激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法。所述驅動方法包含設定一偏置電流、一調變電流、一對應一預定平均功率的第一目標值和一對應一預定平均調變功率的第二目標值;執(zhí)行一第一調整電流步驟群組;根據所述調變電流,產生一暫時調變電流;執(zhí)行一第二調整電流步驟群組;再次執(zhí)行所述第一調整電流步驟群組。因為本發(fā)明具有對應于所述第一電流產生模塊的調整偏置電流的回授路徑和對應于所述第二電流產生模塊的調整調變電流的回授路徑,所以本發(fā)明并不需要一額外的內存,且本發(fā)明可使所述激光二極管在不同操作溫度下都維持固定的消光比。
【專利說明】激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法,尤其涉及一種具有雙調整電流的回授路徑以使激光二極管在不同操作溫度下都維持固定的消光比的激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法。
【背景技術】
[0002]請參照圖1,圖1是說明激光二極管的輸出功率、輸入電流與操作溫度的關系示意圖。如圖1所示,如果激光二極管的操作溫度是25°C,則當輸入電流為一偏置電流IBIAS1時,偏置電流IBIAS1可使激光二極管輸出輸出功率P0,以及當輸入電流為偏置電流IBIAS1和一調變電流IM0D1的總和時,偏置電流IBIAS1和調變電流IM0D1的總和可使激光二極管輸出輸出功率P1,其中輸出功率P1是對應光信號的邏輯「1」以及輸出功率P0是對應光信號的邏輯「0」,且輸出功率P0和輸出功率P1的平均值為平均功率PAVE。如果激光二極管的操作溫度是85°C,則當輸入電流為一偏置電流IBIAS2時,偏置電流IBIAS2可使激光二極管輸出輸出功率P0,以及當輸入電流為偏置電流IBIAS2和一調變電流IM0D2的總和時,偏置電流IBIAS2和調變電流IM0D2的總和可使激光二極管輸出輸出功率P1。
[0003]如圖1所示,因為激光二極管在操作溫度是25°C的特性曲線的斜率大于激光二極管在操作溫度是85°C的特性曲線的斜率,所以偏置電流IBIAS2必須大于偏置電流IBIAS1以及調變電流M0D2必須大于調變電流M0D1以維持消光比(P1/P0,extinct1n rat1)。針對上述問題,現有技術是根據一查閱表,調整激光二極管在不同操作溫度下的偏置電流以及調變電流,其中查閱表是記錄操作溫度、偏置電流以及調變電流的關系。如此,現有技術將耗費海量存儲器以儲存查閱表,導致成本增加。另外,另一現有技術是公開單回路的自動功率控制(automatic power control)以固定激光二極管的平均輸出功率。雖然單回路的自動功率控制可固定激光二極管的平均輸出功率,但卻無法使消光比不變。因此,上述現有技術對于激光二極管在不同操作溫度下都不是好的選擇。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的一實施例公開一種激光二極管的驅動方法。所述驅動方法包含設定一偏置電流、一調變電流、一對應一預定平均功率的第一目標值和一對應一預定平均調變功率的第二目標值;執(zhí)行一第一調整電流步驟群組,其中所述第一調整電流步驟群組包含根據所述偏置電流和所述調變電流,驅動一激光二極管;根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均功率的一第一監(jiān)控值;比較所述第一監(jiān)控值與所述第一目標值;根據一第一比較結果,調整所述偏置電流或維持所述偏置電流;根據所述調變電流,產生一暫時調變電流;執(zhí)行一第二調整電流步驟群組,其中所述第二調整電流步驟群組包含根據所述偏置電流和所述暫時調變電流,驅動所述激光二極管;根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均調變功率的一第二監(jiān)控值;比較所述第二監(jiān)控值與所述第二目標值;根據一第二比較結果,調整所述調變電流或維持所述調變電流;再次執(zhí)行所述第一調整電流步驟群組。
