TWI748518B - 光接收器裝置、脈波寬度調變器電路系統與靈敏度控制方法 - Google Patents

光接收器裝置、脈波寬度調變器電路系統與靈敏度控制方法 Download PDF

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Abstract

光接收器裝置包含升壓轉換器電路、光接收器電路以及脈波寬度調變控制器電路系統。升壓轉換器電路用以根據脈波寬度調變訊號轉換電源電壓，以產生輸出電壓。光接收器電路用以根據輸出電壓設定增益，以根據增益轉換光訊號為資料訊號。脈波寬度調變控制器電路系統用以根據控制碼執行數位類比轉換以逐步地調整關聯於輸出電壓的電流，並比較輸出電壓與一參考電壓以產生脈波寬度調變訊號。

Description

光接收器裝置、脈波寬度調變器電路系統與靈敏度控制方法
本案是關於光接收器裝置，尤其是關於光接收器裝置中具有數位類比轉換操作之脈波寬度調變器電路系統以及靈敏度控制方法。
於光纖網路的應用中，光電二極體可用來將光訊號轉換成電訊號，以進行後續資料處理。在實際的遠距離通訊中，若光電二極體對光的靈敏度不夠高或不穩定，可能造成接收到的資料的訊號雜訊比變低而導致位元錯誤率變高。
於一些實施例中，光接收器裝置包含升壓轉換器電路、光接收器電路以及脈波寬度調變控制器電路系統。升壓轉換器電路用以根據脈波寬度調變訊號轉換電源電壓，以產生輸出電壓。光接收器電路用以根據輸出電壓設定增益，以根據增益轉換光訊號為資料訊號。脈波寬度調變控制器電路系統用 以根據控制碼執行數位類比轉換以逐步地調整關聯於輸出電壓的電流，並比較輸出電壓與一參考電壓以產生脈波寬度調變訊號。
於一些實施例中，脈波寬度調變控制器電路系統包含回授電路、數位類比轉換器電路以及調變器電路系統。回授電路用以根據輸出電壓產生回授電壓，其中輸出電壓是經由升壓轉換器電路根據脈波寬度調變訊號產生。數位類比轉換器電路用以根據控制碼執行數位類比轉換以逐步地調整關聯於輸出電壓之電流。調變器電路系統用以根據回授電壓產生脈波寬度調變訊號。
於一些實施例中，靈敏度控制方法包含下列操作：根據脈波寬度調變訊號轉換電源電壓，以產生輸出電壓；根據控制碼執行數位類比轉換以逐步地調整關聯於輸出電壓的電流；比較輸出電壓與參考電壓以產生脈波寬度調變訊號；以及根據輸出電壓設定光接收器電路的增益，以控制光接收器電路的靈敏度。
有關本案的特徵、實作與功效，茲配合圖式作較佳實施例詳細說明如下。
100:光接收器裝置
120:升壓轉換器電路
140:光接收器電路
142:轉阻放大器電路
144:後置放大器電路
160:脈波寬度調變控制器電路系統
162:回授電路
164:數位類比轉換器電路
165:閂鎖器電路
166:誤差放大器電路
168:比較器電路
C1:電容
D1,D2:二極體
FSW:控制碼
IDAC:電流
L1:電感
N1,N2:節點
RF1,RF2:電阻
S1,S2P,S2N:訊號
SD:資料訊號
SL:光訊號
SPWM:脈波寬度調變訊號
SR:重置訊號
SS:設定訊號
TN:電晶體
VDD:電源電壓
VE:誤差訊號
VF:回授電壓
VOUT:輸出電壓
VREF:參考電壓
VSAW:鋸齒波訊號
220,222,224:編碼器電路
240:電流源陣列電路
B1~B9,T11~T17,T21~T81:位元
2421~24217:電流源電路
SW1~SW17:開關
0I~8I,64I,507I~511I:電流
300:靈敏度控制方法
S310,S320,S330,S340:操作
〔圖1〕為根據本案一些實施例繪製一種光接收器裝置的示意圖；〔圖2A〕為根據本案一些實施例繪製圖1的數位類比轉換器電路之示意圖；〔圖2B〕為根據本案一些實施例繪製圖2A的電流源陣列電路之示意圖；〔圖2C〕為根據本案一些實施例繪製圖2B中之電流的波形示意圖；以及 〔圖3〕為根據本案一些實施例繪製一種靈敏度控制方法的流程圖。
