KR19990074359A - Light source drive drive of optical transmission module - Google Patents

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Abstract

광송신모듈의 광원 구동 드라이브가 개시된다. 광원구동드라이브는 광원과, 광원에서 출사되는 광의 일부를 검출하여 전기적 신호로 변환하도록 된 광검출기와, 광검출기로부터 출력되는 전류량에 대한 피크전류를 전압신호로 변환하는 피크 검출기와, 피크 검출기의 전압신호와 설정된 기준전압과의 차이를 비교하여 그 차이에 대응하는 전류신호를 생성하는 피크비교기와, 피크비교기의 전류신호에 따라 광원에 공급될 구동전류를 결정하여 그 입력단에 입력되는 온/오프 모듈레이션 제어신호에 의해 결정된 상기 구동전류가 광원을 통해 흐르도록 제어하여 상기 광원이 주위온도변화에도 그 광출력 온/오프 파우어의 가변범위가 일정하게 유지되도록 제어하는 광변조 제어부를 포함한다. 이러한 광원구동 드라이브에 의하면, 주위온도변화에 관계없이 정보표현비트에 대응한 광파우어의 변조폭이 일정하게 유지되어 출력될 수 있어 광신호 출력특성이 변하지 않는 사용가능 온도범위가 확장된다.A light source driving drive of an optical transmission module is disclosed. The light source driving drive includes a light source, a photodetector configured to detect a portion of the light emitted from the light source and convert the light into an electrical signal, a peak detector for converting a peak current of the amount of current output from the photodetector into a voltage signal, and a voltage of the peak detector. A peak comparator that compares the difference between the signal and the set reference voltage and generates a current signal corresponding to the difference, and determines a driving current to be supplied to the light source according to the current signal of the peak comparator, and on / off modulation input to the input terminal. And a light modulation controller configured to control the driving current determined by the control signal to flow through the light source so that the light source maintains a constant range of the light output on / off power even when the ambient temperature changes. According to such a light source driving drive, the usable temperature range in which the optical signal output characteristic does not change is extended because the modulation width of the optical power corresponding to the information expression bit can be kept constant regardless of the ambient temperature change.

Description

광송신모듈의 광원 구동 드라이브Light source drive drive of optical transmission module

본 발명은 광송신모듈의 광원 구동 드라이브에 관한 것으로서, 상세하게는 주위 온도변화에 따른 광원의 광출력특성변동을 고려하여 로직신호 0과 1에 대응하여 광원에서 출사되는 광파우어의 가변범위가 일정하게 유지되도록 전력공급을 제어하여 광신호의 감도저하를 억제할 수 있는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light source driving drive of an optical transmission module, and in detail, a variable range of an optical power emitted from a light source in response to logic signals 0 and 1 in consideration of a change in light output characteristics of a light source according to a change in ambient temperature is constant. The present invention relates to a light source driving drive of an optical transmission module capable of controlling a power supply so as to be maintained so as to be maintained.

광송신모듈은 광대역통신망의 가입자 단말기 시스템 및 광케이블 TV시스템 등에 폭넓게 적용되는 것으로서, 1.3㎛의 파장을 갖는 광신호를 전송하고, 동화상 전송을 포함한 광대역 광통신 서비스에 적합하도록 통상적으로 초당 155메가바이트의 전송속도를 갖는다.The optical transmission module is widely applied to a subscriber terminal system and an optical cable TV system of a broadband communication network. The optical transmission module transmits an optical signal having a wavelength of 1.3 μm and is typically 155 megabytes per second to be suitable for broadband optical communication services including moving picture transmission. Have speed.

이러한 광송신 모듈은 입력된 전기적 신호를 광신호로 변환하고, 이 광신호를 광섬유를 통해서 전송하는 기능을 가지는 부품이다. 일반적으로, 광송신모듈은 광원으로 사용되는 레이저 다이오드와, 그 레이저 다이오드의 전면으로부터 나오는 광신호를 전송하는 광섬유와, 레이저 다이오드의 후면으로부터 나오는 빛의 세기를 검출하는 포토다이오드로 이루어진다.The optical transmission module is a component having a function of converting an input electrical signal into an optical signal and transmitting the optical signal through an optical fiber. In general, an optical transmission module includes a laser diode used as a light source, an optical fiber for transmitting an optical signal from the front surface of the laser diode, and a photodiode for detecting the intensity of light emitted from the rear surface of the laser diode.

