improved, transmission quality deterioration is prevented, and long-term reliability is improved.
【００１７】また、本発明の第１、第２、第３の特徴の
発光素子の駆動回路では、電流スイッチ回路２の前段に
単一入力ゲート回路１３を設け、該単一入力ゲート回路
１３の出力のしきい値を調整することにより、発振時間
遅れによるデューティ比の変動を調整している。単一入
力ゲート回路１３は、例えば、図２に示す如く、外付け
抵抗Ｒｄによりしきい値を可変にするか、或いは、図４
に示す如く、外部電圧Ｖｃｎによりしきい値を可変にす
る。Further, in the drive circuit for the light emitting device of the first, second and third features of the present invention, the single input gate circuit 13 is provided in the preceding stage of the current switch circuit 2, and the single input gate circuit 13 is provided. By adjusting the output threshold value, the fluctuation of the duty ratio due to the oscillation time delay is adjusted. The single input gate circuit 13 makes the threshold variable by an external resistor Rd as shown in FIG.
As shown in, the threshold value is made variable by the external voltage Vcn.
【００１８】更に、本発明の第１、第２、第３の特徴の
発光素子の駆動回路では、電流スイッチ回路２に直列に
接続された定電流源回路１２に温度特性を持たせること
により、光出力の温度特性を補償している。例えば、図
２に示す如く、定電流源回路１２に、トランジスタ２２
のエミッタに負の温度特性を持たせた抵抗Ｒｂ及びサー
ミスタＲｃを直列接続して、周囲温度による光出力の変
動を補正する温度補償機能を実現している。Further, in the drive circuit for the light emitting element of the first, second and third features of the present invention, the constant current source circuit 12 connected in series with the current switch circuit 2 has temperature characteristics, It compensates the temperature characteristic of the optical output. For example, as shown in FIG.
A resistor Rb having a negative temperature characteristic and a thermistor Rc are connected in series to the emitter of the device to realize a temperature compensating function for correcting the fluctuation of the optical output due to the ambient temperature.
【００１９】[0019]
【実施例】次に、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。第１実施例 図１に本発明の第１実施例に係る発光素子の駆動回路の
構成図を示す。図１において、図６及び図７（従来例）
と重複する部分には同一の符号を附する。本実施例の発
光素子の駆動回路は、入力信号８に対応して電流スイッ
チ回路２をスイッチングさせることにより半導体レーザ
１を電流変調する半導体レーザ１の駆動回路である。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. First Embodiment FIG. 1 shows a block diagram of a drive circuit of a light emitting device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, FIG. 6 and FIG. 7 (conventional example)
The same symbols are attached to the portions overlapping with. The drive circuit of the light emitting element of the present embodiment is a drive circuit of the semiconductor laser 1 that current-modulates the semiconductor laser 1 by switching the current switch circuit 2 in response to the input signal 8.
【００２０】図１において、本実施例の発光素子の駆動
回路は、半導体レーザ１と、電流スイッチ回路２と、半
導体レーザ１に付加されたフィルタ回路１４と、電流ス
イッチ回路２の前段に設けられ、しきい値が可変である
単一入力ゲート回路１３と、電流スイッチ回路２に直列
に接続され、所定の温度特性を備える定電流源回路１２
とから構成されている。In FIG. 1, the drive circuit for the light emitting device of this embodiment is provided in front of the semiconductor laser 1, the current switch circuit 2, the filter circuit 14 added to the semiconductor laser 1, and the current switch circuit 2. , A single input gate circuit 13 having a variable threshold value and a constant current source circuit 12 connected in series with the current switch circuit 2 and having a predetermined temperature characteristic.
It consists of and.
【００２１】つまり、フィルタ回路１４を付加した半導
体レーザ１、電流スイッチ回路２、及び温度補償要素を
含む定電流源回路１２が直列に接続され、一方、駆動信
号源７と電流スイッチ回路２との間にしきい値を調整可
能な単一入力ゲート回路１３を備えた構成である。ま
た、半導体レーザ１からの光出力は、光ファイバ１１に
カップリングされる。That is, the semiconductor laser 1 to which the filter circuit 14 is added, the current switch circuit 2, and the constant current source circuit 12 including the temperature compensation element are connected in series, while the drive signal source 7 and the current switch circuit 2 are connected. This is a configuration including a single input gate circuit 13 whose threshold value can be adjusted. The optical output from the semiconductor laser 1 is coupled to the optical fiber 11.