[0005]本發(fā)明的另一實施例公開一種激光二極管的驅動方法。所述驅動方法包含設定一偏置電流、一調變電流、一對應一預定平均功率的第一目標值和一對應一預定平均調變功率的第二目標值;重復執(zhí)行一第一調整電流步驟群組一第一預定次數,其中所述第一調整電流步驟群組包含根據所述偏置電流和所述調變電流,驅動一激光二極管;根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均功率的一第一監(jiān)控值;比較所述第一監(jiān)控值與所述第一目標值;根據一第一比較結果,調整所述偏置電流或維持所述偏置電流;根據所述調變電流。產生一暫時調變電流;重復執(zhí)行一第二調整電流步驟群組一第二預定次數,其中所述第二調整電流步驟群組包含根據所述偏置電流和所述暫時調變電流,驅動所述激光二極管;根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均調變功率的一第二監(jiān)控值;比較所述第二監(jiān)控值與所述第二目標值;根據一第二比較結果,調整所述調變電流或維持所述調變電流;再次執(zhí)行所述第一調整電流步驟群組所述第一預定次數。
[0006]本發(fā)明的另一實施例公開一種激光二極管的驅動電路。所述驅動電路包含一驅動單元、一監(jiān)控單元、一比較單元、一第一電流產生模塊及一第二電流產生模塊。所述驅動單元是用以根據一偏置電流、一調變電流和一第一驅動信號,或根據所述偏置電流、一暫時調變電流和一第二驅動信號,或根據所述偏置電流和所述調變電流,或根據所述偏置電流和所述暫時調變電流,驅動一激光二極管;所述監(jiān)控單元是用以根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均功率的一第一監(jiān)控值和對應所述激光二極管的平均調變功率的一第二監(jiān)控值;所述比較單元是用以比較所述第一監(jiān)控值與對應一預定平均功率的第一目標值以產生一第一比較結果,和比較所述第二監(jiān)控值與對應一預定平均調變功率的第二目標值以產生一第二比較結果;所述第一電流產生模塊是用以根據所述第一比較結果,對所述偏置電流執(zhí)行一第一相對應的動作;所述第二電流產生模塊是用以根據所述調變電流,產生所述暫時調變電流,和根據所述第二比較結果,對所述調變電流執(zhí)行一第二相對應的動作。
[0007]本發(fā)明公開一種激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法。所述驅動電路和所述驅動方法是利用所述驅動電路內的第一電流產生模塊和一第一目標值調整驅動一激光二極管的偏置電流,以及利用所述驅動電路內的第二電流產生模塊和一第二目標值調整驅動所述激光二極管的調變電流。因此,相較于現有技術,本發(fā)明具有下列優(yōu)點:第一、因為本發(fā)明具有對應于所述第一電流產生模塊的調整偏置電流的回授路徑和對應于所述第二電流產生模塊的調整調變電流的回授路徑,所以本發(fā)明并不需要一額外的內存;第二、因為本發(fā)明具有對應于所述第一電流產生模塊的調整偏置電流的回授路徑和對應于所述第二電流產生模塊的調整調變電流的回授路徑,所以本發(fā)明可使所述激光二極管在不同操作溫度下都維持固定的消光比。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是說明激光二極管的輸出功率、輸入電流與操作溫度的關系示意圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的一第一實施例公開一種激光二極管的驅動電路的示意圖。
[0010]圖3A和圖3B是本發(fā)明的一第二實施例公開一種激光二極管的驅動方法的流程圖。
[0011]圖4是說明偏置電流、調變電流、暫時調變電流、第一監(jiān)控值、第二監(jiān)控值和對應輸出功率的示意圖。
[0012]圖5A和圖5B是本發(fā)明的一第三實施例公開一種激光二極管的驅動方法的流程圖。
[0013]圖6是說明偏置電流、調變電流、暫時調變電流、第一監(jiān)控值、第二監(jiān)控值和對應輸出功率的示意圖。
[0014]圖7是本發(fā)明的一第四實施例公開一種激光二極管的驅動電路的示意圖。
[0015]其中,附圖標記說明如下:
[0016]200、700 驅動電路
[0017]202驅動單元
[0018]204監(jiān)控單元
[0019]206比較單元
[0020]208、710 第一電流產生模塊
[0021]210,712 第二電流產生模塊
[0022]214激光二極管
[0023]706比較器
