JPS62273787A - 発光素子駆動回路 - Google Patents
発光素子駆動回路Info
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- JPS62273787A JPS62273787A JP61116511A JP11651186A JPS62273787A JP S62273787 A JPS62273787 A JP S62273787A JP 61116511 A JP61116511 A JP 61116511A JP 11651186 A JP11651186 A JP 11651186A JP S62273787 A JPS62273787 A JP S62273787A
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- circuit
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 125000000349 (Z)-3-carboxyprop-2-enoyl group Chemical group O=C([*])/C([H])=C([H])\C(O[H])=O 0.000 description 1
- 235000021152 breakfast Nutrition 0.000 description 1
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
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
産業上の利用分野
本発明は、レーザプリンターや光通信の半導体レーザ駆
動装置や発光ダイオード駆動装置に用いることができる
発光素子駆動回路に関するものである。
動装置や発光ダイオード駆動装置に用いることができる
発光素子駆動回路に関するものである。
従来の技術
半導体レーザは、光通信やコンパクトディスクなどの光
源として広く用いられるようになってきたが、近年、レ
ーザプリンターの光源としても注目されている。
源として広く用いられるようになってきたが、近年、レ
ーザプリンターの光源としても注目されている。
半導体レーザのパルス変調回路としては、Ｓｉ−トラン
ジスタを用いた電流切換え型駆動回路がよく使われてい
る。（参考文献：柳井久義編集。
ジスタを用いた電流切換え型駆動回路がよく使われてい
る。（参考文献：柳井久義編集。
［光通信−・ンドプック」、朝食書店、（１９Ｂ２）。
１）５３９）ところが、レーザプリンターに用いられる
半導体レーザ駆動回路としては、６０〜１００ｍＡのパ
ルス電流をＩｎ８以下の立ち上がり及び立ち下がり時間
でスイッチングさせる必要があり、Ｓｉ−トランジスタ
を用いた電流切換え型駆動回路では限界にきている。そ
こで、ＧａＡｓ −Ｆ ＥＴを用いた電流切換え型駆動
回路が用いられるようになってきた。
半導体レーザ駆動回路としては、６０〜１００ｍＡのパ
ルス電流をＩｎ８以下の立ち上がり及び立ち下がり時間
でスイッチングさせる必要があり、Ｓｉ−トランジスタ
を用いた電流切換え型駆動回路では限界にきている。そ
こで、ＧａＡｓ −Ｆ ＥＴを用いた電流切換え型駆動
回路が用いられるようになってきた。
以下、図面を参照しながら、上述したような従来のＧａ
Ａｓ −Ｆ Ｅ Ｔを用いた電流切換え型駆動回路につ
いて説明する。
Ａｓ −Ｆ Ｅ Ｔを用いた電流切換え型駆動回路につ
いて説明する。
第２図は従来のＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔを用いた電流切
換え型駆動回路の構成を示すものである。第２図におい
てＱｌおよびＱ２は電流切換えスイッチを構成する一対
のＧａＡｓ−ＦＥＴである。Ｑ４は、定電流源を構成す
るＧ＆ム５−ＦＥＴである。ＬＤは半導体レーザである
。φ、φは、ＧａＡｓ−ＦＥＴＱｌ。
換え型駆動回路の構成を示すものである。第２図におい
てＱｌおよびＱ２は電流切換えスイッチを構成する一対
のＧａＡｓ−ＦＥＴである。Ｑ４は、定電流源を構成す
るＧ＆ム５−ＦＥＴである。ＬＤは半導体レーザである
。φ、φは、ＧａＡｓ−ＦＥＴＱｌ。
Ｑ２のゲートに入力する非反転および反転入力で、ＥＣ
Ｌレベル（ハイレベル−〇、９Ｖｌ ローレベル−１
，ａ ｖ 、） ヲ−１，４Ｖレベルシフトしたものを
用いている。Ｖｌｌｇは、ＥＣＬ、ＩＣに合わせ−５・
２ｖとしている。
Ｌレベル（ハイレベル−〇、９Ｖｌ ローレベル−１
，ａ ｖ 、） ヲ−１，４Ｖレベルシフトしたものを
用いている。Ｖｌｌｇは、ＥＣＬ、ＩＣに合わせ−５・
２ｖとしている。
以上のように構成された従来のＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ
を用いた電流切換え型駆動回路について以下その動作を
説明する。
を用いた電流切換え型駆動回路について以下その動作を
説明する。
半導体レーザＬＤに流れるパルス電流は、 ＧａＡｓ−
ＦＥＴＱ４のゲート電位ＶＰで制御され、ＧａＡｓ−Ｆ
ＥＴＱｌのゲート電位φがＧａＡｓ −Ｆ ＨＴ Ｑ
２のゲート電位φより高い時、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ
Ｑ １はオンし、半導体レーザＬＤに電流が流れ発光
する。一方、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ Ｑ １のゲート