本文所使用的所有詞彙具有其通常的意涵。上述之詞彙在普遍常用之字典中之定義，在本案的內容中包含任一於此討論的詞彙之使用例子僅為示例，不應限制到本案之範圍與意涵。同樣地，本案亦不僅以於此說明書所示出的各種實施例為限。
關於本文中所使用之『耦接』或『連接』，均可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或是相互間接作實體或電性接觸，亦可指二或多個元件相互操作或動作。如本文所用，用語『電路系統(circuitry)』可為由至少一電路(circuit)所形成的單一系統，且用語『電路』可為由至少一個電晶體與/或至少一個主被動元件按一定方式連接以處理訊號的裝置。
如本文所用，用語『與/或』包含了列出的關聯項目中的一個或多個的任何組合。在本文中，使用第一、第二與第三等等之詞彙，是用於描述並辨別各個元件，並無特定次序之分。因此，在本文中的第一元件也可被稱為第二元件，而不脫離本案的本意。為易於理解，於各圖式中的類似元件將被指定為相同標號。
圖1為根據本案一些實施例繪製一種光接收器裝置100的示意圖。於一些實施例中，光接收器裝置100可用於(但不限於)光纖網路應用。
光接收器裝置100包含升壓轉換器電路120、光接收器電路140以及脈波寬度調變(pulse width modulation,PWM)控制器電路系統160(後文簡稱PWM控制器電路系統160)。升壓轉換器電路120用以根據脈波寬度調變訊號SPWM(後文簡稱PWM訊號SPWM)轉換電源電壓VDD，以自節點N1產生輸出電 壓VOUT。例如，升壓轉換器電路120包含電感L1、電晶體TN、二極體D1以及電容C1。電感L1的第一端接收電源電壓VDD，且電感L1的第二端耦接至電晶體TN的第一端(例如為汲極)以及二極體D1的陽極。電晶體TN的第二端(例如為源極)耦接至地端，且電晶體TN的控制端(例如為閘極)用以接收PWM訊號SPWM。電晶體TN可根據PWM訊號SPWM選擇性地導通。二極體D1的陰極耦接至節點N1與電容C1的第一端以產生輸出電壓VOUT，且電容C1的第二端耦接至地端。於此例中，二極體D1可為(但不限於)蕭特基二極體(Schottky diode)。當電晶體TN根據PWM訊號SPWM導通時，電感L1基於電源電壓VDD進行儲能。若電晶體TN導通的時間越長，電感L1所儲存的能量就越高。當電晶體TN根據PWM訊號SPWM關斷時，電感L1經由二極體D1將先前儲存之能量轉移至電容C1，以產生輸出電壓VOUT。
光接收器電路140為一光接收次模組(receiver optical sub-assembly,ROSA)，其可根據輸出電壓VOUT設定一增益，並根據此增益轉換光訊號SL為資料訊號SD。例如，光接收器電路140包含二極體D2、轉阻放大器電路142以及後置放大器電路144。二極體D2的陰極耦接至節點N1以接收輸出電壓VOUT，且二極體D2的陽極用以產生訊號S1。於此實施例中，二極體D2可為(但不限於)雪崩光電二極體(avalanche photodiode)，其根據輸出電壓VOUT被逆向偏壓。若輸出電壓VOUT越高(即逆向偏壓升高)，二極體D2的增益就越大。如此，二極體D2可響應於光訊號SL產生功率較大的訊號S1。反之，若輸出電壓VOUT越低(即逆向偏壓降低)，二極體D2的增益就越低。如此，二極體D2可響應於光訊號SL產生功率較小的訊號S1。換言之，二極體D2可基於輸出電壓VOUT設定對光訊號 SL的靈敏度(相當於前述的增益)。轉阻放大器電路142可將訊號S1轉換為訊號S2P與訊號S2N，且後置放大器電路144可根據訊號S2P與訊號S2N產生資料訊號SD。
PWM控制器電路系統160用以根據頻率切換(frequency switching)控制碼FSW(後文簡稱控制碼FSW)執行數位類比轉換以逐漸地調整流關聯於輸出電壓VOUT的電流IDAC，並比較輸出電壓VOUT與參考電壓VREF以產生PWM訊號SPWM。於一些實施例中，控制碼FSW可用於設定輸出電壓VOUT之一目標位準。例如，如後所述，電流IDAC可響應於控制碼FSW被調整，以調整輸出電壓VOUT。
