一种低速率双发射SFP光模块制造技术

本发明专利技术公开了一种低速率双发射SFP光模块，光源驱动器连接光源，用于根据光源驱动电流驱动光源出光；光功率检测单元连接功率控制单元、光源、微控制单元，用于检测光源的出光功率，并将出光功率反馈到功率控制单元；功率控制单元连接光源驱动器、光功率检测单元，用于根据光功率检测单元发送的反馈信息，控制光源驱动器发送到光源的驱动电流大小，以调整光发射功率；微控制单元用于监控光发射模块的工作温度、工作电压；光功率控制单元低频截止频率低于传输信号的频率。本发明专利技术的一种低速率双发射SFP光模块通过将光功率控制单元低频截止频率设置为低于传输信号的频率，能够保证在数据速率在数十Kb/s到数十Mb/s时，可靠的传输数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光模块领域，特别涉及一种低速率双发射SFP光模块。
技术介绍
在光通信的很多应用中，都需要极高的数据传输速率，从而实现高效的数据传输需求，但是在一些特殊应用中，需要传输的数据速率只有数十Kb/s到数十Mb/s，但其对传输数据的可靠性要求非常高。比如电力系统用于信号传输的IEEEC37.94标准，定义速率为2.048Mb/s，最低可以到64kb/s。然而面对这样的低速率高可靠性传输需求，常规SFP是无法进行可靠传输的，可能会丢失一些低频信息。在现有的方案中，有一些采用高速率SFP模块向下兼容到低速率的方案，这些方案的具体实现方式如下：采用差分数据输入、输出，AC耦合，数据的信号类型通常为Pecl(PositiveEmitterCoupledLogic正射极耦合逻辑电平)、CML(Current-ModeLogic电流型逻辑)；采用发射端芯片内部集成的APC(automaticpowercontrol自动功率控制)电路对发射功率进行控制；应用数字诊断功能芯片及EEPROM(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory电可擦除可编程只读存储器)对模块的各个参数进行监控及存储。而这种向下兼容的SFP模块存在以下缺陷：1、一般低速率信号的信号类型都是单端TTL，发射端芯片无法工作在高速状态，可能出现输出光信号占空比失真；2、采用高速收发芯片，功耗较大且成本较高；3、功率控制通过集成芯片内部的APC电路完成，由于是高速应用，APC电路反馈速度较快，低频截止频率较高，在传输低速率信号时会出现信号失真。在现有的另一个方案中，其双发射光模块采用SFF封装，无法支持热插拔。
技术实现思路
本专利技术在于克服现有技术的上述不足，提供一种能够高可靠的传输低速率信号且支持热拔插的低速率双发射SFP光模块。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案是：一种低速率双发射SFP光模块，包括微控制单元、相同的两个光发射模块，所述两个光发射单元均连接所述微控制单元，所述光发射模块包括功率控制单元、光功率检测单元、光源驱动器、光源；所述光源驱动器连接所述光源，用于根据光源驱动电流驱动所述光源出光；所述光功率检测单元连接所述功率控制单元、所述光源、所述微控制单元，用于检测所述光源的出光功率，并将所述出光功率反馈到所述功率控制单元；所述功率控制单元连接所述光源驱动器、所述光功率检测单元，用于根据所述光功率检测单元发送的反馈信息，控制光源驱动器发送到光源的驱动电流大小，以调整光发射功率；所述微控制单元用于监控所述光发射模块的工作温度、工作电压；所述光功率控制单元低频截止频率低于传输信号的频率。进一步地，所述光功率控制单元低频截止频率低于32KHz。进一步地，所述光源驱动器、所述光功率检测单元还连接微控制单元，所述微控制单元用于采集所述光功率检测单元发送的光源出光功率信息、以及光源驱动电流信息。进一步地，所述光发射模块的信号输入端采用TTL电平信号接口。进一步地，所述光源为VCSEL、FP、DFB或LED中的任一个。进一步地，所述光模块的Tx_fault管脚、Rate_select管脚分别被设置为所述两个光发射模块发送端数据输入接口的备用引脚。与现有技术相比，本专利技术的有益效果1、本专利技术的一种低速率双发射SFP光模块通过将光功率控制单元低频截止频率设置为低于传输信号的频率，能够保证在数据速率在数十Kb/s到数十Mb/s时，可靠的传输数据。2、本专利技术的一种低速率双发射SFP光模块通过在光发射模块的信号输入端采用TTL电平信号接口，相比现有技术本专利技术的电路结构更加简单，同时克服了光信号占空比失真的问题。