한편, 광원으로 사용되는 레이저 다이오드는 주위온도 변화에 따라 공급전류에 대한 그 광출력 파우어가 변동된다. 광송신모듈은 -45도 내지 85도 범위에서 그 광신호의 로직레벨에 대응하는 광출력 특성이 변하지 않을 것을 요구하고 있는데 반해, 레이저 다이오드가 주위온도 변화에 따른 광출력 파우어가 심하게 변동하기 때문에 이를 보상하기 위한 다양한 방법이 제안되어 왔다. 펠티어소자(peltier)와 써미스터(thermistor)를 이용하여 주위온도변화를 감시하면서 강제적 냉각장치에 의해 레이저 다이오드 자체 온도는 일정하게 유지되도록 하는 전통적인 온도보상방식은 그 구성이 복잡할 뿐만아니라, 가격면에서도 제작비용이 많이 드는 단점이 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위한 일환으로, 최근에는 레이저 다이오드의 광파우어가 주위 온도변화에도 일정하게 그 출력이 유지되도록 레이저 다이오드에서 출력되는 광의 일부를 검출하여 피드백제어에 이용하는 자동출력제어회로(automatic power control)가 적용되고 있다. 그러나, 상기 자동출력제어회로는 그 출력파우어에 대해서 로직신호 0과 1의 경계레벨에 해당하는 평균파우어가 일정하게 유지되도록 만 레이저 다이오드의 공급전류를 제어하도록 되어 있어, 상기 평균 출력파우어를 기준으로 로직신호 0과 1에 대응하는 광파우어의 폭이 온도 상승에 따라 좁아져 수신되는 광신호의 로직분별에 어려움을 야기시키는 문제점을 안고 있다.On the other hand, the laser diode used as the light source varies its light output power with respect to the supply current according to the change of the ambient temperature. The optical transmission module requires that the optical output characteristic corresponding to the logic level of the optical signal does not change in the range of -45 degrees to 85 degrees, whereas the optical power powder fluctuates greatly depending on the ambient temperature change. Various methods for compensating have been proposed. The conventional temperature compensation method, which uses a peltier and thermistor to monitor the ambient temperature change and keeps the laser diode itself constant by the forced cooling system, is not only complicated in structure but also in price. There is a disadvantage that the manufacturing cost is high. In order to improve this problem, in recent years, the automatic power control circuit for detecting the part of the light output from the laser diode to be used for feedback control so that the optical power of the laser diode is kept constant even when the ambient temperature changes. ) Is being applied. However, the automatic output control circuit is configured to control the supply current of the laser diode only so that the average power corresponding to the boundary level of logic signals 0 and 1 is kept constant with respect to the output power, and based on the average output power The width of the optical power corresponding to the logic signals 0 and 1 is narrowed as the temperature rises, which causes a difficulty in discriminating the logic of the received optical signal.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 온도변화에 대하여 로직신호 0과 1에 대응하는 광출력파우어의 가변범위가 일정하게 유지되도록 광원의 출력을 제어할 수 있는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to improve the above problems, and has an optical transmission module capable of controlling the output of a light source so that a variable range of optical output power corresponding to logic signals 0 and 1 is kept constant with respect to temperature change. The object is to provide a light source drive drive.

도 1은 본 발명에 따른 광송신모듈의 광원 구동 드라이브를 나타내 보인 회로도이고,1 is a circuit diagram showing a light source driving drive of the optical transmission module according to the present invention,

도 2는 도 1의 광원 구동드라이브에 의한 광원구동특성을 설명하기 위해 일반적인 레이저 다이오드의 공급전류에 대한 광출력특성을 주위온도에 따라 나타내 보인 그래프이다.FIG. 2 is a graph illustrating light output characteristics with respect to a supply current of a general laser diode according to an ambient temperature in order to explain light source driving characteristics of the light source driving drive of FIG. 1.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

11: 레이저 다이오드 12: 광검출기11: laser diode 12: photodetector

13, 14, 25, 35, 36: 저항소자 15: 주전원13, 14, 25, 35, 36: resistor 15: main power

20: 기준광량 생성제어부 21: 기준전압20: reference light quantity generation control unit 21: reference voltage

