KR100966501B1 - 레이저 구동 회로 - Google Patents

레이저 구동 회로 Download PDF

Info

Publication number
KR100966501B1
KR100966501B1 KR1020077030935A KR20077030935A KR100966501B1 KR 100966501 B1 KR100966501 B1 KR 100966501B1 KR 1020077030935 A KR1020077030935 A KR 1020077030935A KR 20077030935 A KR20077030935 A KR 20077030935A KR 100966501 B1 KR100966501 B1 KR 100966501B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
circuit
wiring
wiring pattern
compensation
period
Prior art date
Application number
KR1020077030935A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080016899A (ko
Inventor
타카시 아오키
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20080016899A publication Critical patent/KR20080016899A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100966501B1 publication Critical patent/KR100966501B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/44—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using single radiation source per colour, e.g. lighting beams or shutter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/023—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
    • H05K1/0233—Filters, inductors or a magnetic substance
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
    • H01S5/0427—Electrical excitation ; Circuits therefor for applying modulation to the laser
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0228—Compensation of cross-talk by a mutually correlated lay-out of printed circuit traces, e.g. for compensation of cross-talk in mounted connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/1003—Non-printed inductor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

본 발명의 목적은 레이저 빔 프린터 등에 있어서의 반도체레이저 구동장치의 고속화와 고화질화의 요구를 만족시키면서, 방사 노이즈를 억제하는 데 있다. 레이저구동회로는, 기간 배선패턴에 접속되는 제 1 및 제 2 배선패턴, 제 1 배선패턴에 접속되고 반도체레이저소자(7)와 반도체레이저소자를 구동하는 레이저구동디바이스를 구비하는 제 1 회로, 제 2 배선패턴에 접속되고 보상소자와 보상구동장치를 구비하고 제 1 회로의 노이즈를 보상하는 제 2 회로, 및 제 1 배선패턴과 제 2 배선패턴에 접속되고 제 1 배선패턴 및 제 1 회로에 흐르는 신호와 제 2 배선패턴 및 제 2 회로에 흐르는 신호의 사이에 있어서의, 동상신호 성분에 대한 임피던스만을 선택적으로 증가시키는 코먼모드 초크코일을 구비한다.