3、本专利技术的一种低速率双发射SFP光模块对SFP管脚的Tx_fault引脚和Rate_select引脚重新设置为备用的两路信号输入脚，进一步的提高了数据传输的可靠性。附图说明图1所示是本专利技术的一个实施例中的低速率双发射SFP光模块的模块框图。图2所示是本专利技术的一个实施例中的模块管脚定义图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例1：图1所示是本专利技术的一个实施例中的低速率双发射SFP光模块的模块框图，包括微控制器、相同的两个光发射模块，所述两个光发射模块均连接所述微控制单元，所述光发射模块包括功率控制单元、光功率检测单元、光源驱动器、光源；所述光源驱动器连接所述光源，用于根据光源驱动电流驱动所述光源出光；所述光功率检测单元连接所述功率控制单元、所述光源、所述微控制单元，用于检测所述光源的出光功率，并将所述出光功率反馈到所述功率控制单元；所述功率控制单元连接所述光源驱动器、所述光功率检测单元，用于根据所述光功率检测单元发送的反馈信息，控制光源驱动器发送到光源的驱动电流大小，以调整光发射功率；所述微控制单元用于监控所述光发射模块的工作温度、工作电压；所述光功率控制单元低频截止频率低于传输信号的频率。本专利技术的一种低速率双发射SFP光模块通过将光功率控制单元低频截止频率设置为低于传输信号的频率，能够保证在数据速率在数十Kb/s到数十Mb/s时，可靠的传输数据。其次，传统的双发射光模块采用的是SFF封装，该封装方式不支持热拔插，本专利技术采用SFP进行模块封装，使模块具备热拔插的功能。进一步地，所述光功率控制单元低频截止频率低于32KHz。将光功率控制单元低频截止频率调整为小于32KHz，本专利技术能够有效传输速率32KHz-80MHz的信号，当然，该数据越小，则能够可靠的传输更低速率的信号，进一步地，所述光源驱动器、所述光功率检测单元还连接微控制单元，所述微控制单元用于接收所述光功率检测单元发送的光源出光功率信息、以及光源驱动电流信息。进一步地，所述光发射模块的信号输入端采用TTL电平信号接口。现有的技术中，模块通过在host端加电平转换信号，实现单端TTL信号，但增加了电路复杂度，同时，现有的这种方案，其芯片不能很好的支持低频信号传输，在进行低频信号调制、解调时有占空比失真的问题。本专利技术的一种低速率双发射SFP光模块通过在光发射模块的信号输入端采用TTL电平信号接口，相比现有技术本专利技术的电路结构更加简单，同时克服了光信号占空比失真的问题，由于不需要进行增加额外的电平转换，本专利技术的方案成本更低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低速率双发射SFP光模块，其特征在于，包括微控制单元、相同的两个光发射模块，所述两个光发射单元均连接所述微控制单元，所述光发射模块包括功率控制单元、光功率检测单元、光源驱动器、光源；所述光源驱动器连接所述光源，用于根据光源驱动电流驱动所述光源出光；所述光功率检测单元连接所述功率控制单元、所述光源、所述微控制单元，用于检测所述光源的出光功率，并将所述出光功率反馈到所述功率控制单元；所述功率控制单元连接所述光源驱动器、所述光功率检测单元，用于根据所述光功率检测单元发送的反馈信息，控制光源驱动器发送到光源的驱动电流大小，以调整光发射功率；所述微控制单元用于监控所述光发射模块的工作温度、工作电压；所述光功率控制单元低频截止频率低于传输信号的频率。

【技术特征摘要】
1.一种低速率双发射SFP光模块，其特征在于，包括微控制单元、相同的两个光发射模
块，所述两个光发射单元均连接所述微控制单元，所述光发射模块包括功率控制单元、光功
率检测单元、光源驱动器、光源；
所述光源驱动器连接所述光源，用于根据光源驱动电流驱动所述光源出光；
所述光功率检测单元连接所述功率控制单元、所述光源、所述微控制单元，用于检测所
述光源的出光功率，并将所述出光功率反馈到所述功率控制单元；
所述功率控制单元连接所述光源驱动器、所述光功率检测单元，用于根据所述光功率
检测单元发送的反馈信息，控制光源驱动器发送到光源的驱动电流大小，以调整光发射功
率；
所述微控制单元用于监控所述光发射模块的工作温度、工作电压；
所述光功率控制单元低频截止频率低于传输信号的频率。
2.根据权利要求1所述的一种低速率双发射SFP光模...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪晓龙，宛明，刘宇然，邢鑫，高伟明，尹磊，
申请(专利权)人：四川新易盛通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51