電位φがＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ Ｑ２のゲート電位φ
より低い時、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ Ｑ １はオフし
、半導体レーザＬＤに電流が流れず非発光となる。
ＦＥＴＱ４のゲート電位ＶＰで制御され、ＧａＡｓ−Ｆ
ＥＴＱｌのゲート電位φがＧａＡｓ −Ｆ ＨＴ Ｑ
２のゲート電位φより高い時、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ
Ｑ １はオンし、半導体レーザＬＤに電流が流れ発光
する。一方、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ Ｑ １のゲート
電位φがＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ Ｑ２のゲート電位φ
より低い時、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ Ｑ １はオフし
、半導体レーザＬＤに電流が流れず非発光となる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、ＧａＡｓ−ＦＥＴは、Ｎｏｒｍａ／４ｙ
−ｏｆｆ形ＦＥＴを作ることが困難であるためＮｏｒ
ｍａｌ／ｙ−ｏｎ形ＦＥＴを用いることが多い。そのた
め半導体レーザに流れる電流をゼロから制御しようとす
ると、ＧａＡｓ−ＦＥＴＱ４のゲート電位ｖＰは、ソー
ス電位（Ｖｓｓ−−ｓ・２ｖ）より低い電位から制御す
る必要があり、ｖｓｓ以外に電源を必要とする欠点を有
するとともに、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ ＴＱ４の温度特性
によって、半導体レーザに流れる電流が温度によって変
化するという欠点を有していた。
−ｏｆｆ形ＦＥＴを作ることが困難であるためＮｏｒ
ｍａｌ／ｙ−ｏｎ形ＦＥＴを用いることが多い。そのた
め半導体レーザに流れる電流をゼロから制御しようとす
ると、ＧａＡｓ−ＦＥＴＱ４のゲート電位ｖＰは、ソー
ス電位（Ｖｓｓ−−ｓ・２ｖ）より低い電位から制御す
る必要があり、ｖｓｓ以外に電源を必要とする欠点を有
するとともに、ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ ＴＱ４の温度特性
によって、半導体レーザに流れる電流が温度によって変
化するという欠点を有していた。
本発明は上記欠点に鑑み、単一電源で電流を完全に制御
でき、高速の大電流スイッチングが可能で、簡単な温度
補償回路で電流の温度変化を防止できる発光素子駆動回
路を提供するものである。
でき、高速の大電流スイッチングが可能で、簡単な温度
補償回路で電流の温度変化を防止できる発光素子駆動回
路を提供するものである。
５／・−１
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の発光素子駆動回
路は、電流切換え型発光素子駆動回路の電流切換えスイ
ッチが一対のＦＥＴで構成され、定電流源がバイポーラ
トランジスタで構成されている。
路は、電流切換え型発光素子駆動回路の電流切換えスイ
ッチが一対のＦＥＴで構成され、定電流源がバイポーラ
トランジスタで構成されている。
作用
この構成により、大電流の高速スイッチングは、ＦＥＴ
で構成される電流切換えスイッチで行なわれ、電流の制
御は、バイポーラトランジスタのペース電位で行なわれ
るので電流制御用の余分な電源を必要とせず、電流の温
度変化も従来用いられてきたバイポーラトランジスタの
温度補償ニよって防止できる。
で構成される電流切換えスイッチで行なわれ、電流の制
御は、バイポーラトランジスタのペース電位で行なわれ
るので電流制御用の余分な電源を必要とせず、電流の温
度変化も従来用いられてきたバイポーラトランジスタの
温度補償ニよって防止できる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は、本発明の発光素子駆動回路を用いた半導体レ
ーザ駆動回路の構成を示すものである。
ーザ駆動回路の構成を示すものである。
第１図において、ＱｌおよびＱ２は電流切換えス６へ−
／ インチを構成する一対のＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔである
。
／ インチを構成する一対のＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔである
。
Ｑ３は、定電流源を構成するＳｉ−トランジスタである
。ＬＤは半導体レーザである。Ｄｌは、温度補償用のダ
イオードで、Ｓｉ−トランジスタＱ３のベース、エミッ
タ電圧ＶＢＩ＋の温度変化とダイオードの順方向電圧ｖ
Ｆの温度変化が同じものを用いた。ＶＲｌは、Ｓｉ −
）ランジスタＱ３のペース電位を設定する可変抵抗であ
る。φ、φは、ＧａＡｓ−ＦＩＴ Ｑ １ 、 Ｑ
２のゲートに入力する非反転および反転入力で、ＥＣＬ
レベル（ハイレベル−〇・９ ｖ ＋ ローレベル−
１・ｓｖ）を−１・４ｖレベルシフトしたものを用いて
いる。ＶＳＳは、’ＥＯＬ。
。ＬＤは半導体レーザである。Ｄｌは、温度補償用のダ
イオードで、Ｓｉ−トランジスタＱ３のベース、エミッ
タ電圧ＶＢＩ＋の温度変化とダイオードの順方向電圧ｖ
Ｆの温度変化が同じものを用いた。ＶＲｌは、Ｓｉ −
）ランジスタＱ３のペース電位を設定する可変抵抗であ
る。φ、φは、ＧａＡｓ−ＦＩＴ Ｑ １ 、 Ｑ
２のゲートに入力する非反転および反転入力で、ＥＣＬ
レベル（ハイレベル−〇・９ ｖ ＋ ローレベル−
１・ｓｖ）を−１・４ｖレベルシフトしたものを用いて
いる。ＶＳＳは、’ＥＯＬ。
ＸＣｊに合わせ、−５，２Ｖとしている。
以上のように構成された半導体レーザ駆動回路について
、その動作を説明する。
、その動作を説明する。
半導体し〜ザＬＤに流れるパルス電流は、Ｓ＝−トラン
ジスタのペース電位ＶＢで制御され、ＶＢ−Ｖｓｓ≧Ｖ
Ｂ Ｌへ０・７ｖで電流が流れ始めるので、０〜Ｖ８
１１の範囲で完全に電流が制御できる。また、電流の温
度変化も、Ｓｉ −トランジスタの温度補７ベー 償として従来からよく使われる温度補償用ダイオードＤ
１を用いることで容易に行なわれる。さらに、定電流源
に使われる半導体素子は、高速性を必要としないので、
Ｓｉ −トランジスタで十分である。
ジスタのペース電位ＶＢで制御され、ＶＢ−Ｖｓｓ≧Ｖ
Ｂ Ｌへ０・７ｖで電流が流れ始めるので、０〜Ｖ８
１１の範囲で完全に電流が制御できる。また、電流の温
度変化も、Ｓｉ −トランジスタの温度補７ベー 償として従来からよく使われる温度補償用ダイオードＤ
１を用いることで容易に行なわれる。さらに、定電流源
に使われる半導体素子は、高速性を必要としないので、
Ｓｉ −トランジスタで十分である。
大電流の高速スイッチング特性を決定するのは、電流切
換えスイッチを構成する半導体素子によるが、ＧａＡｓ
−Ｆ Ｘ Ｔを用いているので、全く問題はない。
換えスイッチを構成する半導体素子によるが、ＧａＡｓ
−Ｆ Ｘ Ｔを用いているので、全く問題はない。
以上のように本実施例によれば、電流切換え型発光素子
駆動回路の電流切換えスイッチを一対のＧａＡｓ −Ｆ
ＩＥ Ｔで構成し、定電流源を５ｉ−）ランジスタで
構成することによって電流制御用の余分な電源を必要と
せず、大電流の高速スイッチングが行なえ、電流の温度
変化も従来用いられてきた温度補償用ダイオードによっ
て防止できる。
駆動回路の電流切換えスイッチを一対のＧａＡｓ −Ｆ
ＩＥ Ｔで構成し、定電流源を５ｉ−）ランジスタで
構成することによって電流制御用の余分な電源を必要と
せず、大電流の高速スイッチングが行なえ、電流の温度
変化も従来用いられてきた温度補償用ダイオードによっ
て防止できる。
発明の効果
以上のように、本発明の発光素子駆動回路は、電流切換
え型発光素子駆動回路の電流切換えスイッチを構成する
一対の半導体素子をＦＩＴで構成し、定電流源を構成す
る半導体素子をバイポーラトランジスタで構成すること
によって、電流制御用の余分な電源を必要とせず、大電
流の高速スイッチングが行なえ、電流の温度変化も簡単
な温度補償回路で防止でき、その実用的効果は大なるも
のがある。さらに、バイポーラトランジスタとしてＧａ
Ａｓ−へテロバイポーラトランジスタを用いれば、発光
素子駆動回路をワンチップ上にＩＣ化できると言う効果
が得られる。
え型発光素子駆動回路の電流切換えスイッチを構成する
一対の半導体素子をＦＩＴで構成し、定電流源を構成す
る半導体素子をバイポーラトランジスタで構成すること
によって、電流制御用の余分な電源を必要とせず、大電
流の高速スイッチングが行なえ、電流の温度変化も簡単
な温度補償回路で防止でき、その実用的効果は大なるも
のがある。さらに、バイポーラトランジスタとしてＧａ
Ａｓ−へテロバイポーラトランジスタを用いれば、発光
素子駆動回路をワンチップ上にＩＣ化できると言う効果
が得られる。
第１図は本発明の発光素子駆動回路を用いた半導体レー
ザ駆動回路の構成図、第２図は従来のＧａＡｓ −Ｆ
Ｅ Ｔを用いた電流切換え型駆動回路の構成図である。 Ｑｌ、Ｑ２・・・・・・電流切換えスイッチを構成する
ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ 、 Ｑ ３・・・・・・定電
流源を構成するＳｉ−トランジスタ、ＬＤ・・・・・・
半導体レーザ、Ｄｌ・・・・・・温度温償用ダイオード
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名喝 失シ
ザ駆動回路の構成図、第２図は従来のＧａＡｓ −Ｆ
Ｅ Ｔを用いた電流切換え型駆動回路の構成図である。 Ｑｌ、Ｑ２・・・・・・電流切換えスイッチを構成する
ＧａＡｓ −Ｆ Ｅ Ｔ 、 Ｑ ３・・・・・・定電
流源を構成するＳｉ−トランジスタ、ＬＤ・・・・・・
半導体レーザ、Ｄｌ・・・・・・温度温償用ダイオード
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名喝 失シ
Claims (3)
- （１）電流切換えスイッチかつ一対のＦＥＴで構成され
、定電流源がバイポーラトランジスタで構成されること
を特徴とする電流切換え型の発光素子駆動回路。 - （２）ＦＥＴがＧａＡｓＦＥＴであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の発光素子駆動回路。 - （３）バイポーラトランジスタとしてＧａＡｓヘテロバ
イポーラトランジスタを用いることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の発光素子駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11651186A JPH0734491B2 (ja) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | 発光素子駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11651186A JPH0734491B2 (ja) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | 発光素子駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62273787A true JPS62273787A (ja) | 1987-11-27 |
| JPH0734491B2 JPH0734491B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=14688955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11651186A Expired - Lifetime JPH0734491B2 (ja) | 1986-05-21 | 1986-05-21 | 発光素子駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734491B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02275684A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Fujitsu Ltd | 駆動電流測定回路 |
| US5115147A (en) * | 1988-06-01 | 1992-05-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Driver for light emitting device for providing a stable beam output |
| EP0678982A2 (en) * | 1994-04-22 | 1995-10-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor light emitting element driving circuit |
| WO2014126258A1 (ja) * | 2013-02-18 | 2014-08-21 | シチズンホールディングス株式会社 | Ｌｅｄ駆動回路 |
-
1986
- 1986-05-21 JP JP11651186A patent/JPH0734491B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| INTERGRATED CIRCUITS AND SEMICONDUCTOR DEVICES=1977 * |
| MOS-IC FET=1970 * |
| SEMICONDUCTOR DEVICES AND INTERGRATED ELECTRONICS=1980 * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5115147A (en) * | 1988-06-01 | 1992-05-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Driver for light emitting device for providing a stable beam output |
| JPH02275684A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Fujitsu Ltd | 駆動電流測定回路 |
| EP0678982A2 (en) * | 1994-04-22 | 1995-10-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor light emitting element driving circuit |
| EP0678982A3 (en) * | 1994-04-22 | 1996-03-06 | Canon Kk | Drive circuit for a semiconductor light emitting element. |
| US5739717A (en) * | 1994-04-22 | 1998-04-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor light emitting element driving circuit |
| WO2014126258A1 (ja) * | 2013-02-18 | 2014-08-21 | シチズンホールディングス株式会社 | Ｌｅｄ駆動回路 |
| US9277615B2 (en) | 2013-02-18 | 2016-03-01 | Citizen Holdings Co., Ltd. | LED drive circuit |
| JPWO2014126258A1 (ja) * | 2013-02-18 | 2017-02-02 | シチズン時計株式会社 | Ｌｅｄ駆動回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0734491B2 (ja) | 1995-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |