[发明专利]用以控制激光二极管的偏压电流的自动功率控制回路有效

专利信息
申请号: 201010276950.9 申请日: 2010-09-07
公开(公告)号: CN101924324A 公开(公告)日: 2010-12-22
发明(设计)人: 王智扬;王启萍 申请(专利权)人: 凯钰科技股份有限公司
主分类号: H01S5/0683 分类号: H01S5/0683
代理公司: 北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006 代理人: 梁挥;祁建国
地址: 中国台*** 国省代码: 中国台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 用以 控制 激光二极管 偏压 电流 自动 功率 回路
【说明书】:

技术领域

发明有关于一种用以控制激光二极管的偏压电流的自动功率控制回路,负反馈调整激光二极管的偏压电流至可容许范围内,以令激光二极管发出的光源保持在一固定的发光强度。

背景技术

常见的光通讯系统通过一光纤传递光信号,以进行数据通讯的传导,且一般使用激光二极管作为光信号的发光源。以往光通讯系统中,利用一自动功率控制回路(Automatic Power Control;APC)监控激光二极管的发光强度,以反馈控制激光二极管的偏压电流达到一额定电流值,而令激光二极管所发出的光源可保持在一固定的发光强度。

如图1所示,为现有数字式自动功率控制回路的电路结构图。如图所示,自动功率控制回路100包括有一光电二极管11、一放大器12、一取样保持器13、一比较器14、一计数器15、一数字模拟转换器16、一激光二极管驱动器17及一激光二极管18。

其中,光电二极管11接收激光二极管18所发出的光源,以转换出一光电信号(IS)。放大器12接收及放大该光电信号(IS),以产生一放大信号(AS)。取样保持器13接收、取样及保持该放大信号(AS),以产生一取样保持信号(SH)。

又,自动功率控制回路100提供四组不同大小的参考电压R1、R2、R3、R4(R1>R2>R3>R4),并设定有一目标值,该目标值可为R2及R3间的中间值((R2+R3)/2)。比较器14接收取样保持信号(SH),以将取样保持信号(SH)比对于各参考电压R1、R2、R3、R4,而产生四个数字状态的计数控制信号(C1、C2、C3、C4),提供至计数器15。

当取样保持信号(SH)大于参考电压R1时,比较器14产生计数控制信号(C1C2C3C4=1100)。当取样保持信号(SH)落在参考电压R1、R2间,比较器14产生计数控制信号(0100)。当取样保持信号(SH)落在参考电压R2、R3间,比较器14产生计数控制信号(0000)。当取样保持信号(SH)落在参考电压R3、R4间,比较器14产生计数控制信号(0010)。当取样保持信号(SH)小于参考电压R4时,比较器14产生计数控制信号(0011)。

计数器15预设一计数值(N),根据接收的计数控制信号(C1、C2、C3、C4),以对于该计数值(N)进行往上加值、往下减值或维持现值,并在调整之后进行输出。计数器15所接收的计数控制信号若为(1100)时,计数值(N)往下减值“2”。计数器15所接收的计数控制信号为(0100)时,计数值(N)往下减值“1”。计数器15所接收的计数控制信号为(0000)时,计数值(N)维持不变。计数器15所接收的计数控制信号若为(0010)时,计数值(N)往上加值“1”。计数器15所接收的计数控制信号为(0011)时,计数值(N)将往上加值“2”。

接着,数字模拟转换器16接收计数器15已调整完成的计数值(N),以将数字形式的计数值(N)转换为一模拟信号(AN),并提供至激光二极管驱动器17。

激光二极管驱动器17接收模拟信号(AN),以根据模拟信号(AN)的大小产生一相对应的偏压电流(Ibias),并利用该偏压电流(Ibias)驱动激光二极管18发出光源。

自动功率控制回路100通过光电二极管11监控激光二极管18的发光强度,以将反馈信号(例如:取样保持信号SH)逐渐调整至目标值,藉以负反馈控制激光二极管驱动器17所产生的偏压电流(Ibias)同等于额定电流值。之后,激光二极管18所发出的光源即可保持在一固定的发光强度,而使得光通讯系统能够准确地进行数据通讯的传导。

现有自动功率控制回路100虽可负反馈控制激光二极管18的偏压电流(Ibias)达到一额定电流值,然,代表激光二极管18发光强度的取样保持信号(SH)必须同时与多组参考电压R1、R2、R3、R4进行比对,才能得知激光二极管的偏压电流是否等于一额定电流值,如此做法,不仅比较程序过于繁琐,而令比较器14的电路复杂度增加,且会因此提高电路的功率消耗,甚为不利。

发明内容

本发明的主要目的,在于提供一种用以控制激光二极管的偏压电流的自动功率控制回路,其为一创新精简的电路架构,不仅可监控激光二极管的发光强度,以负反馈调整激光二极管的偏压电流至可容许的额定范围内,而令激光二极管所发出的光源保持在一固定的发光强度。

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