Description

레이저 구동 회로{LASER DRIVING CIRCUIT}
본 발명은, 화상형성장치의 기록용 광원으로 이용되는 반도체레이저의 구동장치를 탑재하는 프린트회로기판의 레이저구동회로에 관한 것이다.
현재, 화상형성장치에는 인쇄 속도의 고속화와 인쇄된 화상의 고화질화가 요구되고 있다. 이 때문에, 레이저빔프린터 등에 있어서의 반도체레이저 구동장치에는, 반도체레이저소자의 구동 주파수를 증가시키고, 또한 반도체레이저소자의 개수를 증가시켜야 한다.
일반적으로 레이저구동회로는, 발광회로를 형성하는 반도체레이저소자, 레이저구동용 반도체장치, 반도체레이저소자와 레이저구동용 반도체장치를 접속하는 배선, 기간(基幹)전원배선, 기간GND(그라운드)배선, 기간전원배선과 발광회로를 접속하는 배선, 및 기간GND배선과 발광회로를 접속하는 배선으로 구성되어 있다. 발광회로에 의해 10 MHz 정도의 주파수로 수십 mA정도의 전류를 반도체레이저소자에 공급하고 반도체레이저를 점멸시킴으로써, 수신된 전기적 데이터신호를 광학적 데이터신호로 변환한다.
그러나, 반도체레이저 구동회로에 대량의 고주파 전류가 흐르면, 발광회로에 흐르는 전류에 노이즈성분이 발생 된다. 즉, 반도체레이저소자, 레이저구동용 반도 체장치, 기간전원배선, 기간GND배선, 및 잔류하는 배선의 임피던스에 의해, 발광회로에 있어서 링잉 등의 노이즈 성분이 발생된다. 발생된 노이즈 성분은 노이즈 전류로서 기간전원배선 및 기간GND배선으로 전파한다. 이 노이즈 전류는, 반도체레이저소자의 발광전류의 품질을 열화시키고, 발광의 타이밍 및 발광량의 정밀도를 저하시켜서, 고화질화의 요구에 대한 장해가 된다. 전원 케이블이 다른 신호 케이블 등과 GND(그라운드)를 공통으로 하고 있는 경우에는, 상기 노이즈 전류가 다른 신호 케이블에 유입될 수도 있다.
레이저구동용 반도체장치에 의해 고주파 전류의 공급/정지를 실시하면, 기간전원배선에 흐르는 전류량이 변동한다. 이에 응해서, 전원 전압이 변동해서 방사노이즈를 발생시킨다. 또한, 상술한 링잉 등의 노이즈 성분에 의해, 기간전원의 전압레벨을 순간적으로 변동시키기 때문에, 보다 큰 방사노이즈를 발생시킨다. 이들 방사노이즈의 문제는 기간배선이 전원 케이블과 접속되어 있는 경우에 더 현저하게 되어, 안테나원으로서 기능하는 전원케이블로부터 대량의 방사노이즈가 방사된다.
일본국 특개소63-044782호 공보에는, 이들 과제를 해결하는 방법으로서 반도체레이저소자와 레이저구동 반도체장치를 접속하는 배선 상에 필터를 배치하는 방법이 기재되어 있다. 그러나 구동주파수가 고속화하는 것에 따라, 필터 자체에 의한 발광전류파형의 열화가 현저하게 되어서, 고속화, 고화질화, 방사노이즈의 저감을 동시에 만족하는 것은 매우 곤란하다.
최근, 노이즈성분을 억제하는 방법으로서 보상회로를 부가하는 것이 일반적이다. 도 l2는 보상회로를 부가한 레이저구동회로의 일례를 나타낸다.
기간전원배선(2)으로부터, 보상소자(11), 배선(12), 및 보상반도체장치(13) 등으로 구성되는 보상회로(10)는 반도체레이저소자(7), 배선(8), 및 레이저구동반도체장치(9) 등으로 구성되는 발광회로(6)와 병렬로 배치되어 있다. 보상회로(10)는 발광회로(6)와 상보적으로 구동되어 급전콘덴서(1)의 전류를 정전류로 사용하는 보상기능을 완수한다. 기간전원배선(2)을 흐르는 전류를 정전류로 할 수 있기 때문에, 기간배선의 전원변동을 억제할 수 있다.
보상회로(10)에 발생되는 링잉은, 발광회로(6)에 발생되는 링잉과 역위상이 된다. 제 1 배선(4)과 제 2 배선(5)의 분기점(3)에 있어서, 발광회로(6)를 흐르는 전류의 링잉은 보상회로(10)를 흐르는 전류의 링잉에 의해 상쇄된다. 그 결과, 링잉의 발생을 억제할 수 있어서, 발광회로(6)에 있어서의 반도체레이저소자의 발광전류의 품질을 높여서 한층 더 고정밀도의 발광을 실현할 수 있다.
그러나, 도 12에 도시된 레이저구동회로의 경우, 발광회로(6)와 보상회로(10)는 동일한 전기특성을 나타내야 한다. 환언하면, 발광회로(6)와 보상회로(10)의 전기특성이 서로 조금이라도 어긋나면, 상쇄되어야할 노이즈성분(예를 들면, 링잉)이 역으로 더 가산되어 보다 많은 노이즈성분을 발생시킨다. 이를 방지하기 위해서는, 배선(4)의 임피던스(Z4)와 배선(5)의 임피던스(Z5)는 완전히 동일하게 설계해야 한다. 또는 배선(4) 및 (5)를 가능한 한 짧게 함으로써, 배선 임피던스(Z4)및 (Z5)의 값을 가능한 한 0으로 감소하도록 설계한다.
그러나, 반도체레이저소자의 위치는 반도체레이저소자로부터 출력되는 레이저광속을 가공하기 위한 광학계의 위치에 의해 우선적으로 결정된다. 고화질화의 요구에 의해 배선의 자유도가 현저하게 제한되고 있기 때문에, 배선(4) 및 (5)의 길이 등을 임의로 설계하는 것은 매우 곤란하다.
