专利名称：发光元件的驱动电路、以及使用该驱动电路的光通信器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于光通信和光记录媒体的记录/重放的发光元件的驱动电路，特别涉及适合实施于使用发光延迟大的发光元件的近距离数据通信的发光元件的驱动电路，以及使用该驱动电路的光通信器件。
背景技术：
图7是表示典型的现有技术的作为驱动电路的光发送器的电结构方框图。该光发送器1是(日本)特公平4-64216号公报(公告目1992年10月14日)的图9所示的光发送器。该光发送器1驱动作为发光元件2的半导体激光器或发光二极管。来自信号源3的输入信号s1被输入到缓冲放大器4，该缓冲放大器4将输入的基准电压vref1和输入信号s1进行差分放大。对OR电路5的一个输入直接提供缓冲放大器4的输出信号s2，同时对OR电路5的另一个输入供给信号s2d，即由电阻r和电容c构成的低通滤波器将上述输出信号s2进行延迟而生成信号s2d。因此，所述OR电路5在所述信号s2、s2d至少一个处于预定的基准电压vref2(未图示)以上的期间输出驱动输出s3。
所述OR电路5还将所述驱动输出s3反向后形成的差动输出s3a，这些输出s3、s3a被分别提供给构成差动电流驱动器的晶体管q1、q2的基极。所述晶体管q1、q2的发射极都通过恒流源6接地。晶体管q1的集电极通过所述发光元件2被连接到高电平Vcc的电源线，晶体管q2的集电极被直接连接到所述高电平Vcc的电源线。由此，对应于所述输入信号s1的输出信号s2和其延迟信号s2d仅在所述基准电压vref2以上的期间使晶体管q1导通(ON)。由此，在发光元件2为半导体激光器的情况下，如果该晶体管q1的集电极电流i超过振荡阈值ith，则发光元件2点亮，产生输出光pho。
图8是说明如上述那样构成的光发送器1的工作的波形图。如果假设缓冲放大器4中的延迟时间小到可忽略的程度，例如，作为输入信号s1，如果平均值为所述基准电压vref1，并且将占空率为50％的输入信号s1输入到缓冲放大器4，则缓冲放大器4的输出信号s2也为所述占空率为50％的信号。如果将输出信号s2通过电阻r和电容c构成的低通滤波器来延迟，则成为具有某个时间常数的上升下降信号s2d。然后，如果对这些信号s2、s2d进行OR运算，则作为驱动输出s3，输出占空率比输入信号s1大的电压脉冲。而且，通过发光元件2的上升延迟，实际的输出光pho的占空率比所述驱动输出s3小。
这里，图9表示所述发光元件2为半导体激光器时的驱动电流iLD和光输出pLD的关系。半导体激光器显示非线性的特性，即如果驱动电流iLD超过所述振荡阈值ith，则激光器开始振荡，光输出PLd的功率急剧上升并显示开始发光的非线性特性。
图10表示发光元件2为发光二极管时的驱动电流iLD和光输出pLD的关系。在发光二极管中，光输出pLED与驱动电流iLED成正比地增大，在某个电平时增加率减小。
于是，无论哪种情况，从发光元件2的驱动开始起至发光元件2达到规定亮度电平时存在延迟，所以实际的输出光pho的占空率与所述驱动输出s3相比已减少。
因此，由所述低通滤波器来增大输入信号s1的占空率，通过调整其时间常数，可获得与该输入信号s1的占空率相同的(在图8中为所述50％)输出光pho。
更详细地说，驱动输出s3的占空率相对所述输入信号s1的占空率的增加量按照所述低通滤波器的时间常数来变化。此外，该低通滤波器的时间常数可通过该占空率的增加来调整，使得可以消除所述输出光pho的占空率对所述驱动输出s3的占空率的减少。由此，可以获得占空率与该输入信号s1相同的(在图8中为所述50％)输出光pho。