【００２２】図２に、本実施例の半導体レーザの駆動回
路の詳細な回路構成図を示す。同図において、半導体レ
ーザ１は、例えば、室温での発振しきい値電流が１０
［ｍＡ］以下のものが使用される。また、フィルタ回路
１４は、半導体レーザ１のカソード側と接地間に直列に
接続された、抵抗ＲｄとコンデンサＣによるＣ−Ｒ回路
である。このフィルタ回路１４は、光出力波形に現われ
るオーバーシュートを防ぐ役目を持つ。FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the semiconductor laser drive circuit of this embodiment. In the figure, the semiconductor laser 1 has an oscillation threshold current of 10 at room temperature, for example.
Those below [mA] are used. The filter circuit 14 is a CR circuit including a resistor Rd and a capacitor C connected in series between the cathode side of the semiconductor laser 1 and the ground. The filter circuit 14 has a role of preventing overshoot that appears in the optical output waveform.
【００２３】単一入力ゲート回路１３は、入力信号８に
対してトランジスタＱ１４のベース電位をしきい値とし
て動作する。このしきい値は外付け抵抗Ｒａの抵抗値に
より調整することができ、しきい値を変えて入力信号８
のデューティ比を変えることができる。The single input gate circuit 13 operates with respect to the input signal 8 by using the base potential of the transistor Q14 as a threshold value. This threshold value can be adjusted by the resistance value of the external resistor Ra.
The duty ratio of can be changed.
【００２４】電流スイッチ回路２は、トランジスタＱ１
１及び抵抗Ｒ３、並びにトランジスタＱ１２及び抵抗Ｒ
２のエミッタフォロワと、トランジスタＱ１〜Ｑ６及び
抵抗Ｒ１による差動増幅器とからなり、単一入力ゲート
回路１６の出力Ｖ１及びＶ２により駆動される。The current switch circuit 2 includes a transistor Q1
1 and resistor R3, and transistor Q12 and resistor R
It consists of two emitter followers and a differential amplifier with transistors Q1-Q6 and a resistor R1 and is driven by the outputs V1 and V2 of the single input gate circuit 16.
【００２５】定電流回路１２は、定電圧源２１と、前記
定電圧源２１出力を当該トランジスタ２２のベースに接
続したトランジスタ２２（Ｑ７〜Ｑ１０）と、トランジ
スタ２２のエミッタに直列に接続した抵抗Ｒｂ及びサー
ミスタＲｃとから構成されている。つまり定電流源回路
１２では、外付けの抵抗Ｒｂ及びサーミスタＲｃによっ
て負の温度特性を持たせてあり、周囲温度による光出力
の変動を補正する温度補償機能を備えている。The constant current circuit 12 includes a constant voltage source 21, a transistor 22 (Q7 to Q10) having the output of the constant voltage source 21 connected to the base of the transistor 22, and a resistor Rb connected in series to the emitter of the transistor 22. And the thermistor Rc. That is, the constant current source circuit 12 is provided with a negative temperature characteristic by the external resistor Rb and the thermistor Rc, and has a temperature compensating function for correcting the fluctuation of the optical output due to the ambient temperature.
【００２６】本実施例の半導体レーザの駆動回路におけ
る光出力の温度特性の例を図３に示す。同図は、周囲温
度Ｔａ［℃］に対する光出力の温度変動を示したもの
で、２０［℃］を基準とした変動をデシベル表記してい
る。同図から分かるように、本実施例の半導体レーザの
駆動回路では、−４０〜８５［℃］の範囲で１［ｄＢ］
以内の変動であり、良好な特性が得られている。第２実施例 図４に、本発明の第２実施例に係る発光素子の駆動回路
における単一入力ゲート回路の回路図を示す。尚、本実
施例の全体構成は、第１実施例と同じ図１に示す構成で
ある。FIG. 3 shows an example of the temperature characteristic of the optical output in the drive circuit of the semiconductor laser of this embodiment. This figure shows the temperature variation of the optical output with respect to the ambient temperature Ta [° C], and the variation based on 20 [° C] is expressed in decibels. As can be seen from the figure, in the semiconductor laser drive circuit of the present embodiment, 1 [dB] is in the range of -40 to 85 [° C].
The fluctuation is within the range, and good characteristics are obtained. Second Embodiment FIG. 4 shows a circuit diagram of a single input gate circuit in a drive circuit for a light emitting device according to a second embodiment of the present invention. The overall structure of this embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
【００２７】本実施例の単一入力ゲート回路１３’で
は、端子からの外部電圧Ｖｃｎによって、出力Ｖ１及び
Ｖ２のしきい値調整が可能な構成となっている。第３実施例 図５に、本発明の第３実施例に係る発光素子の駆動回路
の構成図を示す。The single input gate circuit 13 'of this embodiment has a structure in which the threshold values of the outputs V1 and V2 can be adjusted by the external voltage Vcn from the terminal. Third Embodiment FIG. 5 shows a block diagram of a drive circuit of a light emitting device according to a third embodiment of the present invention.
