JPH0751802Y2 - Ｌｄバイアスアラーム回路 - Google Patents
Ｌｄバイアスアラーム回路Info
- Publication number
- JPH0751802Y2 JPH0751802Y2 JP1989031521U JP3152189U JPH0751802Y2 JP H0751802 Y2 JPH0751802 Y2 JP H0751802Y2 JP 1989031521 U JP1989031521 U JP 1989031521U JP 3152189 U JP3152189 U JP 3152189U JP H0751802 Y2 JPH0751802 Y2 JP H0751802Y2
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- Japan
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- current
- voltage
- bias
- temperature characteristic
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Description
【考案の詳細な説明】 〔概要〕 レーザダイオード（以下LDと略す）のバイアス電流の異
常を警報する回路に関し、 LDに対する電源および駆動回路の最大電流を小さく設定
することができるLDバイアスアラーム回路を提供するこ
とを目的とし、 LDのバイアス電流を電圧に変換する電流電圧変換手段
と、前記LDの温度特性を近似する電圧を発生する温度特
性発生手段と、前記電流電圧変換手段の出力と前記温度
特性発生手段の出力とを比較して出力を発生する第１の
比較手段と、前記電流電圧変換手段の出力と基準値とを
比較して出力を発生する第２の比較手段と、前記第１の
比較手段の出力と前記第２の比較手段の出力との論理積
を求めてアラーム出力を発生する論理積手段とから構成
される。
常を警報する回路に関し、 LDに対する電源および駆動回路の最大電流を小さく設定
することができるLDバイアスアラーム回路を提供するこ
とを目的とし、 LDのバイアス電流を電圧に変換する電流電圧変換手段
と、前記LDの温度特性を近似する電圧を発生する温度特
性発生手段と、前記電流電圧変換手段の出力と前記温度
特性発生手段の出力とを比較して出力を発生する第１の
比較手段と、前記電流電圧変換手段の出力と基準値とを
比較して出力を発生する第２の比較手段と、前記第１の
比較手段の出力と前記第２の比較手段の出力との論理積
を求めてアラーム出力を発生する論理積手段とから構成
される。
〔産業上の利用分野〕 本考案はレーザダイオード（LD）のバイアス電流の異常
を警報する回路に係り、特に電源および駆動回路の最大
電流を削減することが可能な、LDバイアスアラーム回路
に関するものである。
を警報する回路に係り、特に電源および駆動回路の最大
電流を削減することが可能な、LDバイアスアラーム回路
に関するものである。
光伝送回路の発光素子としては、その高出力性およびシ
ングルモードファイバへの適合性から、LDの使用比率が
高くなってきている。しかしながら、LDは一般の電気部
品に比べて信頼性が低いため、その劣化状態すなわちバ
イアス電流の増加を検出して警報を発生するLDバイアス
アラーム回路が必要である。
ングルモードファイバへの適合性から、LDの使用比率が
高くなってきている。しかしながら、LDは一般の電気部
品に比べて信頼性が低いため、その劣化状態すなわちバ
イアス電流の増加を検出して警報を発生するLDバイアス
アラーム回路が必要である。
このようなLDバイアスアラーム回路は、電源および駆動
回路の最大電流値を小さくできるものであることが要望
される。
回路の最大電流値を小さくできるものであることが要望
される。
第３図は従来のLDバイアスアラーム回路の構成を示した
ものであって、１はLD、２は光検出ダイオードであって
これらはLDモジュール３を構成している。Tr1〜Tr3はト
ランジスタ、IC1〜IC3は演算増幅器、IC4は比較器であ
る。
ものであって、１はLD、２は光検出ダイオードであって
これらはLDモジュール３を構成している。Tr1〜Tr3はト
ランジスタ、IC1〜IC3は演算増幅器、IC4は比較器であ
る。
第３図において、LD1は、電源電圧Vccからバイアス電流
を与えられるとともにトランジスタTr1のベースにパル