这里，在发光元件2的发光延迟时间上存在制造偏差。因此，对使用的每个发光元件2测定发光延迟，进行低通滤波器的时间常数的调整。
在上述现有技术中，为了使输入信号s1和实际的输出光pho的占空率相同而进行调整，可是所述输出光pho的脉冲宽度的校正量仅由低通滤波器的截止频率(fc＝1/(2πrc))来确定。因此，在将低通滤波器集成在集成电路上时，存在不能调整校正量的问题。特别是在所述输入信号s1处于高频率的情况下，占空率的偏差十分明显。
以下，关于输入信号s1的频率和占空率的偏差关系，以在发光元件2中有500psec的延迟，不能校正该延迟的结构为例来说明。以输入信号s1的频率低的情况为例，如果传输速率为250Mbps，所述输入信号s1的占空率为所述50％，脉冲宽度为4nsec，并且脉冲周期为8nsec，则输出光pho的脉冲宽度为3.5nsec，占空率为43.75％。与此相对，即使作为相同的结构(发光元件2的延迟为500psec)，如果输入信号s1的频率升高，传输速率为500Mbps，所述输入信号s1的占空率为所述50％，脉冲宽度为2nsec，并且脉冲周期为4nsec，则脉冲宽度变为1.5nsec，占空率变为37.5％。
因此，如上所述，如果不能进行校正量的调整，则在要实现更高速的光通信装置的情况下，存在良品率下降等问题。此外，为了调整校正量，在将低通滤波器的电阻r或电容c安装在集成电路外部的情况下，信号s2的线路露出在集成电路的外部，所以还存在容易受到外部干扰噪声的影响，信号的抖动特性恶化的问题。而且，为了增大校正量，需要增大低通滤波器的时间常数，而如果增大时间常数，则存在依赖于信号频率的抖动增大的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以更高速地驱动发光元件的发光元件的驱动电路和使用它的光通信器件。
为了实现上述目的，本发明的发光元件的驱动电路包括延迟电路，对输入信号进行延迟；运算电路，求所述输入信号和延迟信号的逻辑和信号，通过该信号来驱动发光元件，使具有该发光元件的发光延迟的输出光和所述输入信号的占空率一致；以及可变偏移量的电平偏移电路，被插入在所述延迟电路和运算电路之间；其特征在于，通过该电平偏移电路，可调整所述延迟信号逻辑的维持时间。
根据上述结构，通过调整电平偏移电路的电平偏移量，可以按照每个发光元件的延迟时间来调整延迟信号的有效期间。由此，可以从电路外部使输出光的占空率最佳，同时可以增大脉冲宽度失真的校正量。此外，延迟电路不需要过大的时间常数，因而即使在用低通滤波器来实现该延迟电路的情况下，也不需要外部附带电容，不易受到外部噪声的影响，并且还可抑制依赖于信号频率的抖动。因此，特别是发光元件为脉冲宽度失真大的发光二极管时，通过响应来自外部的控制信号来吸收发光元件的特性偏差，可以用低成本来实现更高速的光传输和光记录/重放。
此外，本发明的发光元件的驱动电路的特征在于，它包括延迟电路，对输入信号进行延迟；电平偏移电路，将所述延迟电路的输出信号进行电平偏移；以及驱动电路，通过所述电平偏移电路的输出信号和所述输入信号的逻辑和信号来驱动发光元件。
在该结构中，不仅根据延迟电路的输入信号的延迟量，而且根据电平偏移电路的电平偏移量，可以相对于输入信号来校正发光元件的输出光的脉冲宽度失真。因此，与仅用延迟电路进行校正的情况相比，可以增大脉冲宽度的校正量。此外，与可确保同样校正量的结构之间相比较，与仅用延迟电路进行校正的情况相比，可以降低延迟电路的时间常数。因此，不需要设置外部电容，不易受到干扰噪声的影响。此外，由于可以降低延迟电路的时间常数，所以还可抑制依赖于信号频率的抖动。这样，特别是在发光元件为脉冲宽度失真大的发光二极管时，可以用低成本来实现更高速的光传输和光记录/重放。特别是在所述电平偏移电路的电平偏移量可从外部调整的情况下，可以响应来自外部的控制信号来吸收发光元件的特性偏差，所以可以用低成本来实现更高速的光传输和光记录/重放。
而且，除了上述结构以外，为了使所述输出光的占空率与所述输入信号的占空率一致，还可以包括控制电平偏移电路的偏移量的反馈电路。
根据上述结构，可以稳定获得占空率始终具有与输入信号的占空率相等的输出光。
本发明的其他目的、特征、以及优点通过以下记述将变得更明显。此外，本发明的优点在参照附图的以下说明中将变得明确。
图1是表示作为本发明一实施例的驱动电路的光发送器的电结构的方框图。
图2是说明图1所示的光发送器的工作波形图。
图3是表示图1所示的光发送器中的延迟电路和电平偏移电路的一结构例的电路图。
图4是说明使用了图3所示的电平偏移电路情况下的光发送器工作的波形图。
图5是表示作为本发明另一实施例的驱动电路的光发送器的电结构方框图。
图6是表示图5所示的光发送器中的延迟电路和电平偏移电路的一结构例的电路图。
图7是表示作为典型的现有技术的驱动电路的光发送器的电结构方框图。
图8是说明图7所示的光发送器工作的波形图。
图9是表示发光元件为半导体激光器情况下的驱动电流和光输出的关系曲线图。
图10是表示发光元件为发光二极管情况下的驱动电流和光输出的关系曲线图。
具体实施例方式
对于本发明的一实施例，根据图1～图4说明如下。
图1是表示作为本发明一实施例的驱动电路的光发送器11的电结构方框图。该光发送器11适合于将作为IEEE1394-1995和IEEE1394a-2000的物理层的传输线路从金属布线置换成光纤的系统(所谓的OP iLink)使用的光通信器件。此外，在该光发送器11中，作为发光元件12，可以驱动半导体激光器或发光二极管，特别适合于发光延迟大的发光二极管。
从信号源G1、G2输出适于高速传输的差动输入信号S1、S1a，这些输入信号被输入到将它们的差分放大的缓冲放大器A1中。缓冲放大器A1的差动输出信号S2、S2a在由后述的低通滤波器等实现的延迟电路DEL1、DEL2中分别被延迟后，差动信号S3、S3a被输入到电平偏移电路SH。
电平偏移电路SH例如对于未图示的中心电压Vref1将所述信号S3、S3a进行电平偏移形成的一对信号S4、S4a，以便所述信号S3、S3a的高电平侧和低电平侧为相互不同的电压，并将这些信号S4、S4a输出到放大器A2。所述放大器A2将电平偏移后的信号S4和信号S4a进行相互比较，将这些信号S4、S4a的电平切换后，输出开始进行电平变化的差动信号S5、S5a。
另一方面，所述输入信号S1、S1a被分别分配给两个系统的信号线路，该输入信号S1、S1a也被输入到与所述缓冲放大器A1相同的缓冲放大器A3。该缓冲放大器A3形成与所述输出信号S2、S2a同样的差动输出信号S6、S6a。
而且，作为所述放大器A2的正相输出的信号S5和作为缓冲放大器A3的正相输出的信号S6被输入到OR电路13，进行它们的OR运算。而作为所述放大器A2的反向输出的信号S5a和作为缓冲放大器A3的反向输出的信号S6a被输入到AND电路14，进行它们的AND运算。
来自所述OR电路13的输出信号S7和来自AND电路14的输出信号S8成为差动信号，被输入到比较它们的放大器A4，放大器A4的差动输出信号S9、S9a被分别提供给构成差动电流驱动器的晶体管Q1、Q2的基极。所述晶体管Q1、Q2的发射极通过恒流源15被同时接地。此外，晶体管Q1的集电极通过所述发光元件12连接到高电平Vcc的电源线路，晶体管Q2的集电极被直接连接到所述高电平Vcc的电源线路。
由此，仅在正相的输出信号S9为高电平期间使晶体管Q1导通(ON)，基于这样的开关动作的调制脉冲电流流到发光元件12。在所述发光元件12为半导体激光器的情况下，如果该晶体管Q1的集电极电流I1超过振荡阈值Ith，则该发光元件12点亮，产生输出光PHO。
图2是说明上述那样构成的光发送器11的工作的波形图。假设输入信号S1、S1a是占空率为50％的矩形波，并可以忽略缓冲放大器A1、A3的信号传输延迟。在延迟电路DEL1、DEL2中，相对所述输入信号S1、S1a延迟了任意时间T输出信号S3、S3a。该延迟电路DEL1、DEL2的输出信号S3、S3a通常具有有限的上升时间和下降时间，所以通过电平偏移电路SH将DC电平进行电平偏移，成为信号S4、S4a。然后，由放大器A2比较来自所述电平偏移电路SH的信号S4、S4a后，来自该放大器A2的输出信号S5、S5a相对所述输入信号S1、S1a被延迟并成为占空率不同的波形。
更详细地说，延迟电路DEL1、DEL2的输出信号S3、S3a通常具有有限的上升时间和下降时间。因此，将输出信号S3、S3a进行电平偏移后的信号S4、S4a的大小关系交替的时刻(放大器A2的输出信号S5、S5a变化的时刻)与输出信号S3、S3的大小关系交替的时刻相比，仅变化电平偏移电路SH产生的偏移量对应的部分。因此，与以下结构、即没有电平偏移电路SH(缓冲放大器A2比较信号S3、S3a的结构)相比，缓冲放大器A2的输出信号S5、S5a的占空率仅变化与电平偏移电路SH产生的偏移量对应的部分。
例如，在该电平偏移电路SH产生的电平偏移量为正的情况下，作为放大器A2的正相输出信号S5的占空率变大，而在电平偏移量为负的情况下，信号S5的占空率变小。再有，在图2中，例示了电平偏移电路SH进行可增大输出信号S3、S3a的电平的电平偏移的情况，所以所述信号S5的占空率变大。
因此，在通过延迟电路DEL1、DEL2和电平偏移电路SH的信号S5、S5a、以及与输入信号S1、S1a相等的信号S6、S6a中，将正相输出S5和S6进行OR运算，将反向输出S5a和S6a进行AND运算，可获得占空率与所述输入信号S1、S1a不同的电压脉冲信号S9。
图3是表示所述延迟电路DEL1、DEL2和电平偏移电路SH的一构成例的电路图。在本例中，所述延迟电路DEL1、DEL2由电阻R1、R2和电容C1、C2构成的低通滤波器来实现。通过任意地设定所述电阻R1、R2和电容C1、C2的值，可以调整延迟量。此外，为了差动工作，在将电阻R1、R2和电容C1、C2形成在集成电路上时，两个低通滤波器可以形成精度相对高的截止频率。
电平偏移电路SH由晶体管Q3、Q4、电阻R3和恒流源16、17而构成。在高电平Vcc的电源线路和接地线路之间，连接晶体管Q3、电阻R3和恒流源16的串联电路。而在两线路之间，还连接晶体管Q4和恒流源17的串联电路。而且，在晶体管Q4、Q3的基极上，分别输入所述信号S3、S3a，从电阻R3和恒流源16的连接点输出所述信号S4a，从晶体管Q4和恒流源17的连接点输出所述信号S4。
因此，电平偏移电路SH的电平偏移量为电阻R3的电阻值和恒流源16的电流Io之积的电压。如果所述电流Io增大，则电平偏移量增加，从而可以增大后述的脉冲宽度校正量。因而，通过从外部调整恒流源16、17的电流Io的值，可以调整所述电平偏移量。在该电平偏移电路SH中，虽然仅在电阻反向输出侧设置电平偏移用电阻R3，但这是因为发光元件12发光的时间通常比施加电流脉冲的高电平时间短，所以仅在延长施加电流脉冲的高电平时间的方向上设置进行脉冲宽度校正的电阻R3就可以。这样，可以减少电路元件。
图4表示使用低通滤波器作为所述延迟电路DEL1、DEL2情况下的各部分的信号波形。除了信号S3、S3a；S4、S4a以外，与上述图2相同。
如上所述，与以往的光发送器1那样使用仅由低通滤波器来实现的延迟电路的情况相比，再通过使用电平偏移电路SH，可以理解对发光元件12的驱动信号S9为高电平的期间进行校正时的校正量变大。然后，使延迟电路DEL1、DEL2的延迟时间固定，如上所述，通过从外部端子对电平偏移量进行微调整，可对所述驱动信号S9为高电平的期间的长度进行微调整，可进行充分的脉冲宽度失真校正。而与不具有电平偏移电路SH，仅通过低通滤波器的时间常数来校正脉冲宽度失真的情况相比(图7的结构)，在延迟电路DEL1、DEL2中不需要过大的时间常数。因此，不需要外部附带电容C1、C2，不易受到外部干扰噪声的影响。此外，不需要大的时间常数，所以还可以抑制依赖于信号频率的抖动。由此，特别是即使发光元件12为脉冲宽度失真大的发光二极管，也可以用低成本来实现更高速的光传输。
对于本发明的另一实施例，根据图5和图6说明如下。
图5是表示作为本发明另一实施例的驱动电路的光发送器21的电结构方框图。该光发送器21与上述的光发送器11相类似，将相同的参考标号附以对应的部分，并省略其说明。在该光发送器21中，应该注意的是以下的结构，即检测输出光PHO的占空率，通过施加反馈结构来对应于该检测结果而使电平偏移电路SHa的电平偏移量变化，从而调整脉冲宽度失真，由此，将所述输出光PHO的占空率稳定地保持为所述输入信号S1、S1a的占空率。
因此，在所述光发送器21中，设置监视来自发光元件12的输出光PHO电平的受光元件PD，在互阻抗放大器A5中将来自该受光元件PD的与所述输出光PHO的强度对应的电流I2变换成电压信号S10。在平均值电路22中，检测所述电压信号S10的其平均值，将其平均值信号S11提供给放大器A6的反向输入端。所述电压信号S10还在峰值检测电路23中保持其峰值。而且，峰值检测电路23输出的所述电压信号S10的峰值的信号S12由电阻R7、R8分压，同时将通过分压生成的信号S13提供给放大器A6的非反向输入端。放大器A6将与所述平均值信号S11和信号S13的差分对应的电平控制信号VCTL提供给所述电平偏移电路SHa。
图6是表示所述电平偏移电路SHa的一结构例的电路图。在该电平偏移电路SHa中，对与上述电平偏移电路SH对应的部分附以相同的参照标号来表示。在该电平偏移电路SHa中，设置获得差动跨导放大器结构的晶体管Q5和Q6。更详细地说，在电平偏移电路SHa的电阻R3和恒流源16a之间，插入晶体管Q5，向该晶体管Q5的基极提供所述控制信号VCTL。此外，在晶体管Q4和恒流源17a之间，插入电阻R4和晶体管Q6，向该晶体管Q6的基极提供来自基准电压源24的基准电压Vref2。而且，将所述晶体管Q5、Q6的发射极间由电阻RE来连接。进而，恒流源16a、17a产生的电流为Io/2，而所述信号S4从电阻R4和晶体管Q6的连接点输出。
因此，可以在放大器A2的正相输入的传输线路和反向输入的传输线路的双方线路中设置电平偏移电路，通过改变所述基准电压Vref2所对应的控制信号VCTL的电平，可以调整它们的电平偏移量。此外，通过改变电阻RE的值，使跨导放大器的跨导发生变化，所以按照电阻RE的值，可以任意地设定对输入信号S1、S1a的脉冲宽度失真的灵敏度。
因此，对所述控制信号VCTL的电平进行控制，使得通过电阻R7、R8将来自互阻抗放大器A5的电压信号S10的峰值进行分压后的信号S13与平均值信号S11一致。其结果，通过将所述电阻R7、R8之比设定为所述输入信号S1、S1a的占空率，可稳定获得具有占空率始终与该输入信号S1、S1a的占空率相等的输出光PHO。
这样，在本实施例的电平偏移电路SHa中，设置用于将延迟后的正相输入信号S3进行电平偏移的电阻R4、以及用于将延迟后的反向输入信号S4进行电平偏移的电阻R3，使所述信号S3进行流入电阻R4的电流量和该电阻R4的电阻值之积的电压的电平偏移，同时使所述信号S3a进行流过电阻R3的电流量和该电阻R3的电阻值之积的电平偏移。而且，晶体管Q4·Q5和电阻RE构成的跨导放大器按照来自外部的控制信号VCTL来控制流入各个电阻R3、R4的电流量。由此，电平偏移电路SHa可以对应于控制信号VCTL来调整将输入信号S3和S3a分别进行电平偏移时的电平偏移量。而且，通过晶体管Q4·Q5的发射极间的电阻RE的值，可以任意地设定与输入信号S1、S1a对应的的脉冲宽度失真校正的灵敏度。
在该电平偏移电路SHa中，没有所述电阻R4的电路在所述电平偏移电路SH中可从外部调整恒流源16、17的电流Io的值，在该电路中，通过控制信号VCTL的电压，可以控制电阻R3的电平偏移量。
具体地说，通过将从上述电平偏移电路SHa中除去电阻R4后的电路用作图1所示的电平偏移电路SH，按照控制信号VCTL的电压电平，可以实现可调整电平偏移量的电平偏移电路SH。此外，在以下的电路、即图3所示的电平偏移电路SH的晶体管Q4和恒流源17之间设置电阻R4，将构成可从电阻R4和恒流源17的连接点输出信号S4的电路用作图5所示的电平偏移电路SHa，也可按照放大器A6的输出信号来调整恒流源16·17的电流量Io。无论哪种结构，如果检测输出光的占空率，按照其检测结果来改变电平偏移电路SHa的电平偏移量，则都可获得与图5同样的效果。
再有，在上述光发送器11、21中，如果缓冲放大器A1的输出阻抗足够低，而后级电路(例如，延迟电路DEL1、DEL2等)的输入阻抗足够高，则省略所述缓冲放大器A3，作为所述信号S6、S6a，可使用所述信号S2、S2a。其中，在延迟电路DEL1、DEL2使所述缓冲放大器A1的输出信号S2、S2a中产生波形变钝的低通滤波器的情况下，缓冲放大器A1的输出信号S2、S2a与不设置低通滤波器的情况相比，上升时间和下降时间变慢，所以最好是设置缓冲放大器A3。
此外，放大器A4不将来自OR电路13的信号S7和来自AND电路14的信号S8的差动信号进行相互比较，根据基准电平来鉴别其中的任何一个就可以。这种情况下，可以省略OR电路13或AND电路14的其中一个。但是，通过同时使用这些电路13、14，放大器A4将信号作为差动信号来使用，适合所述高速的光传输。
如上所述，本发明的发光元件的驱动电路特征在于，通过延迟电路(DEL1·DEL2)使输入信号延迟，通过运算电路(放大器A4·OR电路13·AND电路14)求出的所述输入信号和延迟信号的逻辑和信号来驱动发光元件(12)，在使具有该发光元件的发光延迟的输出光和所述输入信号的占空率一致的发光元件的驱动电路中，在所述延迟电路和运算电路之间插入偏移量可变的电平偏移电路(SH、SHa)，可调整所述延迟信号的逻辑的维持时间。
根据上述结构，在补偿以下现象时，即在驱动用于光通信和光记录媒体的记录/重放的发光元件时，因所述发光元件的发光延迟使输出光的占空率比输入信号的占空率小的现象，在通过低通滤波器等的延迟电路来延迟输入信号，通过由该延迟信号和所述输入信号的逻辑和信号(在使用逻辑积信号的情况下，为其反向信号)驱动发光元件，即使所述输入信号非有效，也可通过所述延迟信号来点亮所述发光元件的发光元件的驱动电路中，在所述延迟电路和运算电路之间插入偏移量可变的电平偏移电路，通过该电平偏移电路来调整所述延迟信号的逻辑的维持时间。
在该结构中，通过由延迟信号和所述输入信号的逻辑和信号来驱动发光元件，从而延长点亮时间，同时用偏移量可变的电平偏移电路对所述延迟信号进行电平偏移，来调整延迟信号的有效期间。
因此，通过所述电平偏移电路调整恒流源的电流，从电路外部来改变其偏移量，可以对应于每个发光元件的延迟时间来调整延迟信号的有效期间。由此，可以从电路外部使输出光的占空率最佳化，同时可以增大脉冲宽度失真的校正量。此外，在对延迟电路不需要过大的时间常数，因而由低通滤波器来实现该延迟电路的情况下，不需要外部附带电容，不易受到外部干扰噪声的影响，还可以抑制依赖于信号频率的抖动。这样，特别是即使发光元件是脉冲宽度失真大的发光二极管，也可以用低成本来实现更高速的光传输和光记录/重放。
此外，在本发明的发光元件的驱动电路中，所述输入信号是差动信号，所述运算电路也可以由分别输入来自所述电平偏移电路的输出和所述输入信号的逻辑和电路(13)和逻辑积电路(14)、以及将它们的输出进行相互比较的比较电路(A4)构成。
根据上述结构，通过由逻辑和电路和逻辑积电路及比较电路来构成所述运算电路，该运算电路将信号作为差动信号来处理，适合于所述高速的光传输和光记录/重放。
而且，在本发明的发光元件的驱动电路中，所述电平偏移电路由差动输入跨导放大器构成，电阻(R3、R4)和电流之积的电压成为电平偏移量，所述电流也可以从电路外部进行调整。
根据上述结构，在所述运算电路的差动输入中同时设置电平偏移电路，使它们的电平偏移量可调整，同时通过改变电阻RE的值来改变跨导，可以任意地设定对输入信号的脉冲宽度失真校正的灵敏度。
此外，本发明的发光元件的驱动电路还可以包括控制电平偏移电路的偏移量的反馈电路(受光元件PD·互阻抗放大器A5平均值电路22·峰值检测电路23)，使得所述输出光的占空率与所述输入信号的占空率一致。
根据上述结构，可以稳定获得具有占空率始终与输入信号的占空率相等的输出光。
而且，本发明的发光元件的驱动电路的所述发光元件也可以是发光二极管。
根据上述结构，发光二极管的发光延迟特别大，所以本发明是有效的。
此外，本发明的光通信器件也可以用于依据IEEE1394的上述发光元件的驱动电路。
根据上述结构，在将作为IEEE1394-1995和IEEE1394a-2000的物理层的传输线路从金属布线置换成光纤的系统(所谓的OPiLINK)中，可以获得上述各作用效果。
发明的详细说明项目中形成的具体实施形态或实施例终究用于了解本发明的技术内容，但不是仅限定于这样的具体例并被狭义地解释，在本发明的精神和以下记述的权利要求事项的范围内，可以进行各种变更来实施。
权利要求
1.一种发光元件的驱动电路，包括延迟电路(DEL1·DEL2)，对输入信号进行延迟；运算电路(13·14·A4)，求所述输入信号和延迟信号的逻辑和信号，通过该信号来驱动发光元件(D1)，使具有该发光元件(D1)的发光延迟的输出光和所述输入信号的占空率一致；以及可变偏移量的电平偏移电路(SH，SHa)，被插入在所述延迟电路(DEL1·DEL2)和运算电路(13·14·A4)之间；通过该电平偏移电路(SH，SHa)，可调整所述延迟信号逻辑的维持时间。