종래는 각 색당 1개 또는 2개인 반도체레이저소자의 수가, 고화질화의 요구에 의해 근년 4개로 증가 되고 있다. 레이저회로기판 상에 배치해야 할 부품 및 배선의 수가 크게 증가하고 있다. 한편, 레이저광의 광축은, 레이저회로기판을 주위의 금속하우징에 고정함으로써, 안정화된다. 배선 자유도를 보다 향상시키기 위해서 기판사이즈를 크게 하면, 진동내성이 열화해서, 레이저회로기판을 광축방향을 따라서 흔들림이 생기기 쉬워져서, 고화질화의 요구에 대처할 수 없다.
반도체레이저소자(7) 및 보상소자(11)는 완전히 동일한 부품으로 형성되지 는 않기 때문에, 발광회로(6)의 임피던스(Z6)와 보상회로(10)의 임피던스(Zl0)의 값은, 약간 다른 값을 가진다. 이 임피던스의 차이는, 10 MHz 정도의 구동주파수에서는 큰 문제가 되지 않는 값이지만, 60 MHz 정도까지의 고속화가 요망되기 때문에 현재로서는 큰 문제가 된다. 이 때문에, 도 12에 도시된 레이저구동회로에서는 구동주파수의 고속화의 요구에 충분히 대처할 수 없다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어어진 것으로, 그 목적은 레이저 빔 프린터 등에 있어서의 반도체레이저 구동장치의 고속화와 고화질화의 요구에 대처하면서, 방사노이즈도 억제하는 데 있다.
상술한 과제를 해결하여 목적을 달성하기 위해서는, 본 발명에 의한 레이저구동회로는 기간 배선패턴에 접속되는 제 1 및 제 2 배선패턴, 상기 제 1 배선패턴에 접속되고 반도체레이저소자와 상기 반도체레이저소자를 구동하는 레이저 구동장치를 구비한 제 1 회로, 상기 제 2 배선패턴에 접속되고 보상소자와 보상구동장치를 구비하는 제 2 회로, 및 상기 제 1 배선패턴과 상기 제 2 배선패턴에 접속되고 상기 제 1 배선패턴 및 상기 제 1 회로에 흐르는 신호와 상기 제 2 배선패턴 및 상기 제 2 회로에 흐르는 신호의 사이에 있어서의 동상신호 성분에 대한 임피던스만을 선택적으로 높이는 임피던스 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 설명된 것 이외의 다른 목적 및 이점은, 이하의 본 발명의 바람직한 실시형태의 설명으로부터 동일기술 분야의 숙련된 기술자에게 명백해질 것이다. 상세한 설명에 있어서는, 본 발명의 일부를 구성하고, 본 발명의 예를 설명하는 첨부도면을 참조한다. 그러나, 이러한 예는 본 발명의 다양한 실시형태를 망라한 것은 아니며, 따라서, 본 발명의 범위를 결정하기 위해서는 상세한 설명 다음에 나오는 청구범위를 참조한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 레이저구동회로를 나타내는 회로도;
도 2는 프린트 배선판의 단면도;
도 3은 실험예 1에 있어서의 배선패턴의 사이즈를 나타내는 테이블;
도 4는 실험예 1에 있어서의 기간 배선 전류의 주파수 특성을 나타내는 타이밍차트;
도 5는 실험예 l에 있어서의 발광회로전류 및 보상회로전류의 시간변화를 나타내는 그래프;
도 6은 비교예 1에 있어서의 기간배선 전류의 주파수특성을 나타내는 그래프;
도 7은 비교예 1에 있어서의 발광회로전류 및 보상회로전류의 시간변화를 나타내는 타이밍차트;
도 8은 코먼모드 초크코일의 주파수 특성을 나타낸 그래프;
도 9는 코먼모드 초크코일의 등가 회로도;
도 10은 동상성분과 역상 성분의 개념도;
도 11은 제 2 실시형태에 의한 레이저구동회로를 나타내는 회로도;
도 12는 종래의 레이저구동회로를 나타내는 회로도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
(제 1 실시형태)
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 반도체레이저 구동장치를 탑재한 프린트 회로기판의 레이저구동회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 도 1에 있어서, 도 12와 동일한 구성부재에는 동일한 부호를 부여한다.
도 1에 있어서, 참조번호 (1)은 급전콘덴서; (2)는 기간전원배선; (22)는 기간GND배선; (4)는 제 1 배선이며; (5)는 제 2 배선이다. 제 1 배선(4) 및 제 2 배선(5)은 기간전원배선(2)의 분기점(3)에 있어서, 병렬로 배치되어 있다. 제 1 배선(4)과 제 2 배선(5) 사이에는, 코먼초크코일(14)이 배치되어 있다. 제 1 배선(4) 은 상기 코먼초크코일(14)에 의해, 제 3 배선(4a)과 제 4 배선(4b)으로 분할되어 있다. 제 2 배선(5)은 상기 코먼초크코일(14)에 의해, 제 5 배선(5a)과 제 6 배선(5b)으로 분할되어 있다.
참조번호 (6)은 제 1 배선(4)에 접속된 발광회로이며, 반도체레이저소자(7), 제 7 배선(8), 및 레이저구동용 반도체장치(9)로 구성되어 있다. 참조번호 (10)은 제 2 배선(5)에 접속된 보상회로이며, 보상소자(11), 제 8 배선(12), 및 보상반도체장치(13)로 구성되어 있다. 발광회로(6)와 보상회로(l0)도 병렬로 배치되어 그라운드 배선패턴에 접속되어 있다. 보상소자(11)는 반도체레이저소자(7)와 전기적 특성이 가능한 한 동일해지도록 구성되어 있다. 배선(8) 및 배선(12)은 동일한 부품을 사용하고 있고, 레이저구동용 반도체장치 및 보상반도체장치(13)도 동일한 부품을 사용하고 있다. 도 1에 있어서는, 배선 (2), (4), (5), (8), 및 (12)를 마치 전선과 같이 나타내고 있지만, 실제상 이들 배선은 프린트 기판상의 도체 패턴에 의해 형성되고 있다.