詳細而言，PWM控制器電路系統160可包含回授電路162、數位類比轉換器(digital to analog converter,DAC)電路164(後文簡稱DAC電路164)、誤差放大器電路166、比較器電路168以及閂鎖器電路165。回授電路162耦接至節點N1，並用以根據輸出電壓VOUT產生回授電壓VF。例如，回授電路162包含電阻RF1與電阻RF2。電阻RF1耦接於節點N1以及節點N2之間，且電阻RF2耦接於節點N2與地端之間。電阻RF1與電阻RF2對輸出電壓VOUT分壓，以產生回授電壓VF。於一些實施例中，電阻RF1可為晶片外(off-chip)電阻，電阻RF2可為晶片內(on-chip)電阻，但本案並不以此為限。DAC電路164的輸出端耦接至節點N2，以產生(例如為汲取)電流IDAC。於一些實施例中，電流IDAC流經回授電路162的至少一部分(例如為電阻RF1)。於一些實施例中，DAC電路164根據控制碼FSW執行數位類比轉換以調整電流IDAC，以調整輸出電壓VOUT(如後述的式(1))。關於DAC電路164之詳細操作將於後參照圖2A至圖2C說明。
於一些實施例中，誤差放大器電路166、比較器電路168以及閂鎖器電路165操作為調變器電路系統，其用以根據回授電壓VF產生PWM訊號SPWM。例如，誤差放大器電路166根據回授電壓VF與參考電壓VREF產生誤差訊號VE。比較器電路168比較誤差訊號VE與鋸齒波訊號VSAW以產生重置(reset)訊號SR。閂鎖器電路165可為(但不限於)SR(set-reset)閂鎖器，其可根據重置訊號SR與設定(set)訊號SS產生PWM訊號SPWM。藉由上述設置方式，輸出電壓VOUT可表示為下式(1)：
Figure 109120097-A0305-02-0009-1
 從上式(1)可得知，若電流IDAC越高，輸出電壓VOUT越高；反之，若電流IDAC越低，輸出電壓VOUT越低。換言之，藉由調整電流IDAC，升壓轉換器電路120可相應調整輸出電壓VOUT。
於一些相關技術中，若需要將輸出電壓於短時間內調整(例如為升高或降低)至另一目標位準時，由於PWM控制器的內部節點之電容以及負回授機制的反應時間之影響，輸出電壓會發生電壓過衝(overshoot)或電壓下衝(undershoot)的現象，導致光電二極體的增益於一定期間內不穩定。
相較於前述的相關技術，於本案的一些實施例中，藉由DAC電路164之數位類比操作，電流IDAC可逐步地被升高或降低。如此一來，升壓轉換器電路120可逐步地且線性地調整增加或降低輸出電壓VOUT，以避免發生電壓過衝或電壓下衝等問題。
圖2A為根據本案一些實施例繪製圖1的DAC電路164之示意圖。DAC電路164包含多個編碼器電路220、222與224以及電流源陣列電路240。多個編碼器電路220、222與224根據控制碼FSW產生多組數位碼。詳細而言，編 碼器電路220根據控制碼FSW產生多個位元B1~B9，其中多個位元B1~B9的第一部份(例如為位元B1~B3)為第一組數位碼。編碼器電路222根據多個位元B1~B9的第二部分(例如為位元B4~B6)產生多個位元T11~T17(後稱第二組數位碼)。編碼器電路224根據多個位元B1~B9的第三部分(例如為位元B7~B9)產生多個位元T21~T81(後稱第三組數位碼)。於一些實施例中，控制碼FSW、第二組數位碼以及第三組數位碼中每一者為溫度計碼(thermometer code)，且多個位元B1~B9為二位元碼(binary code)。
如圖2A所示，電流源陣列電路240用以根據上述的多組數位碼選擇性地導通，以產生電流IDAC。為易於說明電流源陣列電路240，參照圖2B，圖2B為根據本案一些實施例繪製圖2A的電流源陣列電路240之示意圖。電流源陣列電路240包含多個開關SW1~SW17與多個電流源電路2421~24217。多個開關SW1~SW3為第一組開關，多個開關SW4~SW10為第二組開關，且多個開關SW11~SW17為第三組開關。多個電流源電路2421~2423為第一組電流源電路，多個電流源電路2424~24210為第二組電流源電路，且多個電流源電路24211~24217為第三組電流源電路。
