JPH0718019Y2 - Light emitting means drive circuit - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は発光手段ドライブ回路に係り、特にレーザープ
リンタ、追記型光ディスク装置、光磁気ディスク装置等
において記録用及び読み取り用として用いられるレーザ
ーダイオードを駆動するための発光手段ドライブ回路に
関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a light emitting means drive circuit, and particularly to drive a laser diode used for recording and reading in a laser printer, a write-once type optical disk device, a magneto-optical disk device, and the like. The present invention relates to a light emitting means drive circuit for.

従来の技術 第３図は、追記型光ディスク装置に用いられる従来のレ
ーザーダイオードドライブ回路の一例の回路図である。
同図においてLDは電流を供給することによってレーザー
光を発生するレーザーダイオード、PDはレーザーダイオ
ードLDより発せられるレーザー光を検出し、その強度に
応じて流れる電流を変化させるフォトダイオードであ
り、ここではレーザーダイオードLD及びフォトダイオー
ドPDが１対となって同一パッケージ中に封入され市販さ
れているものが用いられている。2. Description of the Related Art FIG. 3 is a circuit diagram of an example of a conventional laser diode drive circuit used in a write-once optical disc device.
In the figure, LD is a laser diode that generates a laser beam by supplying a current, PD is a photodiode that detects the laser beam emitted from the laser diode LD, and changes the current that flows according to its intensity. A laser diode LD and a photodiode PD which are paired in a single package and are commercially available are used.

まず、データの書き込みを行なう場合には、外部より供
給される書き込み／読み出し切換信号によってスイッチ
手段SW₁がオンSW₂がオフとされ、データ入力端子４には
パルス状の記録データが供給される。この記録データの
パルス幅は追記型光ディスクの場合に一例として80ナノ
秒である。トランジスタTr₁はこの記録データによって
オン又はオフとされ、電源V₀→レーザーダイオードLD→
電界効果トランジスタFET₁→トランジスタTr₁の経路で
流れる電流が遮断又は導通されることによりレーザーダ
イオードLDはパルス状のレーザ光を発生する。First, when writing data, the switch means SW ₁ is turned on and the switch SW ₂ is turned off by a write / read switching signal supplied from the outside, and pulsed recording data is supplied to the data input terminal 4. . The pulse width of this recording data is 80 nanoseconds as an example in the case of the write-once optical disc. The transistor Tr ₁ is turned on or off according to this recorded data, and the power supply V ₀ → laser diode LD →
The laser diode LD generates a pulsed laser beam when the current flowing in the path of the field effect transistor FET ₁ → transistor Tr ₁ is cut off or conducted.

フォトダイオードPDはレーザーダイオードLDより発生さ
れたレーザー光のパルスを検出して電流を流し、アンプ
１はフォトダイオードPDと抵抗R₄の間の電圧を増幅して
ピークホールド回路２に供給する。エラーアンプ３はこ
のピークホールド回路２の出力電圧と基準電圧Vref1と
を比較し、その差に比例した電圧を出力する。この出力
は積分器５を介してFET₁のゲート入力となる。The photodiode PD detects the pulse of the laser light generated by the laser diode LD and supplies a current, and the amplifier 1 amplifies the voltage between the photodiode PD and the resistor R ₄ and supplies it to the peak hold circuit 2. The error amplifier 3 compares the output voltage of the peak hold circuit 2 with the reference voltage Vref1 and outputs a voltage proportional to the difference. This output becomes the gate input of FET ₁ via the integrator 5.

ここで、例えばレーザーダイオードLDの発光強度が所定
値以上になると、エラーアンプ３の出力はFET₁に流れる
電流を減少する方向に変化し、逆にLDの発光強度が所定
値以下となった場合にはFET₁に流れる電流を増加する方
向に変化し、いずれの場合もLDの発光強度を一定に保つ
よう制御する。Here, for example, when the light emission intensity of the laser diode LD exceeds a predetermined value, the output of the error amplifier 3 changes in the direction of decreasing the current flowing through the FET ₁ , and conversely, when the light emission intensity of the LD falls below a predetermined value. In this case, the current flowing in FET ₁ is changed to increase, and in any case, the LD emission intensity is controlled to be constant.

データの読み取りを行なう場合には、書き込み／読み出
し切換信号によってスイッチ手段SW₁がオフ、SW₂がオン
とされ、レーザーダイオードLDにはV₀→LD→トランジス
タTr₂の経路で一定の直流電流が流れる。この場合にはL
Dの発するレーザ光を検出するフォトダイオードPDにも
直流電流が流れ、この信号がアンプ１を介してエラーア
ンプ６の一方の入力に供給される。エラーアンプ６はこ
の信号の電圧と基準電圧Vref2とを比較し、その差に比
例する電圧を出力してトランジスタTr₂のベースに供給
することによりレーザーダイオードLDに流れる電流を一
定に保つよう制御する。When reading data, the switching means SW ₁ is turned off and SW ₂ is turned on by the write / read switching signal, and a constant direct current is passed through the laser diode LD in the route of V ₀ → LD → transistor Tr _2. Flowing. In this case L
A direct current also flows through the photodiode PD that detects the laser light emitted by D, and this signal is supplied to one input of the error amplifier 6 via the amplifier 1. Error amplifier 6 compares the voltage with a reference voltage Vref2 of the signal, and controls to keep the current flowing through the laser diode LD constant by feeding the base of the transistor Tr ₂ outputs a voltage proportional to the difference .

上記のような回路は一般にALPC（Automatic Light Powe
r Control）又はAPC（Automatic Power Control）と称
されるものである。Circuits like the one above are generally used for ALPC (Automatic Light Powe
r Control) or APC (Automatic Power Control).

考案が解決しようとする課題 第３図の回路では書き込み時におけるパルス信号の周波
数帯域が広いために、書き込み時と読み取り時に同一の
エラーアンプを用いることはできず、書き込み時にはピ
ークホールド回路２を用いてそのピーク値と基準電圧と
を比較する構成とされ、書き込み時と読み取り時の切り
換えをスイッチ手段SW₁,SW₂を用いて行なわなければな
らなかった。この切り換え動作は回路の不安定動作の原
因となり、この不安定動作を抑えるために別に切り換え
調整回路７等が必要になるという問題があった。Problems to be Solved by the Invention In the circuit of FIG. 3, since the frequency band of the pulse signal at the time of writing is wide, the same error amplifier cannot be used at the time of writing and reading, and the peak hold circuit 2 is used at the time of writing. The peak value and the reference voltage are compared with each other, and switching between writing and reading must be performed using the switch means SW ₁ and SW ₂ . This switching operation causes an unstable operation of the circuit, and there is a problem that the switching adjustment circuit 7 and the like are separately required to suppress the unstable operation.

本考案は、上記の点に鑑みてなされたものであり、書き
込み時と読み取り時に同一回路で信号処理を行なうこと
のできるレーザーダイオードドライブ回路を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a laser diode drive circuit capable of performing signal processing in the same circuit during writing and reading.

課題を解決するための手段 本考案になる発光手段ドライブ回路は、発光手段、受光
手段、発光手段に流れる電流の電流断続手段の他に同一
の時定数を有する第１及び第２の積分器、第１及び第２
の積分器の出力電圧を比較する誤差増幅器、発光手段に
流れる電流を制御する電流制御手段を具備してなる。Means for Solving the Problems The light emitting means drive circuit according to the present invention includes a light emitting means, a light receiving means, a current interrupting means for a current flowing through the light emitting means, and first and second integrators having the same time constant, First and second
An error amplifier for comparing the output voltage of the integrator and a current control means for controlling the current flowing through the light emitting means.