도 1에 있어서, 발광전류와 보상전류는 배선(4) 및 (5)을 상보적으로 흐른다. 따라서, 이상적으로는 배선(4) 및 (5)을 역상 성분만이 흐르는 것으로 된다. 그러나, 링잉 등의 노이즈성분이 발생하면, 배선(4) 및 (5)에 동상성분의 전류가 흐르게 된다. 즉, 발광전류와 보상전류 중, 역상성분은 발광동작에 관련되고, 동상성분은 노이즈성분을 의미한다.
코먼초크코일(14)은 발광회로(6)와 보상회로(10) 간의 분기점(3)으로부터 발광회로(6)로 흐르는 발광전류와, 보상회로(10)로 흐르는 보상전류에 있어서, 역상 성분은 임피던스값을 감소시키고, 동상성분에 대해서는 임피던스값을 증가시키도록 기능한다. 코먼모드초크코일(14)에 의해, 노이즈성분만을 선택적으로 제거할 수 있다. 링잉 등의 노이즈성분을 제거함으로써, 반도체레이저소자의 발광의 품질을 향상시키고, 또 기간전원배선(2)에 있어서의 전압의 변동을 억제할 수 있어서, 방사노이즈의 발생을 억제할 수 있다.
도 9에 코먼모드 초크코일의 등가 회로도를 나타낸다. 도 9에 있어서, A로부터 C에 흐르는 전류와 B로부터 D에 흐르는 전류에 대해서, 서로 동일한 방향으로 흐르는 성분이 동상성분이고, 서로 역방향으로 흐르는 성분이 역상성분이다. 도 l0에 동상성분과 역상성분의 개념도를 나타낸다. 도 10에 있어서, A로부터 C로 흐르는 전류는, 도 1에 있어서의 기간배선(2)로부터 발광회로(6)로 흐르는 발광전류가 되는 것으로 가정하고, B로부터 D에 흐르는 전류는, 기간배선(2)로부터 보상회로(10)로 흐르는 보상전류가 되는 것을 가정한다.
코먼초크코일(14)에 의해, 배선(4) 및 배선(5) 사이에는 결합작용이 작동하기 때문에, 역상성분에 대한 임피던스 특성 Z디퍼런셜(zdifferential)보다 동상성분에 대한 임피던스 특성 Z커먼(common)이 수십 배 크다. 이 코먼모드초크코일(14)를 사용함으로써, 동상성분만을 제거할 수 있다.
(실험예 1)
제 1 실시형태에 의한 효과를 설명하기 위해서, 도 1에 도시된 레이저구동회로의 시뮬레이션을 행했다. 급전콘덴서(1)의 용량치는 0.1μF이고, 반도체레이저소자(7)은 20MHz의 구동주파수를 가지는 DL3038(산요전기 주식회사 제품)이며, 보상 소자(11)는 10Ω의 저항으로 설정하고, 레이저구동반도체소자(9) 및 보상반도체소자(13)는 M61881FP(미츠비시 전기주식회사 제품)이고, 추가 배치한 코먼모드초크코일(14)은 ACM2520-601-2P(TDK사 제품)이다. 또 이들 구성요소를 접속하는 배선(2), (4), (5), (8), 및 (12)의 구성을 도 2에 나타낸다. 도 2에 있어서, 참조번호 (15)는 절연체로 형성된 기판본체; (16)은 기판본체(15)의 상부면에 배치된 도체로 형성되는 배선패턴; (17)은 기판본체(15)의 저면에 배치된 도체층이다. 배선 (2), (4), (5), (8), 및 (12)의 배선길이를 도 3에 나타낸다. 제 1 배선(4) 및 제 2 배선(5)의 배선길이는 최근의 배선자유도가 엄격하게 제한되어 있기 때문에 배선길이를 서로 동일하게 하는 것은 곤란하다.
이 구성에 있어서 기간전원배선(2)에 흐르는 전류를 시뮬레이션한 결과를 도 4 및 도 5에 나타낸다. 도 4는 기간전원배선(2)에 흐르는 전류의 주파수 특성을, 그리고 도 5는 발광회로(6) 및 보상회로(10)에 흐르는 전류의 시간변화를 각각 나타낸다.
(비교예 1)
비교를 위해 도 12에 나타낸 종래의 레이저구동회로에 있어서의 기간배선에 흐르는 전류를, 실험예 1와 마찬가지로 시뮬레이션 하였다. 그 시뮬레이션 결과를 도 6 및 도 7에 나타낸다. 도 6은 기간전원배선(2)에 흐르는 전류의 주파수 특성을, 그리고 도 7은 발광회로(6) 및 보상회로(10)에 흐르는 전류의 시간변화를 각각 나타내고 있다. 각 배선의 배선길이는 도 3에 나타낸 실험예 l의 경우와 동일하게 하는 것에 유의한다.
도 4와 도 6 간의 비교에 의해, 도 4의 각 주파수에 있어서의 전류의 변동은, 도 6의 전류의 변동보다 훨씬 작은 것을 나타낸다. 도 5와 도 7 간의 비교에 의해, 도 5의 각 신호의 링잉은 도 7 보다 훨씬 큰 폭으로 억제되어 있는 것을 알 수 있다. 즉, 실시예 1은 비교예 1에 비해, 반도체레이저소자의 발광정밀도를 고정밀도로 유지하고, 기간전원의 변동을 억제하여 방사노이즈를 큰폭으로 억제한다.
보다 구체적으로는, 도 l2에 나타내는 비교예 1에서는, 제 1 배선(4)의 임피던스(Z4)와 발광회로(6)의 임피던스(Z6)의 합(ZLaser)은 제 2 배선(5)의 임피던스(Z5)와 보상회로(10)의 임피던스(Z10)의 합(ZComp)과 차이가 있다. 특히, 제 1 배선(4)의 길이(17mm)와 제 2 배선(5)의 길이(12mm)가 지배적이다. 이 이유 때문에, 발광회로(6)의 임피던스(Z6)와 보상회로(10)의 임피던스(Z10)가 동일하다고 하여도, 제 1 배선(4)과 제 2 배선(5)의 길이의 차이에 의해 임피던스 합(ZLaser)과 (ZComp)이 서로 차이가 생긴다.