[0024]708濾波器
[0025]2062第一比較器
[0026]2064第二比較器
[0027]2082第一正反器
[0028]2084第一數字濾波器
[0029]2086第一計數器
[0030]2088第一數字模擬轉換器
[0031]2102第二正反器
[0032]2104第二數字濾波器
[0033]2106第二計數器
[0034]2108第二數字模擬轉換器
[0035]2110暫時調變電流產生器
[0036]21102乘法器
[0037]21104加法器
[0038]21106開關
[0039]A0-A5第一驅動信號
[0040]B0-B4第二驅動信號[0041 ]CLKA、CLKA’、CLKB、CLKB,頻率
[0042]IB、IBIAS1、IBIAS2偏置電流
[0043]IM, IMODU IM0D2調變電流
[0044]IMT暫時調變電流
[0045]P0、P1輸出功率
[0046]PAVT第一目標值
[0047]PAV第一監(jiān)控值
[0048]PAVE平均功率
[0049]PMT第二目標值
[0050]PMV第二監(jiān)控值
[0051]T1-T10時段
[0052]300-320、500-522步驟
【具體實施方式】
[0053]請參照圖2,圖2是本發(fā)明的一第一實施例公開一種激光二極管的驅動電路200的示意圖。如圖2所示,驅動電路200包含一驅動單元202、一監(jiān)控單元204、一比較單元206、一第一電流產生模塊208及一第二電流產生模塊210。如圖2所示,比較單元206耦接于監(jiān)控單兀204,其包含一第一比較器2062和一第二比較器2064 ;第一電流產生模塊208稱接于第一比較器2062和驅動單兀202之間,其包含一第一正反器2082、一第一數字濾波器2084、一第一計數器2086和一第一數字模擬轉換器2088 ;第二電流產生模塊210耦接于第二比較器2064和驅動單元202之間,其包含一第二正反器2102、一第二數字濾波器2104、一第二計數器2106、一第二數字模擬轉換器2108及一暫時調變電流產生器2110,其中暫時調變電流產生器2110包含一乘法器21102、一加法器21104和一開關21106。
[0054]請參照圖2、3A、3B、4,圖3A和圖3B是本發(fā)明的一第二實施例公開一種激光二極管的驅動方法的流程圖,以及圖4是說明偏置電流、調變電流、暫時調變電流、第一監(jiān)控值、第二監(jiān)控值和對應輸出功率的示意圖。圖3A和圖3B的方法是利用圖2的激光二極管的驅動電路200說明,詳細步驟如下:
[0055]步驟300:開始;
[0056]步驟302:設定一偏置電流IB、一調變電流IM、對應一預定平均功率的第一目標值PAVT和對應一預定平均調變功率的第二目標值PMT ;
[0057]步驟304:驅動單元202根據偏置電流IB和調變電流頂,驅動一激光二極管214 ;
[0058]步驟306:監(jiān)控單元204根據激光二極管214發(fā)射的光,產生對應激光二極管214被偏置電流IB和調變電流IM驅動時的平均功率的一第一監(jiān)控值PAV ;
[0059]步驟308:比較單元206的第一比較器2062比較第一監(jiān)控值PAV與第一目標值PAVT以產生一第一比較結果;
[0060]步驟310:第一電流產生模塊208根據第一比較結果,對偏置電流IB執(zhí)行一第一相對應的動作;
[0061]步驟312:第二電流產生模塊210的暫時調變電流產生器2110根據調變電流頂,產生一暫時調變電流MT ;
[0062]步驟314:驅動單元202根據偏置電流IB和暫時調變電流MT,驅動激光二極管214 ;
[0063]步驟316:監(jiān)控單元204根據激光二極管214發(fā)射的光,產生對應激光二極管214被偏置電流IB和暫時調變電流MT驅動時的平均調變功率的一第二監(jiān)控值PMV ;
[0064]步驟318:比較單元206的第二比較器2064比較第二監(jiān)控值PMV與第二目標值PMT以產生一第二比較結果;
[0065]步驟320:第二電流產生模塊210根據第二比較結果,對調變電流頂執(zhí)行一第二相對應的動作,跳回步驟304。