22: 비교기 23, 31: 정전류 싱크원22: comparator 23, 31: constant current sink source

24: 보조전원 30: 광변조 제어부24: auxiliary power supply 30: light modulation control unit

32: 차동증폭소자 40: 피크검출기32: differential amplifier 40: peak detector

41: 다이오드 42: 커패시터41: diode 42: capacitor

50: 피크 비교기50: peak comparator

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광송신모듈의 광원 구동 드라이브는 광원과; 상기 광원의 광출력 정보를 알기 위해 상기 광원에서 출사되는 광의 일부를 입사받아 전기적 신호로 변환하도록 된 광검출기와; 상기 광검출기에서 입사되는 광량에 대응하여 출력되는 전류량에 대한 피크전류를 전압신호로 변환하는 피크 검출기와; 상기 피크 검출기의 전압신호와 설정된 기준전압과의 차이를 비교하여 그 차이에 대응하는 전류신호를 생성하는 피크비교기와; 상기 피크비교기의 전류신호에 따라 상기 광원에 공급될 구동전류를 결정하여 그 입력단에 입력되는 온/오프 스위칭 제어신호에 의해 상기 구동전류가 상기 광원을 통해 흐르도록 제어하여 상기 광원이 주위온도변화에도 그 광출력 온/오프 파우어의 가변범위가 일정하게 유지되도록 제어하는 광변조제어부;를 구비한다.In order to achieve the above object, the light source driving drive of the optical transmission module according to the present invention comprises: a light source; A photodetector configured to receive a portion of the light emitted from the light source and convert the light output information of the light source into an electrical signal; A peak detector for converting a peak current of the amount of current output corresponding to the amount of light incident from the photodetector into a voltage signal; A peak comparator for comparing a difference between the voltage signal of the peak detector and a set reference voltage and generating a current signal corresponding to the difference; The driving current to be supplied to the light source is determined according to the current signal of the peak comparator. The on / off switching control signal inputted to the input terminal controls the driving current to flow through the light source so that the light source can be changed even if the ambient temperature changes. And an optical modulation controller for controlling the variable range of the light output on / off power to be maintained constant.

바람직하게는 상기 광변조 제어부는 피크 비교기에서 출력되는 전류신호의 변동성분을 그 제어신호로 이용하여 상기 광원을 거쳐 그 내부로 유입되어야할 전류량을 조정하도록 된 정전류 싱크원과; 모듈레이션 제어신호를 입력받아 상기 정전류싱크원에서 결정된 정전류가 상기 광원을 거쳐 상기 정전류 싱크원으로 유입되도록 하는 차동증폭소자를 구비한다.Preferably, the optical modulation control unit includes a constant current sink source configured to adjust the amount of current to be introduced into the inside of the light source through the light source by using the change component of the current signal output from the peak comparator as the control signal; And a differential amplifier configured to receive a modulation control signal and allow a constant current determined by the constant current sink source to flow into the constant current sink source through the light source.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광송신모듈용 광원 구동 드라이브를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a light source driving drive for an optical transmission module according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 광송신모듈용 광원 구동 드라이브를 나타내 보인 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a light source driving drive for an optical transmission module according to the present invention.

먼저, 본 발명에 따른 광원 구동드라이브는 송신하고자 하는 광정보에 대응하는 모듈레이션 제어신호에 관계없이 설정된 광량이 일정하게 출력되도록 광원으로 적용된 레이저 다이오드(11)에 유입될 전류량을 제어하는 기준광량생성제어부(20)와, 모듈레이션 제어신호에 따라 상기 기준광량생성제어부(20)에 의해 레이저 다이오드(11)가 생성하는 광량에 소정량의 광량이 가감 또는 가산되어 출력될 수 있도록 레이저 다이오드(11)에 유입될 전류량을 제어하는 광변조제어부(30)를 갖는다.First, the light source driving drive according to the present invention is a reference light quantity generation control unit for controlling the amount of current to be introduced into the laser diode 11 applied as a light source so that the set light amount is constantly output irrespective of the modulation control signal corresponding to the optical information to be transmitted And a predetermined amount of light is added to or subtracted from the laser diode 11 by the reference light quantity generation control unit 20 according to the modulation control signal. It has a light modulation control unit 30 for controlling the amount of current to be.

