发光二极管驱动电路和光纤链路用光发射机转让专利
申请号 : CN200510068544.2
文献号 : CN1677905B
文献日 : 2010-10-06
发明人 : 清水隆行
申请人 : 夏普株式会社
摘要 :
一种LED驱动电路，除了包括由栅极相互连接的N沟道MOS晶体管构成的电流镜像电路，向N沟道MOS晶体管提供驱动LED的驱动电流的恒流源，用于连接LED，并连接到N沟道MOS晶体管的LED连接端子，还包括用来向N沟道MOS晶体管的源极输入控制LED点亮/熄灭的ON/OFF信号的输入端子和反相器，和连接到N沟道MOS晶体管的漏极和源极之间，用来峰化在LED中流动的电流以便产生峰化电流的峰化电路。由此，能够提供一种容易实现低电流消耗和LED发光高速化的LED驱动电路及使用该电路的光纤链路用光发射机。
权利要求 :
1.一种发光二极管驱动电路，包括：
由栅极相互连接的第一MOS晶体管(4)和第二MOS晶体管(5)构成的电流镜像电路(6)、
向第一MOS晶体管(4)供给恒定电流，从而在所述第二MOS晶体管(5)中流过以所述第一MOS晶体管(4)和第二MOS晶体管(5)的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管(17)的驱动电流的电流供给部件(12)、连接发光二极管(17)并连接到第二MOS晶体管(5)的漏极的发光二极管连接端子(16)，
其特征在于，在该发光二极管驱动电路中还包括：用来将用于控制发光二极管(17)的点亮/熄灭的ON/OFF信号输入到第二MOS晶体管(5)的源极的第一ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)，和连接于第二MOS晶体管(5)的漏极和源极之间、产生用来进行将在发光二极管(17)中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路(7)。
2.根据权利要求1所记载的发光二极管驱动电路，还包括设置在上述ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)中，用来将第二ON/OFF信号反转后作为上述第一ON/OFF信号的反相器(1～3)，和连接到第一MOS晶体管(4)的源极和地之间，对上述反相器(1～3)的开路电阻引起的第二MOS晶体管(5)的漏极-源极间电流偏移进行补偿的第三MOS晶体管(31)。
3.一种发光二极管驱动电路，包括由基极相互连接的第一双极性晶体管(24)和第二双极性晶体管(25)构成的电流镜像电路(26)、向第一双极性晶体管(24)供给恒定电流，从而在所述第二双极晶体管(25)中流过以所述第一双极晶体管(24)和第二双极晶体管(25)的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管(17)的驱动电流的电流供给部件(12)、连接发光二极管(17)并连接到第二双极性晶体管(25)的集电极的发光二极管连接端子(16)，其特征在于，在该发光二极管驱动电路中还包括用来将用于控制发光二极管(17)的点亮/熄灭的第一ON/OFF信号输入到第二双极性晶体管(25)的发射极的第一ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)，和连接于第二双极性晶体管(25)的集电极和发射极之间、
产生用来进行将在发光二极管(17)中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路(7)。
4.根据权利要求3所记载的发光二极管驱动电路，还包括设置在上述ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)中，用来将第二ON/OFF信号反转后作为上述第一ON/OFF信号的反相器(1～3)，和连接到第一双极性晶体管(24)的源极和地之间，对上述反相器(1～3)的开路电阻产生的第二双极性晶体管(25)的集电极-发射极间电流偏移进行补偿的第三MOS晶体管(31)。
5.根据权利要求2或4所记载的发光二极管驱动电路，还包括用来供给电压的温度补偿型电压源(41)，其电压值随着温度的升高而上升，所述温度补偿型电压源(41)直接或间接连接到第三MOS晶体管(31)的栅极。
6.根据权利要求1或3所记载的发光二极管驱动电路，还包括用来控制从电流提供部件(12)流过电流镜像电路(6、26)的电流的电流控制部件(41、44)，以使该电流值随着温度升高而变大。
7.根据权利要求1或3所记载的发光二极管驱动电路，上述ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)包括：反相器(3)，将反转ON/OFF信号进行反转而产生上述第一ON/OFF信号，所述反转ON/OFF信号是反转了第三ON/OFF信号所得到的的信号；以及输出电压调整部件(41～43)，随着温度升高，使上述反相器(3)的输出电压的振幅增大。
8.根据权利要求7所记载的发光二极管驱动电路，上述ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)包含用来向上述反相器(3)提供反转ON/OFF信号提供部件(1、2、14)，所述反转ON/OFF信号是反转了上述第三ON/OFF信号所得到的信号；
上述输出电压调整部件(41～43)包含提供电压的温度补偿型电压源(41)，其电压值随着温度升高而上升，还包含插入在上述反转ON/OFF信号提供部件(1、2、14)和上述反相器(3)的输入端之间并且其控制端连接到上述温度补偿型电压源(41)的第一调整用晶体管(43)，以及处于用来向上述反相器(3)提供电源电压的电源和反相器(3)的电源电压输入端(15)之间并且其控制端连接到上述温度补偿型电压源(41)的第二调整用晶体管(42)。
9.根据权利要求1或3所记载的发光二极管驱动电路，还包括相对于上述峰化电路(7)并联连接，用来峰化发光二极管(17)中流动的电流以便产生进行温度补偿用峰化电流的温度补偿用峰化电路(107)，其电流值随温度上升而变大。
10.一种光纤链路用光发射机，包括发光二极管(17)和发光二极管驱动电路(10、20、30、40、50、60)，上述发光二极管驱动电路(10、20、30、40、50、60)包括：由栅极相互连接的第一MOS晶体管(4)和第二MOS晶体管(5)构成的电流镜像电路(6)；
向第一MOS晶体管(4)提供恒定电流，从而在所述第二MOS晶体管(5)中流过以所述第一MOS晶体管(4)和第二MOS晶体管(5)的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管(17)的电流的电流提供部件(12)；
以及用于连接发光二极管(17)，并连接到第二MOS晶体管(5)的集电极的发光二极管连接端子(16)，其特征在于，在所述光纤链路用光发射机中还包括用来向第二MOS晶体管(5)的源极输入用于控制发光二极管(17)点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)；以及连接在第二MOS晶体管(5)的漏极和源极之间，
产生用来进行将在发光二极管(17)中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路(7)。
11.一种光纤链路用光发射机，包括发光二极管(17)和发光二极管驱动电路(10、20、30、40、50、60)，上述发光二极管驱动电路(10、20、30、40、50、60)包括由基极相互连接的第一双极性晶体管(24)和第二双极性晶体管(25)构成的电流镜像电路(26)；
向第一双极性晶体管(24)提供恒定电流，从而在所述第二双极晶体管(25)中流过以所述第一双极晶体管(24)和第二双极晶体管(25)的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管(17)的驱动电流的电流提供部件；以及用于连接发光二极管(17)，并连接到第二双极性晶体管(25)的漏极的发光二极管连接端子(16)，其特征在于，在所述光纤链路用光发射机中，还包括：用来向第二双极性晶体管(25)的发射极输入用于控制发光二极管(17)点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件(1～3、14、41～43)；以及连接于第二双极性晶体管(25)的集电极和发射极之间，产生用来进行将在发光二极管(17)中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路(7)。
说明书 :
技术领域
本发明涉及将发光二极管(以下，简记为LED)用于发光元件的光纤链路用光发射机(数字音频用光发射机、车载光纤用光发射机、高速光耦合器用光发射机等等)和适用于这种发射机的LED驱动电路。
背景技术
光纤链路(以光纤为媒介的链路)作为音乐用途而特别广泛地普及到普通家庭中，它被用来在CD(Compact Disc)播放器、MD(Mini Disc)播放器、DVD(Digital Versatile Disc)播放器、具备数字输入端的放大器等数字音频设备间传送光数字信号。在上述各种数字音频设备中，使用了用于输入输出光数字信号的光纤链路的光收发设备，即，输出光数字信号的光纤链路用发光设备(光纤链路用光发射机)和输入光数字信号的光纤链路用光接收设备。
近年来，光纤链路在笔记本型电脑、手机、MP3(MPEG(Motion PictureExperts Group)-1Audio Layer 3)播放器等便携设备中用来传送音乐信号的用途也普及起来了。因此，为了使便携设备的电池寿命更长，在光纤链路用光收发设备中也需要低功耗。
另外，由于光纤是重量轻而且抗噪性强的信号传输媒体，所以光纤链路也适用于在车载设备间传输信号。现在，称之为MOST(Media Oriented SystemsTransport)和IDB(ITS Data Bus)1394的面向车载的光纤链路正处于实用阶段。为了使车的电池寿命更长，在面向车载的光纤链路用光收发设备中也需要低电流消耗。
光纤链路用发光设备(光纤链路用光发射机)典型地包括LED和驱动LED的LED驱动电路。
作为现有技术的光纤链路用LED驱动电路，已知有差分驱动型LED驱动电路(参照日本公开特许公报『特开平10-242522号公报』(1998年9月11日公开))和单驱动型LED驱动电路(参照日本公开特许公报『特开2000-4202公报』(2000年1月7日公开)。图10和图11中示出了现有技术中的典型光纤链路用LED驱动电路。
图10所示的电路是差分驱动型LED驱动电路，适于LED的高速驱动。输入电信号IN(电压Va)被输入到由N沟道MOS(Metal Oxide Semiconductor)晶体管和P沟道MOS晶体管构成的反相器INV1。反相器INV1的输出信号被输入到由N沟道MOS晶体管MN1、MN2和供给恒定驱动电流Imod的恒流源构成的差分放大电路。具体来说，反相器INV1输出信号输入到N沟道MOS晶体管MN1的栅极。另外，反相器INV1的输出信号通过反相器INV2反转输入到N沟道MOS晶体管MN2的栅极。LED连接在N沟道MOS晶体管NM2的漏极和电源线(电源电压Vcc)之间连。在反相器INV1的输出信号的电压Vb是低电平、反相器INV2的输出信号的电压Vc为高电平的时候(输入电信号IN为高电平的时候)，由于N沟道MOS晶体管MN1截止，并且N沟道MOS晶体管MN2导通，驱动电流Imod就可以在LED中流动，LED发光。相反，在反相器INV1的输出信号的电压Vb为高电平，反相器INV2的输出信号的电压Vc为低电平时(输入电信号IN为低电平的时候)，由于N沟道MOS晶体管MN1导通，并且N沟道MOS晶体管MN2截止，驱动电流就变的不可以在LED中流动，LED熄灭。另外，在LED熄灭的时候，一旦使在LED中流动的电流Iled完全为零，那么在LED中的驱动电流Imod开始流动之后，就会产生在发光之前需要时间的现象，即，产生发光延迟。因而，熄灭的时候，在消光比(LED点亮时和熄灭时的光强度比)在规定比例以上的范围内，可以很好地使用通过使偏置电流Ibias在LED中流动，从而减小发光延迟的方法。在LED驱动电流Imod上升和下降的时候，如图12所示的那样，由于用于使驱动电流峰化(peaking)(即，将波形整形为在波形上升和下降时具有峰值的波形)的峰化电流Ipeak在LED中流过，因而可以很好地使用高速驱动LED的方法。如图10所示，反相器INV1的输出信号(电压Vb)被反相器INV3反转，通过电容Cp和电阻Rp可以从反转后的信号中产生峰化电流Ipeak。而且，图12示出了输入电信号IN的电压Va、反相器INV1输出信号的电压Vb、反相器INV2输出信号的电压Vc、反相器INV3输出信号的电压Vd、驱动电流Imod、峰化电流Ipeak、在LED中流动的电流Iled和光输出(光强度)的波形(时间变化)。
在图10的差分驱动型LED驱动电路中，由于驱动电流Imod总是在差分电路(N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2)中流动，所以降低电流消耗是很难的。另外，由于峰化电流通过反相器INV3的延迟而延迟了驱动电流，所以驱动电流上升的定时和峰化电流上升的定时偏移。由于该上升定时的偏移会导致LED中的电流峰值从上升位置偏移到偏离位置的情况，使得上升下降的时间延迟，从而产生脉冲宽度失真，成为LED高速发光的障碍。
图11中所示的电路是现有单驱动型LED驱动电路的例子。输入信号IN被输入到反相器INV1、接着被反相器INV2反转输入到N沟道MOS晶体管MN3的栅极。来自恒流源Io的电流Io被输入到由N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2构成的电流镜像电路。在N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2的栅极长度相同的情况下，N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2中流动的电流与各自的栅极宽度成正比。通常，假定电流Io等于驱动电流Imod的1/N(N通常大于或等于2)，且N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2的栅极宽度比(N沟道MOS晶体管MN2的栅极宽度/N沟道MOS晶体管MN1的栅极宽度)等于N，这样，在MN2的漏极中流动的电流就成为驱动电流Imod。N沟道MOS晶体管MN3的源极连接到N沟道MOS晶体管MN2的漏极上，LED连接在MN3的漏极和电源端子Vcc之间。N沟道MOS晶体管MN3的栅极为高电平的时候，N沟道MOS晶体管MN3导通，驱动电流Imod流过LED，LED发光。N沟道MOS晶体管MN3的栅极为低电平的时候，N沟道MOS晶体管MN3截止，LED熄灭。在此，N沟道MOS晶体管MN3截止的时候，电流不能流过N沟道MOS晶体管MN2，如图10的差分驱动型那样，由于驱动电流Imod不总是在流动，所以可以降低电流消耗。
但是，在图11所示的单驱动型LED驱动电路中，由于峰化电流由作为开关使用的N沟道MOS晶体管MN3的大小所决定，所以存在难以控制峰化量(上升峰值的高度)的缺点。这往往会阻碍LED发光的高速化。
如上所述，图10的差分驱动型LED驱动电路虽然适于驱动电流的高速驱动，但是由于驱动电流总是在差分电路中流动，所以低电流消耗是很困难的，并且同步驱动电流ON/OFF定时和峰化电流的ON/OFF定时也很困难。因此，很难实现LED的高速化。
另外，图11单驱动型LED驱动电路，虽然在LED截止时由于驱动电流不流动而有利于低电流消耗，但是由于峰化电流值由作为开关使用的MOS晶体管(N沟道MOS晶体管MN3)的大小决定，所以任意控制峰化量是很困难的。另外，如图13所示的那样，当LED点亮时，在驱动电流中发生峰化，而在LED被熄灭时，驱动电流中不发生峰化，因此LED光下降的时间变长、阻碍了LED发光的高速化。
近年来，光纤链路在笔记本型电脑、手机、MP3(MPEG(Motion PictureExperts Group)-1Audio Layer 3)播放器等便携设备中用来传送音乐信号的用途也普及起来了。因此，为了使便携设备的电池寿命更长，在光纤链路用光收发设备中也需要低功耗。
另外，由于光纤是重量轻而且抗噪性强的信号传输媒体，所以光纤链路也适用于在车载设备间传输信号。现在，称之为MOST(Media Oriented SystemsTransport)和IDB(ITS Data Bus)1394的面向车载的光纤链路正处于实用阶段。为了使车的电池寿命更长，在面向车载的光纤链路用光收发设备中也需要低电流消耗。
光纤链路用发光设备(光纤链路用光发射机)典型地包括LED和驱动LED的LED驱动电路。
作为现有技术的光纤链路用LED驱动电路，已知有差分驱动型LED驱动电路(参照日本公开特许公报『特开平10-242522号公报』(1998年9月11日公开))和单驱动型LED驱动电路(参照日本公开特许公报『特开2000-4202公报』(2000年1月7日公开)。图10和图11中示出了现有技术中的典型光纤链路用LED驱动电路。
图10所示的电路是差分驱动型LED驱动电路，适于LED的高速驱动。输入电信号IN(电压Va)被输入到由N沟道MOS(Metal Oxide Semiconductor)晶体管和P沟道MOS晶体管构成的反相器INV1。反相器INV1的输出信号被输入到由N沟道MOS晶体管MN1、MN2和供给恒定驱动电流Imod的恒流源构成的差分放大电路。具体来说，反相器INV1输出信号输入到N沟道MOS晶体管MN1的栅极。另外，反相器INV1的输出信号通过反相器INV2反转输入到N沟道MOS晶体管MN2的栅极。LED连接在N沟道MOS晶体管NM2的漏极和电源线(电源电压Vcc)之间连。在反相器INV1的输出信号的电压Vb是低电平、反相器INV2的输出信号的电压Vc为高电平的时候(输入电信号IN为高电平的时候)，由于N沟道MOS晶体管MN1截止，并且N沟道MOS晶体管MN2导通，驱动电流Imod就可以在LED中流动，LED发光。相反，在反相器INV1的输出信号的电压Vb为高电平，反相器INV2的输出信号的电压Vc为低电平时(输入电信号IN为低电平的时候)，由于N沟道MOS晶体管MN1导通，并且N沟道MOS晶体管MN2截止，驱动电流就变的不可以在LED中流动，LED熄灭。另外，在LED熄灭的时候，一旦使在LED中流动的电流Iled完全为零，那么在LED中的驱动电流Imod开始流动之后，就会产生在发光之前需要时间的现象，即，产生发光延迟。因而，熄灭的时候，在消光比(LED点亮时和熄灭时的光强度比)在规定比例以上的范围内，可以很好地使用通过使偏置电流Ibias在LED中流动，从而减小发光延迟的方法。在LED驱动电流Imod上升和下降的时候，如图12所示的那样，由于用于使驱动电流峰化(peaking)(即，将波形整形为在波形上升和下降时具有峰值的波形)的峰化电流Ipeak在LED中流过，因而可以很好地使用高速驱动LED的方法。如图10所示，反相器INV1的输出信号(电压Vb)被反相器INV3反转，通过电容Cp和电阻Rp可以从反转后的信号中产生峰化电流Ipeak。而且，图12示出了输入电信号IN的电压Va、反相器INV1输出信号的电压Vb、反相器INV2输出信号的电压Vc、反相器INV3输出信号的电压Vd、驱动电流Imod、峰化电流Ipeak、在LED中流动的电流Iled和光输出(光强度)的波形(时间变化)。
在图10的差分驱动型LED驱动电路中，由于驱动电流Imod总是在差分电路(N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2)中流动，所以降低电流消耗是很难的。另外，由于峰化电流通过反相器INV3的延迟而延迟了驱动电流，所以驱动电流上升的定时和峰化电流上升的定时偏移。由于该上升定时的偏移会导致LED中的电流峰值从上升位置偏移到偏离位置的情况，使得上升下降的时间延迟，从而产生脉冲宽度失真，成为LED高速发光的障碍。
图11中所示的电路是现有单驱动型LED驱动电路的例子。输入信号IN被输入到反相器INV1、接着被反相器INV2反转输入到N沟道MOS晶体管MN3的栅极。来自恒流源Io的电流Io被输入到由N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2构成的电流镜像电路。在N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2的栅极长度相同的情况下，N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2中流动的电流与各自的栅极宽度成正比。通常，假定电流Io等于驱动电流Imod的1/N(N通常大于或等于2)，且N沟道MOS晶体管MN1和N沟道MOS晶体管MN2的栅极宽度比(N沟道MOS晶体管MN2的栅极宽度/N沟道MOS晶体管MN1的栅极宽度)等于N，这样，在MN2的漏极中流动的电流就成为驱动电流Imod。N沟道MOS晶体管MN3的源极连接到N沟道MOS晶体管MN2的漏极上，LED连接在MN3的漏极和电源端子Vcc之间。N沟道MOS晶体管MN3的栅极为高电平的时候，N沟道MOS晶体管MN3导通，驱动电流Imod流过LED，LED发光。N沟道MOS晶体管MN3的栅极为低电平的时候，N沟道MOS晶体管MN3截止，LED熄灭。在此，N沟道MOS晶体管MN3截止的时候，电流不能流过N沟道MOS晶体管MN2，如图10的差分驱动型那样，由于驱动电流Imod不总是在流动，所以可以降低电流消耗。
但是，在图11所示的单驱动型LED驱动电路中，由于峰化电流由作为开关使用的N沟道MOS晶体管MN3的大小所决定，所以存在难以控制峰化量(上升峰值的高度)的缺点。这往往会阻碍LED发光的高速化。
如上所述，图10的差分驱动型LED驱动电路虽然适于驱动电流的高速驱动，但是由于驱动电流总是在差分电路中流动，所以低电流消耗是很困难的，并且同步驱动电流ON/OFF定时和峰化电流的ON/OFF定时也很困难。因此，很难实现LED的高速化。
另外，图11单驱动型LED驱动电路，虽然在LED截止时由于驱动电流不流动而有利于低电流消耗，但是由于峰化电流值由作为开关使用的MOS晶体管(N沟道MOS晶体管MN3)的大小决定，所以任意控制峰化量是很困难的。另外，如图13所示的那样，当LED点亮时，在驱动电流中发生峰化，而在LED被熄灭时，驱动电流中不发生峰化，因此LED光下降的时间变长、阻碍了LED发光的高速化。
发明内容
鉴于上述现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种能够容易实现低电流消耗和LED高速发光的LED驱动电路及使用该电路的光纤链路用光发射机。
为了实现上述目的，本发明的LED驱动电路包括：由栅极相互连接的第一MOS晶体管和第二MOS晶体管构成的电流镜像电路、向第一MOS晶体管供给恒定电流，从而在所述第二MOS晶体管中流过以所述第一MOS晶体管和第二MOS晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的驱动电流的电流供给部件、连接发光二极管并连接到第二MOS晶体管的漏极的发光二极管连接端子，在该发光二极管驱动电路中还包括：用来将用于控制发光二极管的点亮/熄灭的ON/OFF信号输入到第二MOS晶体管的源极的第一ON/OFF信号输入部件，和连接于第二MOS晶体管的漏极和源极之间、产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
为了实现上述目的，本发明的LED驱动电路包括：包括由基极相互连接的第一双极性晶体管和第二双极性晶体管构成的电流镜像电路、向第一双极性晶体管供给恒定电流，从而在所述第二双极晶体管中流过以所述第一双极晶体管和第二双极晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的驱动电流的电流供给部件、连接发光二极管并连接到第二双极性晶体管的集电极的发光二极管连接端子，在该发光二极管驱动电路中还包括用来将用于控制发光二极管的点亮/熄灭的第一ON/OFF信号输入到第二双极性晶体管的发射极的第一ON/OFF信号输入部件，和连接于第二双极性晶体管的集电极和发射极之间、产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
通过上述结构，在ON/OFF信号是点亮LED的电压(例如，接地电位)时，提供给第一MOS或双极性晶体管的驱动电流以规定比率返回的电流流过第二MOS或双极性晶体管的同时，也在LED中流动。另外，与此同时，来自峰化电路的峰化电流也在LED中流动。由此，在LED中流动的电流就变成在第二MOS或双极性晶体管中流动的电流上重叠了峰化电流后的电流，并成为峰化后的电流(在上升和下降中具有峰值的波形电流)，从而，就可以实现LED发光开始和发光停止的高速化。
本发明提供一种光纤链路用光发射机，包括发光二极管和发光二极管驱动电路，上述发光二极管驱动电路包括：由栅极相互连接的第一MOS晶体管和第二MOS晶体管构成的电流镜像电路；向第一MOS晶体管提供恒定电流，从而在所述第二MOS晶体管中流过以所述第一MOS晶体管和第二MOS晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的电流的电流提供部件；以及用于连接发光二极管，并连接到第二MOS晶体管的集电极的发光二极管连接端子，在所述光纤链路用光发射机中还包括用来向第二MOS晶体管的源极输入用于控制发光二极管点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件；以及连接在第二MOS晶体管的漏极和源极之间，产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
本发明提供一种光纤链路用光发射机，包括发光二极管和发光二极管驱动电路，上述发光二极管驱动电路包括由基极相互连接的第一双极性晶体管和第二双极性晶体管构成的电流镜像电路；向第一双极性晶体管提供恒定电流，从而在所述第二双极晶体管中流过以所述第一双极晶体管和第二双极晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的驱动电流的电流提供部件；以及用于连接发光二极管，并连接到第二双极性晶体管的漏极的发光二极管连接端子，在所述光纤链路用光发射机中，还包括：用来向第二双极性晶体管的发射极输入用于控制发光二极管点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件；以及连接于第二双极性晶体管的集电极和发射极之间，产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
而且，通过ON/OFF信号，向LED提供驱动电流的电流镜像电路开关(从第二MOS或双极性晶体管向LED提供驱动电流的开关)和用来产生峰化电流的峰化电路开关(向LED提供峰化电流的开关)可以同时运行。这样，驱动电流上升和下降定时与峰化电流上升和下降定时就能够同步。因此，由于在LED中流动的电流波形上升能正确地峰化，所以能够容易地实现LED发光的高速化。
另外，根据上述结构，通过合适地设定构成峰化电路的元件的特性(例如，峰化电路为串联连接电容器和电阻而构成时的电容器的电容和电阻的阻值)，能够任意设定峰化电流的电流值。因此，由于能够按照LED驱动电路和LED的组合设定最合适的峰化量，所以能够容易地实现LED发光的高速化。
另外，根据上述结构，因为可以在电流镜像电路中切换来自驱动电流源的驱动电流供给，所以在LED熄灭时，就不从驱动电流源向电流镜像电路流过驱动电流。因此，实现了低电流消耗。
另外，根据上述结构，因为可以在电流镜像电路中切换来自驱动电流源的驱动电流供给，所以能够正确地规定驱动电流的电流值、并能够减小驱动电流的电流值的偏移。
本发明的其它目的、特征和优点，通过下面所示的描述可以得以充分地理解。另外，本发明的好处，在下面参考附图的说明中变得明了。
为了实现上述目的，本发明的LED驱动电路包括：由栅极相互连接的第一MOS晶体管和第二MOS晶体管构成的电流镜像电路、向第一MOS晶体管供给恒定电流，从而在所述第二MOS晶体管中流过以所述第一MOS晶体管和第二MOS晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的驱动电流的电流供给部件、连接发光二极管并连接到第二MOS晶体管的漏极的发光二极管连接端子，在该发光二极管驱动电路中还包括：用来将用于控制发光二极管的点亮/熄灭的ON/OFF信号输入到第二MOS晶体管的源极的第一ON/OFF信号输入部件，和连接于第二MOS晶体管的漏极和源极之间、产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
为了实现上述目的，本发明的LED驱动电路包括：包括由基极相互连接的第一双极性晶体管和第二双极性晶体管构成的电流镜像电路、向第一双极性晶体管供给恒定电流，从而在所述第二双极晶体管中流过以所述第一双极晶体管和第二双极晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的驱动电流的电流供给部件、连接发光二极管并连接到第二双极性晶体管的集电极的发光二极管连接端子，在该发光二极管驱动电路中还包括用来将用于控制发光二极管的点亮/熄灭的第一ON/OFF信号输入到第二双极性晶体管的发射极的第一ON/OFF信号输入部件，和连接于第二双极性晶体管的集电极和发射极之间、产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
通过上述结构，在ON/OFF信号是点亮LED的电压(例如，接地电位)时，提供给第一MOS或双极性晶体管的驱动电流以规定比率返回的电流流过第二MOS或双极性晶体管的同时，也在LED中流动。另外，与此同时，来自峰化电路的峰化电流也在LED中流动。由此，在LED中流动的电流就变成在第二MOS或双极性晶体管中流动的电流上重叠了峰化电流后的电流，并成为峰化后的电流(在上升和下降中具有峰值的波形电流)，从而，就可以实现LED发光开始和发光停止的高速化。
本发明提供一种光纤链路用光发射机，包括发光二极管和发光二极管驱动电路，上述发光二极管驱动电路包括：由栅极相互连接的第一MOS晶体管和第二MOS晶体管构成的电流镜像电路；向第一MOS晶体管提供恒定电流，从而在所述第二MOS晶体管中流过以所述第一MOS晶体管和第二MOS晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的电流的电流提供部件；以及用于连接发光二极管，并连接到第二MOS晶体管的集电极的发光二极管连接端子，在所述光纤链路用光发射机中还包括用来向第二MOS晶体管的源极输入用于控制发光二极管点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件；以及连接在第二MOS晶体管的漏极和源极之间，产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
本发明提供一种光纤链路用光发射机，包括发光二极管和发光二极管驱动电路，上述发光二极管驱动电路包括由基极相互连接的第一双极性晶体管和第二双极性晶体管构成的电流镜像电路；向第一双极性晶体管提供恒定电流，从而在所述第二双极晶体管中流过以所述第一双极晶体管和第二双极晶体管的栅极面积之比返回的驱动电流、即驱动发光二极管的驱动电流的电流提供部件；以及用于连接发光二极管，并连接到第二双极性晶体管的漏极的发光二极管连接端子，在所述光纤链路用光发射机中，还包括：用来向第二双极性晶体管的发射极输入用于控制发光二极管点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件；以及连接于第二双极性晶体管的集电极和发射极之间，产生用来进行将在发光二极管中流动的电流的波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形峰化的峰化电流的峰化电路。
而且，通过ON/OFF信号，向LED提供驱动电流的电流镜像电路开关(从第二MOS或双极性晶体管向LED提供驱动电流的开关)和用来产生峰化电流的峰化电路开关(向LED提供峰化电流的开关)可以同时运行。这样，驱动电流上升和下降定时与峰化电流上升和下降定时就能够同步。因此，由于在LED中流动的电流波形上升能正确地峰化，所以能够容易地实现LED发光的高速化。
另外，根据上述结构，通过合适地设定构成峰化电路的元件的特性(例如，峰化电路为串联连接电容器和电阻而构成时的电容器的电容和电阻的阻值)，能够任意设定峰化电流的电流值。因此，由于能够按照LED驱动电路和LED的组合设定最合适的峰化量，所以能够容易地实现LED发光的高速化。
另外，根据上述结构，因为可以在电流镜像电路中切换来自驱动电流源的驱动电流供给，所以在LED熄灭时，就不从驱动电流源向电流镜像电路流过驱动电流。因此，实现了低电流消耗。
另外，根据上述结构，因为可以在电流镜像电路中切换来自驱动电流源的驱动电流供给，所以能够正确地规定驱动电流的电流值、并能够减小驱动电流的电流值的偏移。
本发明的其它目的、特征和优点，通过下面所示的描述可以得以充分地理解。另外，本发明的好处，在下面参考附图的说明中变得明了。
附图说明
图1是表示关于本发明第一实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图2是表示关于本发明第二实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图3是表示在关于本发明第一和第二实施方式的光纤链路用光发射机中，输入方波信号时各端口电压波形和电流波形的波形图。
图4是表示关于本发明第三实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图5是表示关于本发明第四实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图6是表示关于本发明第五实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图7是表示在关于本发明第三实施方式的光纤链路用光发射机中的光输出和峰化电流的波形图。
图8是表示在关于本发明第四实施方式的光纤链路用光发射机中的光输出和峰化电流波形的波形图。
图9是表示关于本发明第六实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图10是表示使用作为现有LED驱动电路的一个例子的差分驱动型LED驱动电路的光发射机结构的电路图。
图11是表示使用作为现有LED驱动电路的另外一个例子的单驱动型LED驱动电路的光发射机结构的电路图。
图12是表示在图10的差分驱动型LED驱动电路中，输入方波时各端口电压波形和电流波形的波形图。
图13是表示在图11的单驱动型LED驱动电路中，输入方波时各端口电压波形和电流波形的波形图。
图2是表示关于本发明第二实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图3是表示在关于本发明第一和第二实施方式的光纤链路用光发射机中，输入方波信号时各端口电压波形和电流波形的波形图。
图4是表示关于本发明第三实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图5是表示关于本发明第四实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图6是表示关于本发明第五实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图7是表示在关于本发明第三实施方式的光纤链路用光发射机中的光输出和峰化电流的波形图。
图8是表示在关于本发明第四实施方式的光纤链路用光发射机中的光输出和峰化电流波形的波形图。
图9是表示关于本发明第六实施方式的光纤链路用光发射机结构的电路图。
图10是表示使用作为现有LED驱动电路的一个例子的差分驱动型LED驱动电路的光发射机结构的电路图。
图11是表示使用作为现有LED驱动电路的另外一个例子的单驱动型LED驱动电路的光发射机结构的电路图。
图12是表示在图10的差分驱动型LED驱动电路中，输入方波时各端口电压波形和电流波形的波形图。
图13是表示在图11的单驱动型LED驱动电路中，输入方波时各端口电压波形和电流波形的波形图。
具体实施方式
【实施方式1】
下面，基于附图对于本发明的一个实施方式进行详细描述。图1是表示关于本发明一个实施方式的光纤链路用光发射机结构的框图。
依据该实施方式的光纤链路用光发射机包括LED17和用来驱动LED17的LED驱动电路10。LED驱动电路10包括用来输入输入电信号IN的输入端子(IN)14、连接到用来输出电源电压Vcc的恒压源(图中没有示出)的电源端子(VCC15、和用来连接LED 17的LED连接端子(LEDOUT)16。LED 17的一端连接到电源端子15，另一端连接到LED连接端子16。
在输入端子14输入输入电信号IN，使得当LED 17点亮时，电压(Va)为高电平，当LED17熄灭时，电压(Va)为低电平。从输入端子14输入的输入电信号IN被输入到由N沟道MOS晶体管(图中没有示出)和P沟道MOS晶体管(图中没有示出)构成的反相器(INV)1。反相器1连接到反相器2，然后，反相器2连接到反相器3。虽然图中没有示出，但是反相器2也可以由N沟道MOS晶体管(图中没有示出)和P沟道MOS晶体管(图中没有示出)构成。反相器3也可以由N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p构成。N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p共同将栅极连接到输入端(反相器2的输出端)。N沟道MOS晶体管3n的源极接地，漏极连接到P沟道MOS晶体管3p的源极。P沟道MOS晶体管3p的漏极通过电源端子15连接到电源线。
在N沟道MOS晶体管5的源极输入由输入电信号IN经过反相器1反转，接着由反相器2反转，然后由反相器3反转的信号(ON/OFF信号)。此时，用于向N沟道MOS晶体管5的源极输入ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件由输入端子14和串联连接的反相器1～3构成。另外，反相器3反转来自反转ON/OFF信号提供部件的反转ON/OFF信号(对输入到N沟道MOS晶体管5的源极的ON/OFF信号进行反转而得到的信号)，从而产生到N沟道MOS晶体管5的源极的ON/OFF信号。反转ON/OFF信号提供部件由输入端子14和反相器1、2构成。此时，输入到N沟道MOS晶体管5的源极的ON/OFF信号的电压在LED17点亮时为低电平，在LED17熄灭时，为高电平。
在此，作为反相器1～3的构成元件的N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管的尺寸依照反相器1、反相器2、反相器3的顺序增大(反相器1的晶体管尺寸＜反相器2的晶体管尺寸＜反相器3的晶体管尺寸)。因此，减小构成反相器1～3的MOS晶体管的导通电阻，那么，驱动能力就增大。
LED驱动电路10，包括由作为第一MOS晶体管的N沟道MOS晶体管(MN)4和作为第二MOS晶体管的N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6。N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5的栅极相互连接在一起，它们的栅极连接到N沟道MOS晶体管4的漏极。另外，N沟道MOS晶体管4的源极接地。N沟道MOS晶体管5的漏极连接到LED连接端子(LEDOUT)16。
作为用来提供驱动LED17的驱动电流Imod的驱动电流源，提供电流值为Io的恒定电流的恒流源12通过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。恒流源12对于电流镜像电路6，更详细来说，对N沟道MOS晶体管4的漏极和栅极以及N沟道MOS晶体管5的栅极进行连接。在此，N沟道MOS晶体管5的栅极面积被设定为N沟道MOS晶体管的4的栅极面积的N倍，使得与在N沟道MOS晶体管5的源极电压变为GND(0)时，N沟道MOS晶体管5的漏极电流变为N沟道MOS晶体管4漏极电流的N倍。例如，如果让N沟道MOS晶体管4的栅极长度L和N沟道MOS晶体管5的栅极长度L为相同尺寸，那么N沟道MOS晶体管4的栅极宽度WMN1和N沟道MOS晶体管5的栅极宽度WMN2的比为：
WMN1∶WMN2＝1∶N
在N沟道MOS晶体管5的源极电压变成GND(0)的时候，N沟道MOS晶体管5的漏极电流就变成N沟道MOS晶体管4的漏极电流的N倍。N值最好处于2～1000的范围内，10～100的范围内更好。从而，在能够期待抑制恒流源12的功耗并节省电能的效果的同时，能使得驱动电流的误差相对于基准电流的误差处于在实用中没有问题的范围内。
而且，，在电流镜像电路6的N沟道MOS晶体管4和5的栅极连接用于使电流镜像电流稳定的、一端接地的电容器11。
反相器3的输出端连接到N沟道MOS晶体管5的源极。反相器3的输入电压Vc在变为高电平的时候，反相器3的输出电压Vd就变为低电平，N沟道MOS晶体管5的源极电压就变成GND电平(0)。因此，从恒流源12向N沟道MOS晶体管4提供的恒定电流Io按照N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5的栅极面积比返回的驱动电流Imod在N沟道MOS晶体管5中流动。即，在N沟道MOS晶体管5中流动着电流值为Imod＝N×Io的驱动电流Imod。
另一方面，在反相器3的输入电压Vc变为低电平的时候，由于反相器3的输出电压Vd变成高电平，所以N沟道MOS晶体管5的栅极-源极间的电压(＝(栅极电位)-(源极电位))Vgs变成负值。因此，N沟道MOS晶体管5的漏极和源极间不再流动电流。
另外，用来产生峰化电流Ipeak的峰化电路7连接到反相器3的输出端，所述峰化电流用于峰化驱动电流Imod(将波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形)。这样，加上作为与输入电信号IN同样波形(例如，方波)的驱动电流Imod，峰化电流Ipeak在LED17中流动，作为结果，在LED17中流动的电流Iled的波形就成为在上升和下降处具有峰值的波形。峰化电路7由串联连接在反相器3的输出端与LED的连接端子16之间的电容器9和电阻8构成。
在此应该注意的是，由于调制电流Imod和峰化电流Ipeak无论那一个都是由反相器3的输出信号(ON/OFF信号)驱动的，所以驱动电流(调制电流)Imod上升或下降的定时和峰化电流Ipeak上升或下降的定时可以高度一致。换句话说，在本实施方式中，由N沟道MOS晶体管4、5构成的电流镜像电路6通过基极接地来切换，同时通过使用作为用于切换驱动电流Imod的晶体管的N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p来切换用于产生峰化电流Ipeak的峰化电路7，因而能够同步驱动电流Imod上升和下降的定时和峰化电流Ipeak上升和下降的定时。因此，由于能够正确峰化在LED中流动的电流的波形的上升，所以就可以高速驱动LED17。
另外，LED17熄灭时，LED17正方向的电流就成为零。LED开始点亮时，在LED17的正方向上开始流动驱动电流(调制电流Imod和峰化电流Ipeak)之后，在发光之前还需要一段时间，从而产生发光延迟。因此，在满足应用消光比(LED17点亮时和熄灭时的光强度比)规定的范围内，通过在LED17熄灭时在LED17中流动的偏置电流Ibias，能够减小发光延迟。从而，能够抑制脉冲宽度失真的产生。向LED17提供偏置电流Ibias能够实现将一端接地的偏置电流源13连接到LED连接端子16。
图3表示了在输入端子14输入作为输入电信号IN的方波信号时，在光纤链路用光发射机各端口的电压波形和电流波形。更详细来说，图3表示了输入电信号IN的电压Va、反相器1的输出信号的电压Vb、反相器INV2的输出信号电压Vc、反相器3的输出信号电压Vd、驱动电流Imod、峰化电流Ipeak、在LED中流动的电流Iled、和光输出(光强度)的波形(时间变化)。从图3中可以看出，调制电流Imod上升或下降的定时与峰化电流Ipeak上升或下降的定时保持高度一致。
【实施方式2】
下面基于图2描述本发明的其它实施方式。另外，为了描述上的方便，对于具有与在前述实施方式1中表示的各部件相同功能的部件，用相同符号进行标记，并省略对它的描述。
如图2所示，关于本实施方式的LED驱动电路20，除了在实施方式1的LED驱动电路10中将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6变更为由作为第一双极性晶体管的双极性NPN晶体管(QN)24和作为第二双极性晶体管的双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26之外，具备与LED驱动电路10同样的组成。
在这种情况下，双极性NPN晶体管24的基极和集电极与双极性NPN晶体管25的基极连接起来。另外，双极性NPN晶体管24的发射极接地。另外，峰化电路7连接在双极性NPN晶体管25的集电极和发射极之间。反相器3的输出端连接到双极性晶体管25的发射极。LED连接端子16连接到双极性NPN晶体管25的集电极。
在有关本实施方式的光纤链路用光发射机中，在输入作为输入电信号IN的方波信号到输入端子14时，各端口的电压波形和电流波形与实施方式1相同，具有图3所示的波形。
【实施方式3】
下面基于图4描述本发明的其它实施方式。而且，为了描述上的方便，对于具有与在前述实施方式1中表示的各部件相同的功能的部件，用相同符号进行标记，并省略对它的描述。
在实施方式1的LED驱动电路10中，在反相器3的输出电压Vd为低电平时，电流Imod流入反相器3的输入端。具体来说，在反相器3的输出电压Vd为低电平时，由于反相器3内部的N沟道MOS晶体管3n处于导通状态，所以Imod就可以在N沟道MOS晶体管3n的漏极-源极间流动。由于N沟道MOS晶体管3n有导通电阻，所以反相器3的输出电压完全为GND电平(0)是不可能的。假设N沟道MOS晶体管3n的导通电阻为Ron(3n)，那么反相器3的输出电压(N沟道MOS晶体管3n的漏极电压)为：
Ron(3n)×Imod。
因此，因为与N沟道MOS晶体管5的源极中插入的电阻等效，所以调制电流Imod(N沟道MOS晶体管5的漏极-源极间的电流)偏离设计值(最佳值)N×Io。另外，由于N沟道MOS晶体管3n导通电阻具有温度依赖性，所以随着温度的变化，距离调制电流Imod的设计值N×Io的偏移量就变大。
在有关本实施方式的LED驱动电路30中，为了防止调制电流Imod的偏移，对于前述实施方式1中的LED驱动电路10，增加具有与N沟道MOS晶体管3n相同的栅极长度、并具有N沟道MOS晶体管3n的栅极宽度的1/N宽度的N沟道MOS晶体管(第三MOS晶体管)31。而且，在N沟道MOS晶体管4和地之间插入该N沟道MOS晶体管31。即，N沟道MOS晶体管31的漏极连接到N沟道MOS晶体管4的源极，并且N沟道MOS晶体管31的源极接地。另外，N沟道MOS晶体管31的栅极通过电源端子15连接到电源线。
这样，假设相对于根据N沟道MOS晶体管3n的导通电阻的调制电流Imod的设计值(最佳值)N×Io的偏移为ΔI，那么根据N沟道MOS晶体管3n的导通电阻，在调制电流Io中，就产生基本上等于ΔI/N的偏移。因此，根据N沟道MOS晶体管3n导通电阻的调制电流Imod的偏移可以根据N沟道MOS晶体管31的导通电阻来补偿(消除)。结果，在很宽的温度范围内，驱动电流Imod能够满足Imod＝N×Io的关系。
通常，LED 17发光功率随着温度升高而降低。因此，为了在LED17中得到在工作温度范围内的恒定发光量，就象随着温度升高驱动电流Imod变大那样，可以使基准电流Io具有温度特性。例如，为了使基准电流Io具有温度特性，可以使用随着温度上升基准电流Io变大的电流源。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路30中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
【实施方式4】
下面基于图5来描述本发明的其它实施方式。而且，为了描述上的方便，对于具有与在前述实施方式1或3中表示的各部件相同的功能的部件，用相同符号进行标记，并省略对它的描述。
图5是表示关于本实施方式的LED驱动电路40和光纤链路用光发射机的结构框图。本实施方式LED驱动电路40和光纤链路用光发射机与实施方式3(LED驱动电路30和光纤链路用光发射机)相比，除了增加了作为随着温度上升可以提高反相器3输出电压振幅的输出电压调整部件的温度补偿型电压源(温度补偿电压源)41、双极性NPN晶体管(第二调整晶体管)42、和N沟道MOS晶体管43(第一调整晶体管)和N沟道MOS晶体管44之外，具有与实施方式3相同的组成。
驱动电流Imod的温度特性是通过使电流源12(Io)具有正的温度特性来实现的。N沟道MOS晶体管43是为限制(电平转换)输入到反相器3的输入电压振幅而设计的。N沟道MOS晶体管43与N沟道MOS晶体管44形成一对，用来承担在光点亮时使NMOS3n和NMOS31的栅极电压一致的任务。即，N沟道MOS晶体管43设计用来使(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的导通电阻比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的栅极宽度比)一致。
在实施方式3的LED驱动电路30中，只要温度升高，就如图7所示的那样，反相器3的输出部件的导通电阻(N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p的导通电阻)就会增加，从而就推迟反相器3输出电压Vd的上升和下降。这样，由于峰化电流Ipeak的峰值变小，LED17中流动的电流Iled的峰值也变小，所以存在高温时光输出(LED17的发光强度)上升和下降被推迟的倾向。
为了防止在高温时光输出上升和下降推迟，本实施方式的LED驱动电路40具有通过改善反相器3的输出电压Vd上升和下降来进行峰化电流温度补偿的功能。即，为了防止高温时光输出上升和下降延迟，如图5所示，本实施方式的LED驱动电路40，通过双极性NPN晶体管42的基极-发射极从用来输出具有正的温度系数电压Vref的温度补偿型电压源41向反相器3(P沟道MOS晶体管3p的漏极)提供反相器3的电源电压。双极性NPN晶体管42的基极连接到温度补偿型电压源41，发射极连接到P沟道MOS晶体管3p的漏极，集电极通过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。对于温度补偿型电压源41，在实施方式6中进行详细描述。
另外，反相器2的输出(输出电压Vc)通过栅极连接到温度补偿型电压源(Vref)41的N沟道MOS晶体管43的漏极-源极输入到反相器3。反相器2的输出电压Vc的振幅与电源电压相同。反相器2的输出电压Vc通过N沟道MOS晶体管43的漏极-源极输入到反相器3，其电压(反相器3的输入电压)振幅为Vref-Vgs(Vgs为N沟道MOS晶体管43的栅极-源极间电压)。另外，反相器3的输出电压Vd为Vref-Vbe(Vbe为双极性NPN晶体管42的基极-发射极间电压)。由于N沟道MOS晶体管43的栅极-源极间电压Vgs的标准值为0.5V～0.8V，双极性NPN晶体管42的基极-发射极间电压Vbe值也处于0.6V～0.8V，所以反相器2的输出电压Vc就被输入到振幅被限制为(Vref-Vgs)的反相器3。另外，反相器3的输出电压Vd的电压振幅也近似等于Vref-Vbe。从而，通过使Vref-Vbe具有正的温度特性(随着温度上升值增大的特性)，能够实现随着温度升高反相器3的输出电压Vd的振幅增大的电路，并能够防止峰化电流Ipeak的峰值在温度升高时降低。在此，作为温度补偿型电压源(Vref)41的输出电压Vref具有正的温度系数(随着温度上升增大)的结果，将正的温度特性赋予Vref-Vbe。
另外，在N沟道MOS晶体管44的源极获得N沟道MOS晶体管31的栅极电压。即，N沟道MOS晶体管44的源极连接到N沟道MOS晶体管31的栅极。N沟道MOS晶体管44的栅极连接到温度补偿型电压源(Vref)41，漏极通过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。
另外，在本实施方式的LED驱动电路40中，通过使(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的导通电阻比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的导通电阻比)相等，并且，使N沟道MOS晶体管43和N沟道MOS晶体管44分别成为具有同等特性的N沟道MOS晶体管，那么在LED17点亮时，就能够使N沟道MOS晶体管3n的漏极-源极间电压和N沟道MOS晶体管31的漏极-源极间电压基本上相等。在(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的导通电阻比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的导通电阻比一致时，例如，在N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管4的栅极长度分别相同的情况下，以及N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的栅极长相同的情况下，可以使(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的栅极宽度比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的栅极宽度比)相等。从而，对于驱动电流Imod来说，Imod＝N×Io的关系在宽的温度范围内成立。而且，通过与抵消LED17发光量的温度系数那样来设定基准电流Io，从而，可以使LED17的光量在宽的温度范围内稳定。
在本实施方式LED驱动电路40中，具有对上面所述的峰化电流Ipeak进行温度补偿的功能，如图8所示的那样，既使温度升高，峰化电流Ipeak的峰值也不会变小，并且光输出(LED17的发光强度)的上升和下降也不会延迟。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路40中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
另外，本实施方式的LED驱动电路40作为随着温度上升可以增大上述反相器3的输出电压Vd的振幅的输出电压调整部件虽然包括温度补偿型电压源41、双极性NPN晶体管42和N沟道MOS晶体管43，但是该输出电压调整部件并不局限于此。例如，利用以N沟道MOS晶体管代替双极性NPN晶体管42也能够实现输出电压调整部件。
【实施方式5】
下面基于图6描述本发明的另一个实施方式。为了描述上的方便，与前述实施方式1、3或4中表示的各部件具有同一功能的部件用相同的符号进行标记，并省略对它的描述。
关于本实施方式的LED驱动电路50如图6所示的那样，通过增加产生主峰化电流Ipeak1(峰化电流Ipeak)的峰化电路7，设定产生辅助峰化电流Ipeak2的峰化电路(温度补偿用户峰化电路)107，并使辅助峰化电流Ipeak2具有正的温度特性，来进行温度特性微调整。
图6是表示关于本实施方式的LED驱动电路50和光纤链路用光发射机的构成的框图。本实施方式的LED驱动电路50和光纤链路用光发射机，与实施方式3(LED驱动电路30和光纤链路用光发射机)相比，除了增加了温度补偿型电压源41、由P沟道MOS晶体管103p和N沟道MOS晶体管103n构成的反相器103、峰化电路107、双极性NPN晶体管142和N沟道MOS晶体管143之外，具备与实施方式3相同的构成。
反相器103和峰化电路107与反相器3和峰化电路7相反，并联连接，并分别具备与反相器3和峰化电路7相同的构成。即，反相器103由P沟道MOS晶体管103p和N沟道MOS晶体管103n构成，并且N沟道MOS晶体管103n和P沟道MOS晶体管103p的栅极共同经过N沟道MOS晶体管143连接到输入端(反相器2的输出端)。N沟道MOS晶体管103n，源极接地、漏极连接到P沟道MOS晶体管103p的源极。P沟道MOS晶体管103p的漏极经过双极性NPN晶体管142和电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。这样，在LED点亮时，对于LED17，施加驱动电流Imod和峰化电流Ipeak1之后，还有用于峰化在LED17中流动的电流，来自峰化电路107的峰化电流(温度补偿用峰化电流)Ipeak2流动。为了防止随着温度升高而峰化电流峰值变小，和避免在高温时光输出(LED17的发光强度)上升和下降延迟，该峰化电流可以其电流值随着温度上升而变大的方式来产生。
双极性NPN晶体管142和N沟道MOS晶体管143，与实施方式4的双极性NPN晶体管42和N沟道MOS晶体管43一样，具有通过使反相器3的输出电压Vd在振幅和上升、下降时间上具有温度特性来进行电路温度补偿的功能。即，关于本实施方式的LED驱动电路50，为了防止高温时光输出的上升和下降延迟，如图6所示，从用来输出具有正的温度系数(随着温度升高变大)的电压Vref的温度补偿型电压源41经过双极性NPN晶体管142的基极-发射极向反相器103(P沟道MOS晶体管103p的漏极)提供反相器103的电源电压。双极性NPN晶体管142，基极连接到温度补偿型电压源41，发射极连接到P沟道MOS晶体管103p的漏极，集电极经过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路50中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
另外，作为可以随着温度上升增大上述反相器103的输出电压振幅的部件，关于本实施方式的LED驱动电路50包括温度补偿型电压源41、双极性NPN晶体管142和N沟道MOS晶体管143，但是，该部件并不特别局限于此。
【实施方式6】
下面基于图9描述本发明的另一实施方式。其中，为了描述上的方便，与前述实施方式1、3、4、或5中表示的各部件具有同一功能的部件用相同的符号进行标记，并省略对它的描述。
本实施方式组合了实施方式4和实施方式5。
图9是表示关于本实施方式的LED驱动电路60和光纤链路用光发射机的构成的框图。本实施方式的LED驱动电路60和光纤链路用光发射机，相对于实施方式5(LED驱动电路50和光纤链路用户光发射机)，除了增加了双极性NPN晶体管42、N沟道MOS晶体管43、N沟道MOS晶体管61之外，包括与实施方式5相同的构成。N沟道MOS晶体管61，通过与N沟道MOS晶体管43配对使用，使得N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的栅极电压相等，从而具有能够提高在N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5中流动的电流比的精度的功能。
为了使反相器3的输出定时和反相器103的输出定时不会有较大偏差，N沟道MOS晶体管43和双极性NPN晶体管42具有使反相器3的供给电压(PMOS3p的源极电压)和反相器103的供给电压(PMOS 103p的源极电压)差不会增大的功能。
另外，N沟道MOS晶体管61源极连接到N沟道MOS晶体管31的栅极，漏极和栅极经过电源端子15连接到图中没有示出的恒压源。
在图9中，示出了温度补偿型电压源41的构成实例。描述了电压具有正的温度补偿特性的温度补偿型电压源41。通过恒流源62和电阻63，P沟道MOS晶体管68的源极电压保持在不依赖于温度而基本上恒定的电压。假设P沟道MOS晶体管68和N沟道MOS晶体管69的驱动能力相同，P沟道MOS晶体管68的栅极电压V1就变成电压Ia×R1的一半，并成为不依赖于温度而基本上恒定的值。
在P沟道MOS晶体管68的栅极和漏极之间连接了电阻65。在P沟道MOS晶体管68的栅极和GND之间，电阻64和双极性NPN晶体管66、67连接二极管。双极性NPN晶体管66、67的基极-发射极间的电压Vbe的温度特性为负。例如，如果双极性NPN晶体管66、67的基极-发射极间电压Vbe的温度特性约等于-2mV/℃，那么连接二极管的双极性NPN晶体管66和双极性NPN晶体管67的两段电压的温度特性为-4mV/℃。在这里，由于电压V1为恒电压，所以在电阻64中流动的电流就以4/R2[mA/℃](R2是电阻64的电阻值[Ω])的比例增加。假设电阻65的电阻值为R3[Ω]，那么P沟道MOS晶体管68的漏极电压V2为4×(R3/R2)[mV/℃]，如果考虑142的Vbe的温度特性，那么由P沟道MOS晶体管103p和N沟道MOS晶体管103n构成的反相器103的电源电压Ve就为4×(R3/R2)+2[mV/℃]，并具有正的温度系数。
另外，在本实施方式中，与实施方式5相同，反相器103的输出经过串联连接的电容器108和电阻109构成的温度补偿用峰化电路107连接到LED17的负极，从而可以对峰化量进行温度补偿。
另外，温度补偿型电压源41的电压只要具有正的温度特性就可以，但不局限于图9所示的构成。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路60中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
此外，上述各实施方式的光发射机具备电容器11，但是也可以省略电容器11。另外，上述各实施方式的LED驱动电路可以包括偏置电流源13，但是也可以省略偏置电流源13。
另外，上述各实施方式的光发射机包括3个反相器1～3，但是也可以是包括其它级数的反相器的构成。但是，在包括偶数级反相器的情况下，作为LED驱动电路的输入信号，有必要使用将上述各实施方式中的输入电信号IN反转后的信号。而且，在上述实施方式1、2的LED驱动电路中，也可以全部省略3级反相器1～3。但是，在不包括反相器的情况下，作为LED驱动电路的输入信号，也有必要使用将在实施方式1、2中的输入电信号IN反转后的信号。
另外，上述各实施方式中的峰化电路(7、107)虽然由串联连接的电阻和电容器构成，但是峰化电路也可以是其它的构成，例如，也可以只由电容器构成。
此外，在上述各实施方式的光发射机中，恒流源12被置于LED驱动电路的内部，但是，恒流源12也可以置于LED驱动电路的外部。
本发明并不局限于上述各实施方式，在权利要求中所表示的范围内可以作出各种修改，本发明的技术范围也包含了恰当组合在不同实施方式中分别展示的技术手段得出的实施方式。
如上所述，本发明的LED驱动电路包括由栅极相互连接的第一和第二MOS晶体管构成的电流镜像电路，用来向第一MOS晶体管供给驱动LED电流的电流供给部件、用于连接LED、连接到第二MOS晶体管的LED连接端子，用来向第二MOS晶体管输入控制LED点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件，和连接到第二MOS晶体管的漏极和源极之间，用峰化在LED中流动的电流以产生峰化电流的峰化电路。另外，如上所述，本发明的LED驱动电路包括由基极相互连接的第一和第二双极性晶体管构成的电流镜像电路，向第一双极性晶体管供给驱动LED的驱动电流的电流供给部件，和在包括用来连接LED、连接到第二双极性晶体管的LED连接端子，还包括用来向双极性晶体管的发射极输入用来控制LED点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件，和连接在第二双极性晶体管集电极和发射极之间用来峰化在LED中流动的电流以产生峰化电流的峰化电路。
另外，本发明的LED驱动电路除了包括上述第一和第二MOS晶体管，还包括设置在上述ON/OFF信号输入部件中用来反转ON/OFF信号的反相器，和连接到第一MOS晶体管，对上述反相器的开路电阻产生的第二MOS晶体管漏极-源极间的电流的偏差进行补偿的第三MOS晶体管。
另外，本发明的LED驱动电路除了包括上述第一和第二双极性晶体管，还包括设置在上述ON/OFF信号输入部件中用来反转ON/OFF信号的反相器，和连接于第一双极性晶体管，对上述反相器的开路电阻产生的第二双极性晶体管的漏极-源极间电流偏差进行补偿的第三MOS晶体管。
因此，由于能够对上述反相器的开路电阻产生的第二MOS晶体管的漏极-源极间电流的偏差进行补偿，所以能够正确调整第二MOS晶体管的漏极-源极间电流的电流值。从而，能够正确调整LED的驱动电流。
另外，在包括上述第三MOS晶体管的结构中，本发明LED驱动电路包括用来提供电压值随着温度升高而升高的电压的温度补偿型电压源，上述温度补偿型电压源可以通过直接或间接地连接到第三MOS晶体管的栅极来构成。
另外，在包括上述第一和第二MOS或双极性晶体管的结构中，本发明的LED驱动电路可以是这样的构成，即，包括用来控制从电流提供部件流向电流镜像电路的电流的电流控制部件，使得所述电流值随着温度的升高而增大。
另外，在包括上述第一和第二MOS或双极性晶体管的结构中，本发明的LED驱动电路可以由上述ON/OFF信号输入部件构成，该ON/OFF信号输入部件包含反转作为反转上述ON/OFF信号后的信号的反转ON/OFF信号，然后产生上述ON/OFF信号的反相器，并包括输出电压调整部件，该电压调整部件可以随着温度的升高而增大上述反相器输出电压的振幅。
包括上述反相器和输入电压调整部件的LED驱动电路一个比较好的形态的结构可以是这样，即，上述ON/OFF信号输入部件包括在用来向上述反相器提供作为反转上述ON/OFF信号而得到的反转ON/OFF信号的反转ON/OFF信号提供部件(例如，在设置多级反相器的情况时，前面一级反相器)，上述输出电压调整部件包括提供具有正的温度系数的电压的温度补偿型电压源，和插入在上述反转ON/OFF信号提供部件和上述反相器的输入端之间的、其控制端(栅极或基极)连接到上述温度补偿型电压源的第一调整用晶体管。最好该结构在用来向上述反相器提供电源电压的电源和在上述反相器中的电源电压输入端之间，包含其控制端(栅极或基极)连接到上述温度补偿型电压源的第二调整用户晶体管。
包括上述反相器和输出电压调整部件的LED驱动电路的其它优选形态具有这样的结构，即上述输出电压调整部件包括用来提供具有正的温度系数的温度补偿型电压源，和处于用来向上述反相器提供电源电压的电源和在上述反相器中的电源电压之间，并且其控制端(栅极或基极)连接到上述温度补偿型电压源的第二调整用晶体管。
另外，第一调整用晶体管最好是经由其漏极-源极向反相器输入来自上述反转ON/OFF信号提供部件(例如，设置多级反相器的情况时，前面一级反相器)的输入的N沟道MOS晶体管，其栅极连接到温度补偿型电压源。第二调整用晶体管最好是基极连接到温度补偿型电压源、发射极连接到上述反相器电源电压输入端的温度补偿用双极性NPN晶体管。
另外，本发明LED驱动电路除了包括上述第一和第二MOS或双极性晶体管，还包括相对于上述峰化电路并列连接，用来产生使在LED中流动的电流出现峰值的温度补偿用峰化电流的温度补偿用户峰化电路的结构，所述电流值随着温度升高而增大。
按照上述各构成，由于包括温度补偿型电压源、电流控制部件、输出电压调整部件、或温度补偿用峰化电路，所以能够防止随着温度升高峰化电流的峰值变小，并能够避免LED发光强度的上升和下降延迟。从而能够实现有利于高速化、低功耗，同时工作温度范围宽的LED驱动电路。
为了解决上述问题，本发明的光纤链路用光发射机的特征在于包括LED和上述任何一个结构的LED驱动电路。由此，能够提供低电流消耗并且能够容易实现LED发光高速化的光纤链路用光发射机。
本发明可以作为使用LED作为发光元件的光纤链路用光发射机(数字音频用光发射机、车载光纤用光发射机、高速光耦合器用光发射机等)以及适用于此的低电流消耗并且高速发光的LED驱动电路来使用。
在发明详细说明项中给出的具体实施形态或实施方式完全是用来说明本发明的技术内容，不应该只限定于这些具体例子来狭义解释，并可以在本发明精神和下面所述的权利要求的范围内，进行各种变化。
下面，基于附图对于本发明的一个实施方式进行详细描述。图1是表示关于本发明一个实施方式的光纤链路用光发射机结构的框图。
依据该实施方式的光纤链路用光发射机包括LED17和用来驱动LED17的LED驱动电路10。LED驱动电路10包括用来输入输入电信号IN的输入端子(IN)14、连接到用来输出电源电压Vcc的恒压源(图中没有示出)的电源端子(VCC15、和用来连接LED 17的LED连接端子(LEDOUT)16。LED 17的一端连接到电源端子15，另一端连接到LED连接端子16。
在输入端子14输入输入电信号IN，使得当LED 17点亮时，电压(Va)为高电平，当LED17熄灭时，电压(Va)为低电平。从输入端子14输入的输入电信号IN被输入到由N沟道MOS晶体管(图中没有示出)和P沟道MOS晶体管(图中没有示出)构成的反相器(INV)1。反相器1连接到反相器2，然后，反相器2连接到反相器3。虽然图中没有示出，但是反相器2也可以由N沟道MOS晶体管(图中没有示出)和P沟道MOS晶体管(图中没有示出)构成。反相器3也可以由N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p构成。N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p共同将栅极连接到输入端(反相器2的输出端)。N沟道MOS晶体管3n的源极接地，漏极连接到P沟道MOS晶体管3p的源极。P沟道MOS晶体管3p的漏极通过电源端子15连接到电源线。
在N沟道MOS晶体管5的源极输入由输入电信号IN经过反相器1反转，接着由反相器2反转，然后由反相器3反转的信号(ON/OFF信号)。此时，用于向N沟道MOS晶体管5的源极输入ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件由输入端子14和串联连接的反相器1～3构成。另外，反相器3反转来自反转ON/OFF信号提供部件的反转ON/OFF信号(对输入到N沟道MOS晶体管5的源极的ON/OFF信号进行反转而得到的信号)，从而产生到N沟道MOS晶体管5的源极的ON/OFF信号。反转ON/OFF信号提供部件由输入端子14和反相器1、2构成。此时，输入到N沟道MOS晶体管5的源极的ON/OFF信号的电压在LED17点亮时为低电平，在LED17熄灭时，为高电平。
在此，作为反相器1～3的构成元件的N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管的尺寸依照反相器1、反相器2、反相器3的顺序增大(反相器1的晶体管尺寸＜反相器2的晶体管尺寸＜反相器3的晶体管尺寸)。因此，减小构成反相器1～3的MOS晶体管的导通电阻，那么，驱动能力就增大。
LED驱动电路10，包括由作为第一MOS晶体管的N沟道MOS晶体管(MN)4和作为第二MOS晶体管的N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6。N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5的栅极相互连接在一起，它们的栅极连接到N沟道MOS晶体管4的漏极。另外，N沟道MOS晶体管4的源极接地。N沟道MOS晶体管5的漏极连接到LED连接端子(LEDOUT)16。
作为用来提供驱动LED17的驱动电流Imod的驱动电流源，提供电流值为Io的恒定电流的恒流源12通过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。恒流源12对于电流镜像电路6，更详细来说，对N沟道MOS晶体管4的漏极和栅极以及N沟道MOS晶体管5的栅极进行连接。在此，N沟道MOS晶体管5的栅极面积被设定为N沟道MOS晶体管的4的栅极面积的N倍，使得与在N沟道MOS晶体管5的源极电压变为GND(0)时，N沟道MOS晶体管5的漏极电流变为N沟道MOS晶体管4漏极电流的N倍。例如，如果让N沟道MOS晶体管4的栅极长度L和N沟道MOS晶体管5的栅极长度L为相同尺寸，那么N沟道MOS晶体管4的栅极宽度WMN1和N沟道MOS晶体管5的栅极宽度WMN2的比为：
WMN1∶WMN2＝1∶N
在N沟道MOS晶体管5的源极电压变成GND(0)的时候，N沟道MOS晶体管5的漏极电流就变成N沟道MOS晶体管4的漏极电流的N倍。N值最好处于2～1000的范围内，10～100的范围内更好。从而，在能够期待抑制恒流源12的功耗并节省电能的效果的同时，能使得驱动电流的误差相对于基准电流的误差处于在实用中没有问题的范围内。
而且，，在电流镜像电路6的N沟道MOS晶体管4和5的栅极连接用于使电流镜像电流稳定的、一端接地的电容器11。
反相器3的输出端连接到N沟道MOS晶体管5的源极。反相器3的输入电压Vc在变为高电平的时候，反相器3的输出电压Vd就变为低电平，N沟道MOS晶体管5的源极电压就变成GND电平(0)。因此，从恒流源12向N沟道MOS晶体管4提供的恒定电流Io按照N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5的栅极面积比返回的驱动电流Imod在N沟道MOS晶体管5中流动。即，在N沟道MOS晶体管5中流动着电流值为Imod＝N×Io的驱动电流Imod。
另一方面，在反相器3的输入电压Vc变为低电平的时候，由于反相器3的输出电压Vd变成高电平，所以N沟道MOS晶体管5的栅极-源极间的电压(＝(栅极电位)-(源极电位))Vgs变成负值。因此，N沟道MOS晶体管5的漏极和源极间不再流动电流。
另外，用来产生峰化电流Ipeak的峰化电路7连接到反相器3的输出端，所述峰化电流用于峰化驱动电流Imod(将波形整形为在上升和下降处具有峰值的波形)。这样，加上作为与输入电信号IN同样波形(例如，方波)的驱动电流Imod，峰化电流Ipeak在LED17中流动，作为结果，在LED17中流动的电流Iled的波形就成为在上升和下降处具有峰值的波形。峰化电路7由串联连接在反相器3的输出端与LED的连接端子16之间的电容器9和电阻8构成。
在此应该注意的是，由于调制电流Imod和峰化电流Ipeak无论那一个都是由反相器3的输出信号(ON/OFF信号)驱动的，所以驱动电流(调制电流)Imod上升或下降的定时和峰化电流Ipeak上升或下降的定时可以高度一致。换句话说，在本实施方式中，由N沟道MOS晶体管4、5构成的电流镜像电路6通过基极接地来切换，同时通过使用作为用于切换驱动电流Imod的晶体管的N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p来切换用于产生峰化电流Ipeak的峰化电路7，因而能够同步驱动电流Imod上升和下降的定时和峰化电流Ipeak上升和下降的定时。因此，由于能够正确峰化在LED中流动的电流的波形的上升，所以就可以高速驱动LED17。
另外，LED17熄灭时，LED17正方向的电流就成为零。LED开始点亮时，在LED17的正方向上开始流动驱动电流(调制电流Imod和峰化电流Ipeak)之后，在发光之前还需要一段时间，从而产生发光延迟。因此，在满足应用消光比(LED17点亮时和熄灭时的光强度比)规定的范围内，通过在LED17熄灭时在LED17中流动的偏置电流Ibias，能够减小发光延迟。从而，能够抑制脉冲宽度失真的产生。向LED17提供偏置电流Ibias能够实现将一端接地的偏置电流源13连接到LED连接端子16。
图3表示了在输入端子14输入作为输入电信号IN的方波信号时，在光纤链路用光发射机各端口的电压波形和电流波形。更详细来说，图3表示了输入电信号IN的电压Va、反相器1的输出信号的电压Vb、反相器INV2的输出信号电压Vc、反相器3的输出信号电压Vd、驱动电流Imod、峰化电流Ipeak、在LED中流动的电流Iled、和光输出(光强度)的波形(时间变化)。从图3中可以看出，调制电流Imod上升或下降的定时与峰化电流Ipeak上升或下降的定时保持高度一致。
【实施方式2】
下面基于图2描述本发明的其它实施方式。另外，为了描述上的方便，对于具有与在前述实施方式1中表示的各部件相同功能的部件，用相同符号进行标记，并省略对它的描述。
如图2所示，关于本实施方式的LED驱动电路20，除了在实施方式1的LED驱动电路10中将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6变更为由作为第一双极性晶体管的双极性NPN晶体管(QN)24和作为第二双极性晶体管的双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26之外，具备与LED驱动电路10同样的组成。
在这种情况下，双极性NPN晶体管24的基极和集电极与双极性NPN晶体管25的基极连接起来。另外，双极性NPN晶体管24的发射极接地。另外，峰化电路7连接在双极性NPN晶体管25的集电极和发射极之间。反相器3的输出端连接到双极性晶体管25的发射极。LED连接端子16连接到双极性NPN晶体管25的集电极。
在有关本实施方式的光纤链路用光发射机中，在输入作为输入电信号IN的方波信号到输入端子14时，各端口的电压波形和电流波形与实施方式1相同，具有图3所示的波形。
【实施方式3】
下面基于图4描述本发明的其它实施方式。而且，为了描述上的方便，对于具有与在前述实施方式1中表示的各部件相同的功能的部件，用相同符号进行标记，并省略对它的描述。
在实施方式1的LED驱动电路10中，在反相器3的输出电压Vd为低电平时，电流Imod流入反相器3的输入端。具体来说，在反相器3的输出电压Vd为低电平时，由于反相器3内部的N沟道MOS晶体管3n处于导通状态，所以Imod就可以在N沟道MOS晶体管3n的漏极-源极间流动。由于N沟道MOS晶体管3n有导通电阻，所以反相器3的输出电压完全为GND电平(0)是不可能的。假设N沟道MOS晶体管3n的导通电阻为Ron(3n)，那么反相器3的输出电压(N沟道MOS晶体管3n的漏极电压)为：
Ron(3n)×Imod。
因此，因为与N沟道MOS晶体管5的源极中插入的电阻等效，所以调制电流Imod(N沟道MOS晶体管5的漏极-源极间的电流)偏离设计值(最佳值)N×Io。另外，由于N沟道MOS晶体管3n导通电阻具有温度依赖性，所以随着温度的变化，距离调制电流Imod的设计值N×Io的偏移量就变大。
在有关本实施方式的LED驱动电路30中，为了防止调制电流Imod的偏移，对于前述实施方式1中的LED驱动电路10，增加具有与N沟道MOS晶体管3n相同的栅极长度、并具有N沟道MOS晶体管3n的栅极宽度的1/N宽度的N沟道MOS晶体管(第三MOS晶体管)31。而且，在N沟道MOS晶体管4和地之间插入该N沟道MOS晶体管31。即，N沟道MOS晶体管31的漏极连接到N沟道MOS晶体管4的源极，并且N沟道MOS晶体管31的源极接地。另外，N沟道MOS晶体管31的栅极通过电源端子15连接到电源线。
这样，假设相对于根据N沟道MOS晶体管3n的导通电阻的调制电流Imod的设计值(最佳值)N×Io的偏移为ΔI，那么根据N沟道MOS晶体管3n的导通电阻，在调制电流Io中，就产生基本上等于ΔI/N的偏移。因此，根据N沟道MOS晶体管3n导通电阻的调制电流Imod的偏移可以根据N沟道MOS晶体管31的导通电阻来补偿(消除)。结果，在很宽的温度范围内，驱动电流Imod能够满足Imod＝N×Io的关系。
通常，LED 17发光功率随着温度升高而降低。因此，为了在LED17中得到在工作温度范围内的恒定发光量，就象随着温度升高驱动电流Imod变大那样，可以使基准电流Io具有温度特性。例如，为了使基准电流Io具有温度特性，可以使用随着温度上升基准电流Io变大的电流源。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路30中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
【实施方式4】
下面基于图5来描述本发明的其它实施方式。而且，为了描述上的方便，对于具有与在前述实施方式1或3中表示的各部件相同的功能的部件，用相同符号进行标记，并省略对它的描述。
图5是表示关于本实施方式的LED驱动电路40和光纤链路用光发射机的结构框图。本实施方式LED驱动电路40和光纤链路用光发射机与实施方式3(LED驱动电路30和光纤链路用光发射机)相比，除了增加了作为随着温度上升可以提高反相器3输出电压振幅的输出电压调整部件的温度补偿型电压源(温度补偿电压源)41、双极性NPN晶体管(第二调整晶体管)42、和N沟道MOS晶体管43(第一调整晶体管)和N沟道MOS晶体管44之外，具有与实施方式3相同的组成。
驱动电流Imod的温度特性是通过使电流源12(Io)具有正的温度特性来实现的。N沟道MOS晶体管43是为限制(电平转换)输入到反相器3的输入电压振幅而设计的。N沟道MOS晶体管43与N沟道MOS晶体管44形成一对，用来承担在光点亮时使NMOS3n和NMOS31的栅极电压一致的任务。即，N沟道MOS晶体管43设计用来使(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的导通电阻比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的栅极宽度比)一致。
在实施方式3的LED驱动电路30中，只要温度升高，就如图7所示的那样，反相器3的输出部件的导通电阻(N沟道MOS晶体管3n和P沟道MOS晶体管3p的导通电阻)就会增加，从而就推迟反相器3输出电压Vd的上升和下降。这样，由于峰化电流Ipeak的峰值变小，LED17中流动的电流Iled的峰值也变小，所以存在高温时光输出(LED17的发光强度)上升和下降被推迟的倾向。
为了防止在高温时光输出上升和下降推迟，本实施方式的LED驱动电路40具有通过改善反相器3的输出电压Vd上升和下降来进行峰化电流温度补偿的功能。即，为了防止高温时光输出上升和下降延迟，如图5所示，本实施方式的LED驱动电路40，通过双极性NPN晶体管42的基极-发射极从用来输出具有正的温度系数电压Vref的温度补偿型电压源41向反相器3(P沟道MOS晶体管3p的漏极)提供反相器3的电源电压。双极性NPN晶体管42的基极连接到温度补偿型电压源41，发射极连接到P沟道MOS晶体管3p的漏极，集电极通过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。对于温度补偿型电压源41，在实施方式6中进行详细描述。
另外，反相器2的输出(输出电压Vc)通过栅极连接到温度补偿型电压源(Vref)41的N沟道MOS晶体管43的漏极-源极输入到反相器3。反相器2的输出电压Vc的振幅与电源电压相同。反相器2的输出电压Vc通过N沟道MOS晶体管43的漏极-源极输入到反相器3，其电压(反相器3的输入电压)振幅为Vref-Vgs(Vgs为N沟道MOS晶体管43的栅极-源极间电压)。另外，反相器3的输出电压Vd为Vref-Vbe(Vbe为双极性NPN晶体管42的基极-发射极间电压)。由于N沟道MOS晶体管43的栅极-源极间电压Vgs的标准值为0.5V～0.8V，双极性NPN晶体管42的基极-发射极间电压Vbe值也处于0.6V～0.8V，所以反相器2的输出电压Vc就被输入到振幅被限制为(Vref-Vgs)的反相器3。另外，反相器3的输出电压Vd的电压振幅也近似等于Vref-Vbe。从而，通过使Vref-Vbe具有正的温度特性(随着温度上升值增大的特性)，能够实现随着温度升高反相器3的输出电压Vd的振幅增大的电路，并能够防止峰化电流Ipeak的峰值在温度升高时降低。在此，作为温度补偿型电压源(Vref)41的输出电压Vref具有正的温度系数(随着温度上升增大)的结果，将正的温度特性赋予Vref-Vbe。
另外，在N沟道MOS晶体管44的源极获得N沟道MOS晶体管31的栅极电压。即，N沟道MOS晶体管44的源极连接到N沟道MOS晶体管31的栅极。N沟道MOS晶体管44的栅极连接到温度补偿型电压源(Vref)41，漏极通过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。
另外，在本实施方式的LED驱动电路40中，通过使(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的导通电阻比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的导通电阻比)相等，并且，使N沟道MOS晶体管43和N沟道MOS晶体管44分别成为具有同等特性的N沟道MOS晶体管，那么在LED17点亮时，就能够使N沟道MOS晶体管3n的漏极-源极间电压和N沟道MOS晶体管31的漏极-源极间电压基本上相等。在(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的导通电阻比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的导通电阻比一致时，例如，在N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管4的栅极长度分别相同的情况下，以及N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的栅极长相同的情况下，可以使(N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的栅极宽度比)和(N沟道MOS晶体管5和N沟道MOS晶体管4的栅极宽度比)相等。从而，对于驱动电流Imod来说，Imod＝N×Io的关系在宽的温度范围内成立。而且，通过与抵消LED17发光量的温度系数那样来设定基准电流Io，从而，可以使LED17的光量在宽的温度范围内稳定。
在本实施方式LED驱动电路40中，具有对上面所述的峰化电流Ipeak进行温度补偿的功能，如图8所示的那样，既使温度升高，峰化电流Ipeak的峰值也不会变小，并且光输出(LED17的发光强度)的上升和下降也不会延迟。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路40中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
另外，本实施方式的LED驱动电路40作为随着温度上升可以增大上述反相器3的输出电压Vd的振幅的输出电压调整部件虽然包括温度补偿型电压源41、双极性NPN晶体管42和N沟道MOS晶体管43，但是该输出电压调整部件并不局限于此。例如，利用以N沟道MOS晶体管代替双极性NPN晶体管42也能够实现输出电压调整部件。
【实施方式5】
下面基于图6描述本发明的另一个实施方式。为了描述上的方便，与前述实施方式1、3或4中表示的各部件具有同一功能的部件用相同的符号进行标记，并省略对它的描述。
关于本实施方式的LED驱动电路50如图6所示的那样，通过增加产生主峰化电流Ipeak1(峰化电流Ipeak)的峰化电路7，设定产生辅助峰化电流Ipeak2的峰化电路(温度补偿用户峰化电路)107，并使辅助峰化电流Ipeak2具有正的温度特性，来进行温度特性微调整。
图6是表示关于本实施方式的LED驱动电路50和光纤链路用光发射机的构成的框图。本实施方式的LED驱动电路50和光纤链路用光发射机，与实施方式3(LED驱动电路30和光纤链路用光发射机)相比，除了增加了温度补偿型电压源41、由P沟道MOS晶体管103p和N沟道MOS晶体管103n构成的反相器103、峰化电路107、双极性NPN晶体管142和N沟道MOS晶体管143之外，具备与实施方式3相同的构成。
反相器103和峰化电路107与反相器3和峰化电路7相反，并联连接，并分别具备与反相器3和峰化电路7相同的构成。即，反相器103由P沟道MOS晶体管103p和N沟道MOS晶体管103n构成，并且N沟道MOS晶体管103n和P沟道MOS晶体管103p的栅极共同经过N沟道MOS晶体管143连接到输入端(反相器2的输出端)。N沟道MOS晶体管103n，源极接地、漏极连接到P沟道MOS晶体管103p的源极。P沟道MOS晶体管103p的漏极经过双极性NPN晶体管142和电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。这样，在LED点亮时，对于LED17，施加驱动电流Imod和峰化电流Ipeak1之后，还有用于峰化在LED17中流动的电流，来自峰化电路107的峰化电流(温度补偿用峰化电流)Ipeak2流动。为了防止随着温度升高而峰化电流峰值变小，和避免在高温时光输出(LED17的发光强度)上升和下降延迟，该峰化电流可以其电流值随着温度上升而变大的方式来产生。
双极性NPN晶体管142和N沟道MOS晶体管143，与实施方式4的双极性NPN晶体管42和N沟道MOS晶体管43一样，具有通过使反相器3的输出电压Vd在振幅和上升、下降时间上具有温度特性来进行电路温度补偿的功能。即，关于本实施方式的LED驱动电路50，为了防止高温时光输出的上升和下降延迟，如图6所示，从用来输出具有正的温度系数(随着温度升高变大)的电压Vref的温度补偿型电压源41经过双极性NPN晶体管142的基极-发射极向反相器103(P沟道MOS晶体管103p的漏极)提供反相器103的电源电压。双极性NPN晶体管142，基极连接到温度补偿型电压源41，发射极连接到P沟道MOS晶体管103p的漏极，集电极经过电源端子15连接到恒压源(图中没有示出)。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路50中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
另外，作为可以随着温度上升增大上述反相器103的输出电压振幅的部件，关于本实施方式的LED驱动电路50包括温度补偿型电压源41、双极性NPN晶体管142和N沟道MOS晶体管143，但是，该部件并不特别局限于此。
【实施方式6】
下面基于图9描述本发明的另一实施方式。其中，为了描述上的方便，与前述实施方式1、3、4、或5中表示的各部件具有同一功能的部件用相同的符号进行标记，并省略对它的描述。
本实施方式组合了实施方式4和实施方式5。
图9是表示关于本实施方式的LED驱动电路60和光纤链路用光发射机的构成的框图。本实施方式的LED驱动电路60和光纤链路用光发射机，相对于实施方式5(LED驱动电路50和光纤链路用户光发射机)，除了增加了双极性NPN晶体管42、N沟道MOS晶体管43、N沟道MOS晶体管61之外，包括与实施方式5相同的构成。N沟道MOS晶体管61，通过与N沟道MOS晶体管43配对使用，使得N沟道MOS晶体管3n和N沟道MOS晶体管31的栅极电压相等，从而具有能够提高在N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5中流动的电流比的精度的功能。
为了使反相器3的输出定时和反相器103的输出定时不会有较大偏差，N沟道MOS晶体管43和双极性NPN晶体管42具有使反相器3的供给电压(PMOS3p的源极电压)和反相器103的供给电压(PMOS 103p的源极电压)差不会增大的功能。
另外，N沟道MOS晶体管61源极连接到N沟道MOS晶体管31的栅极，漏极和栅极经过电源端子15连接到图中没有示出的恒压源。
在图9中，示出了温度补偿型电压源41的构成实例。描述了电压具有正的温度补偿特性的温度补偿型电压源41。通过恒流源62和电阻63，P沟道MOS晶体管68的源极电压保持在不依赖于温度而基本上恒定的电压。假设P沟道MOS晶体管68和N沟道MOS晶体管69的驱动能力相同，P沟道MOS晶体管68的栅极电压V1就变成电压Ia×R1的一半，并成为不依赖于温度而基本上恒定的值。
在P沟道MOS晶体管68的栅极和漏极之间连接了电阻65。在P沟道MOS晶体管68的栅极和GND之间，电阻64和双极性NPN晶体管66、67连接二极管。双极性NPN晶体管66、67的基极-发射极间的电压Vbe的温度特性为负。例如，如果双极性NPN晶体管66、67的基极-发射极间电压Vbe的温度特性约等于-2mV/℃，那么连接二极管的双极性NPN晶体管66和双极性NPN晶体管67的两段电压的温度特性为-4mV/℃。在这里，由于电压V1为恒电压，所以在电阻64中流动的电流就以4/R2[mA/℃](R2是电阻64的电阻值[Ω])的比例增加。假设电阻65的电阻值为R3[Ω]，那么P沟道MOS晶体管68的漏极电压V2为4×(R3/R2)[mV/℃]，如果考虑142的Vbe的温度特性，那么由P沟道MOS晶体管103p和N沟道MOS晶体管103n构成的反相器103的电源电压Ve就为4×(R3/R2)+2[mV/℃]，并具有正的温度系数。
另外，在本实施方式中，与实施方式5相同，反相器103的输出经过串联连接的电容器108和电阻109构成的温度补偿用峰化电路107连接到LED17的负极，从而可以对峰化量进行温度补偿。
另外，温度补偿型电压源41的电压只要具有正的温度特性就可以，但不局限于图9所示的构成。
另外，在关于本实施方式的LED驱动电路60中，也可以将由N沟道MOS晶体管4和N沟道MOS晶体管5构成的电流镜像电路6替换为由双极性NPN晶体管(QN)24和双极性NPN晶体管25构成的电流镜像电路26。
此外，上述各实施方式的光发射机具备电容器11，但是也可以省略电容器11。另外，上述各实施方式的LED驱动电路可以包括偏置电流源13，但是也可以省略偏置电流源13。
另外，上述各实施方式的光发射机包括3个反相器1～3，但是也可以是包括其它级数的反相器的构成。但是，在包括偶数级反相器的情况下，作为LED驱动电路的输入信号，有必要使用将上述各实施方式中的输入电信号IN反转后的信号。而且，在上述实施方式1、2的LED驱动电路中，也可以全部省略3级反相器1～3。但是，在不包括反相器的情况下，作为LED驱动电路的输入信号，也有必要使用将在实施方式1、2中的输入电信号IN反转后的信号。
另外，上述各实施方式中的峰化电路(7、107)虽然由串联连接的电阻和电容器构成，但是峰化电路也可以是其它的构成，例如，也可以只由电容器构成。
此外，在上述各实施方式的光发射机中，恒流源12被置于LED驱动电路的内部，但是，恒流源12也可以置于LED驱动电路的外部。
本发明并不局限于上述各实施方式，在权利要求中所表示的范围内可以作出各种修改，本发明的技术范围也包含了恰当组合在不同实施方式中分别展示的技术手段得出的实施方式。
如上所述，本发明的LED驱动电路包括由栅极相互连接的第一和第二MOS晶体管构成的电流镜像电路，用来向第一MOS晶体管供给驱动LED电流的电流供给部件、用于连接LED、连接到第二MOS晶体管的LED连接端子，用来向第二MOS晶体管输入控制LED点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件，和连接到第二MOS晶体管的漏极和源极之间，用峰化在LED中流动的电流以产生峰化电流的峰化电路。另外，如上所述，本发明的LED驱动电路包括由基极相互连接的第一和第二双极性晶体管构成的电流镜像电路，向第一双极性晶体管供给驱动LED的驱动电流的电流供给部件，和在包括用来连接LED、连接到第二双极性晶体管的LED连接端子，还包括用来向双极性晶体管的发射极输入用来控制LED点亮/熄灭的ON/OFF信号的ON/OFF信号输入部件，和连接在第二双极性晶体管集电极和发射极之间用来峰化在LED中流动的电流以产生峰化电流的峰化电路。
另外，本发明的LED驱动电路除了包括上述第一和第二MOS晶体管，还包括设置在上述ON/OFF信号输入部件中用来反转ON/OFF信号的反相器，和连接到第一MOS晶体管，对上述反相器的开路电阻产生的第二MOS晶体管漏极-源极间的电流的偏差进行补偿的第三MOS晶体管。
另外，本发明的LED驱动电路除了包括上述第一和第二双极性晶体管，还包括设置在上述ON/OFF信号输入部件中用来反转ON/OFF信号的反相器，和连接于第一双极性晶体管，对上述反相器的开路电阻产生的第二双极性晶体管的漏极-源极间电流偏差进行补偿的第三MOS晶体管。
因此，由于能够对上述反相器的开路电阻产生的第二MOS晶体管的漏极-源极间电流的偏差进行补偿，所以能够正确调整第二MOS晶体管的漏极-源极间电流的电流值。从而，能够正确调整LED的驱动电流。
另外，在包括上述第三MOS晶体管的结构中，本发明LED驱动电路包括用来提供电压值随着温度升高而升高的电压的温度补偿型电压源，上述温度补偿型电压源可以通过直接或间接地连接到第三MOS晶体管的栅极来构成。
另外，在包括上述第一和第二MOS或双极性晶体管的结构中，本发明的LED驱动电路可以是这样的构成，即，包括用来控制从电流提供部件流向电流镜像电路的电流的电流控制部件，使得所述电流值随着温度的升高而增大。
另外，在包括上述第一和第二MOS或双极性晶体管的结构中，本发明的LED驱动电路可以由上述ON/OFF信号输入部件构成，该ON/OFF信号输入部件包含反转作为反转上述ON/OFF信号后的信号的反转ON/OFF信号，然后产生上述ON/OFF信号的反相器，并包括输出电压调整部件，该电压调整部件可以随着温度的升高而增大上述反相器输出电压的振幅。
包括上述反相器和输入电压调整部件的LED驱动电路一个比较好的形态的结构可以是这样，即，上述ON/OFF信号输入部件包括在用来向上述反相器提供作为反转上述ON/OFF信号而得到的反转ON/OFF信号的反转ON/OFF信号提供部件(例如，在设置多级反相器的情况时，前面一级反相器)，上述输出电压调整部件包括提供具有正的温度系数的电压的温度补偿型电压源，和插入在上述反转ON/OFF信号提供部件和上述反相器的输入端之间的、其控制端(栅极或基极)连接到上述温度补偿型电压源的第一调整用晶体管。最好该结构在用来向上述反相器提供电源电压的电源和在上述反相器中的电源电压输入端之间，包含其控制端(栅极或基极)连接到上述温度补偿型电压源的第二调整用户晶体管。
包括上述反相器和输出电压调整部件的LED驱动电路的其它优选形态具有这样的结构，即上述输出电压调整部件包括用来提供具有正的温度系数的温度补偿型电压源，和处于用来向上述反相器提供电源电压的电源和在上述反相器中的电源电压之间，并且其控制端(栅极或基极)连接到上述温度补偿型电压源的第二调整用晶体管。
另外，第一调整用晶体管最好是经由其漏极-源极向反相器输入来自上述反转ON/OFF信号提供部件(例如，设置多级反相器的情况时，前面一级反相器)的输入的N沟道MOS晶体管，其栅极连接到温度补偿型电压源。第二调整用晶体管最好是基极连接到温度补偿型电压源、发射极连接到上述反相器电源电压输入端的温度补偿用双极性NPN晶体管。
另外，本发明LED驱动电路除了包括上述第一和第二MOS或双极性晶体管，还包括相对于上述峰化电路并列连接，用来产生使在LED中流动的电流出现峰值的温度补偿用峰化电流的温度补偿用户峰化电路的结构，所述电流值随着温度升高而增大。
按照上述各构成，由于包括温度补偿型电压源、电流控制部件、输出电压调整部件、或温度补偿用峰化电路，所以能够防止随着温度升高峰化电流的峰值变小，并能够避免LED发光强度的上升和下降延迟。从而能够实现有利于高速化、低功耗，同时工作温度范围宽的LED驱动电路。
为了解决上述问题，本发明的光纤链路用光发射机的特征在于包括LED和上述任何一个结构的LED驱动电路。由此，能够提供低电流消耗并且能够容易实现LED发光高速化的光纤链路用光发射机。
本发明可以作为使用LED作为发光元件的光纤链路用光发射机(数字音频用光发射机、车载光纤用光发射机、高速光耦合器用光发射机等)以及适用于此的低电流消耗并且高速发光的LED驱动电路来使用。
在发明详细说明项中给出的具体实施形态或实施方式完全是用来说明本发明的技术内容，不应该只限定于这些具体例子来狭义解释，并可以在本发明精神和下面所述的权利要求的范围内，进行各种变化。