이 임피던스의 차이에 의해, 보상회로(10)의 보상기능이 열화하고, 발광회로(6)측에서 생긴 노이즈성분이 상쇄되지 않으며, 노이즈성분의 일부가 가산된다. 상쇄되지 않았던 노이즈 성분은, 기간전원배선(2) 및 기간GND배선(22)으로 전파하기 때문에, 도 6에 도시된 바와 같이 기간전원배선을 흐르는 전류에 노이즈성분이 발생한다. 제 1 배선(4)과 제 2 배선(5)의 배선길이를 서로 동일하게 하면, 보상회로(10)의 보상기능이 향상해서, 상쇄되는 노이즈 전류가 증가하기 때문에, 노이즈 전류가 저감되는 것은 분명하다. 그러나, 상술한 바와 같이, 제 1 배선(4)과 제 2 배선(5)의 배선길이를 서로 동일하게 하는 것은 곤란하다.
도 l에 나타내는 제 1 실시형태에서는, 코먼모드초크코일(14)을 배치해서, 배선(4) 및 배선(5)에 흐르는 전류의 역상성분에 대한 임피던스는 감소시키고, 동상성분에 대한 임피던스는 증가시키고 있다. 도 8에 기간전원배선(2)로부터 발광회로(6)에 흐르는 전류와 보상회로(10)로 흐르는 전류에 대한, 각 주파수에 있어서의 임피던스의 시뮬레이션 결과를 나타낸다. 역상성분에 대한 임피던스를 Z differentia1으로서 나타내고, 동상성분에 대한 임피던스를 Zcommon로서 나타낸다.
도 8로부터 명백한 바와 같이, 동상성분에 대한 임피던스 Zcommon는, 역상성분에 대한 임피던스 Zdifferentilal에 비해 훨씬 크다. 따라서, 기간전원배선(2)으로부터 발광회로(6) 및 보상회로(10)로 흐르는 전류 중, 동상성분만을 높은 정밀도로 선택적으로 제거할 수 있어서 링잉 등의 노이즈성분을 억제시킬 수 있다.
도 1에 도시된 레이저구동회로에 있어서, 코먼초크코일(14)은 배선(4)과 배선(5) 사이에 있는 한, 코먼초크코일(14)의 배치위치에 관계없이 동일한 효과를 얻을 수 있다. 환언하면, 예를 들면, 배선(4a)과 배선(5a) 또는 배선(4b)과 배선(5b)을 동일하게 할 필요나, 어느 일정한 관계를 만족시킬 필요는 전혀 없다. 따라서, 고화질화의 요구에 의해 배선의 자유도가 엄격하게 제한되어 있어도, 본 실시형태의 배치는 용이하게 형성할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제 l 실시형태에 의하면, 고속화, 고화질화, 방사 노이즈 저감을 동시에 달성하는 것이 가능해진다.
( 제 2 실시형태)
도 11은 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 레이저구동회로이다. 제 1 실 시 형태에 있어서는, 발광회로(6), 보상회로(10), 및 기간전원배선(2)의 사이에 코먼모드초크코일(14)를 배치한다. 제 2 실시형태에서는, 발광회로(6), 보상회로(10), 및 기간GND배선(22) 사이에 코먼모드초크코일(14)을 배치한다. 도 11에 있어서 도 1과 동일한 부재에는 동일한 부호를 부여한다.
도 11에 있어서도, 코먼모드초크코일(14)은 기간GND배선(22)으로부터 발광회로(6) 및 보상회로(10)로 흐르는 전류 중, 동상성분만을 선택적으로 제거할 수 있다. 링잉 등의 노이즈성분을 억제해서 고속화, 고화질화, 방사노이즈 저감을 동시에 달성하고 있다.
또한, 제 2 실시 형태에서는, 안테나로서 기능 하는 주위의 금속하우징으로부터 방사노이즈의 저감도 가능하다. 기간배선(2)이 GND배선인 경우에, 기간배선(2)을 흐르는 노이즈전류는, 기판GND와 주위의 금속하우징을 접속하는 금속스페이서를 통해서 주위의 금속하우징으로 유입한다. 상기 전원케이블에 부가해서, 주위의 금속하우징도 안테나로서 작용해서, 방사노이즈가 증가한다. 그러나 제 2 실시형태에 의하면, 보상기능을 강화해서, 기간배선(2)을 흐르는 노이즈전류 그 자체를 억제할 수 있다. 이 때문에, 안테나로 작용하는 전원케이블로부터의 방사노이즈에 부가하여 안테나로 작용하는 주위의 금속하우징으로부터의 방사노이즈의 저감도 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 상기의 실시형태를 레이저빔프린터 등에 있어서의 반도체레이저 구동용의 프린트회로판에 적용했을 경우, 인쇄속도의 고속화, 인쇄화 상의 고화질화의 요구를 만족시킬 수 있고, 또한 방사노이즈를 저감하는 것이 가능해진다.
본 발명은 상기 실시형태로 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 범위 내에서 각종 변경과 수정이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위를 공중에 발표하기 위해서 이하의 클레임을 작성한다.
본 출원은, 본 명세서에 완전하게 참조하여 일체화된 2005년 6월 1일 출원된 일본국 출원번호 2005-161416호 및 2006년 5월 22일 출원된 일본국 출원번호 2006-142163호의 우선권의 권리를 주장한다.