상기 기준광량생성 제어부(20)와 광변조 제어부(30) 각각은 주위 온도변화와 관계없이 설정된 로직신호 1과 0에 대응하는 광량이 레이저 다이오드(11)에서 출사될 수 있도록 온도 변화에 따른 레이저 다이오드(11)로의 공급전류를 보상하기 위해 레이저 다이오드(11)에서 출력되는 광의 일부를 검출할 수 있도록 된 광검출기(12)의 출력신호를 이용한다.Each of the reference light quantity generating controller 20 and the light modulation controller 30 has a laser diode according to a temperature change so that the amount of light corresponding to the set logic signals 1 and 0 can be emitted from the laser diode 11 irrespective of the ambient temperature change. In order to compensate the supply current to the (11), the output signal of the photodetector 12, which makes it possible to detect a part of the light output from the laser diode 11 is used.

기준광량 생성 제어부(20)는 광검출기(12)에서 출력되는 전류량에 의한 전압강하가 발생되도록 광검출기(12)와 직렬연결된 두 개의 저항소자(13)(14)중 그 하나의 전압 전압강하레벨신호를 기준전압신호(21)와 비교하여 그 차에 대응하는 전류신호(ib)를 생성하도록 된 비교기(22)와, 비교기(22)에서 출력되는 전류신호(ib)의 변동성분을 그 제어신호로 이용하여 레이저 다이오드(11)를 거쳐 유입될 기준전류량을 조정하도록 된 정전류 싱크원(23)을 갖는다.The reference light quantity generating control unit 20 has a voltage drop level of one of the two resistance elements 13 and 14 connected in series with the photo detector 12 so that a voltage drop due to the amount of current output from the photo detector 12 is generated. The comparator 22 is configured to generate a current signal ib corresponding to the difference by comparing the signal with the reference voltage signal 21, and the variation component of the current signal ib output from the comparator 22 as the control signal. It has a constant current sink source 23 to adjust the amount of reference current to be introduced through the laser diode 11 by using a.

실질적으로 정전류 싱크원(23)의 제어신호가 되는 전류신호(ic)는 온도변화에 따른 레이저다이오드(11)의 광출력변동정보를 제공하도록 된 비교기(22)의 출력전류(ib)외에 상기 비교기(22)의 비교기준이 되는 온도에서의 정전류싱크원(23)으로 유입될 전류량을 결정짓도록 별도의 보조전원(24)으로부터 저항소자(25)를 거쳐 유입되는 직류전류(ia)가 중첩된 신호이다.In addition to the output current ib of the comparator 22, the current signal ic, which substantially becomes the control signal of the constant current sink source 23, is configured to provide optical output variation information of the laser diode 11 according to temperature change. In order to determine the amount of current to be introduced into the constant current sink source 23 at the temperature used as the reference of (22), the direct current (ia) flowing through the resistance element 25 from the separate auxiliary power source 24 is superimposed. It is a signal.

따라서, 기준광량 생성제어부(20)의 동작만을 보면 보조전원(24)과 저항소자(25)에 의해 결정된 직류전류량(ia)에 의해 결정된 정전류 싱크원(23)의 유입전류량에 따라 주전원(15)으로부터 레이저 다이오드(11)로의 유입전류가 결정되고, 그에 대응하여 레이저 다이오드(11)로부터 광이 출사된다. 이때 주위온도가 변하게 되면 레이저 다이오드(11)에서 출사되는 광량이 변동되게 되고, 이 변동정보에 대응하여 광검출기(12)로부터 비교기(22)의 출력단으로 이어지는 변동전류신호(ib)가 정전류 싱크원(23)을 제어하여 레이저다이오드(11)의 출력파우어가 일정하게 유지되도록 레이저 다이오드(11)로의 유입전류가 결정된다. 결과적으로 주위 온도변화에 관계없이 기준광량 생성제어부(20)에 의해 결정된 광출사량은 일정하게 유지된다.Therefore, when only the operation of the reference light quantity generation control unit 20 is viewed, the main power source 15 is changed according to the inflow current amount of the constant current sink source 23 determined by the DC current amount ia determined by the auxiliary power source 24 and the resistance element 25. The inflow current into the laser diode 11 is determined, and light is emitted from the laser diode 11 correspondingly. At this time, when the ambient temperature is changed, the amount of light emitted from the laser diode 11 is varied, and the variable current signal ib from the photodetector 12 to the output terminal of the comparator 22 corresponds to the variation information, and thus the constant current sink source. An inflow current into the laser diode 11 is determined so that the output power of the laser diode 11 is kept constant by controlling (23). As a result, the light output amount determined by the reference light amount generation control unit 20 remains constant regardless of the ambient temperature change.

한편, 상기 기준광량 생성제어부(20)에 의해 결정된 광량을 기준광량으로하여 송신정보에 대응하여 외부로부터 입력되는 모듈레이션 제어신호에 따라 레이저 다이오드(11)에서 상기 기준광량에 로직신호 0과 1에 대응하는 광량이 가산 될 수 있도록 레이저 다이오드(11)에 공급될 전류를 결정할 수 있도록 된 것이 광변조 제어부(30)이다.On the other hand, by using the amount of light determined by the reference light amount generation control unit 20 as the reference light amount in response to the modulation control signal input from the outside in response to the transmission information, the laser diode 11 corresponds to the logic signals 0 and 1 to the reference light amount. The light modulation controller 30 is able to determine the current to be supplied to the laser diode 11 so that the amount of light to be added.

기준광량 생성제어부(20)에서 출력되는 기준광량을 로직신호 0과 1에 대응하는 광량의 중간레벨로 결정하고 그에 따라 회로를 구성하여도 되고, 상기 기준광량을 로직신호 0으로 하고, 1에 대해서는 1에 상응하여 결정된 광량과 상기 기준광량의 차이만큼에 해당하는 전류량이 더 레이저 다이오드(11)에서 공급될 수 있도록 구성해도 된다.The reference light quantity output from the reference light quantity generation control unit 20 may be determined as an intermediate level of the light quantity corresponding to the logic signals 0 and 1, and a circuit may be configured accordingly. The current amount corresponding to the difference between the light amount determined corresponding to 1 and the reference light amount may be further configured to be supplied from the laser diode 11.

도시된 예에서는 광변조제어부(30)가 제어신호에 따라 유입할 정전류량을 결정할 수 있도록 된 정전류 싱크원(31)과, 외부로부터의 모듈레이션 제어신호를 입력받아 상기 정전류싱크원(31)에서 결정된 정전류가 레이저 다이오드(11)를 거쳐 정전류 싱크원(31)으로 유입되도록 접속된 차동증폭소자(32)를 갖고 있다.In the illustrated example, the constant current sink source 31 allows the optical modulation controller 30 to determine the amount of constant current to be introduced according to the control signal, and receives the modulation control signal from the outside and is determined by the constant current sink source 31. It has a differential amplifier 32 which is connected so that a constant current flows into the constant current sink source 31 via the laser diode 11.

정전류 싱크원(31)의 제어신호가 되는 전류량(ig)은 보조전원(24)으로부터 저항소자(35)를 통해 유입되는 직류전류(ie)와 광검출기(12)에서 출력되는 피크전류를 검출하는 피크검출기(40)의 출력전압신호를 설정된 기준전압과 비교하여 그 차에 대응하는 전류를 출려하는 피크비교기(50)의 출력전류(if)가 중첩된 것이다.The current amount ig serving as a control signal of the constant current sink source 31 detects a direct current ie flowing from the auxiliary power supply 24 through the resistance element 35 and a peak current output from the photodetector 12. The output current if of the peak comparator 50 which compares the output voltage signal of the peak detector 40 with the set reference voltage and draws out a current corresponding to the difference is superimposed.

피크 검출기(40)는 광검출기(12)와 직렬연결된 저항소자(13)(14)의 전압강하레벨신호를 일방향으로 입력받을 수 있도록 저항소자(13)와 광검출기(12)의 연결단에 그 일단이 접속된 다이오드(41) 및 다이오드(41)의 타단과 연결된 커패시터(42)로 되어 있고, 커패시터(42)의 충전전압신호가 피크 전류에 대응하는 전압신호로서 피크 비교기(50)에 출력하도록 되어 있다.The peak detector 40 is connected to the resistor 13 and the photo detector 12 so as to receive a voltage drop level signal of the resistors 13 and 14 connected in series with the photo detector 12 in one direction. One end is connected to the diode 41 and the capacitor 42 connected to the other end of the diode 41, and the charging voltage signal of the capacitor 42 is output to the peak comparator 50 as a voltage signal corresponding to the peak current. It is.