2.如权利要求1所述的发光元件的驱动电路，其中，所述输入信号是差动信号，所述运算电路(13·14·A4)由分别输入来自所述电平偏移电路(SH，SHa)的输出和所述输入信号的逻辑和电路(13)和逻辑积电路(14)、以及将它们的输出相互比较的比较电路(A4)构成。
3.如权利要求2所述的发光元件的驱动电路，其中，所述电平偏移电路(SHa)由差动输入跨导放大器构成，电阻(R3·R4)和电流之积电压为电平偏移量，所述电流可从电路外部来调整。
4.如权利要求1所述的发光元件的驱动电路，其中，还包括对电平偏移电路(SH，SHa)的偏移量进行控制的反馈电路(A5·22·23·A6)，使得所述输出光的占空率与所述输入信号的占空率一致。
5.如权利要求1所述的发光元件的驱动电路，其中，所述发光元件(D1)是发光二极管。
6.一种依据IEEE1394的光通信器件，其中，包括权利要求1所述的发光元件的驱动电路。
7.一种发光元件的驱动电路，包括延迟电路(DEL1·DEL2)，对输入信号进行延迟；电平偏移电路(SH，SHa)，将所述延迟电路(DEL1·DEL2)的输出信号进行电平偏移；以及驱动电路(13·14·A4)，通过所述电平偏移电路的输出信号和所述输入信号的逻辑和信号来驱动发光元件。
8.如权利要求7所述的发光元件的驱动电路，其中，所述电平偏移电路(SH，SHa)的电平偏移量可从外部调整。
9.如权利要求7所述的发光元件的驱动电路，其中，包括反馈电路(A5·22·23·A6)，该电路检测所述发光元件(D1)的输出光的占空率，按照其检测结果来控制所述电平偏移电路(SH、SHa)的电平偏移量。
10.如权利要求7所述的发光元件的驱动电路，其中，所述输入信号是差动信号，在所述输入信号的正相信号的传输线路和所述输入信号的反向信号的传输线路的双方中，配有所述延迟电路(DEL1·DEL2)和电平偏移电路(SH，SHa)，同时所述驱动电路(13·14·A4)包括逻辑和电路(13)，输入所述输入信号的正相信号和电平偏移后的所述正相信号；逻辑积电路(14)，输入所述输入信号的反向信号和电平偏移后的所述反向信号；以及比较电路(A4)，比较所述逻辑和电路(13)和逻辑积电路(14)的输出。
11.如权利要求7所述的发光元件的驱动电路，其中，所述输入信号是差动信号，在所述电平偏移电路(SH，SHa)中，仅对于自身的电流和自身的电阻值之积的电压设置将输入的信号进行电平偏移的电阻(R3·R4)，而且，在发光元件的驱动电路中，配有按照控制信号来设定流过所述电阻(R3·R4)的电流的跨导放大器(Q5·Q6·RE)。
12.如权利要求7所述的发光元件的驱动电路，其中，所述延迟电路(DEL1·DEL2)是低通滤波器(R1·C1·R2·C2)，将该低通滤波器(R1·C1·R2·C2)和电平偏移电路(SH，SHa)集成在集成电路上。
全文摘要
通过延迟电路来延迟输入信号。进而，在延迟电路和OR电路之间插入可变偏移量的电平偏移电路，可调整所述延迟信号的有效逻辑的维持时间。此外，通过所述OR电路求所述输入信号与所述电平偏移电路的输出信号的逻辑和信号，通过该逻辑和信号来驱动发光元件。由此，在可使具有该发光元件的发光延迟的输出光和所述输入信号的占空率一致的光发送器中，响应来自外部的控制信号并调整所述偏移量，可以吸收发光元件的特性偏差，所以可以更高速地驱动发光元件。
文档编号H04B10/07GK1426174SQ0215573
公开日2003年6月25日 申请日期2002年12月9日 优先权日2001年12月11日
发明者清水隆行 申请人:夏普公司