專利名稱：發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路和用它的光傳輸模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動(dòng)電路和用它的光傳輸模塊，特別是涉及它在高速的光傳輸模塊或光收發(fā)信機(jī)中的使用。
背景技術(shù)：
已有的使光輸出波形高速化的發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動(dòng)電路，如日本平成7年公開的專利公報(bào)7-74788“高速光傳輸電路”中揭示的那樣，具有使用后沿時(shí)間的高速化電路，進(jìn)一步對(duì)前沿部分也加以峰化的構(gòu)成。
圖6表示根據(jù)已有技術(shù)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。如圖6所示，第1電流開關(guān)電路(33)，緩沖放大器(34)和倒相電路(35)的輸入端與輸入端子(32)連接。第1電容器(36)與緩沖放大器(34)的輸出端連接，第2電流開關(guān)電路(38)與第1電容器(36)連接。第2電容器(37)與倒相電路(35)的輸出端連接，第3電流開關(guān)電路(39)與第2電容器(37)連接。由PNP晶體管構(gòu)成的電流密勒電路(40)與該第3電流開關(guān)電路(39)連接，LED(1)與該電流密勒電路(40)連接。第1，第2電流開關(guān)電路(33)，(38)與該LED(1)的陰極連接。此外，將電源電位Vcc供給LED(1)的陽(yáng)極。
如果根據(jù)上述已有的驅(qū)動(dòng)電路，則由第1電流開關(guān)電路(33)使LED(1)的驅(qū)動(dòng)電流接通/斷開，同時(shí)通過(guò)緩沖放大器(34)的數(shù)字信號(hào)被第1電容器(36)微分，這個(gè)被微分的數(shù)字信號(hào)的前沿由比較電路+第2電流開關(guān)電路(38)變換成電流信號(hào)并加到LED(1)上。進(jìn)一步，由倒相電路(35)反轉(zhuǎn)的數(shù)字信號(hào)被第2電容器(37)微分，這個(gè)被微分的數(shù)字信號(hào)的后沿由比較電路+第3電流開關(guān)電路(39)變換成電流信號(hào)并加到電流密勒電路(40)上。而且，將這個(gè)電流密勒電路(40)的輸出信號(hào)供給LED(1)的陰極。
通過(guò)這樣的構(gòu)成，因?yàn)樵谇把貢r(shí)間使LED(1)過(guò)激勵(lì)，在后沿時(shí)間使存儲(chǔ)在LED(1)中的電荷放電，所以能夠高速地驅(qū)動(dòng)LED(1)。

發(fā)明內(nèi)容
可是，在上述已有的驅(qū)動(dòng)電路中存在下列所示的三個(gè)問(wèn)題。
第一個(gè)問(wèn)題是一般地能夠用于IC內(nèi)的PNP晶體管，多數(shù)為截止頻率低的橫向型的，不能流過(guò)高速脈沖電流。雖然也能夠制作截止頻率比較高的垂直型的PNP晶體管，但是除了不能流過(guò)NPN晶體管那樣的高速脈沖電流外，由于收集極-基片之間的寄生電容大到100Mbps以上，進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)不能得到足夠的高速性。所以，存在著難以進(jìn)行非常高速工作那樣的問(wèn)題。
第二個(gè)問(wèn)題是因?yàn)橛赏ㄟ^(guò)電容微分的微分信號(hào)產(chǎn)生脈沖電流，所以要將加在LED上的脈沖電流的脈沖寬度設(shè)計(jì)在所要的值上是困難的。因此，要使由微分信號(hào)產(chǎn)生的脈沖電流與用于使積蓄在LED中的電荷放電的脈沖電流的脈沖寬度一致是困難的。所以，存在著難以得到想要的光輸出波形那樣的問(wèn)題。
第三個(gè)問(wèn)題是，LED具有加在通常的耦合電容上的，流過(guò)電流時(shí)與該電流成比例地增大的100到200pF左右的遷移時(shí)間的電容成分。由于這個(gè)遷移時(shí)間的電容成分，當(dāng)加上電流時(shí)，因?yàn)槭紫扔眠@個(gè)電流使遷移時(shí)間的電容成分充電，所以在光輸出達(dá)到所要的值之前產(chǎn)生10到20ns左右的延遲時(shí)間。進(jìn)一步，在后沿時(shí)間，由于電壓稍微下降電流就不流動(dòng)，所以與前沿時(shí)間比較延遲時(shí)間較短。于是，光脈沖寬度比輸入脈沖寬度窄，產(chǎn)生已有的電路構(gòu)造不適用于高速傳輸?shù)膯?wèn)題。
本發(fā)明就是要解決上述課題，本發(fā)明的目的是提供可以高速工作的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路和用它的光傳輸模塊。
本發(fā)明為了達(dá)到上述目的用下面所示的裝置。
本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路具備發(fā)光二極管，與該發(fā)光二極管串聯(lián)連接的，由從輸入端子輸入的外部輸入信號(hào)使電流接通/斷開的第1電流開關(guān)電路，與該第1電流開關(guān)電路并聯(lián)連接的，為了使從上述發(fā)光二極管輸出的光波形前沿部分形成所要的光波形，施加具有比上述外部輸入信號(hào)的脈沖寬度窄的脈沖寬度的脈沖電流的脈沖電流發(fā)生電路，和與上述發(fā)光二極管并聯(lián)連接的，當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路的電流斷開時(shí)使積蓄在上述發(fā)光二極管中的電荷急速放電的放電電路。
上述放電電路具有其收集極與上述發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接，其發(fā)射極與上述發(fā)光二極管的陰極連接的晶體管，和與該晶體管的基極連接的電壓開關(guān)電路，而且當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路接通時(shí)使上述晶體管中沒(méi)有電流流動(dòng)那樣地設(shè)定上述電壓開關(guān)電路的輸出電壓Von，當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路斷開時(shí)使積蓄在上述發(fā)光二極管的結(jié)中的電荷放電那樣地設(shè)定上述電壓開關(guān)電路的電壓Voff。
上述脈沖電流發(fā)生電路具備由使上述外部輸入信號(hào)延遲的第1延遲電路，和一個(gè)輸入端與上述第1延遲電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的EXOR電路，一個(gè)輸入端與上述EXOR電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的AND電路構(gòu)成的前沿檢測(cè)電路，和與該前沿檢測(cè)電路的輸出端連接的第2電流開關(guān)電路，而且上述脈沖電流發(fā)生電路產(chǎn)生上述前沿脈沖電流。
上述脈沖電流發(fā)生電路，在不產(chǎn)生前沿脈沖電流的時(shí)間區(qū)域中，輸出比上述第1電流開關(guān)電路中的切換電流值低的恒定電流。
進(jìn)一步在上述輸入端子和上述第1電流開關(guān)電路之間，也可以具備使上述外部輸入信號(hào)的脈沖寬度擴(kuò)大到所定大小的脈沖整形電路。這里，上述脈沖整形電路具有使上述外部輸入信號(hào)延遲的第2延遲電路，和一個(gè)輸入端與上述第2延遲電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的OR電路。
進(jìn)一步也可以具備當(dāng)上述發(fā)光二極管的工作溫度發(fā)生變化，使順?lè)较虻碾妷合陆蛋l(fā)生變化時(shí)，追隨這個(gè)電壓下降的變動(dòng)，對(duì)上述電壓開關(guān)電路的輸出電壓Von/Voff進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償電路。
上述晶體管是由MOS晶體管構(gòu)成的，上述電壓開關(guān)電路的輸出端與這個(gè)MOS晶體管的柵極連接，上述發(fā)光二極的陽(yáng)極或陰極與上述MOS晶體管的源極連接，上述發(fā)光二極的陰極或陽(yáng)極與上述MOS晶體管的漏極連接也是可以的。
如果根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，則通過(guò)放電電路能夠使積蓄在發(fā)光二極管中的電荷急速地放電，能夠得到后沿高速下降的波形。所以，不用PNP晶體管，也可以實(shí)現(xiàn)高速工作。
又，通過(guò)脈沖電流發(fā)生電路，能夠產(chǎn)生脈沖寬度和峰值電流值受到控制的前沿脈沖電流。所以，通過(guò)將這個(gè)前沿脈沖電流加到發(fā)光二極管，能夠縮短發(fā)光二極管的前沿時(shí)間，可以進(jìn)行高速工作。進(jìn)一步，因?yàn)橥ㄟ^(guò)用脈沖電流發(fā)生電路，不用微分信號(hào)產(chǎn)生脈沖電流，也可以產(chǎn)生脈沖電流，所以能夠得到想要的光輸出波形。
又，通過(guò)用脈沖整形電路對(duì)光輸出波形進(jìn)行調(diào)整，能夠抑制由發(fā)光二極管特性引起的光脈沖寬度變窄。所以，可以產(chǎn)生有與輸入脈沖相等的正確的脈沖寬度的光輸出，可以進(jìn)行高速工作。
用本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的光傳輸模塊具備子模塊基片或引線架，有搭載在該子模塊基片或引線架上的上述發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的IC和發(fā)光二極管，與上述發(fā)光二極管光學(xué)地耦合的光連接器，與上述IC或發(fā)光二極管電耦合的引線，和收藏上述子模塊基片或引線架，上述光連接器和上述引線的外殼。
如果采取用上述本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的光傳輸模塊，則通過(guò)用上述發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，能夠得到具有正確的脈沖寬度。并且前沿和后沿時(shí)間高速的光輸出波形。因此，本質(zhì)上即便對(duì)于具有大的耦合電容值的發(fā)光二極管也可以進(jìn)行高速調(diào)制，并且因?yàn)槊}沖波形的畸變很小，所以能夠?qū)崿F(xiàn)可以適用于電力消耗小的低電壓電源的光傳輸模塊。


圖1是與本發(fā)明的第1實(shí)施形態(tài)有關(guān)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成圖。
圖2是與本發(fā)明的第1實(shí)施形態(tài)有關(guān)的脈沖電流發(fā)生電路的構(gòu)成圖。
圖3是與本發(fā)明的第1實(shí)施形態(tài)有關(guān)的脈沖整形電路的構(gòu)成圖。
圖4是與本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)有關(guān)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成圖。
圖5是表示用本發(fā)明的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的光傳輸模塊的透視斜視圖。
圖6是已有技術(shù)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
下面我們參照諸圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
第1實(shí)施形態(tài)圖1表示與本發(fā)明的第1實(shí)施形態(tài)有關(guān)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。如圖1所示，脈沖電流發(fā)生電路(3)和脈沖整形電路(16)的輸入端與輸入端子(32)連接，第1電流開關(guān)電路(2)和放電電路(5)的輸入端與這個(gè)脈沖整形電路(16)的輸出端連接。LED(1)的陽(yáng)極和陰極與該放電電路(5)的輸出端連接，脈沖電流發(fā)生電路(3)和第1電流開關(guān)電路(2)的輸出端與該LED(1)的陰極的連接。這樣，第1電流開關(guān)電路(2)與ELD(1)串聯(lián)連接，放電電路(5)與LED(1)并聯(lián)連接，脈沖電流發(fā)生電路(3)與第1電流開關(guān)電路(2)并聯(lián)連接。此外，將電源電位Vcc供給LED(1)的陽(yáng)極。又，第1電流開關(guān)電路(2)由從輸入端子(32)輸入的外部輸入信號(hào)使電流接通/斷開。
上述放電電路(5)具有當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路(2)的電流斷開時(shí)使積蓄在LED(1)中的電荷急速放電的功能。該放電電路(5)是由與脈沖整形電路(16)的輸出端連接的電壓開關(guān)電路(10)和與該電壓開關(guān)電路(10)連接的晶體管(6)構(gòu)成的。這里，電壓開關(guān)電路(10)的輸出端與晶體管(6)的基極(8)連接，LED(1)的陽(yáng)極與收集極(7)連接，LED(1)的陰極與發(fā)射極(9)連接。進(jìn)一步，當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路(2)接通時(shí)使晶體管(6)中沒(méi)有電流流動(dòng)那樣地設(shè)定電壓開關(guān)電路(2)的輸出電壓Von，當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路(2)斷開時(shí)使積蓄在LED(1)的結(jié)中的電荷通過(guò)晶體管(6)放電那樣地設(shè)定電壓開關(guān)電路(2)的輸出電壓Voff。
根據(jù)這樣的構(gòu)成，因?yàn)樵谳斎胄盘?hào)的后沿時(shí)間中，能夠使積蓄在ELD(1)中的電荷急速地放電，所以能夠得到后沿高速下降的波形。
圖2表示脈沖電流發(fā)生電路(3)的電路構(gòu)成。脈沖電流發(fā)生電路(3)具有為了使從LED(1)輸出的光波形前沿部分形成所要的光波形，施加有比外部輸入信號(hào)的脈沖寬度窄的脈沖寬度的脈沖電流的功能。如圖2所示，脈沖電流發(fā)生電路(3)是由為了使從輸入端子(32)輸入的外部輸入信號(hào)延遲而設(shè)置的第1延遲電路(12)，一個(gè)輸入端與上述第1延遲電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的異或電路(以下稱為EXOR電路)(13)，一個(gè)輸入端與上述EXOR電路(13)的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的AND電路(14)構(gòu)成的前沿檢測(cè)電路，和與該前沿檢測(cè)電路的輸出端連接的第2電流開關(guān)電路(15)構(gòu)成的。這里，第2電流開關(guān)電路(15)具有能夠保持從前沿檢測(cè)器(前沿檢測(cè)電路)輸入的脈沖寬度，同時(shí)能夠可變地設(shè)定峰值電流值的功能。
根據(jù)這樣的構(gòu)成，在EXOR電路(13)的輸出端可以得到，具有在與輸入信號(hào)的前沿部分和后沿部分相對(duì)應(yīng)的部分，由第1延遲電路(12)決定的延遲時(shí)間長(zhǎng)度的脈沖信號(hào)。通過(guò)取這個(gè)脈沖信號(hào)和輸入信號(hào)的AND，在AND電路(14)的輸出端，能夠得到與輸入信號(hào)的前沿部分相當(dāng)?shù)拿}沖信號(hào)。而且，根據(jù)這個(gè)脈沖信號(hào)，從第2電流開關(guān)電路(15)產(chǎn)生前沿脈沖電流。這樣，通過(guò)將脈沖寬度和峰值電流值受到控制的前沿脈沖電流加到LED(1)上，能夠縮短LED(1)的前沿時(shí)間，并且能夠產(chǎn)生接近矩形的脈沖。
圖3表示脈沖整形電路(16)的構(gòu)成。如圖3所示，脈沖整形電路(16)是由使從輸入端子(32)輸入的外部輸入信號(hào)延遲的第2延遲電路(17)，和一個(gè)輸入端與上述第2延遲電路(17)的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與輸入端子(32)連接的OR電路(18)構(gòu)成的。
根據(jù)這樣的構(gòu)成，將從輸入端子(32)輸入的外部輸入信號(hào)直接輸入到OR電路(18)，同時(shí)輸入到第2延遲電路(17)。通過(guò)對(duì)被該第2延遲電路(17)延遲的延遲信號(hào)和外部輸入信號(hào)進(jìn)行取OR(或)處理，能夠從OR電路(18)產(chǎn)生脈沖寬度大的脈沖信號(hào)。這個(gè)脈沖信號(hào)只能夠在輸入端子(32)輸入信號(hào)和在第2延遲電路(17)延遲的時(shí)間中，使脈沖寬度擴(kuò)大。通過(guò)由這個(gè)脈沖寬度大的脈沖信號(hào)使第1電流開關(guān)電路(2)的輸出電流接通/斷開，使LED(1)的光輸出接通/斷開。如上所述，脈沖整形電路(16)能夠?qū)⑼獠枯斎胄盘?hào)的脈沖寬度擴(kuò)大到所定的大小。所以，通過(guò)用脈沖整形電路(16)調(diào)整光輸出的波形，能夠防止使光輸出的脈沖寬度變窄。因此，可以使輸入的脈沖寬度和光輸出的脈沖寬度相同，從而可以進(jìn)行高速工作。
如果根據(jù)上述第1實(shí)施形態(tài)，則形成由電壓開關(guān)電路(10)和晶體管(6)構(gòu)成的放電電路(5)，將這個(gè)放電電路(5)的電壓開關(guān)電路(10)設(shè)定在所定的輸出電壓上。因此，能夠使積蓄在LED(1)中的電荷急速地放電，能夠得到后沿高速下降的波形。所以，不用PNP晶體管，也可以實(shí)現(xiàn)高速工作。
又，形成由前沿檢測(cè)電路和第2電流開關(guān)電路(15)構(gòu)成的脈沖電流發(fā)生電路(3)。通過(guò)這個(gè)脈沖電流發(fā)生電路(3)，能夠產(chǎn)生脈沖寬度和峰值電流值受到控制的前沿脈沖電流。所以，通過(guò)將這個(gè)前沿脈沖電流加到LED(1)上，能夠縮短LED(1)的前沿時(shí)間，可以進(jìn)行高速工作。進(jìn)一步，因?yàn)橥ㄟ^(guò)用脈沖電流發(fā)生電路(3)，不用微分信號(hào)產(chǎn)生脈沖電流，也可以產(chǎn)生脈沖電流，所以能夠得到想要的光輸出波形。
又，形成由第2延遲電路(17)和OR電路(18)構(gòu)成的脈沖整形電路(16)。通過(guò)用這個(gè)脈沖整形電路(16)對(duì)光輸出波形進(jìn)行調(diào)整，能夠抑制由LED(1)特性引起的光脈沖寬度變窄。所以，可以產(chǎn)生有與輸入脈沖相等的正確的脈沖寬度的光輸出，從而可以進(jìn)行高速工作。
此外，在上述脈沖電流發(fā)生電路(3)中，為了在不產(chǎn)生前沿脈沖電流的時(shí)間區(qū)域中，輸出比第1電流開關(guān)電路(2)中的切換電流值低的恒定電流，也可以設(shè)定脈沖電流發(fā)生電路(3)的輸出電流。具體地，例如，控制加在第2電流開關(guān)電路(15)所示的晶體管基極上的低電平電壓，或使別的恒定電流電源與第2電流開關(guān)電路(15)的輸出端連接。因?yàn)橥ㄟ^(guò)用這種方法流動(dòng)恒定電流，不僅能夠得到在上述第1實(shí)施形態(tài)中的效果，而且能夠使在脈沖整形電路(16)中調(diào)整的脈沖寬度的校正值變小，所以也能夠減少由元件的偏差引起的脈沖寬度畸變的離散。
又，在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中，也可以具備當(dāng)LED(1)的工作溫度發(fā)生變化，使順?lè)较虻碾妷合陆蛋l(fā)生變化時(shí)，追隨這個(gè)電壓下降的變動(dòng)，能夠?qū)ι鲜鲭妷洪_關(guān)電路(10)的輸出電壓Von/Voff進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償電路。這時(shí)，不僅能夠得到在上述第1實(shí)施形態(tài)中的效果，而且進(jìn)一步，因?yàn)楫?dāng)LED(1)的工作溫度發(fā)生變化，使順?lè)较虻碾妷合陆蛋l(fā)生變化時(shí)，通過(guò)溫度補(bǔ)償電路能夠控制電壓開關(guān)電路(10)的輸出電壓Von/Voff，所以具有能夠減小光輸出的后沿時(shí)間隨溫度變化的效果。
第2實(shí)施形態(tài)第2實(shí)施形態(tài)的特征是將第1實(shí)施形態(tài)所示的放電電路(5)的晶體管(6)變更為MOS晶體管。
圖4表示與本發(fā)明的第2實(shí)施形態(tài)有關(guān)的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路。如圖4所示，與第1實(shí)施形態(tài)不同的構(gòu)造只是放電電路(5)的構(gòu)成。這個(gè)放電電路(5)是由與脈沖整形電路(16)的輸出端連接的電壓開關(guān)電路(10)和與這個(gè)電壓開關(guān)電路(10)連接的P隧道MOS晶體管(19)構(gòu)成的。這里，電壓開關(guān)電路(10)的輸出端與MOS晶體管(19)的柵極(21)連接，LED(1)的陽(yáng)極或陰極與MOS晶體管(19)的源極(20)連接，LED(1)的陰極或陽(yáng)極與MOS晶體管(19)的漏極(22)連接。因?yàn)樯鲜鲆酝獾臉?gòu)造與第1實(shí)施形態(tài)相同，所以省略對(duì)它們的說(shuō)明。
在這樣的構(gòu)成中，通過(guò)當(dāng)斷開LED(1)的驅(qū)動(dòng)電流時(shí)使MOS晶體管(19)接通，能夠使積蓄在LED(1)中的電荷急速放電。因此，可以縮短后沿時(shí)間。
如果根據(jù)上述第2實(shí)施形態(tài)，則能夠得到與第1實(shí)施形態(tài)相同的效果。進(jìn)一步，與第1實(shí)施形態(tài)中的驅(qū)動(dòng)電路比較可以縮短后沿時(shí)間。
此外，MOS晶體管(19)的源極電位也可以比電源電壓Vcc低若干值。這時(shí)，不僅能夠得到與上述第2實(shí)施形態(tài)相同的效果，而且進(jìn)一步，也可以達(dá)到縮短后沿時(shí)間的目的。
第3實(shí)施形態(tài)第3實(shí)施形態(tài)表示用上述第1，第2實(shí)施形態(tài)的LED驅(qū)動(dòng)電路的光傳輸模塊的例子。
圖5表示與本發(fā)明的第3實(shí)施形態(tài)有關(guān)的光傳輸模塊的透視斜視圖。如圖5所示，將由組成上述第1，第2實(shí)施形態(tài)所示的LED驅(qū)動(dòng)電路的IC(23)，與該IC(23)連接的LED(1)，附隨IC(23)工作的電容(31)和電阻(30)構(gòu)成的模塊全部安裝在子模塊基片(24)上。整形后的光連接器(25)全部與LED(1)光學(xué)地耦合起來(lái)，塑料·光纖等的光波導(dǎo)路徑(圖中未畫出)與光連接器(25)光學(xué)地耦合起來(lái)。引線(26)與模塊(IC(23)或LED(1))的一側(cè)電耦合起來(lái)，外部端子(圖中未畫出)與該引線(26)電耦合起來(lái)。而且，將子模塊基片(24)，光連接器(25)和引線(26)的一部分模制在一起，例如被收藏在塑料·外殼(27)中。
此外，代替子模塊基片(24)也可以用塑料·模制用的引線架。
又，引線(26)只設(shè)置在模塊的一側(cè)，但是能夠適當(dāng)?shù)倪x擇設(shè)置引線(26)的地點(diǎn)，例如也可以設(shè)置在外殼(27)的另一側(cè)。進(jìn)一步，也可以將確保將模塊安裝在印刷線路板上時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度作為目的那樣地設(shè)置引線。
又，即便是通過(guò)使傳輸模塊并列地安裝傳輸模塊，一體化地形成收發(fā)信機(jī)·模塊的構(gòu)造，也沒(méi)有脫離本發(fā)明的要旨。例如，如圖5所示，作為接收模塊，也可以將光檢測(cè)器(28)和接收IC(29)設(shè)置在子模塊基片(24)上。
如果根據(jù)上述第3實(shí)施形態(tài)，則通過(guò)用上述第1，第2實(shí)施形態(tài)所示的LED驅(qū)動(dòng)電路，能夠得到具有正確的脈沖寬度，并且前沿和后沿時(shí)間高速的光輸出波形。因此，本質(zhì)上即便對(duì)于具有大的耦合電容值的LED也可以進(jìn)行高速調(diào)制，并且因?yàn)槊}沖波形的畸變很小，所以能夠?qū)崿F(xiàn)可以適用于電力消耗小的低電壓電源的光傳輸模塊。
又，能夠?qū)崿F(xiàn)用單個(gè)電源進(jìn)行工作，在通常的放熱設(shè)計(jì)中可以使用的低電力消耗的緊湊的光連接器耦合型塑料傳輸模塊或光收發(fā)信模塊。
又，作為發(fā)光元件不用激光二極管而用LED，能夠制成對(duì)于溫度穩(wěn)定的長(zhǎng)壽命的光傳輸模塊。
此外，在不脫離本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明實(shí)施種種變形。
如果根據(jù)以上說(shuō)明的本發(fā)明，則能夠提供可以高速工作的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路和用它的光傳輸模塊。
權(quán)利要求
1.發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是它具備發(fā)光二極管，與該發(fā)光二極管串聯(lián)連接的，由從輸入端子輸入的外部輸入信號(hào)使電流接通/斷開的第1電流開關(guān)電路，與該第1電流開關(guān)電路并聯(lián)連接的，為了使從上述發(fā)光二極管輸出的光波形前沿部分形成所要的光波形，施加具有比上述外部輸入信號(hào)的脈沖寬度窄的脈沖寬度的脈沖電流的脈沖電流發(fā)生電路，和與上述發(fā)光二極管并聯(lián)連接的，當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路的電流斷開時(shí)使存儲(chǔ)在上述發(fā)光二極管中的電荷急速放電的放電電路。
2.權(quán)利要求項(xiàng)1記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是上述放電電路具有收集極與上述發(fā)光二極管的陽(yáng)極連接，發(fā)射極與上述發(fā)光二極管的陰極連接的晶體管，和與該晶體管的基極連接的電壓開關(guān)電路，而且當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路接通時(shí)使上述晶體管中沒(méi)有電流流動(dòng)那樣地設(shè)定上述電壓開關(guān)電路的輸出電壓Von，當(dāng)上述第1電流開關(guān)電路斷開時(shí)使積蓄在上述發(fā)光二極管的結(jié)中的電荷放電那樣地設(shè)定上述電壓開關(guān)電路的電壓Voff。
3.權(quán)利要求項(xiàng)1到2記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是上述脈沖電流發(fā)生電路具備由使上述外部輸入信號(hào)延遲的第1延遲電路，和一個(gè)輸入端與上述第1延遲電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的EXOR電路，一個(gè)輸入端與上述EXOR電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的AND電路構(gòu)成的前沿檢測(cè)電路，和與該前沿檢測(cè)電路的輸出端連接的第2電流開關(guān)電路，而且上述脈沖電流發(fā)生電路產(chǎn)生上述前沿脈沖電流。
4.權(quán)利要求項(xiàng)1到2記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是上述脈沖電流發(fā)生電路，在不產(chǎn)生前沿脈沖電流的時(shí)間區(qū)域中，輸出比上述第1電流開關(guān)電路中的切換電流值低的恒定電流。
5.權(quán)利要求項(xiàng)1到2記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是進(jìn)一步具備在上述輸入端子和上述第1電流開關(guān)電路之間，使上述外部輸入信號(hào)的脈沖寬度擴(kuò)大到所定大小的脈沖整形電路。
6.權(quán)利要求項(xiàng)5記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是上述脈沖整形電路具有使上述外部輸入信號(hào)延遲的第2延遲電路，和一個(gè)輸入端與上述第2延遲電路的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與上述外部輸入信號(hào)連接的OR電路。
7.權(quán)利要求項(xiàng)2記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是它進(jìn)一步具備當(dāng)上述發(fā)光二極管的工作溫度發(fā)生變化，使順?lè)较虻碾妷合陆蛋l(fā)生變化時(shí)，追隨這個(gè)電壓下降的變動(dòng)，對(duì)上述電壓開關(guān)電路的輸出電壓Von/Voff進(jìn)行控制的溫度補(bǔ)償電路。
8.權(quán)利要求項(xiàng)2記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路，它的特征是上述晶體管是由MOS晶體管構(gòu)成的，上述電壓開關(guān)電路的輸出端與這個(gè)MOS晶體管的柵極連接，上述發(fā)光二極的陽(yáng)極或陰極與上述MOS晶體管的源極連接，上述發(fā)光二極的陰極或陽(yáng)極與上述MOS晶體管的漏極連接。
9.用發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路的光傳輸模塊，它的特征是它具備子模塊基片或引線架，有搭載在該子模塊基片或引線架上的權(quán)利要求項(xiàng)1到2記載的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路中的任何一個(gè)的IC和發(fā)光二極管，與上述發(fā)光二極管光學(xué)地耦合的光連接器，與上述IC或發(fā)光二極管電耦合的引線，和收藏上述子模塊基片或引線架，上述光連接器和上述引線的外殼。
全文摘要
本發(fā)明提供可以高速工作的發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路和用它的光傳輸模塊。發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路具備LED(1),與該LED(1)串聯(lián)連接的,由從輸入端子(32)輸入的外部輸入信號(hào)使電流接通/斷開的第1電流開關(guān)電路(2),與該第1電流開關(guān)電路(2)并聯(lián)連接的,為了使從上述LED(1)輸出的光波形前沿部分形成所要的光波形,施加具有比上述外部輸入信號(hào)的脈沖寬度窄的脈沖寬度的脈沖電流的脈沖電流發(fā)生電路(3),和當(dāng)與上述LED(1)并聯(lián)連接的,上述第1電流開關(guān)電路(2)的電流斷開時(shí)使積蓄在上述LED(1)中的電荷急速放電的放電電路(5)。
文檔編號(hào)H04B10/58GK1347161SQ0114063
公開日2002年5月1日 申請(qǐng)日期2001年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月26日
發(fā)明者佐倉(cāng)成之, 上西克二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