따라서, 광변조제어부(30)는 보조전원(24)과 저항소자(35)에 의해 결정된 직류전류량(ie)에 온도 보상용 피크비교기(50)의 출력전류(if)가 중첩되어 온도 변화에 관계없이 모듈레이션 제어신호에 따라 정전류 싱크원(31)이 요구하는 전류량에 대응하는 전류가 레이저 다이오드(11)를 거쳐 유입되도록 제어됨으로써, 레이저 다이오드(11)는 기준광량생성제어부(20)에 의해 결정된 광량에 광변조제어부(30)에서 요구하는 광량이 가세된 광을 출사하게 된다.Therefore, the light modulation control unit 30 is related to the temperature change by overlapping the output current if of the temperature compensating peak comparator 50 with the DC current amount ie determined by the auxiliary power supply 24 and the resistance element 35. By controlling the current flowing through the laser diode 11 corresponding to the amount of current required by the constant current sink source 31 in accordance with the modulation control signal, the laser diode 11 is the amount of light determined by the reference light quantity generation control unit 20 The light modulated by the light modulation controller 30 emits the added light.

이러한 작동관계를 도 2를 함께 참조하여 설명하면, 광원으로 적용된 레이저 다이오드(11)가 주위온도 0도시에서 작동할 때 기준광량생성 제어부(20)에 의한 레이저 다이오드의 출력파우어가 P1이 되도록 하고, 광변조제어부(30)에 입력되는 모듈레이션 제어신호가 로직1에 해당할 경우에 그 출력파우어가 P2가 되도록 관련 요소의 정수가 결정된 경우, 주변온도 0도 에서는 기준광량 생성제어부(20)의 정전류싱크원(23)으로는 i1의 전류가 유입되고, 모듈레이션 제어신호가 1이 될 경우에는 I1u-i1에 해당하는 전류가 레이저 다이오드(11) 및 저항소자(36)를 거쳐 정전류싱크원(31)으로 유입된다. 이렇게 작동되도록 각 정수가 결정된 광원 구동드라이버의 구동환경온도가 상승하게 되면, 주변온도 0도 에서 설정된 전류량 공급에 의한 레이저 다이오드(11)의 출력파우어가 떨어져 광검출기(12)의 출력전류가 낮아지게 되고, 그에 따라 비교기(22)의 출력전류값 상승에 의해 기준광량생성 제어부(20)에 의한 광파우어가 역시 P1이 되도록 i2에 해당하는 전류가 정전류 싱크원(23)으로 유입되도록 제어된다. 이때 모듈레이션 제어신호가 로직신호 1로 입력될 때도 광검출기(12)의 피크전류값이 떨어지게 되고, 설정된 피크전류값이 유지되도록 i2u에 해당하는 전류가 레이저 다이오드(11)를 거쳐 정전류 싱크원(31)에 유입되도록 제어되기 때문에 온도 변화에 관계없이 광출력 파우어가 설정된 값의 변조량 만큼 그 파우어 폭이 유지된다.Referring to this operation relationship with reference to Figure 2, when the laser diode 11 applied as a light source to operate at an ambient temperature of 0 to the output power of the laser diode by the reference light quantity generation control unit 20 to be P1, When the modulation factor of the control element input to the optical modulation controller 30 corresponds to logic 1, and the constant of the relevant element is determined so that the output power is P2, the constant current sink of the reference light quantity generation control unit 20 at an ambient temperature of 0 degrees. When the current of i1 flows into the circle 23 and the modulation control signal becomes 1, the current corresponding to I1u-i1 passes through the laser diode 11 and the resistance element 36 to the constant current sink source 31. Inflow. When the driving environment temperature of the light source driving driver in which each constant is determined so as to be operated is increased, the output power of the laser diode 11 is dropped by supplying the amount of current set at the ambient temperature of 0 degrees so that the output current of the photodetector 12 is lowered. Accordingly, the current corresponding to i2 is controlled to flow into the constant current sink source 23 so that the optical power by the reference light quantity generating controller 20 also becomes P1 by increasing the output current value of the comparator 22. At this time, even when the modulation control signal is input to the logic signal 1, the peak current value of the photodetector 12 falls, and the current corresponding to i2u passes through the laser diode 11 so as to maintain the set peak current value. Because it is controlled to flow into the), regardless of the temperature change, the power output power is maintained as much as the modulation amount of the set value.