【００２８】本実施例の駆動回路は、第１実施例の発光
素子の駆動回路（図１参照）を通信用ＬＥＤ１５の駆動
に使用する場合の構成であり、図１の構成において、フ
ィルタ回路１４を取り除くことにより、通信用ＬＥＤ１
５の駆動にも適用することが可能となる。The drive circuit of this embodiment is a configuration in which the drive circuit of the light emitting element of the first embodiment (see FIG. 1) is used to drive the communication LED 15, and in the configuration of FIG. LED for communication by removing the
It is possible to apply to the driving of No. 5 as well.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体レーザに付加したフィルタ回路により、従来、光
出力波形の立ち上がりで発生していたリンギング及びオ
ーバーシュートを抑制して光出力の立ち上がり特性を改
善し、伝送品質の劣化防止及び長期信頼性の向上を図
り、また、電流スイッチ回路の前段に単一入力ゲート回
路を設け、該出力のしきい値を調整することにより、発
振時間遅れによるデューティ比の変動を調整し、更に、
電流スイッチ回路に直列に接続された定電流源回路に温
度特性を持たせることにより、光出力の温度特性を補償
しているので、半導体レーザを無バイアス変調した場合
にも所定の性能を得ることができる。As described above, according to the present invention,
A filter circuit added to the semiconductor laser suppresses ringing and overshoot that were conventionally generated at the rising edge of the optical output waveform, improving the rising characteristics of the optical output, preventing deterioration of transmission quality and improving long-term reliability. Moreover, by providing a single input gate circuit in the preceding stage of the current switch circuit and adjusting the threshold value of the output, the fluctuation of the duty ratio due to the oscillation time delay is adjusted, and further,
The temperature characteristic of the optical output is compensated by giving the temperature characteristic to the constant current source circuit connected in series with the current switch circuit, so that the specified performance can be obtained even when the semiconductor laser is bias-free modulated. You can
【図１】本発明の第１実施例に係る発光素子（半導体レ
ーザ）の駆動回路の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a drive circuit for a light emitting device (semiconductor laser) according to a first embodiment of the present invention.
【図２】第１実施例の半導体レーザの駆動回路の詳細な
回路構成図である。FIG. 2 is a detailed circuit configuration diagram of a semiconductor laser drive circuit of the first embodiment.
【図３】第１実施例の半導体レーザの駆動回路における
光出力の温度特性図である。FIG. 3 is a temperature characteristic diagram of light output in the drive circuit for the semiconductor laser of the first embodiment.
【図４】本発明の第２実施例に係る発光素子の駆動回路
における単一入力ゲート回路の回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a single input gate circuit in a drive circuit for a light emitting device according to a second embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第３実施例に係る発光素子（通信用Ｌ
ＥＤ）の駆動回路の構成図である。FIG. 5 shows a light emitting device (L for communication) according to a third embodiment of the present invention.
It is a block diagram of a drive circuit of (ED).
【図６】従来の光通信用半導体レーザの駆動回路の構成
図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a drive circuit of a conventional semiconductor laser for optical communication.
【図７】簡略化した従来の半導体レーザの駆動回路の構
成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a simplified conventional semiconductor laser drive circuit.
【図８】従来の半導体レーザの駆動回路における問題点
を説明する光出力波形図である。FIG. 8 is an optical output waveform diagram illustrating a problem in a conventional semiconductor laser drive circuit.
１…半導体レーザ ２…電流スイッチ回路 ３…バイアス用電流源 ４…モニタ用受光素子 ５…ＡＰＣ（Auto Power Control）回路 ６…駆動用電流源 ７…駆動信号源 ８…入力信号 １１…光ファイバ １２…定電流源回路 １３，１３’…単一入力ゲート回路 １４…フィルタ回路 １５…通信用ＬＥＤ ２１…定電圧源 ２２…トランジスタ ＩLD…半導体レーザ駆動電流 Ｒａ…デューティ調整用外付け抵抗 Ｒｂ…ＩLD調整用外付け抵抗 Ｒｃ…サーミスタ Ｒｄ…フィルタ回路用抵抗 Ｒ１〜Ｒ１１…抵抗 Ｃ…フィルタ回路用コンデンサ Ｑ１〜Ｑ２０…トランジスタ Ｖ１，Ｖ２…単一入力ゲート回路１６の出力 Ｖｃｎ…外部電圧 Ｉｄ…レーザ駆動電流 Ｉｏ…バイアス電流DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor laser 2 ... Current switch circuit 3 ... Bias current source 4 ... Monitor light receiving element 5 ... APC (Auto Power Control) circuit 6 ... Driving current source 7 ... Driving signal source 8 ... Input signal 11 ... Optical fiber 12 ... constant current source circuit 13, 13 '... single input gate circuit 14 ... filter circuit 15 ... communication LED 21 ... constant voltage source 22 ... transistor I LD ... semiconductor laser drive current Ra ... duty adjusting external resistor Rb ... I LD adjustment external resistor Rc ... Thermistor Rd ... Filter circuit resistor R1-R11 ... Resistor C ... Filter circuit capacitor Q1-Q20 ... Transistors V1, V2 ... Output of single input gate circuit 16 Vcn ... External voltage Id ... Laser Drive current Io ... Bias current
Claims (6)
回路（２）をスイッチングさせることにより半導体レー
ザ（１）を電流変調する発光素子の駆動回路において、 前記半導体レーザ（１）に付加したフィルタ回路（１
４）と、 前記電流スイッチ回路（２）の前段に設けた、しきい値
が可変である単一入力ゲート回路（１３）と、 前記電流スイッチ回路（２）に直列に接続された、所定
の温度特性を備える定電流源回路（１２）とを有するこ
とを特徴とする発光素子の駆動回路。1. A drive circuit for a light-emitting element, which current-modulates a semiconductor laser (1) by switching a current switch circuit (2) in response to an input signal (8), which is added to the semiconductor laser (1). Filter circuit (1
4), a single input gate circuit (13) provided in the previous stage of the current switch circuit (2) and having a variable threshold, and a predetermined input connected in series to the current switch circuit (2). A drive circuit for a light emitting element, comprising: a constant current source circuit (12) having a temperature characteristic.