第一組開關SW1~SW3、第二組開關SW4~SW10以及第三組SW11~SW17分別由前述的第一組數位碼、第二組數位碼以及第三組數位碼控制。例如，多個開關SW1~SW3分別根據多個位元B1~B3選擇性地導通，多個開關SW4~SW10分別根據多個位元T11~T17選擇性地導通，且多個開關SW11~SW17分別根據多個位元T21~T81選擇性地導通。
第一組電流源電路2421~2423、第二組電流源電路2424~24210以及多個電流源電路24211~24217分別耦接至第一組開關SW1~SW3、第二組開關 SW4~SW10以及第三組開關SW11~SW17。多個電流源電路2421~2423的電流分別為I、2I以及4I。多個電流源電路2424~24210中每一者的電流為8I。多個電流源電路24211~24217中每一者的電流為64I。換言之，在第三組電流源電路24211~24217中的一個電流源電路的電流(即64I)高於第二組電流源電路2424~24210的總電流(即56I)，且第二組電流源電路2424~24210中的一個電流源電路的電流(即8I)高於第一組電流源電路2421~2423的總電流(即7I)。
換個方式解釋，第一組數位碼(即多個位元B1~B3)為根據控制碼FSW中具有較低權重的位元產生，第二組數位碼(即多個位元T11~T17)為根據控制碼FSW中具有次高權重的位元產生，且第三組數位碼(即多個位元T21~T81)為根據控制碼FSW中具有最高權重的位元產生。因此，耦接至第一組開關SW1~SW3(其由第一組數位碼控制)的第一組電流源電路2421~2423之總電流較低。耦接至第二組開關SW4~SW10(其由第二組數位碼控制)的第二組電流源電路2424~24210之總電流為次高。耦接至第三組開關SW11~SW17(其由第三組數位碼控制)的第三組電流源電路24211~24217之總電流為最高。
藉由上述設置方式，當第一組開關SW1~SW3、第二組開關SW4~SW10以及第三組開關SW11~SW17中的至少一開關根據第一組數位碼、第二組數位碼與第三組數位碼導通(即開關為閉合(closed))時，耦接至該至少一開關的至少一電流源電路可自節點N2產生電流IDAC。舉例而言，電流IDAC與多個位元B0~B9之關係可表示為下表：
Figure 109120097-A0305-02-0011-3
Figure 109120097-A0305-02-0012-2
由上表可知，當多個位元B1~B9全為邏輯值0時，全部的開關SW1~SW17皆不導通(即開關為開路)。於此條件下，所有的電流源電路2421~24217皆不連接至節點N2，故電流IDAC為0I。若位元B1為邏輯值1且剩餘的位元B2~B9為邏輯值0，開關SW1為導通且剩餘的開關SW2~SW17皆不導通。於此條件下，電流源電路2421連接至節點N2且剩餘的電流源電路2422~24217皆不連接至節點N2，故電流IDAC為1I(電流源電路2421產生1I的電流)。若位元B4為邏輯值1且剩餘的位元B1~B3與B5~B9皆為邏輯值0，開關SW4為導通且剩餘的開關SW1~SW3與SW5~SW17皆不導通。於此條件下，電流源電路2424連接至節點N2 且剩餘的電流源電路2421~2423與2425~24217皆不連接至節點N2，故電流IDAC為8I(電流源電路2424產生8I的電流)。若多個位元B1~B6為邏輯值1且剩餘的位元B7~B9皆為邏輯值0，多個開關SW1~SW10為導通且剩餘的開關SW11~SW17皆不導通。於此條件下，多個電流源電路2421~24210連接至節點N2且剩餘的電流源電路24211~24217不連接至節點N2，故電流IDAC為63I(電流源電路2421~2423產生7I的電流，電流源電路2424~24210產生56I的電流)。