Claims (5)

  1. 기간(基幹) 배선패턴에 접속되는 제 1 및 제 2 배선패턴;
    상기 제 1 배선패턴에 접속되고 반도체레이저소자와 상기 반도체레이저소자를 구동하는 레이저 구동장치를 구비한 제 1 회로;
    상기 제 2 배선패턴에 접속되고 보상소자와 보상구동장치를 구비하는 제 2 회로; 및
    상기 제 1 배선패턴과 상기 제 2 배선패턴에 접속되고 상기 제 1 배선패턴 및 상기 제 1 회로에 흐르는 신호와 상기 제 2 배선패턴 및 상기 제 2 회로에 흐르는 신호의 사이에 있어서의 동상신호인 노이즈 성분에 대한 임피던스만을 선택적으로 높이는 임피던스 제어수단을 구비하며,
    상기 제 1 회로는 상기 반도체레이저소자를 발광시키는 발광회로이며,
    상기 제 2 회로는 상기 발광회로와 동등한 전기 특성을 가지며, 상기 기간 배선패턴에 흐르는 전류를 정전류로 하여 기간 배선패턴의 전원변동을 억제하기 위한 보상회로이며,
    상기 보상 구동장치는 상기 레이저 구동장치와 상보적으로 동작함으로써 상기 제 1 회로에 흐르는 전류의 노이즈 성분을 상쇄하는 것을 특징으로 하는 레이저구동회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 임피던스 제어수단은 코먼모드 초크코일을 가진 것을 특징으로 하는 레이저구동회로.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기간 배선패턴은 기간전원패턴을 가진 것을 특징으로 하는 레이저구동회로.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기간 배선패턴은 기간 그라운드패턴을 가진 것을 특징으로 하는 레이저구동회로.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 회로는 상기 반도체레이저소자를 발광시키는 발광회로를 가지며, 상기 제 2 회로는 상기 발광회로의 전기적 특성과 동일한 전기적 특성을 가진 보상회로를 가지고, 상기 레이저 구동장치와 상기 보상구동장치는 서로가 상보적으로 구동하는 것을 특징으로 하는 레이저구동회로.
KR1020077030935A 2005-06-01 2006-05-24 레이저 구동 회로 KR100966501B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00161416 2005-06-01
JP2005161416 2005-06-01
JP2006142163A JP3950905B2 (ja) 2005-06-01 2006-05-22 レーザー駆動回路
JPJP-P-2006-00142163 2006-05-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080016899A KR20080016899A (ko) 2008-02-22
KR100966501B1 true KR100966501B1 (ko) 2010-06-29