作用 書き込み時には、パルス状の記録データが電流断続手段
及び第２の積分器に供給される。電流断続手段は記録デ
ータのパルス信号に応じて発光手段に流れる電流を遮断
し又は導通することにより発光手段は記録データに応じ
たパルス光を発生する。受光手段よりの検出電流が供給
される第１の積分器は第２の積分器と同一の時定数を有
しているため、第１及び第２の積分器の出力波形は等し
くその出力レベルのみが異なる。従って、これらの出力
が供給されれば誤差増幅器の出力は通常は一定となる
が、発光手段の発光強度が変化するとこの出力はそれに
伴って変化し、この誤差増幅器の出力によって電流制御
手段は発光手段に流れる電流が一定となるよう制御す
る。Operation During writing, pulsed recording data is supplied to the current interrupting means and the second integrator. The current interrupting means interrupts or conducts the current flowing through the light emitting means in response to the pulse signal of the recording data, whereby the light emitting means generates pulsed light according to the recording data. Since the first integrator to which the detection current from the light receiving means is supplied has the same time constant as the second integrator, the output waveforms of the first and second integrators are equal and only their output levels are equal. Is different. Therefore, if these outputs are supplied, the output of the error amplifier is usually constant, but when the emission intensity of the light emitting means changes, this output changes accordingly, and the output of this error amplifier causes the current control means to emit light. The current flowing through the means is controlled to be constant.

読み取り時には読み取り信号が電流断続手段及び第２の
積分器に供給され、発光手段に流れる電流は書き込み時
と同様の経路で一定となるよう制御される。At the time of reading, a read signal is supplied to the current interrupting means and the second integrator, and the current flowing through the light emitting means is controlled to be constant along the same path as that at the time of writing.

実施例 第１図は本考案の一実施例の回路図であり、第３図と同
一構成部分には同一符号が付してある。Embodiment FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, and the same components as those in FIG. 3 are designated by the same reference numerals.

入力端子10,11には、書込み時においては記録データ
が、又読み取り時においては読み取り信号が供給され
る。第２図はこの記録データａ及び読み取り信号ｂを示
しており、読み取り信号はトランジスタTr₃を常にオン
とするような直流信号、記録データはパルス幅が一例と
して80ナノ秒でデューティー比が変化するパルス信号で
ある。Recording data is supplied to the input terminals 10 and 11 at the time of writing, and a read signal is supplied at the time of reading. FIG. 2 shows the recorded data a and the read signal b. The read signal is a direct current signal that keeps the transistor Tr ₃ always on. The recorded data has a pulse width of 80 nanoseconds and the duty ratio changes. It is a pulse signal.

書き込み時において記録データが入力端子10に供給され
ると、トランジスタTr₃はパルスがＨレベルのときにオ
ン、Ｌレベルのときにオフとなり、これによって発光手
段となるレーザーダイオードLDに流れる電流を遮断し又
は導通する。レーザーダイオードLDより発生されるレー
ザー光は受光手段であるフォトダイオードPDによって検
出され、アンプ12において適当な電圧とされた後第１の
積分器14に供給される。一方入力端子11に供給される記
録データは抵抗R₁〜R₃及びスイッチSW₃よりなるレベル
設定手段16によって所定のレベルとされる。このスイッ
チSW₃は書き込み時にはオフとされて抵抗R₁〜R₃によっ
てレベル設定を行ない、読み取り時にはオンとされて抵
抗R₁,R₂によってレベル設定を行なう。このように書き
込み時と読み取り時とで設定レベルを変えるのは、レー
ザーダイオードLDの出力が書き込み時にはパルスのピー
ク時で8mW、読み取り時には直流で0.5mWというように異
なった強度に設定されていることに対応するためであ
る。When the recording data is supplied to the input terminal 10 at the time of writing, the transistor Tr ₃ is turned on when the pulse is at the H level and turned off when the pulse is at the L level, thereby cutting off the current flowing through the laser diode LD serving as the light emitting means. Or conduct. The laser light generated by the laser diode LD is detected by the photodiode PD, which is a light receiving means, and is supplied to the first integrator 14 after being adjusted to an appropriate voltage in the amplifier 12. On the other hand, the recording data supplied to the input terminal 11 is set to a predetermined level by the level setting means 16 including the resistors R _{1 to} R ₃ and the switch SW ₃ . The switch SW ₃ performs a level set by a resistor R ₁ to R ₃ are turned off at the time of writing, performs level setting when reading is turned on by the resistor R _1, R _2. In this way, the setting level is changed between writing and reading because the output of the laser diode LD is set to 8 mW at the peak of the pulse at the time of writing and 0.5 mW at DC at the time of reading. This is to correspond to.

入力端子11に供給された記録データはレベル設定手段1
6,アンプ13を経て第２の積分器15に供給される。この積
分器15の時定数は積分器14と等しく、従って積分器14と
積分器15の出力はそのレベルは異なっていても波形は同
じものとなる。積分器14及び15の出力はエアーアンプ17
に供給され、ここで入力レベルの差に比例した誤差信号
が出力され、これは積分器18を介して電界効果トランジ
スタFET₂のゲート入力となる。FET₂はそのゲート電圧の
変化に応じてドレイン−ソース間に流れる電流を制御す
る。The recording data supplied to the input terminal 11 is level setting means 1
6, it is supplied to the second integrator 15 via the amplifier 13. The time constant of the integrator 15 is the same as that of the integrator 14, so that the outputs of the integrator 14 and the integrator 15 have the same waveform even though their levels are different. The output of the integrators 14 and 15 is the air amplifier 17
The error signal proportional to the difference in the input level is output, which becomes the gate input of the field effect transistor FET ₂ via the integrator 18. The FET ₂ controls the current flowing between the drain and the source according to the change in the gate voltage.

レーザーダイオードLDが発するレーザ光が所定の強度よ
りも上昇すると、フォトダイオードPDに流れる検出電流
も多くなるため積分器14の出力も上昇する。積分器14の
出力はエアーアンプ17の負入力へ接続されているため、
積分器14の出力が上昇するとエアーアンプ17の出力電圧
は下がる方向に変化し、このためFET₂のゲート電圧は低
くなりレーザーダイオードLDに流れる電流を抑制する。
逆にレーザーダイオードLDの発光強度が低下すると、フ
ォトダイオードPDに流れる検出電流も減少するため積分
器14の出力も低下する。このときエアーアンプ17の出力
電圧は上昇するよう変化し、このためFET₂のゲート電圧
は高くなりレーザーダイオードLDに流れる電流を増やそ
うとする。このようにレーザーダイオードLDの発光強度
が変化するとFET₂はレーザーダイオードLDに流れる電流
を一定に保とうとするためレーザーダイオードLDの発光
強度も一定に保たれる。When the laser light emitted from the laser diode LD rises above a predetermined intensity, the detection current flowing through the photodiode PD also increases, so the output of the integrator 14 also rises. Since the output of the integrator 14 is connected to the negative input of the air amplifier 17,
When the output of the integrator 14 rises, the output voltage of the air amplifier 17 changes in a downward direction, which lowers the gate voltage of the FET ₂ and suppresses the current flowing through the laser diode LD.
On the contrary, when the emission intensity of the laser diode LD decreases, the detection current flowing through the photodiode PD also decreases, and the output of the integrator 14 also decreases. At this time, the output voltage of the air amplifier 17 changes so as to increase, so that the gate voltage of the FET ₂ increases and tends to increase the current flowing through the laser diode LD. When the emission intensity of the laser diode LD changes in this way, the FET ₂ tries to keep the current flowing through the laser diode LD constant, so that the emission intensity of the laser diode LD is also kept constant.

読み取り時には入力端子10,11に直流の読み取り信号が
供給され、トランジスタTr₂は常時オンとなり、レーザ
ーダイオードLDは常時発光状態となる。この場合にも書
き込み時と同様の動作によってレーザーダイオードLDの
発光強度を一定に保とうとする。但し読み取り時におけ
るレーザーダイオードLDの発光レベルは書き込み時と異
なるため、SW₃はオンとされ入力端子11に供給される読
み取り信号のレベルは変更される。At the time of reading, a DC read signal is supplied to the input terminals 10 and 11, the transistor Tr ₂ is always on, and the laser diode LD is always in a light emitting state. In this case as well, the light emission intensity of the laser diode LD is kept constant by the same operation as at the time of writing. However, since the emission level of the laser diode LD at the time of reading is different from that at the time of writing, SW ₃ is turned on and the level of the read signal supplied to the input terminal 11 is changed.