ス信号入力を与えることによってパルス信号入力に応じ
て発光して、光出力を発生する。
を与えられるとともにトランジスタTr1のベースにパル
ス信号入力を与えることによってパルス信号入力に応じ
て発光して、光出力を発生する。
光検出ダイオード２は、LD1の光出力に応じて電流を導
通し、抵抗RMの両端に光出力に応じ大きさの電圧を発生
する。演算増幅器IC1は、抵抗RMの発生電圧が基準電圧V
REFより小さいとき出力を発生してトランジスタTr3を駆
動する。トランジスタTr3は直流定電流源回路を構成
し、電流設定用抵抗REDによって定まる直流定電流を流
す。一方、トランジスタTr2はパルス電流に対する定電
流源回路を構成し、電流設定用の抵抗REPの値によって
定まるパルス状の定電流を、トランジスタTr1のオン時
に流す。
通し、抵抗RMの両端に光出力に応じ大きさの電圧を発生
する。演算増幅器IC1は、抵抗RMの発生電圧が基準電圧V
REFより小さいとき出力を発生してトランジスタTr3を駆
動する。トランジスタTr3は直流定電流源回路を構成
し、電流設定用抵抗REDによって定まる直流定電流を流
す。一方、トランジスタTr2はパルス電流に対する定電
流源回路を構成し、電流設定用の抵抗REPの値によって
定まるパルス状の定電流を、トランジスタTr1のオン時
に流す。
LD1に流れる電流はトランジスタTr2、トランジスタTr3
に流れる電流の和によって定まり、これによってLD1の
発生光強度が定まる。演算増幅器IC1、トランジスタT
r2、トランジスタTr3等からなる回路はLD1に対する自動
電力制御（APC）部を構成している。
に流れる電流の和によって定まり、これによってLD1の
発生光強度が定まる。演算増幅器IC1、トランジスタT
r2、トランジスタTr3等からなる回路はLD1に対する自動
電力制御（APC）部を構成している。
一方、演算増幅器IC2は、LD1に直列に接続された抵抗R1
の電圧降下を増幅して出力を発生する。また演算増幅器
IC3は温度特性発生用ダイオードD1の発生電圧を用いてL
D1の温度特性を近似する出力電圧を発生する。可変抵抗
RV1は、この際温度特性を設定するために用いられる。
比較器IC4は演算増幅器IC2の出力が演算増幅器IC3の出
力を超えたとき、バイアスアラーム信号を発生する。
の電圧降下を増幅して出力を発生する。また演算増幅器
IC3は温度特性発生用ダイオードD1の発生電圧を用いてL
D1の温度特性を近似する出力電圧を発生する。可変抵抗
RV1は、この際温度特性を設定するために用いられる。
比較器IC4は演算増幅器IC2の出力が演算増幅器IC3の出
力を超えたとき、バイアスアラーム信号を発生する。
第４図はLDの電力−光出力特性を例示したものであっ
て、温度０℃〜60℃の範囲において同じ光出力に対する
LD電流は大幅に変化することが示されている。
て、温度０℃〜60℃の範囲において同じ光出力に対する
LD電流は大幅に変化することが示されている。
第３図において、温度特性発生用ダイオードD1、演算増
幅器IC3、可変抵抗RV1からなる温度特性設定回路は、LD
1の温度特性を近似した出力電圧を発生するものであっ
て、第４図に示されたようなLDの電流−光出力特性に対
応して警報を発生するために設けられている。
幅器IC3、可変抵抗RV1からなる温度特性設定回路は、LD
1の温度特性を近似した出力電圧を発生するものであっ
て、第４図に示されたようなLDの電流−光出力特性に対
応して警報を発生するために設けられている。
第５図はLDの温度−しきい値電流特性を示したものであ
って、温度に対してしきい値電流はほぼエキスポーネン
シャルカーブ（指数関数曲線）を描いて変化する。一
方、第３図に示された温度特性設定回路の温度特性は第
５図に示された特性とは一致しないことが多い。
って、温度に対してしきい値電流はほぼエキスポーネン
シャルカーブ（指数関数曲線）を描いて変化する。一
方、第３図に示された温度特性設定回路の温度特性は第
５図に示された特性とは一致しないことが多い。
そのため各温度において、LDの温度特性を温度特性発生
回路の温度特性に一致させることは困難である。そこで
例えば室温で初期値の1.5倍に合せるようにしたとして
も、低温および高温の範囲を含めて、1.2〜1.8倍以内を
許容するのが一般である。
回路の温度特性に一致させることは困難である。そこで
例えば室温で初期値の1.5倍に合せるようにしたとして
も、低温および高温の範囲を含めて、1.2〜1.8倍以内を
許容するのが一般である。
いまこのような誤差が1.8倍になった場合を考えると、L
Dの正常バイアス電流が100mA（高温時）であったとき
は、警報を発生するバイアス電流値は180mAとなり、電
源および駆動回路はこの最大電流値まで耐えられるもの
としなければならない。また各部の熱設計についても同
様の問題がある。
Dの正常バイアス電流が100mA（高温時）であったとき
は、警報を発生するバイアス電流値は180mAとなり、電
源および駆動回路はこの最大電流値まで耐えられるもの
としなければならない。また各部の熱設計についても同
様の問題がある。
本考案はこのような従来技術の課題を解決しようとする
ものであって、LDの劣化を検出して警報を発生するLDバ
イアスアラーム回路において、電源および駆動回路の最
大電流値を小さくすることができる回路形式を提供する
ことを目的としている。
ものであって、LDの劣化を検出して警報を発生するLDバ
イアスアラーム回路において、電源および駆動回路の最
大電流値を小さくすることができる回路形式を提供する
ことを目的としている。
本考案は第１図にその原理的構成を示すように、レーザ
ダイオード（LD）１のバイアス電流の異常を警報するLD
バイアスアラーム回路において、電流電圧変換手段４
と、温度特性発生手段５と、第１の比較手段６と、第２
の比較手段７と、論理積手段８とを備えて構成したもの
である。
ダイオード（LD）１のバイアス電流の異常を警報するLD
バイアスアラーム回路において、電流電圧変換手段４
と、温度特性発生手段５と、第１の比較手段６と、第２
の比較手段７と、論理積手段８とを備えて構成したもの
である。
電流電圧変換手段４は、LD1のバイアス電流を電圧に変
換した出力を発生するものである。
換した出力を発生するものである。
温度特性発生手段５は、LD1の温度特性を近似する電圧
を発生するものである。
を発生するものである。
第１の比較手段６は、電流電圧変換手段４の出力と温度
特性発生手段５の出力とを比較して出力を発生するもの
である。
特性発生手段５の出力とを比較して出力を発生するもの
である。
第２の比較手段７は、電流電圧変換手段４の出力と所定
基準値とを比較して出力を発生するものである。
基準値とを比較して出力を発生するものである。
論理積手段８は、第１の比較手段６の出力と第２の比較
手段７の出力との論理積を求めてアラーム出力を発生す
るものである。
手段７の出力との論理積を求めてアラーム出力を発生す
るものである。
従って、本考案の構成は以下に示す通りである。即ち、
レーザダイオード（LD）（１）のバイアス電流を電圧に
変換する電流電圧変換手段（４）と、 前記LD（１）の温度特性を近似する電圧を発生する温度
特性発生手段（５）と、 前記電流電圧変換手段（４）の出力と前記温度特性発生
手段（５）の出力とを比較して出力を発生する第１の比
較手段（６）と、 前記電流電圧変換手段（４）の出力と基準値とを比較し
て出力を発生する第２の比較手段（７）と、 前記第１の比較手段（６）の出力と前記第２の比較手段
（７）の出力との論理積を求めてアラーム出力を発生す
る論理積手段（８）とを備えてなることを特徴とするLD
バイアスアラーム回路としての構成を有する。
レーザダイオード（LD）（１）のバイアス電流を電圧に
変換する電流電圧変換手段（４）と、 前記LD（１）の温度特性を近似する電圧を発生する温度
特性発生手段（５）と、 前記電流電圧変換手段（４）の出力と前記温度特性発生
手段（５）の出力とを比較して出力を発生する第１の比
較手段（６）と、 前記電流電圧変換手段（４）の出力と基準値とを比較し
て出力を発生する第２の比較手段（７）と、 前記第１の比較手段（６）の出力と前記第２の比較手段
（７）の出力との論理積を求めてアラーム出力を発生す
る論理積手段（８）とを備えてなることを特徴とするLD
バイアスアラーム回路としての構成を有する。
電流電圧変換手段４においては、LD1に直列に接続され
た電流検出用の抵抗R1の出力によってLD1のバイアス電
流を電圧に変換した出力を取り出す。また温度特性発生
手段５においては、温度特性発生用ダイオードD1と演算
増幅器IC3とによって、LD1の温度特性を近似する電圧を
発生する。
た電流検出用の抵抗R1の出力によってLD1のバイアス電
流を電圧に変換した出力を取り出す。また温度特性発生
手段５においては、温度特性発生用ダイオードD1と演算
増幅器IC3とによって、LD1の温度特性を近似する電圧を
発生する。
そして第１の比較手段６は、この電流電圧変換手段４の
出力と温度特性発生手段５の出力とを比較することによ
って、LD1の所定温度範囲において、バイアス電流の初
期値の例えば1.2倍〜1.8倍の範囲を超えたとき出力を発
生するようになる。
出力と温度特性発生手段５の出力とを比較することによ
って、LD1の所定温度範囲において、バイアス電流の初
期値の例えば1.2倍〜1.8倍の範囲を超えたとき出力を発
生するようになる。
また第２の比較手段７は、電流電圧変換手段４の出力と
所定の基準値とを比較することによって、LD1の最大温
度において、バイアス電流の初期値に対する比較的小さ
い比率、例えば1.2〜1.5倍の範囲を超えたとき出力を発
生する。
所定の基準値とを比較することによって、LD1の最大温
度において、バイアス電流の初期値に対する比較的小さ
い比率、例えば1.2〜1.5倍の範囲を超えたとき出力を発
生する。
論理積手段８は、この第１の比較手段６の出力と第２の
比較手段７の出力との論理積を求めてアラーム出力を発
生する。
比較手段７の出力との論理積を求めてアラーム出力を発
生する。
従って本考案のLDバイアスアラーム回路によれば、LD1
に対する電流および駆動回路の最大電流を小さく設定す
ることができるようになる。
に対する電流および駆動回路の最大電流を小さく設定す
ることができるようになる。
第２図は本考案のLDバイアスアラーム回路の一実施例を
示す図であって、第３図におけると同じものを同じ符号
で示し、IC5は比較器、IC6はAND回路である。
示す図であって、第３図におけると同じものを同じ符号
で示し、IC5は比較器、IC6はAND回路である。
第２図において、比較IC5は抵抗R1の電圧降下が基準電
圧VLIMを超えたことを検出して出力を発生する。AND回
路IC6は比較器IC4は出力と、比較器IC5の出力との論理
積をとってバイアスアラーム信号を発生する。これ以外
の動作は第３図の場合と同じである。
圧VLIMを超えたことを検出して出力を発生する。AND回
路IC6は比較器IC4は出力と、比較器IC5の出力との論理
積をとってバイアスアラーム信号を発生する。これ以外
の動作は第３図の場合と同じである。
この場合における基準電圧VLIMは、装置が必要とする最
大温度時のLDバイアス電流の初期値をデータから読みと
り、これに例えば1.2倍〜1.5倍の範囲で比率をかけて得
られたLDバイアス電流に対応して設定する。この比率は
装置の要求から定まるが比較的小さい値、例えば1.2倍
〜1.5倍程度にするのが電源および駆動回路の電流容量
の点から有利である。
大温度時のLDバイアス電流の初期値をデータから読みと
り、これに例えば1.2倍〜1.5倍の範囲で比率をかけて得
られたLDバイアス電流に対応して設定する。この比率は
装置の要求から定まるが比較的小さい値、例えば1.2倍
〜1.5倍程度にするのが電源および駆動回路の電流容量
の点から有利である。
例えば、比率を1.2倍とすれば前例の場合、電源および
駆動回路の最大電流は120mAまで保証すればよく、従来
の場合と比較して約60mAの電流削減が可能となる。
駆動回路の最大電流は120mAまで保証すればよく、従来
の場合と比較して約60mAの電流削減が可能となる。
以上説明したように本考案によれば、レーザダイオード
のバイアス電流の異常を検出して警報を発生する回路に
おいて、低温から高温までの所定温度範囲で初期値のあ
る倍率の電流値以上で出力を発生する回路と、所定の最
大電流値で出力を発生する回路とを設け、両回路の出力
の論理積を求めて警報出力を発生するようにしたので、
レーザダイオードの電源および駆動回路の最大電流を小
さく設定することができる。
のバイアス電流の異常を検出して警報を発生する回路に
おいて、低温から高温までの所定温度範囲で初期値のあ
る倍率の電流値以上で出力を発生する回路と、所定の最
大電流値で出力を発生する回路とを設け、両回路の出力
の論理積を求めて警報出力を発生するようにしたので、
レーザダイオードの電源および駆動回路の最大電流を小
さく設定することができる。
第１図は本考案のLDバイアスアラーム回路の原理的構成
を示す図、 第２図は本考案のLDバイアスアラーム回路の一実施例を
示す図、 第３図は従来のLDバイアスアラーム回路を示す図、 第４図はレーザダイオード（LD）の電流−光出力特性を
例示する図、 第５図はレーザダイオード（LD）の温度−しきい値電流
特性を示す図である。 １…レーザダイオード（LD） ２…光検出ダイオード ３…LDモジュール ４…電流電圧変換手段 ５…温度特性発生手段 ６…第１の比較手段 ７…第２の比較手段 ８…論理積手段 IC1〜IC3…演算増幅器 IC4，IC5…比較器 IC6…AND回路 D1…温度特性発生用ダイオード RV1…可変抵抗 R1，RM，REP，RED…抵抗 Vcc…電源電圧 VLIM，VREF…基準電圧 Tr1〜Tr3…トランジスタ
を示す図、 第２図は本考案のLDバイアスアラーム回路の一実施例を
示す図、 第３図は従来のLDバイアスアラーム回路を示す図、 第４図はレーザダイオード（LD）の電流−光出力特性を
例示する図、 第５図はレーザダイオード（LD）の温度−しきい値電流
特性を示す図である。 １…レーザダイオード（LD） ２…光検出ダイオード ３…LDモジュール ４…電流電圧変換手段 ５…温度特性発生手段 ６…第１の比較手段 ７…第２の比較手段 ８…論理積手段 IC1〜IC3…演算増幅器 IC4，IC5…比較器 IC6…AND回路 D1…温度特性発生用ダイオード RV1…可変抵抗 R1，RM，REP，RED…抵抗 Vcc…電源電圧 VLIM，VREF…基準電圧 Tr1〜Tr3…トランジスタ
Claims (1)
- 【請求項１】レーザダイオードのバイアス電流を電圧に
変換する電流電圧変換手段と、 前記LDの温度特性を近似する電圧を発生する温度特性発
生手段と、 前記電流電圧変換手段の出力と前記温度特性発生手段の
出力とを比較して出力を発生する第１の比較手段と、 前記電流電圧変換手段の出力と基準値とを比較して出力
を発生する第２の比較手段と、 前記第１の比較手段の出力と前記第２の比較手段の出力
との論理積を求めてアラーム出力を発生する論理積手段
とを備えてなることを特徴とするLDバイアスアラーム回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989031521U JPH0751802Y2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Ｌｄバイアスアラーム回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989031521U JPH0751802Y2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Ｌｄバイアスアラーム回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02122463U JPH02122463U (ja) | 1990-10-08 |
| JPH0751802Y2 true JPH0751802Y2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=31257431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989031521U Expired - Lifetime JPH0751802Y2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Ｌｄバイアスアラーム回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0751802Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56153786A (en) * | 1980-04-30 | 1981-11-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Monitoring circuit for bias current of laser-diode |
| JPS609184A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-18 | Fujitsu Ltd | 過バイアス電流検出回路 |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP1989031521U patent/JPH0751802Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02122463U (ja) | 1990-10-08 |
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