振しきい値電流が１０［ｍＡ］以下であることを特徴と
する請求項１に記載の発光素子の駆動回路。2. The drive circuit for a light emitting device according to claim 1, wherein the semiconductor laser (1) has an oscillation threshold current at room temperature of 10 [mA] or less.
体レーザ（１）のカソード側と接地間に直列に接続し
た、Ｃ−Ｒ回路であることを特徴とする請求項１または
２に記載の発光素子の駆動回路。3. The filter circuit (14) according to claim 1, wherein the filter circuit (14) is a CR circuit connected in series between the cathode side of the semiconductor laser (1) and ground. Light emitting element drive circuit.
付け抵抗（Ｒｄ）により前記しきい値を可変とすること
を特徴とする請求項１、２、または３に記載の発光素子
の駆動回路。4. The light emitting device according to claim 1, wherein the single input gate circuit (13) makes the threshold variable by an external resistor (Rd). Drive circuit.
部電圧（Ｖｃｎ）により前記しきい値を可変とすること
を特徴とする請求項１、２、または３に記載の発光素子
の駆動回路。5. The driving of the light emitting device according to claim 1, wherein the single input gate circuit (13) makes the threshold variable by an external voltage (Vcn). circuit.
（２１）と、前記定電圧源（２１）出力を当該トランジ
スタ（２２）のベースに接続したトランジスタ（２２）
と、前記トランジスタ（２２）のエミッタに直列に接続
した抵抗（Ｒｂ）及びサーミスタ（Ｒｃ）とを有するこ
とを特徴とする請求項１、２、３、４、または５に記載
の発光素子の駆動回路。6. The constant current source circuit (12) comprises a constant voltage source (21) and a transistor (22) in which the output of the constant voltage source (21) is connected to the base of the transistor (22).
And a resistor (Rb) and a thermistor (Rc) connected in series to the emitter of the transistor (22), for driving the light emitting device according to claim 1, 2, 3, 4, or 5. circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18165593A JPH0738185A (en) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | Drive circuit for light emitting element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18165593A JPH0738185A (en) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | Drive circuit for light emitting element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0738185A true JPH0738185A (en) | 1995-02-07 |
Family
ID=16104549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18165593A Withdrawn JPH0738185A (en) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | Drive circuit for light emitting element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738185A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006271087A (en) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Sanyo Electric Co Ltd | Constant current drive circuit |
| JP2012038937A (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Led driving device |
| US8670639B2 (en) | 2010-11-15 | 2014-03-11 | Fujitsu Limited | Optical-switch driver circuit, optical switch, and optical changeover switch |
| CN109901179A (en) * | 2017-12-08 | 2019-06-18 | 余姚舜宇智能光学技术有限公司 | A kind of miniaturization TOF circuit module and TOF mould group |
-
1993
- 1993-07-22 JP JP18165593A patent/JPH0738185A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006271087A (en) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Sanyo Electric Co Ltd | Constant current drive circuit |
| JP2012038937A (en) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Led driving device |
| US8670639B2 (en) | 2010-11-15 | 2014-03-11 | Fujitsu Limited | Optical-switch driver circuit, optical switch, and optical changeover switch |
| CN109901179A (en) * | 2017-12-08 | 2019-06-18 | 余姚舜宇智能光学技术有限公司 | A kind of miniaturization TOF circuit module and TOF mould group |
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