여기서 로직신호 0에 해당하는 신호에 대응하는 광출력파우어는 P1 또는 P0가 되도록 결정할 수 있다.The optical output power corresponding to the signal corresponding to logic signal 0 may be determined to be P1 or P0.

예컨데 로직신호 0에 해당하는 광출력 파우어를 P0로 선택한 경우 3개로 구분되는 모듈레이션 제어신호에 로직 0 신호에 대해서는 레이저 다이오드(11)와 저항소자(36)를 거쳐 정전류 싱크원(31)으로 유입되는 전류량이 발생하지 않도록 하고, 로직 1 신호에 대해서는 레이저 다이오드(11)와 저항소자(36)를 거쳐 정전류 싱크원(31)으로 유입되는 전류량이 P2-P1의 광출력파우어에 상응하는 양만큼 되도록 하고, 로직신호 0과 1에 대해 다르게 설정된 제3신호에 대해서는 P1-P0의 광출력 파우어에 해당하는 전류량이 레이저 다이오드(11)를 거쳐 정전류싱크원(31)으로 유입되도록 설정한다. 이때 기준광량생성제어부(20)의 정전류 싱크원(23)으로는 P0의 정전류가 유입되도록 각 요소의 파라미터를 결정하면된다. 결과적으로 기준레벨P1에 대해 로직신호 0과 1에 대응하는 모듈레이션 제어신호에 의해 P0와 P2의 파우어를 갖는 광신호가 출력된다.For example, when the optical output power corresponding to the logic signal 0 is selected as P0, three modulation control signals flow into the constant current sink source 31 through the laser diode 11 and the resistance element 36 for the logic 0 signal. The amount of current does not occur, and for the logic 1 signal, the amount of current flowing into the constant current sink source 31 through the laser diode 11 and the resistance element 36 is equal to the optical output power of P2-P1. For the third signal set differently for the logic signals 0 and 1, the amount of current corresponding to the optical output power of P1-P0 is set to flow into the constant current sink source 31 through the laser diode 11. At this time, the parameter of each element may be determined so that the constant current of P0 flows into the constant current sink source 23 of the reference light quantity generation control unit 20. As a result, the optical signal having the power of P0 and P2 is output by the modulation control signal corresponding to the logic signals 0 and 1 with respect to the reference level P1.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 광송신모듈의 광원 구동드라이브에 의하면 주위온도변화에 관계없이 정보표현비트에 대응한 광파우어의 변조폭이 일정하게 유지되어 출력될 수 있어 광신호 출력특성이 변하지 않는 사용가능 온도범위가 확장된다.As described above, according to the light source driving drive of the optical transmission module according to the present invention, the modulation width of the optical power corresponding to the information expression bit can be kept constant and output regardless of the ambient temperature change, so that the optical signal output characteristics are improved. Unchanged usable temperature range is extended.

Claims (5)