Family

ID=37481613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077030935A KR100966501B1 (ko) 2005-06-01 2006-05-24 레이저 구동 회로

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7697582B2 (ko)
EP (1) EP1891720A4 (ko)
JP (1) JP3950905B2 (ko)
KR (1) KR100966501B1 (ko)
WO (1) WO2006129684A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5458227B1 (ja) * 2012-05-16 2014-04-02 オリンパス株式会社 内視鏡の光源用電源装置とこの内視鏡の光源用電源装置を有する内視鏡システム。
JP6108690B2 (ja) * 2012-06-06 2017-04-05 キヤノン株式会社 差動伝送回路及び電子機器
JP6332958B2 (ja) 2013-12-18 2018-05-30 キヤノン株式会社 電子部品の実装構造及びプリント配線板並びに電子機器
JP6514589B2 (ja) 2015-07-06 2019-05-15 住友ゴム工業株式会社 不整地走行用の自動二輪車用タイヤ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11233876A (ja) 1998-02-16 1999-08-27 Sumitomo Electric Ind Ltd レーザモジュール
JPH11284267A (ja) 1998-03-30 1999-10-15 Fujikura Ltd レーザダイオード駆動装置
JP2002124732A (ja) 2000-10-12 2002-04-26 Canon Inc 発光素子駆動装置およびこの装置を備えた画像形成装置
JP2005073403A (ja) 2003-08-25 2005-03-17 Sony Corp 突入電流抑制回路