[0066]如圖2、4所示,在步驟302中,一使用者可先設定偏置電流IB的起始值(例如3mA)、調變電流IM的起始值(例如5mA)、對應預定平均功率(例如9mW)的第一目標值PAVT的起始值和對應預定平均調變功率(例如9.6mff)的第二目標值PMT的起始值。如圖2、4所示,在步驟304中,在一時段T1時,驅動單元202根據偏置電流IB (例如3mA)和調變電流IM(例如5mA),驅動激光二極管214。但在本發(fā)明的另一實施例中,驅動單元202可根據偏置電流IB (例如3mA)、調變電流IM(例如5mA)和一第一驅動信號A0,驅動激光二極管214,其中第一驅動信號A0是一突發(fā)模式(burst mode)驅動信號。但本發(fā)明并不受限于第一驅動信號A0是突發(fā)模式驅動信號,也就是說第一驅動信號A0也可為一連續(xù)模式(continuousmode)驅動信號。另外,如圖4所示,當驅動單元202根據偏置電流IB(例如3mA)和調變電流IM(例如5mA),驅動激光二極管214時,激光二極管214發(fā)出輸出功率P1 (例如8mW)和輸出功率P0 (例如3mW)。如圖2、4所示,在步驟306中,監(jiān)控單元204可根據激光二極管214發(fā)射的光,產生第一監(jiān)控值PAV (其中第一監(jiān)控值PAV可為一電流值或一電壓值),其中第一監(jiān)控值PAV是對應激光二極管214被偏置電流IB(例如3mA)和調變電流IM(例如5mA)驅動時的平均功率(例如5.5mff)。在步驟308中,比較單元206的第一比較器2062比較第一監(jiān)控值PAV (對應平均功率(5.5mff))與第一目標值PAVT (對應功率9mW)以產生一第一比較結果(也就是說第一監(jiān)控值PAV小于第一目標值PAVT)。另外,如圖2所示,事實上比較單元206的第二比較器2064也會比較第一監(jiān)控值PAV與第二目標值PMT,但因為頻率CLKB、CLKB’關閉,所以第二比較器2064所輸出的第二比較結果被忽略。如圖4所示,在步驟310中,當頻率CLKA、CLKA’啟用以及頻率CLKB、CLKB’關閉時,第一比較器2062所產生的第一比較結果可通過第一正反器2082且經過第一數字濾波器2084濾波,其中第一正反器2082是用以儲存第一比較器2062所產生的第一比較結果。因為第一監(jiān)控值PAV小于第一目標值PAVT,所以第一數字濾波器2084的輸出將使第一計數器2086上數。因為第一計數器2086上數,所以第一數字模擬轉換器2088調升偏置電流IB (例如3mA)以產生一新的偏置電流IB (例如4mA)。在步驟312中,當第一數字模擬轉換器2088產生新的偏置電流IB(例如4mA)時,第二電流產生模塊210的暫時調變電流產生器2110內的開關21106開啟(0N),所以暫時調變電流產生器2110可利用乘法器21102和加法器21104根據調變電流頂(例如5mA)產生暫時調變電流MT,其中暫時調變電流MT是調變電流頂(例如5mA)和調變電流頂(例如5mA)乘上一預定值(例如0.2)的積的和(5+0.2x5 = 6mA)。
[0067]如圖2、4所示,在步驟314中,在一時段T2時,驅動單元202根據偏置電流IB (例如4mA)和暫時調變電流IMT (例如6mA),驅動激光二極管214。但在本發(fā)明的另一實施例中,驅動單元202可根據偏置電流IB (例如4mA)、暫時調變電流MT (例如6mA)和一第二驅動信號B0,驅動激光二極管214,其中第二驅動信號B0是一突發(fā)模式驅動信號。但本發(fā)明并不受限于第二驅動信號B0是突發(fā)模式驅動信號,也就是說第二驅動信號B0也可為一連續(xù)模式驅動信號。另外,如圖4所示,當驅動單元202根據偏置電流IB(例如4mA)和暫時調變電流IMT (例如6mA),驅動激光二極管214時,激光二極管214發(fā)出輸出功率P1 (例如10mW)和輸出功率P0 (例如4mW)。如圖2、4所示,在步驟316中,監(jiān)控單元204可根據激光二極管214發(fā)射的光,產生一第二監(jiān)控值PMV (其中第二監(jiān)控值PMV可為一電流值或一電壓值),其中第二監(jiān)控值PMV是對應激光二極管214被偏置電流IB (例如4mA)和暫時調變電流MT (例如6mA)驅動時的平均調變功率(例如7mW)。在步驟318中,比較單元206的第二比較器2064比較第二監(jiān)控值PMV (對應平均調變功率(7mW))與第二目標值PMT (對應功率9.6mff)以產生一第二比較結果(也就是說第二監(jiān)控值PMV小于第二目標值PMT)。