[發明專利]用于提供偏置電流或驅動電流驅動負載的節能驅動電路

有效

• 申請號: 201210427276.9
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN103002636A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 穆罕默德·阿扎德
• 申請（專利權）人: 索爾思光電（成都）有限公司
• 主分類號: H05B37/02
• 分類號: H05B37/02
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 林輝輪;王蕓

技術領域

本發明涉及以改良的（和最佳，最大的）功率效率來驅動電流驅動負載和/或提供嚴格的最小偏置電流的電路。更具體地說，本發明的實施例適用于向光和/或光電發射器和/或收發器提供偏置和/或驅動電流的方法和裝置。

背景技術

激光二極管是用于從電源接收偏置電壓或電流的電流驅動裝置。在向激光二極管或其他電流驅動負載提供偏置電流的傳統電路中（比如，激光二極管電路），由于激光二極管的工作電壓（比如，1.8V）低于由驅動電路提供的或發送到驅動電路的偏置電壓（比如，3.3V），因此可能會浪費掉相當多的功率。

比如，可供應電壓VCC（比如，3.3V）由驅動器接收，而激光器需要的電壓則相當小（比如，1.2V-1.8V，取決于運行工況）。3.3V供給電壓與激光器實際電壓（比如，1.2-1.8V）之差以發熱的形式在驅動電路的晶體管中浪費掉了。在這種情況下，晶體管就要以發熱的形式浪費掉1.5至2.1V的電能。這樣的電能損耗不僅不經濟，而且還會產生熱能對附近電路的運行產生負面影響和/或導致對額外冷卻元件的需求。

本“背景技術”部分僅用于提供背景信息。“背景技術”的陳述并不認為本“背景技術”部分公開的主旨構成了該發明公開的現有技術，并且本“背景技術”的任何部分，包括本背景技術本身，都不認為構成本發明的現有技術。

發明內容

本發明涉及提供和/或驅動電流的電路，包含驅動器，用于向電流驅動負載提供偏置和/或驅動電流，感測電路，用于(a)感測提供給所述負載的偏置和/或驅動電流和(b)將偏置和/或驅動電流轉換為第一電壓，和比較器，用于(a)接收所述第一輸出電壓，第一參考電壓，和第二參考電壓，和(b)向驅動器發送誤差信號，所述誤差信號用于調節偏置和/或驅動電流。在不同實施例中，所述驅動器可包含DC-DC轉換器，且所述負載可包含激光二極管。在某些實施例中，所述比較器包含電流感測放大器。本發明的主要目的是節能。DC-DC轉換器的使用很重要，其用于生成需要提供預定電流到所述負載的電壓，至少在某種程度上是因為DC-DC轉換器（不會在串行元件中浪費或消耗能量，比如電阻器或簡體管）通常效率高于線性調節器。

本發明其他的實施例則涉及光和/或光電發射器和/或收發器和提供偏置和/或驅動電流的方法。所述光和/或光電發射器和/或收發器通常包含用于提供偏置和/或驅動電流的上述電路，激光二極管，和微控制器或微處理器，用于調控發送到比較器的第一和第二參考電壓的值。在某些實施例中，所述激光二極管耦合于所述感測電路的輸入端。在另一些實施例中，所述比較器還包含第一和第二加法放大器。

提供偏置和/或驅動電流的方法通常包括(i)感測由驅動器（比如，通常為DC-DC轉換器）發送到電流驅動負載的電流，(ii)將電流轉換為第一電壓，(iii)將第一電壓于第一參考電壓比較得出第一比較結果，(iv)將第一比較結果與第二參考電壓比較得出誤差信號，和(v)將所述誤差信號發送到驅動器（比如，保持或調節所述偏置和/或驅動電流）。一般來說，感測到的電流都是偏置和/或驅動電流。在某些實施例中，感測所述電流包括確定電流或電壓驟降，該電流或電壓驟降流經或貫穿串聯在驅動器和電流驅動負載間的小型感測電阻器。在其他實施例中，將偏置和/或驅動電流轉換為第一電壓包含向感測放大器提供偏置和/或驅動電流。

本電路有益地提供了一種低電壓，節能驅動電路，能用于驅動電流驅動裝置，比如光和/或光電發射器和/或收發器中的激光二極管或LED。通過使用本驅動電路，施加到如激光二極管之類的電流驅動負載上的電壓可以具有一個足以使所述負載偏置的最小值，從而消除傳統驅動電路中的能量損耗（比如，貫穿一個或多個電流驅動裝置的正向壓降引起的負載）。因此，相比傳統的激光二極管驅動器，本節能驅動電路提高了效率和/或將功耗降到了最低。

本發明的優點將會通過以下各實施例詳細說明。

附圖說明

圖1A為本發明的驅動電路框圖。

圖1B為本發明典型驅動電路的詳解圖。

圖2為包括本發明的驅動電路的典型光和/或光電收發器和/或發射器的框圖。

圖3為流程圖，對應的是本發明的向激光二極管或其他電流驅動負載提供偏置和/或驅動電流的典型方法。

詳細說明