若位元B7為邏輯值1且剩餘的位元B1~B6與B8~B9皆為邏輯值0，開關SW11為導通且剩餘的開關SW1~SW10與SW12~SW17皆不導通。於此條件下，電流源電路24211連接至節點N2且剩餘的電流源電路2421~24210與24212~24217不連接至節點N2，故電流IDAC為64I(請依前段方式類推，後文不再贅述)。若位元B8為邏輯值1且剩餘的位元B1~B7與B9皆為邏輯值0，多個開關SW11~SW12為導通且剩餘的開關SW1~SW10與SW13~SW17皆不導通。於此條件下，多個電流源電路24211~24212連接至節點N2且剩餘的電流源電路2421~24210與24213~24217不連接至節點N2，故電流IDAC為128I。依此類推，當所有的位元B1~B9皆為邏輯值1時，所有的開關SW1~SW17皆為導通。於此條件下，所有電流源電路2421~24217連接至節點N2，故電流IDAC為511I。
圖2B中的電流源陣列電路240之設置方式用於示例，且本案並不以此為限。依據實際設計需求，電流源陣列電路240中的任一電流源電路可由並聯的多個單位電流源電路實施。例如，於一些實施例中，多個電流源電路24211~24217中的每一者可為8個具有電流8I的電流源電路(共產生64I的電流)並聯形成。
圖2C為根據本案一些實施例繪製圖2B中之電流IDAC的波形示意圖。如圖2C所示，藉由上述的設置方式，電流源陣列電路240可響應於控制碼FSW導通對應數量的電流源電路，以逐步地調整電流IDAC(例如由0I~511I，共512個步階)。如此一來，根據前述式(1)，升壓轉換器電路120可逐步地且線性地增加輸出電壓VOUT，以避免發生電壓過衝或電壓下衝，藉此使二極體D2的靈敏度保持穩定，改善了前述相關技術的缺陷。
圖3為根據本案一些實施例繪製一種靈敏度控制方法300的流程圖。於一些實施例中，靈敏度控制方法300可由(但不限於)圖1的升壓轉換器電路120以及PWM控制器電路系統160實施。
於操作S310，根據脈波寬度調變訊號轉換電源電壓，以產生輸出電壓。於操作S320，根據控制碼執行數位類比轉換以逐步地調整關聯於輸出電壓的電流。於操作S330，比較輸出電壓與參考電壓以產生脈波寬度調變訊號。於操作S340，根據輸出電壓設定光接收器電路的增益，以控制光接收器電路的靈敏度。
上述靈敏度控制方法300的多個操作之說明可參考前述多個實施例，故於此不再贅述。上述多個操作僅為示例，並非限定需依照此示例中的順序執行。在不違背本案的各實施例的操作方式與範圍下，在靈敏度控制方法300下的各種操作當可適當地增加、替換、省略或以不同順序執行。或者，在靈敏度控制方法300下的一或多個操作可以是同時或部分同時執行。
綜上所述，藉由本案一些實施例中之光接收器裝置、PWM控制器電路系統與靈敏度控制方法，升壓轉換器可基於數位類比轉換的操作逐步地且線性地提升用於控制光接收器電路的輸出電壓。如此一來，可以避免電壓過衝與電壓下衝，以穩定光接收器電路的靈敏度。
雖然本案之實施例如上所述，然而該些實施例並非用來限定本案，本技術領域具有通常知識者可依據本案之明示或隱含之內容對本案之技術特徵施以變化，凡此種種變化均可能屬於本案所尋求之專利保護範疇，換言之，本案之專利保護範圍須視本說明書之申請專利範圍所界定者為準。
100:光接收器裝置
120:升壓轉換器電路
140:光接收器電路
142:轉阻放大器電路
144:後置放大器電路
160:脈波寬度調變控制器電路系統
162:回授電路
164:數位類比轉換器電路
165:閂鎖器電路
166:誤差放大器電路
168:比較器電路
C1:電容
D1,D2:二極體
FSW:控制碼
IDAC:電流
L1:電感
N1,N2:節點
RF1,RF2:電阻
S1,S2P,S2N:訊號
SD:資料訊號
SL:光訊號
SPWM:脈波寬度調變訊號
SR:重置訊號
SS:設定訊號
TN:電晶體
VDD:電源電壓
VE:誤差訊號
VF:回授電壓
VOUT:輸出電壓
VREF:參考電壓
VSAW:鋸齒波訊號