如圖4所示,在步驟320中,當頻率CLKA、CLKA’關閉(disable)以及頻率CLKB、CLKB’啟用(enable)時,第二比較器2064所產生的第二比較結果可通過第二正反器2102且經過第二數字濾波器2104濾波,其中第二正反器2102是用以儲存第二比較器2064所產生的第二比較結果。因為第二監(jiān)控值PMV小于第二目標值PMT,所以第二數字濾波器2104的輸出將使第二計數器2106上數。因為第二計數器2106上數,所以第二數字模擬轉換器2108調升調變電流頂(例如5mA)以產生一新的調變電流頂(例如6mA)。另外,在第二電流產生模塊210產生新的調變電流頂(例如6mA)后,因為驅動電路200在一時段T3、一時段T4、一時段T5的操作原理和驅動電路200在時段T1、時段T2的操作原理一樣,所以在此不再贅述。另夕卜,在本發(fā)明的另一實施例中,時段T3、時段T4、時段T5分別對應一第一驅動信號A1、一第二驅動信號B1以及一第一驅動信號A2。
[0068]在時段T5后,如圖2、4所示,在一時段T6時,在步驟314和步驟316中,當驅動單元202根據偏置電流IB (例如6mA)和暫時調變電流MT (7+0.2x7 = 8.4mA),驅動激光二極管214時,監(jiān)控單元204可根據激光二極管214發(fā)射的光,產生一第二監(jiān)控值PMV,其中第二監(jiān)控值PMV是對應激光二極管214被偏置電流IB (例如6mA)和暫時調變電流MT (例如
8.4mA)驅動時的平均調變功率(例如10.2mff)。在步驟318中,比較單元206的第二比較器2064比較第二監(jiān)控值PMV (對應平均調變功率(10.2mff))與第二目標值PMT (對應功率
9.6mff)以產生第二比較結果(也就是說第二監(jiān)控值PMV大于第二目標值PMT)。如圖4所示,在步驟320中,當頻率CLKA、CLKA’關閉以及頻率CLKB、CLKB’啟用時,第二比較器2064所產生的第二比較結果可通過第二正反器2102且經過第二數字濾波器2104濾波。因為第二監(jiān)控值PMV大于第二目標值PMT,所以第二數字濾波器2104的輸出將使第二計數器2106下數。因為第二計數器2106下數,所以第二數字模擬轉換器2108調降調變電流IM(例如7mA)以產生一新的調變電流頂(例如6mA)。
[0069]在時段T6后,如圖2、4所示,在一時段T7時,在步驟304和步驟306中,驅動單元202根據偏置電流IB(例如6mA)和調變電流IM(例如6mA),驅動激光二極管214時,監(jiān)控單元204可根據激光二極管214發(fā)射的光,產生第一監(jiān)控值PAV,其中第一監(jiān)控值PAV是對應激光二極管214被偏置電流IB (例如6mA)和調變電流IM(例如6mA)驅動時的平均功率(例如9mW)。在步驟308中,比較單元206的第一比較器2062比較第一監(jiān)控值PAV (對應平均功率9mW)與第一目標值PAVT (對應功率9mW)以產生第一比較結果(也就是說第一監(jiān)控值PAV等于第一目標值PAVT)。如圖4所示,在步驟310中,當頻率CLKA、CLKA’啟用以及頻率CLKB、CLKB’關閉(對應第一驅動信號A3)時,第一比較器2062所產生的第一比較結果(第一監(jiān)控值PAV等于第一目標值PAVT)可通過第一正反器2082且經過第一數字濾波器2084濾波。然而因為第一監(jiān)控值等于第一目標值PAVT,所以第一數字濾波器2084的輸出將使第一計數器2086維持當下的計數。因為第一計數器2086維持當下的計數,所以第一數字模擬轉換器2088維持輸出當下的偏置電流IB (例如6mA)。
[0070]在時段T7后,如圖2、4所示,在一時段Τ8時,在步驟314和步驟316中,當驅動單元202根據偏置電流IB (例如6mA)和暫時調變電流MT(6+0.2x6 = 7.2mA),驅動激光二極管214時,監(jiān)控單元204可根據激光二極管214發(fā)射的光,產生第二監(jiān)控值PMV,其中第二監(jiān)控值PMV是對應激光二極管214被偏置電流IB (例如6mA)和暫時調變電流MT (例如7.2mA)驅動時的平均調變功率(例如9.6mff)。但在本發(fā)明的另一實施例中,驅動單元202可根據偏置電流IB (例如6mA)、暫時調變電流MT (例如7.2mA)和一第二驅動信號B2,驅動激光二極管214。