광원과;A light source; 상기 광원의 광출력 정보를 알기 위해 상기 광원에서 출사되는 광의 일부를 검출하여 전기적 신호로 변환하도록 된 광검출기와;A photodetector configured to detect a portion of the light emitted from the light source and convert the light output information of the light source into an electrical signal; 입사되는 광량에 대응하여 상기 광검출기로부터 출력되는 전류량에 대한 피크전류를 전압신호로 변환하는 피크 검출기와;A peak detector for converting a peak current of the amount of current output from the photodetector into a voltage signal corresponding to the amount of incident light; 상기 피크 검출기의 전압신호와 설정된 기준전압과의 차이를 비교하여 그 차이에 대응하는 전류신호를 생성하는 피크비교기와;A peak comparator for comparing a difference between the voltage signal of the peak detector and a set reference voltage and generating a current signal corresponding to the difference; 상기 피크비교기의 전류신호에 따라 상기 광원에 공급될 구동전류를 결정하여 그 입력단에 입력되는 온/오프 모듈레이션 제어신호에 의해 상기 구동전류가 상기 광원을 통해 흐르도록 제어하여 상기 광원이 주위온도변화에도 그 광출력 온/오프 파우어의 가변범위가 일정하게 유지되도록 제어하는 광변조 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브.The driving current to be supplied to the light source is determined according to the current signal of the peak comparator. The on / off modulation control signal inputted to the input terminal controls the driving current to flow through the light source so that the light source can be changed even if the ambient temperature changes. And a light modulation control unit configured to control a variable range of the light output on / off power to be kept constant. 제1항에 있어서, 상기 피크 검출기는The method of claim 1, wherein the peak detector 상기 광검출기에서 출력되는 전류량에 의한 전압강하가 발생되도록 상기 광검출기와 직렬연결된 저항소자가 마련되어 있고, 상기 저항소자의 전압강하레벨신호를 일방향으로 입력받을 수 있도록 상기 저항소자와 상기 광검출기의 연결단에 그 일단이 접속된 다이오드 및 상기 다이오드의 타단과 연결된 커패시터를 구비하고, 상기 커패시터의 충전전압신호를 피크 전류에 대응하는 전압신호로서 상기 피크 비교기에 출력하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브.A resistance element connected in series with the photodetector is provided to generate a voltage drop due to the amount of current output from the photodetector, and the resistance element is connected to the photodetector to receive a voltage drop level signal of the resistance element in one direction. And a diode connected at one end of the diode and a capacitor connected to the other end of the diode, and configured to output a charging voltage signal of the capacitor to the peak comparator as a voltage signal corresponding to a peak current. Light-driven drive. 제1항에 있어서, 상기 광변조제어부와 다른 경로를 통해 상기 모듈레이션 제어신호와 관계없이 상기 광원으로의 일정한 기준공급전류가 공급되도록 된 기준광량생성제어부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브.The light source of the optical transmission module according to claim 1, wherein a reference light quantity generation control unit is provided such that a constant reference supply current is supplied to the light source regardless of the modulation control signal through a path different from the light modulation control unit. Driven drive. 제3항에 있어서, 상기 기준광량생성제어부는The method of claim 3, wherein the reference light quantity generation control unit 상기 광검출기에서 출력되는 전류량에 의한 전압강하가 발생되도록 상기 광검출기와 직렬연결된 저항소자가 마련되어 있고, 상기 저항소자의 전압강하레벨신호를 기준신호와 비교하여 그 차에 대응하는 전류신호를 생성하는 비교기와;A resistance element connected in series with the photodetector is provided to generate a voltage drop due to the amount of current output from the photodetector, and compares the voltage drop level signal of the resistance element with a reference signal to generate a current signal corresponding to the difference. Comparator; 상기 비교기에서 출력되는 전류신호의 변동성분을 그 제어신호로 이용하여 상기 광원을 거쳐 일정하게 공급되어야할 기준전류량을 조정하도록 된 정전류 싱크원;을 구비하는 것을 특징으로 하는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브.And a constant current sink source configured to adjust a reference current amount to be constantly supplied through the light source by using the change component of the current signal output from the comparator as the control signal. . 제1항에 있어서, 상기 광변조 제어부는The method of claim 1, wherein the light modulation control unit 상기 피크 비교기에서 출력되는 전류신호의 변동성분을 그 제어신호로 이용하여 상기 광원을 거쳐 그 내부로 유입되어야할 전류량을 조정하도록 된 정전류 싱크원과;A constant current sink source configured to adjust an amount of current to be introduced into the inside of the light source through the light source using the change component of the current signal output from the peak comparator as the control signal; 상기 모듈레이션 제어신호를 입력받아 상기 정전류싱크원에서 결정된 정전류가 상기 광원을 거쳐 상기 정전류 싱크원으로 유입되도록 하는 차동증폭소자;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광송신모듈의 광원 구동 드라이브.And a differential amplifier for receiving the modulation control signal and allowing a constant current determined by the constant current sink source to flow into the constant current sink source through the light source.
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KR100374343B1 (en) * 2000-08-22 2003-03-04 삼성전자주식회사 Bit rate identification device with temperature compensation function
KR100479851B1 (en) * 2002-01-31 2005-03-30 주식회사 아이텍 테크널러지 Method Of Active Alignment For An Optical Module And Apparatus Thereof

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100374343B1 (en) * 2000-08-22 2003-03-04 삼성전자주식회사 Bit rate identification device with temperature compensation function
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