第３図に示す従来回路では、読み取り時と書き込み時の
検出電流の流れる経路が異なっており、夫々の経路にエ
アーアンプ３及び６を設ける必要があるのに対し、本実
施例では読み取り時と書き込み時の検出電流は同一の経
路を流れ、しかもエアーアンプ17を１つ設けるだけでよ
い。従って、読み取り時と書き込み時の検出電流の経路
の切り換えが不要であり、切り換え時に発生し易い不安
定動作が生じることはない。In the conventional circuit shown in FIG. 3, the paths through which the detection current flows at the time of reading and at the time of writing are different, and it is necessary to provide the air amplifiers 3 and 6 in each path, whereas in the present embodiment, it is different from that at the time of reading. The detection current at the time of writing flows through the same path, and only one air amplifier 17 needs to be provided. Therefore, it is not necessary to switch the path of the detected current at the time of reading and writing, and the unstable operation that tends to occur at the time of switching does not occur.

考案の効果 上述の如く、本考案によれば、読み取り時、書き込み時
において信号処理が行なわれる経路が同一であるので信
号経路切り換え動作が必要なく、この信号経路切り換え
によって発生し易い不安定動作が生じることはなく、ま
た誤差増幅器（エアーアンプ）も単一のものを用いるこ
とができ、更に従来上記不安定動作を防ぐために設けら
れた切り換え調整回路等が不要になるという特長を有す
る。Effect of the Invention As described above, according to the present invention, since the signal processing path is the same during reading and writing, there is no need for a signal path switching operation, and an unstable operation that is likely to occur due to this signal path switching occurs. It does not occur, and a single error amplifier (air amplifier) can be used, and further, the switching adjustment circuit and the like conventionally provided for preventing the unstable operation are not required.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本考案の一実施例の回路図、第２図は記録デー
タと読み取り信号の一例の波形図、第３図は従来回路の
回路図である。 1,12,13…アンプ、２…ピークホールド回路、3,6,17…
エラーアンプ、5,14,15,18…積分器、10,11…入力端
子、16…レベル設定手段、R₁〜R₄…抵抗、LD…レーザー
ダイオード、PD…フォトダイオード、Tr₁〜Tr₃…トラン
ジスタ、FET₁,FET₂…電界効果トランジスタ、SW₁〜SW₃
…スイッチ手段。FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram of an example of recorded data and a read signal, and FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional circuit. 1,12,13 ... Amplifier, 2 ... Peak hold circuit, 3,6,17 ...
Error amplifier, 5,14,15,18 ... Integrator, 10,11 ... Input terminal, 16 ... Level setting means, R _{1 to} R ₄ ... Resistance, LD ... Laser diode, PD ... Photodiode, Tr _{1 to} Tr ₃ … Transistors, FET ₁ , FET ₂ … Field effect transistors, SW _{1 to} SW ₃
... switch means.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】流れる電流に応じて発光強度が変化する発
光手段と、 該発光手段よりの光を検出し該発光強度に応じた検出電
流を発生する受光手段と、 該受光手段よりの該検出電流が供給される所定の時定数
を有する第１の積分器と、 書き込み時にはパルス状の記録データが入力されること
により該記録データに応じて該発光手段に流れる電流を
遮断し又は導通し、読み取り時には読み取り信号が供給
されることにより該発光手段に流れる電流を導通する電
流断続手段と、 書き込み時には該記録データが供給され、読み取り時に
は該読み取り信号が供給される該第１の積分器と同一の
時定数を有する第２の積分器と、 該第１及び第２の積分器の出力を比較し、その差に応じ
た誤差信号を出力する誤差増幅器と、 該誤差増幅器の出力に応じて該発光手段に流れる電流を
制御する電流制御手段と、 を具備してなる発光手段ドライブ回路。1. A light emitting means whose light emission intensity changes according to a flowing current, a light receiving means for detecting light from the light emitting means and generating a detection current according to the light emission intensity, and the detection by the light receiving means. A first integrator having a predetermined time constant to which a current is supplied, and a pulsed recording data is input at the time of writing to interrupt or conduct the current flowing through the light emitting means according to the recording data, Same as the current interrupting means for conducting a current flowing through the light emitting means by supplying a read signal during reading, and the first integrator for supplying the recording data during writing and supplying the read signal during reading. A second integrator having a time constant of, an error amplifier that compares the outputs of the first and second integrators, and outputs an error signal according to the difference between the second integrator and the output of the error amplifier. Light emitting means drive circuit formed by including a current control means for controlling the current flowing through the light emitting means.