在步驟318中,比較單元206的第二比較器2064比較第二監(jiān)控值PMV與第二目標值PMT (對應功率9.6mW)以產生第二比較結果(也就是說第二監(jiān)控值PMV等于第二目標值PMT)。如圖4所示,在步驟320中,當頻率CLKA、CLKA’關閉以及頻率CLKB、CLKB’啟用時,因為第二監(jiān)控值PMV等于第二目標值PMT且頻率CLKB、CLKB’啟用,所以第二比較器2064所產生的第二比較結果可通過第二正反器2102且經過第二數字濾波器2104濾波。然而因為第二監(jiān)控值PMV等于第二目標值PMT,所以第二數字濾波器2104的輸出將使第二計數器2106維持當下的計數。因為第二計數器2106維持當下的計數,所以第二數字模擬轉換器2108維持輸出當下的調變電流IM(例如6mA)。另外,在第二數字模擬轉換器2108維持輸出當下的調變電流頂(例如6mA)后,因為驅動電路200在一時段T9、一時段T10的操作原理和驅動電路200在時段T7、時段T8的操作原理一樣,所以在此不再贅述。另外,在本發(fā)明的另一實施例中,時段T9、時段T10分別對應一第一驅動信號A4和一第二驅動信號B4。
[0071]請參照圖2、5A、5B、6,圖5A和圖5B是本發(fā)明的一第三實施例公開一種激光二極管的驅動方法的流程圖,以及圖6是說明偏置電流、調變電流、第一目標值、第二目標值和輸出功率的示意圖。圖5A和圖5B的方法是利用圖2的激光二極管的驅動電路200說明,詳細步驟如下:
[0072]步驟500:開始;
[0073]步驟502:設定一偏置電流IB、一調變電流頂、對應一預定平均功率的第一目標值PAVT和對應一預定平均調變功率的第二目標值PMT ;
[0074]步驟504:驅動單元202根據偏置電流IB和調變電流頂,驅動一激光二極管214 ;
[0075]步驟506:監(jiān)控單元204根據激光二極管214發(fā)射的光,產生對應激光二極管214被偏置電流IB和調變電流IM驅動時的平均功率的一第一監(jiān)控值PAV ;
[0076]步驟508:比較單元206的第一比較器2062比較第一監(jiān)控值PAV與第一目標值PAVT以產生一第一比較結果;
[0077]步驟510:第一電流產生模塊208根據第一比較結果,對偏置電流IB執(zhí)行一第一相對應的動作,以及第一電流產生模塊208內的第一計數器2086累計第一比較器2062的比較次數;
[0078]步驟512:第一計數器2086所累計的比較次數的數值是否等于一第一預定值;如果是,進行步驟514 ;如果否,跳回步驟504 ;
[0079]步驟514:第二電流產生模塊210的暫時調變電流產生器2110根據調變電流頂,產生一暫時調變電流MT ;
[0080]步驟516:驅動單元202根據偏置電流IB和暫時調變電流MT,驅動激光二極管214 ;
[0081]步驟518:監(jiān)控單元204根據激光二極管214發(fā)射的光,產生對應激光二極管214被偏置電流IB和暫時調變電流MT驅動時的平均調變功率的一第二監(jiān)控值PMV ;
[0082]步驟520:比較單元206的第二比較器2064比較第二監(jiān)控值PMV與第二目標值PMT
以產生一第二比較結果;
[0083]步驟522:第二電流產生模塊210根據第二比較結果,對調變電流頂執(zhí)行一第二相對應的動作,以及第二電流產生模塊210內的第二計數器2106累計第二比較器2064的比較次數;
[0084]步驟524:第二比較器2064所累計的比較次數的數值是否等于一第二預定值;如果是,進行步驟504 ;如果否,跳回步驟516。
[0085]圖5A和圖5B的實施例和圖3A和圖3B的實施例的差別在于當一第一調整電流步驟群組(步驟504-512)被重復執(zhí)行的次數等于第一預定值后,才執(zhí)行一第二調整電流步驟群組(步驟516-524),以及當第二調整電流步驟群組(步驟516-524)被重復執(zhí)行的次數等于第二預定值后,才再次執(zhí)行第一調整電流步驟群組(步驟504-512),其中第一預定值和第二預定值可為正整數。另外,如圖6所示,驅動電路200在時段T1-T8的操作原理和驅動電路200在如圖4所示的時段T1-T10的操作原理一樣,所以在此不再贅述。