Claims (10)

  1. 一種光接收器裝置，包含：一升壓轉換器電路，用以根據一脈波寬度調變訊號轉換一電源電壓，以產生一輸出電壓；一光接收器電路，用以根據該輸出電壓設定一增益，以根據該增益轉換一光訊號為一資料訊號；以及一脈波寬度調變控制器電路系統，用以根據一控制碼執行一數位類比轉換以逐步地調整關聯於該輸出電壓的一電流，並比較該輸出電壓與一參考電壓以產生該脈波寬度調變訊號，其中當該電流越高，該輸出電壓越高。
  2. 如請求項1之光接收器裝置，其中該脈波寬度調變控制器電路系統包含：一回授電路，用以根據該輸出電壓產生一回授電壓；一數位類比轉換器電路，用以根據該控制碼執行該數位類比轉換以產生該電流；一誤差放大器電路，用以根據該回授電壓與一參考電壓產生一誤差訊號；一比較器電路，用以比較該誤差訊號與一鋸齒波訊號，以產生一重置訊號；以及一閂鎖器電路，用以根據一設定訊號與該重置訊號產生該脈波寬度調變訊號。
  3. 如請求項2之光接收器裝置，其中該數位類比轉換器電路包含：複數個編碼器電路，用以根據該控制碼產生複數組數位碼；以及一電流源陣列電路，用以根據該些組數位碼選擇性地導通，以產生該電流。
  4. 如請求項3之光接收器裝置，其中該電流源陣列電路包含：複數組開關，分別由該些組數位碼控制；以及複數組電流源電路，分別耦接至該些組開關，其中當該些組開關中之至少一開關根據該些組數位碼導通時，該些組電流源電路中耦接至該至少一開關的至少一電流源電路產生該電流。
  5. 如請求項4之光接收器裝置，其中該些組電流源電路包含：一第一組電流源電路，耦接至該些組開關中之一第一組開關，其中該第一組開關由該些組數位碼中之一第一組數位碼控制；一第二組電流源電路，耦接至該些組開關中之一第二組開關，其中該第二組開關由該些組數位碼中之一第二組數位碼控制；以及一第三組電流源電路，耦接至該些組開關中之一第三組開關，其中該第三組開關由該些組數位碼中之一第三組數位碼控制，其中該第三組電流源電路中之一電流源電路的一電流高於該第二組電流源電路的一總電流，且該第二組電流源電路中之一電流源電路的一電流高於該第一組電流源電路的一總電流。
  6. 如請求項3之光接收器裝置，其中該些編碼器電路包含：一第一編碼器電路，用以根據該控制碼產生複數個位元，其中該些位元中的一第一部分為該些組數位碼中的一第一組數位碼；一第二編碼器電路，用以根據該些位元中的一第二部分產生該些組數位碼中的一第二組數位碼；以及一第三編碼器電路，用以根據該些位元中的一第三部分產生該些組數位碼中的一第三組數位碼。
  7. 一種脈波寬度調變控制器電路系統，包含：一回授電路，用以根據一輸出電壓產生一回授電壓，其中該輸出電壓是經由一升壓轉換器電路根據一脈波寬度調變訊號產生；一數位類比轉換器電路，用以根據一控制碼執行一數位類比轉換以逐步地調整關聯於該輸出電壓之一電流，其中當該電流越高，該輸出電壓越高；以及一調變器電路系統，用以根據該回授電壓產生該脈波寬度調變訊號。
  8. 如請求項7之脈波寬度調變控制器電路系統，其中該數位類比轉換器電路包含：複數個編碼器電路，用以根據該控制碼產生複數組數位碼；以及一電流源陣列電路，用以根據該些組數位碼選擇性地導通，以產生該電流。
  9. 如請求項8之脈波寬度調變控制器電路系統，其中該電流源陣列電路包含：複數組開關，分別由該些組數位碼控制；以及複數組電流源電路，分別耦接至該些組開關，其中當該些組開關中之至少一開關根據該些組數位碼導通時，該些組電流源電路中耦接至該至少一開關的至少一電流源電路產生該電流。
  10. 一種靈敏度控制方法：根據一脈波寬度調變訊號轉換一電源電壓，以產生一輸出電壓；根據一控制碼執行一數位類比轉換以逐步地調整關聯於該輸出電壓的一電流，其中當該電流越高，該輸出電壓越高；比較該輸出電壓與一參考電壓以產生該脈波寬度調變訊號；以及 根據該輸出電壓設定一光接收器電路的一增益，以控制該光接收器電路的一靈敏度。
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