用于监测光电二极管的偏移补偿电路制造技术

公开了一种用于补偿监测光电二极管的偏移电压的电路。在光电二极管测试中测量偏移电压之后，根据测量的电阻增加电流源和偏移电阻器，从而补偿该偏移电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路领域，所述电路用于补偿监测光电二极管的偏移电压。更具体的是，本专利技术涉及一种电路，所述电路通过根据在光电二极管测试中测量的偏移电压而增加电流源和偏移电阻来补偿偏移电压。
技术介绍
自从CDP的出现以来，随着DVDP、CDRW、DVDRW、COMBO以及SUPER COMBO的发展，已大大地促进了光学记录工业的发展。现在，HDTV广播需要高速的光学记录系统，所述系统用于记录和存储大数据，比如高质量的图像。在这方面，在光学拾取装置的发展中存在激烈的竞争，所述的光学拾取装置包括CDRW、DVDRW和Bluray记录器。要使用高速激光信号在CD或DVD介质上记录数据，光学记录器必须得到对激光二极管功率的快速而精确的控制的支持，对于所述控制，用于激光功率监测PDIC(以下被称为″MPD″(监测光电二极管))的技术是基本的。尤其是，MPD必须具有小的偏移电压绝对值，以精确地监测激光功率。参考图1，常规MPD的电路图被示出。在MPD中，光电二极管11将入射激光光学信号转换成电流信号。这些电流信号通过I-V放大器12变换成电压，随后是输出前在GAIN放大器13中电压的放大。当没有输入光学信号时，输出电压的DC电平应该与标准电压的DC电平相同。当不存在输入光学信号时，输出电压表示为VOFFSET。高的VOFFSET使得很难精确地测量入射在光电二极管11上的光学信号的量。VOFFSET由既用于I-V放大器12又用于GAIN放大器13的OPAMP的误差值而产生。所述误差值是由OP-AMP的非理想特性引起的。常规上通过提供补偿电流IOFFSET_COMP给ROFFSET以控制VOFFSET来实现消除这样的误差值，如图2所见。在图2中，得到下面的方程VOUT＝VX2+VIN_OFFSET(1)在GAIN放大器里面检测到的VIN_OFFSET由GAIN放大器不理想的事实而导致。此外，在图2中建立下面的关系VX2＝VREF+VRoff(2)在图2的电路中，当VIN＝0时，在GAIN放大器里面的电流理想地是零。因为GAIN放大器不是理想的，所以在GAIN放大器里面产生输入电流。在输入电流表示为Ib_diff的情况下，得到VRoff＝Ib_diff×Roffset。将方程(2)代入方程(1)得到VOUT＝VREF+VRoff+VIN_OFFSET(3)＝VX1+(Ib_diff×Roffset)+VIN_OFFSET当偏移补偿电流Ioffset_comp如在图2中被提供时，VOUT可以重写为如下VOUT＝VX1++VIN_OFFSET(4)如在理想情况下如果VOUT＝VX1，则从方程(4)可以得出下面的关系VIN_OFFSET＝-(Ib_diff+Ioffset_comp)×Roffset(5)在方程(5)被满足的情况下，得到以下VOUT≈VREF≈VX1(6)因此，通过另外安置电流源16用于提供如图2中的电路中的Ioffset_comp，并通过控制Ioffset_comp以满足方程(5)来补偿偏移电压。监测激光二极管的非常微小的功率，MPD电路必须能够精确地测量VOFFSET值，从而正确地检测光学信号的量。误差容许典型地是在±12mV的范围内，但是在某些近期应用中要求所述误差容许与±3mV一样低。如图1和2所述，基于偏移补偿电流源的应用的偏移补偿电路可以改善MPD的偏移特性，但仅仅到非常有限的程度。事实上，因为大量生产的放大器具有各种不同的偏移值，所以常规偏移补偿电路遭受具有有限补偿能力的缺点。在这方面，日本专利公开出版物No.2004-120311提出了一种针对有限补偿能力问题的解决方案，公开了包括两个前置放大器和一个差动放大器的电路不能通过选择性地开关连接到放大器的反馈电阻器来在输出电压中产生输出偏移电压，所述差动放大器用于差动地放大前置放大器的输出电压。然而，这种和其它已知的偏移补偿电路难以应用到MPD的生产过程。因此，对适用于MPD的生产的偏移补偿电路有确实的需要。
技术实现思路
因此，本专利技术是在考虑现有技术中出现的上述问题的情况下做出的，并且本专利技术的目的是提供一种具有恒定VOFFSET特性的MPD偏移电压补偿电路，其能够基于EDS测试来校正和改善偏移特性。本专利技术的另一目的是提供一种MPD偏移电压补偿电路，借助该电路，可根据各个MPD产品来选择性地校正VOFFSET值。本专利技术的进一步目的是改善根据温度的MPD VOFFSET漂移特性、根据温度的MPD光学特性并通过改善MPD的VOFFSET特性来提高MPD生产产量。根据本专利技术的一个实施例，提供一种偏移补偿电路，包括放大元件，用于放大输入信号并输出该信号；电源单元，其包括被连接到放大元件的输入端的主电流源；至少一个被并联连接到主电流源的附加电流源；以及开关单元，所述开关单元对应地被连接到附加电流源，用于接通或切断附加电流源从而以离散模式提高放大元件的偏移电压；以及反馈阻抗元件，其被连接在放大元件的不同的输入端和输出端之间。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种偏移补偿电路，包括放大元件，用于放大输入信号并输出该信号；电阻器，其包括被连接到放大元件的输入端的主电阻器；至少一个被并联连接到主电流源的附加电阻器；以及开关单元，所述开关单元对应地被连接到附加电阻器，用于接通或切断附加电阻器从而以离散模式降低放大元件的偏移电压；以及反馈阻抗元件，其被连接在放大元件的不同的输入端和输出端之间。根据本专利技术的另外的一个实施例，提供一种偏移补偿电路，包括放大元件，用于放大输入信号并输出该信号；电源单元，其包括被连接到放大元件的输入端的主电流源；至少一个被并联连接到主电流源的附加电流源；以及开关单元，所述开关单元对应地被连接到附加电流源，用于接通或切断附加电流源从而以离散模式提高放大元件的偏移电压；以及电阻器，其包括被连接到放大元件的输入端的主电阻器，所述的输入端相同于被连接到主电流源的那个输入端；至少一个被并联连接到主电流源的附加电阻器；以及开关单元，所述开关单元对应地被连接到附加电阻器，用于接通或切断附加电阻器从而以离散模式降低放大元件的偏移电压；以及反馈阻抗元件，其被连接在放大元件的不同的输入端和输出端之间。根据又一实施例，提供一种偏移电压补偿方法，包括测量用于接收输入信号和放大该信号的放大元件的偏移电压，所述的放大元件与至少两个电流源并联连接并且通过它的一个输入端与至少两个阻抗元件串联连接，并且通过不同的输入端和输出端与反馈相连；确定测量的偏移电压是否在工作范围内；以及根据测量的偏移电压选择性地去激励电流源和阻抗元件以提高或降低偏移电压。附图说明通过以下结合附图的详细描述，本专利技术的上述的和其它的目的、特征和优点将更加显而易见，在所述的附图中 图1是示出一种常规MPD电路结构的电路图；图2是示出一种用于补偿MPD的偏移电压的常规方法的电路图；图3是示出根据本专利技术的一个实施例的MPD的偏移电压补偿电路的结构的电路图；图4是示出根据本专利技术的一个实施例的一种用于补偿偏移电压的方法的方块图；图5是示出根据本专利技术的一个实施例的一种包括被连接到熔丝两端的开关衰减器(switching pad)的偏移电压补偿电路的方块图；图6图示根据本专利技术的一个实施例的通过使用激光束的熔丝的断开；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏移补偿电路，包括：放大元件，用于放大输入信号并输出该信号；电源单元，包括：主电流源，所述主电流源被连接到放大元件的输入端；至少一个被并联连接到主电流源的附加电流源；以及开关单元，其对应地被连接到 附加电流源，用于接通或切断附加电流源从而以离散模式提高放大元件的偏移电压；以及反馈阻抗元件，所述反馈阻抗元件被连接在放大元件的不同的输入端和输出端之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：河昌佑，权敬洙，朴得熙，申相哲，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]