[0086]請參照圖7,圖7是本發(fā)明的一第四實施例公開一種激光二極管的驅動電路700的示意圖。如圖7所示,驅動電路700和驅動電路200的差別在于驅動電路700將驅動電路200的第一比較器2062和第二比較器2064整合為一比較器706以及將驅動電路200的第一數字濾波器2084和第二數字濾波器2104整合為一濾波器708 ;—第一電流產生模塊710包含一第一正反器2082、一第一計數器2086和一第一數字模擬轉換器2088 ;—第二電流產生模塊712包含一第二正反器2102、一第二計數器2106、一第二數字模擬轉換器2108及一暫時調變電流產生器2110。另外,驅動電路700的操作原理都和驅動電路200相同,在此不再贅述。
[0087]綜上所述,本發(fā)明所公開的激光二極管的驅動電路和激光二極管的驅動方法是利用第一電流產生模塊和第一目標值調整驅動激光二極管的偏置電流,以及利用第二電流產生模塊和第二目標值調整驅動激光二極管的調變電流。因此,相較于現有技術,本發(fā)明具有下列優(yōu)點:第一、因為本發(fā)明具有對應于第一電流產生模塊的調整偏置電流的回授路徑和對應于第二電流產生模塊的調整調變電流的回授路徑,所以本發(fā)明并不需要額外的內存;第二、因為本發(fā)明具有對應于第一電流產生模塊的調整偏置電流的回授路徑和對應于第二電流產生模塊的調整調變電流的回授路徑,所以本發(fā)明可使激光二極管在不同操作溫度下都維持固定的消光比。
[0088]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種激光二極管的驅動方法,其特征在于包含: 設定一偏置電流、一調變電流、一對應一預定平均功率的第一目標值和一對應一預定平均調變功率的第二目標值; 執(zhí)行一第一調整電流步驟群組,其中所述第一調整電流步驟群組包含: 根據所述偏置電流和所述調變電流,驅動一激光二極管; 根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均功率的一第一監(jiān)控值; 比較所述第一監(jiān)控值與所述第一目標值;及 根據一第一比較結果,調整所述偏置電流或維持所述偏置電流;根據所述調變電流,產生一暫時調變電流; 執(zhí)行一第二調整電流步驟群組,其中所述第二調整電流步驟群組包含: 根據所述偏置電流和所述暫時調變電流,驅動所述激光二極管; 根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均調變功率的一第二監(jiān)控值; 比較所述第二監(jiān)控值與所述第二目標值;及 根據一第二比較結果,調整所述調變電流或維持所述調變電流;及再次執(zhí)行所述第一調整電流步驟群組。
2.一種激光二極管的驅動方法,其特征在于包含: 設定一偏置電流、一調變電流、一對應一預定平均功率的第一目標值和一對應一預定平均調變功率的第二目標值; 重復執(zhí)行一第一調整電流步驟群組一第一預定次數,其中所述第一調整電流步驟群組包含: 根據所述偏置電流和所述調變電流,驅動一激光二極管; 根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均功率的一第一監(jiān)控值; 比較所述第一監(jiān)控值與所述第一目標值;及 根據一第一比較結果,調整所述偏置電流或維持所述偏置電流; 根據所述調變電流,產生一暫時調變電流; 重復執(zhí)行一第二調整電流步驟群組一第二預定次數,其中所述第二調整電流步驟群組包含: 根據所述偏置電流和所述暫時調變電流,驅動所述激光二極管; 根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均調變功率的一第二監(jiān)控值; 比較所述第二監(jiān)控值與所述第二目標值;及 根據一第二比較結果,調整所述調變電流或維持所述調變電流;及再次執(zhí)行所述第一調整電流步驟群組所述第一預定次數。
3.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于當所述第一比較結果是所述第一監(jiān)控值大于所述第一目標值時,調降所述偏置電流。
4.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于當所述第一比較結果是所述第一監(jiān)控值小于所述第一目標值時,調升所述偏置電流。
5.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于當所述第一比較結果是所述第一監(jiān)控值等于所述第一目標值時,維持所述偏置電流。
6.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于當所述第二比較結果是所述第二監(jiān)控值大于所述第二目標值時,調降所述調變電流。
7.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于當所述第二比較結果是所述第二監(jiān)控值小于所述第二目標值時,調升所述調變電流。
8.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于當所述第二比較結果是所述第二監(jiān)控值等于所述第二目標值時,維持所述調變電流。
9.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于另包含: 根據所述偏置電流、所述調變電流和一第一驅動信號,驅動所述激光二極管。
10.如權利要求9所述的驅動方法,其特征在于所述第一驅動信號是突發(fā)模式驅動信號。
11.如權利要求9所述的驅動方法,其特征在于所述第一驅動信號是連續(xù)模式驅動信號。
12.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于另包含: 根據所述偏置電流、所述暫時調變電流和一第二驅動信號,驅動所述激光二極管。
13.如權利要求12所述的驅動方法,其特征在于所述第二驅動信號是突發(fā)模式驅動信號。
14.如權利要求12所述的驅動方法,其特征在于所述第二驅動信號是連續(xù)模式驅動信號。
15.如權利要求1或2所述的驅動方法,其特征在于所述暫時調變電流是所述調變電流和所述調變電流乘上一預定值的積的和。
16.一種激光二極管的驅動電路,其特征在于包含: 一驅動單元,用以根據一偏置電流、一調變電流和一第一驅動信號,或根據所述偏置電流、一暫時調變電流和一第二驅動信號,或根據所述偏置電流和所述調變電流,或根據所述偏置電流和所述暫時調變電流,驅動一激光二極管; 一監(jiān)控單元,用以根據所述激光二極管發(fā)射的光,產生對應所述激光二極管的平均功率的一第一監(jiān)控值和對應所述激光二極管的平均調變功率的一第二監(jiān)控值; 一比較單元,用以比較所述第一監(jiān)控值與對應一預定平均功率的第一目標值以產生一第一比較結果,和比較所述第二監(jiān)控值與對應一預定平均調變功率的第二目標值以產生一第二比較結果; 一第一電流產生模塊,用以根據所述第一比較結果,對所述偏置電流執(zhí)行一第一相對應的動作;及 一第二電流產生模塊,用以根據所述調變電流,產生所述暫時調變電流,和根據所述第二比較結果,對所述調變電流執(zhí)行一第二相對應的動作。
17.如權利要求16所述的驅動電路,其特征在于當所述第一比較結果是所述第一監(jiān)控值大于所述第一目標值時,所述第一電流產生模塊調降所述偏置電流;當所述第一比較結果是所述第一監(jiān)控值小于所述第一目標值時,所述第一電流產生模塊調升所述偏置電流;以及當所述第一比較結果是所述第一監(jiān)控值等于所述第一目標值時,所述第一電流產生模塊維持所述偏置電流。
18.如權利要求16所述的驅動電路,其特征在于當所述第二比較結果是所述第二監(jiān)控值大于所述第二目標值時,所述第二電流產生模塊調降所述調變電流;當所述第二比較結果是所述第二監(jiān)控值小于所述第二目標值時,所述第二電流產生模塊調升所述調變電流;以及當所述第二比較結果是所述第二監(jiān)控值等于所述第二目標值時,所述第二電流產生模塊維持所述調變電流。
19.如權利要求16所述的驅動電路,其特征在于所述第一驅動信號和所述第二驅動信號是突發(fā)模式驅動信號。
20.如權利要求16所述的驅動電路,其特征在于所述第一驅動信號和所述第二驅動信號是連續(xù)模式驅動信號。
21.如權利要求16所述的驅動電路,其特征在于所述暫時調變電流是所述調變電流和所述調變電流乘上一預定值的積的和。
【文檔編號】H01S5/042GK104426055SQ201410455241
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權日:2013年9月6日
【發(fā)明者】葉人榜, 謝建棋, 王智揚 申請人:鈺創(chuàng)科技股份有限公司, 凱鈺科技股份有限公司