JPS61229384A - 電界効果トランジスタの出力電流制御回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 本発明は電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）の出力電流制
御回路に係り、ＦＥＴのソース電極に電流源を接続し、
該電流源の電流に対応した出力電流を流すことによりＦ
ＥＴの出力信号を安定化しようとするものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ＦＥＴの出力電流制御回路に関する。

一般に、ＦＥＴはバイポーラトランジスタに比べて大電
流動作が可能でかつ周波数特性も優れている。このため
、このＦＥＴは、光通信装置の高出力化、大容量化を図
る目的で、ＬＤ（半導体レーザ等の発光素子）駆動回路
の構成要素となっている。しかるに、ＬＤの電流対光出
力特性はそのばらつき、周囲温度によって異なる。

従って、安定した光出力特性を得るためにはＦＥＴの電
流を制御することによってＬＤに流れる電流を調整する
必要がある。

本発明は、かかるＦＥＴの出力電流制御回路に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕従来
回路は、第６図に示すように、ＦＥＴＩ’と負荷抵抗３
′から成り、ＦＥＴＩ’の入力端子１１′に印加された
入力信号ｉｎに対応してソース電流Ｉｓ　　’が流れ、
ＦＥＴＩ’が導通する。これにより負荷抵抗３′には電
源Ｖｃｃ’から流れるドレイン電流に比例した電圧が現
われるので出力端子１２′から出力信号ｏｕｔを取り出
すようになっていた。

ところがＦＥＴＩ’やそれによって駆動される発光素子
は温度により特性が変化するので、ソース電流従ってド
レイン電流も変化し出力信号ｏｕｔの歪を是正する必要
がある。しかし、従来は、ソース電涛の変化を調整でき
ないため、安定した出力信号を得られないという問題点
があった。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕第１図は本発
明の原理図である。１は電界効果トランジスタＦＥＴ、
２は電流源、３は負荷抵抗である。

ＦＥＴＩのゲート電極Ｇに入力端子１１を設は入力信号
ＩＮを印加するとＦＥＴＩは導通しゲートソース間電圧
により決定される電流が流れ、ドレイン電極りに設けた
出力端子１２から上記入力信号ＩＮに対応した出力信号
ＯＵＴを取り出すことができる。

このとき、ソース電極Ｓに電流源２を接続しておけば、
ソース電流Ｉｇを制御することができる。

従って温度によってＦＥＴＩまたは負荷抵抗３の特性が
変化して、も、ソース電流Ｉｓを調整することにより常
に一定の出力を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により添付図面を参照して説明す
る。

先ず、第１発明を第２図及び第３図に基いて説明する。

第２図は第１実施例の回路図である。

ＦＥＴＩのソース電極Ｓには電流源２が、ドレイン電極
りには負荷抵抗３が、更に負荷抵抗３には電源■。、が
それぞれ接続されている。

上記電流源２は、バイポーラトランジスタ２１及びその
エミッタ抵抗２２により構成されている。

トランジスタ２１において、Ｂはベース電極、Ｅはエミ
ッタ電極、Ｃはコレクタ電極である。上記ベース電極Ｂ
には、制御電圧Ｖを印加する制御端子２３が設けられ、
またコレクタ電極ＣはＦＢＴＩのソース電極Ｓに、エミ
ッタ電極Ｅはエミッタ抵抗２２に、それぞれ接続されて
いる。

今、ＦＥＴＩが導通状態にあり、一定のソース電流■３
が流れているとする。

ここで、電流源２を構成するトランジスタ２１のベース
電極Ｂに設けた制御端子２３に制御電圧Ｖを印加すると
、トランジスタ２１による電圧降下をほぼ０．７　（Ｖ
）とすればエミッタ抵抗２２の抵抗値ＲｔＣΩ〕によっ
て制限されるコレクタ電このコレクタ電流■、は図示す
るＦＥＴＩのソース電流■、になる。

従って、ＦＥＴＩのドレイン電圧とゲート電圧を適当に
定めると、電流源２の電流即ち上記したソース電流Ｉ３
をドレイン電流ＩＤと一致させることができる。

一方、ソース電圧は、ＦＥＴＩのドレイン電流１０対ゲ
ート・ソース電圧ｖ、３の特性が第５図のようになるの
で、ＶａＳが所定の１．に対応するような、電圧となる
。

従って、上述したように、電流源２を設ければその電流
ｌ、に従ってドレイン電流ＩＯも制御でき、第５図の特
性に応じてＶａＳが生じ、入力信号ＩＮに対応して安定
した出力信号ＯＵＴが得られ、ＦＥＴＩのばらつきや周
囲温度による特性劣化を吸収できる。

第３図は第２実施例の回路図であり、ＦＥＴＩのソース
電極Ｓに制限抵抗４とコンデンサ５が接続されている点
が第２図の第１実施例と異なる点である。

この第２実施例によれば、ＦＥＴＩの電流■。

の交流分がコンデンサ５により除去されると共にその大
きさが抵抗４で制限され、電流源２によりドレイン電流
ＩＤの平均電流を制御できる。従ってＦＥＴＩの高速性
をそこなうことがない。

次に、第２発明の説明を第４図に基いて行う。

第４図の回路は、レーザダイオード７の駆動電流Ｉ、を
ＦＥＴＩのソース電極Ｓに接続した電流源２により制御
しようとするものである。

レーザダイオード７は、ダイオード素子９１とその背光
モニタ９２により構成され、背光モニタ９２の出力信号
ＨＫと基準信号Ｒ３が光出力自動制御回路ＡＰＣ６で比
較される。

基準信号Ｒ３と背光モニタ出力信号ＨＫの大小によって
、制御信号ＣＳが制御端子２３に印加される。

ＦＥＴ１、電流源２、制限抵抗４、コンデンサ５の構成
及び機能は、第２図と３図と第１発明と同様である。

今、変調信号ＭＳによりＦＥＴＩが導通状態にあり、ド
レイン電流が電源−ＶＥＥにより流れているとする。

背光モニタ９２の出力信号ＨＫが変化することにより制
御信号ＣＳが端子２３に入力すると、電流源２を構成す
るトランジスタ２１のコレクタ電流、即ちＦＥＴＩのソ
ース電流■、が、制御電圧Ｖ、エミッタ抵抗２２、トラ
ンジスタ２１の電圧は流れる。

従って、■３と等しい電流Ｉ０が流れ、第５図の特性に
従って、安定したゲート・ソース間電圧ｖＧ！が得られ
る。このため、レーザダイオード７の出力信号も安定す
る。

〔発明の効果〕

上記のとおり、本発明によれば、電界効果トランジスタ
のソース電極に電流源を設けこの電流源の電流によりド
レイン電流を制御することができるので、電界効果トラ
ンジスタや発光素子のばらつき、周囲温度による特性の
劣化に拘らず、安定した出力信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す回路図、第２図は第１発明
の実施例を示す回路図、第３図は第１発明の他の実施例
を示す回路図、第４図は第２発明の実施例を示す回路図
、第５図は本発明の動作説明図、第６図は従来回路の説
明図である。 ｌ・・・電界効果トランジスタ、２・・・電流源、３・
・・負荷抵抗、４・・・制限抵抗、５・・・コンデンサ
、６・・・光出力自動制御回路、７・・・レーザダイオ
ード、１１・・・電界効果トランジスタの制御端子、２
１・・・バイポーラトランジスタ、２２・・・エミッタ
抵抗、２３・・・電流源の制御端子。 本発明の原理を示す回路図 ＣＣ 第２図　　　　第３図 第４図 第２発明の実施例を示す回路図 ＶＥＥ 本発明の動作説明図 従来回路の説明図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電界効果トランジスタのソース電極に電流源が接
   続されていると共に該電流源には制御端子が設けられ、
   上記制御端子に制御電圧が入力すると上記電流源の電流
   としてソース電流が流れ、該ソース電流に対応したドレ
   イン電流が流れることを特徴とする電界効果トランジス
   タの出力電流制御回路。
2. （２）電界効果トランジスタのソース電極に電流源が接
   続されていると共に該電流源には制御端子が設けられ、
   上記電界効果トランジスタのドレイン電極には発光素子
   が接続され且つ該発光素子の背光モニタと上記制御端子
   間には光出力自動制御回路が挿入され、上記背光モニタ
   の出力に応答して上記光出力自動制御回路からの制御信
   号が上記制御端子に入力すると、上記電流源の電流とし
   てソース電流が流れ、該ソース電流に対応したドレイン
   電流が上記発光素子を流れることを特徴とする電界効果
   トランジスタの出力電流制御回路。