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0750805B2 (ja) * 1986-08-12 1995-05-31 松下電器産業株式会社 半導体レ−ザ駆動装置
US5500867A (en) * 1994-09-13 1996-03-19 At&T Corp. Laser package having an impedance matching transformer
US5598040A (en) * 1995-05-31 1997-01-28 Eastman Kodak Company Laser writer having high speed high current laser driver
US5764667A (en) 1996-12-09 1998-06-09 Hewlett-Packard Company Current steering circuit
JP2000166254A (ja) * 1998-11-30 2000-06-16 Mitsubishi Electric Corp インバータ装置
US6728280B1 (en) 2001-03-12 2004-04-27 Honeywell International Inc. Apparatus and method providing a balancing load to a laser differential drive circuit
JP2004165448A (ja) * 2002-11-13 2004-06-10 Murata Mfg Co Ltd Ｔｍｄｓ用コモンモードフィルタ
JP2004349406A (ja) 2003-05-21 2004-12-09 Konica Minolta Business Technologies Inc 差動伝送回路と、当該差動伝送回路を用いた画像処理装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11233876A (ja) 1998-02-16 1999-08-27 Sumitomo Electric Ind Ltd レーザモジュール
JPH11284267A (ja) 1998-03-30 1999-10-15 Fujikura Ltd レーザダイオード駆動装置
JP2002124732A (ja) 2000-10-12 2002-04-26 Canon Inc 発光素子駆動装置およびこの装置を備えた画像形成装置
JP2005073403A (ja) 2003-08-25 2005-03-17 Sony Corp 突入電流抑制回路

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080016899A (ko) 2008-02-22
EP1891720A1 (en) 2008-02-27
WO2006129684A1 (en) 2006-12-07
JP3950905B2 (ja) 2007-08-01
EP1891720A4 (en) 2009-11-11
JP2007013111A (ja) 2007-01-18
US20090052485A1 (en) 2009-02-26
US7697582B2 (en) 2010-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7700882B2 (en) Cable device
KR100966501B1 (ko) 레이저 구동 회로
JPWO2009119562A1 (ja) 多層プリント配線基板
JP5084153B2 (ja) プリント基板
JP2020188239A (ja) 発光装置
US6995629B2 (en) Center-tap termination circuit and printed circuit board having the same
JP5707732B2 (ja) 光半導体装置
JP7091917B2 (ja) 差動信号伝送回路
US7436869B2 (en) Laser circuit substrate
JP4626339B2 (ja) プリント基板、デジタルアナログ混成回路およびシールドパターン
JP2009129979A (ja) プリント基板
JP4735670B2 (ja) プリント基板および画像処理装置
CN100546134C (zh) 激光器驱动电路
JP4696628B2 (ja) 電気回路およびノイズ抑制方法
JP2005183790A (ja) プリント配線基板
JP6479292B1 (ja) インターフェイス回路、基板、電子機器およびプログラマブルコントローラ
KR101510727B1 (ko) 프린트 배선판 및 프린트 회로판
JP2003188464A (ja) 半導体レーザ駆動装置
JP2010287876A (ja) 配線構造および光ディスク装置
JP4152363B2 (ja) メモリ装置及びメモリバス伝送システム
KR100635582B1 (ko) 유기전계발광표시장치
JP4609452B2 (ja) 電磁波の輻射を低減する方法およびレーザプリンタ
JP2006222263A (ja) 光半導体装置
JP2011243858A (ja) 半導体発光素子駆動装置
JPH098633A (ja) 高速ロジック回路及びアナログ回路混載用電源供給回路

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130528

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140527

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150527

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160525

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170526

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee