JPH025546Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH025546Y2 JPH025546Y2 JP1984152297U JP15229784U JPH025546Y2 JP H025546 Y2 JPH025546 Y2 JP H025546Y2 JP 1984152297 U JP1984152297 U JP 1984152297U JP 15229784 U JP15229784 U JP 15229784U JP H025546 Y2 JPH025546 Y2 JP H025546Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- transistor
- current
- circuit
- semiconductor light
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は、半導体レーザダイオード等の保護回
路に関するものである。
路に関するものである。
（従来技術）
光通信用に使用するレーザダイオード（LD）
や発光ダイオード（LED）は、構造上、サージ
電流により永久破壊を起すという問題点を持つて
いる。この問題点を解決するために構成された回
路には、例えば特公昭59−8097号公報に示される
ようなものがあり、その回路を第２図に示す。
や発光ダイオード（LED）は、構造上、サージ
電流により永久破壊を起すという問題点を持つて
いる。この問題点を解決するために構成された回
路には、例えば特公昭59−8097号公報に示される
ようなものがあり、その回路を第２図に示す。
この回路は、主として増幅器Ａ１、トランジス
タTr2で構成される駆動回路の電源を、トランジ
スタTr1のベースに挿入したR1，C1の遅延素子に
より、主電流よりも遅く立ち上がらせるように構
成して、電源のオン、オフによるサージを防止す
るものである。
タTr2で構成される駆動回路の電源を、トランジ
スタTr1のベースに挿入したR1，C1の遅延素子に
より、主電流よりも遅く立ち上がらせるように構
成して、電源のオン、オフによるサージを防止す
るものである。
（考案の解決しようとする問題点）
しかしながら、上述の回路では、駆動回路に入
りこむ雑音によるサージや、電源Vccそのものに
入りこむサージが浮遊容量を通して流れるサージ
に対しては無防備である上、回路が複雑であり高
価になるという欠点があつた。
りこむ雑音によるサージや、電源Vccそのものに
入りこむサージが浮遊容量を通して流れるサージ
に対しては無防備である上、回路が複雑であり高
価になるという欠点があつた。
（問題点を解決するための手段）
本考案は発光ダイオードＤと抵抗Ｒを直列に接
続し、その接続点にトランジスタTrのベースを
接続し、そのトランジスタTrのコレクタを前記
発光ダイオードＤの極性に対して順方向となるよ
う、前記抵抗Ｒのもう一方の端子に接続し、エミ
ツタを発光ダイオードＤのもう一方の端子に接続
した回路構成をとる半導体発光素子の保護回路で
ある。
続し、その接続点にトランジスタTrのベースを
接続し、そのトランジスタTrのコレクタを前記
発光ダイオードＤの極性に対して順方向となるよ
う、前記抵抗Ｒのもう一方の端子に接続し、エミ
ツタを発光ダイオードＤのもう一方の端子に接続
した回路構成をとる半導体発光素子の保護回路で
ある。
以上の構成では、トランジスタが通常の使用法
とは異なる逆接続になつているが、トランジスタ
がベースに対し対称構成となつているため、上記
接続でも充分に機能する。
とは異なる逆接続になつているが、トランジスタ
がベースに対し対称構成となつているため、上記
接続でも充分に機能する。
（作用）
上述の手段の作用を説明する。上述の構成によ
る保護回路に定電流Ｉが流れると、定電流Ｉは発
光ダイオードＤを流れる電流iDと、トランジスタ
Trを流れる電流iTに分かれる。電流iDは、抵抗Ｒ
を通ることによりトランジスタTrのバイアス電
圧を生成しているので、サージ電流等により定電
流Ｉがある程度以上流れると、トランジスタTr
を駆動して電流iTを増加させ、発光ダイオードＤ
を流れる電流iDの増加を防ぐのである。
る保護回路に定電流Ｉが流れると、定電流Ｉは発
光ダイオードＤを流れる電流iDと、トランジスタ
Trを流れる電流iTに分かれる。電流iDは、抵抗Ｒ
を通ることによりトランジスタTrのバイアス電
圧を生成しているので、サージ電流等により定電
流Ｉがある程度以上流れると、トランジスタTr
を駆動して電流iTを増加させ、発光ダイオードＤ
を流れる電流iDの増加を防ぐのである。
（実施例）
以下、実施例を用いて本考案による保護回路の
動作を詳細に説明する。
動作を詳細に説明する。
第１図は、本考案の実施例の回路構成を示す図
であり、ＡはNPNトランジスタを使つた例、Ｂ
はPNPトランジスタを使つた例である。Ａ，Ｂ
はトランジスタの種類が異なるのみで、その動作
は同じであるので、以下Ａの回路について説明す
る。
であり、ＡはNPNトランジスタを使つた例、Ｂ
はPNPトランジスタを使つた例である。Ａ，Ｂ
はトランジスタの種類が異なるのみで、その動作
は同じであるので、以下Ａの回路について説明す
る。
第１図Ａにおいて、Ｄは保護の対象となる発光
ダイオード、iDはそれを流れる電流、Trはトラン
ジスタ、iTはそれを流れる電流、Ｒは抵抗であ
る。
ダイオード、iDはそれを流れる電流、Trはトラン
ジスタ、iTはそれを流れる電流、Ｒは抵抗であ
る。
今、第１図Ａの回路を定電流源Ｉに接続したも
のとすると、発光ダイオードＤに流れる電流iDと
トランジスタTrに流れる電流iTの和は定電流Ｉと
なり、 iD＋iT＝Ｉ ……（１−１） 一方、トランジスタTrに流れる電流iTは、その
ベース電流を無視すると、 iT＝ISexp（iDＲ／VT） ……（１−２） となる。ここで、IS，VTは第３図に示すトランジ
スタのエバースモル・モデルのベース−コレクタ
ダイオードDBの逆方向飽和電流、及びスレツシ
ユホールド電圧である。（１−１）式、（１−２）
式よりiTを消去すると、 Ｉ＝iD＋ISexp（iDＲ／VT） ……（１−３） が得られる。
のとすると、発光ダイオードＤに流れる電流iDと
トランジスタTrに流れる電流iTの和は定電流Ｉと
なり、 iD＋iT＝Ｉ ……（１−１） 一方、トランジスタTrに流れる電流iTは、その
ベース電流を無視すると、 iT＝ISexp（iDＲ／VT） ……（１−２） となる。ここで、IS，VTは第３図に示すトランジ
スタのエバースモル・モデルのベース−コレクタ
ダイオードDBの逆方向飽和電流、及びスレツシ
ユホールド電圧である。（１−１）式、（１−２）
式よりiTを消去すると、 Ｉ＝iD＋ISexp（iDＲ／VT） ……（１−３） が得られる。
（１−３）式でiD対Ｉの関係を図示すると第４
図の如くなる。すなわち、iDＲ／VT＜１の領域で
はiDはほぼＩに比例し、iDＲ／VT≧１となる領域
では、Ｉが大きく変化してもiDはほとんど変化し
ない。つまり、Ｉが大きくなりiDＲ≧VTとなる領
域では大部分の電流がトランジスタTrを流れる
ことになり、発光ダイオードＤは大電流から保護
されることになる。
図の如くなる。すなわち、iDＲ／VT＜１の領域で
はiDはほぼＩに比例し、iDＲ／VT≧１となる領域
では、Ｉが大きく変化してもiDはほとんど変化し
ない。つまり、Ｉが大きくなりiDＲ≧VTとなる領
域では大部分の電流がトランジスタTrを流れる
ことになり、発光ダイオードＤは大電流から保護
されることになる。
一方、iDＲ＜VTの領域では、iDＩとなるの
で、保護回路の影響はほとんどなしに発光ダイオ
ードＤを電流源Ｉにより駆動できるのである。
で、保護回路の影響はほとんどなしに発光ダイオ
ードＤを電流源Ｉにより駆動できるのである。
以上は、発光素子を順方向のサージ電流から保
護する場合の説明であるが、このような発光素子
は逆方向のサージ電圧に対しても弱いという欠点
があり、本発明の回路によれば、第１図Ａ，Ｂい
ずれを見ても、発光素子の両端にトランジスタ
Trのエミツタ−ベースダイオードが逆方向に接
続される形になるため、逆サージ電圧もこの保護
回路で吸収できる利点もある。
護する場合の説明であるが、このような発光素子
は逆方向のサージ電圧に対しても弱いという欠点
があり、本発明の回路によれば、第１図Ａ，Ｂい
ずれを見ても、発光素子の両端にトランジスタ
Trのエミツタ−ベースダイオードが逆方向に接
続される形になるため、逆サージ電圧もこの保護
回路で吸収できる利点もある。
（考案の効果）
以上、説明したように、本考案によれば極めて
簡単な構成で半導体発光素子を順方向サージ電
流、及び逆方向サージ電圧から自動的に保護する
という利点がある。さらにトランジスタを用いて
いるため、極めて速い動作が可能となり、非常に
狭いサージパルスに対しても有効である。
簡単な構成で半導体発光素子を順方向サージ電
流、及び逆方向サージ電圧から自動的に保護する
という利点がある。さらにトランジスタを用いて
いるため、極めて速い動作が可能となり、非常に
狭いサージパルスに対しても有効である。
また、保護回路の動作点は、抵抗Ｒの値を選択
することにより、任意に設定できる。
することにより、任意に設定できる。
以上、述べたように、本考案によれば、極めて
安価で、すべてのサージに対して防御できる半導
体発光素子の保護回路が実現できる。
安価で、すべてのサージに対して防御できる半導
体発光素子の保護回路が実現できる。
第１図は本考案の実施例の構成図であり、Ａは
NPNトランジスタを用いた例、ＢはPNPトラン
ジスタを用いた例である。第２図は従来の保護回
路の構成図、第３図はトランジスタ動作説明のた
めのエバースモル・モデル、第４図は本発明の効
果を説明するためのiD対Ｉのグラフである。 Ｄ……発光ダイオード、Tr……トランジスタ、
Ｒ……抵抗、Ｉ……定電流源。
NPNトランジスタを用いた例、ＢはPNPトラン
ジスタを用いた例である。第２図は従来の保護回
路の構成図、第３図はトランジスタ動作説明のた
めのエバースモル・モデル、第４図は本発明の効
果を説明するためのiD対Ｉのグラフである。 Ｄ……発光ダイオード、Tr……トランジスタ、
Ｒ……抵抗、Ｉ……定電流源。
Claims (1)
- ２極構造の半導体発光素子に直列に抵抗を接続
し、その接続点にトランジスタのベースを接続
し、該トランジスタのコレクタを前記半導体発光
素子の極性に対して順方向となるよう前記抵抗の
もう一方の端子に接続し、エミツタを前記半導体
発光素子のもう一方の端子に接続した回路構成を
とることを特徴とする半導体発光素子の保護回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984152297U JPH025546Y2 (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984152297U JPH025546Y2 (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6169855U JPS6169855U (ja) | 1986-05-13 |
| JPH025546Y2 true JPH025546Y2 (ja) | 1990-02-09 |
Family
ID=30710366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984152297U Expired JPH025546Y2 (ja) | 1984-10-11 | 1984-10-11 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH025546Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55143081A (en) * | 1979-04-26 | 1980-11-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Luminous source device with light emitting element |
| JPS5792884A (en) * | 1980-12-01 | 1982-06-09 | Mitsubishi Electric Corp | Driving circuit for laser diode |
-
1984
- 1984-10-11 JP JP1984152297U patent/JPH025546Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6169855U (ja) | 1986-05-13 |
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