激光器工作温度的低功耗控制方法、控制装置以及光模块制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种激光器工作温度的低功耗控制方法，该控制方法包括：预设定激光器的工作温度范围以及半导体制冷器的目标工作电流范围；控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度落入所述工作温度范围内；检测所述半导体制冷器的工作电流是否落入所述目标工作电流范围内，若否，则调节所述半导体制冷器的工作电流直至所述半导体制冷器的工作电流落入所述目标工作电流范围内或所述激光器的工作温度达到所述工作温度范围的极限值；若是，则保持所述半导体制冷器的工作状态。本发明专利技术还提供了一种激光器工作温度的低功耗控制装置以及光模块。实施本发明专利技术可以实现通过低功耗的方式对激光器工作温度的控制。

Low power consumption control method, control device and optical module of laser working temperature

The invention provides a low power control method for laser operating temperature. The control method includes: presetting the operating temperature range of the laser and the target operating current range of the semiconductor refrigerator; controlling the working current of the semiconductor refrigerator so that the operating temperature of the laser falls into the operating temperature range. If not, the operating current of the semiconductor refrigerator is adjusted until the operating current of the semiconductor refrigerator falls within the operating current of the target or the operating temperature of the laser reaches the operating temperature. The limit value of the range; if so, the working state of the semiconductor cooler is maintained. The invention also provides a low power consumption control device and an optical module of the laser working temperature. The invention can realize the control of the laser working temperature through a low power consumption mode.

【技术实现步骤摘要】
激光器工作温度的低功耗控制方法、控制装置以及光模块
本专利技术涉及光纤通信
，尤其涉及一种激光器工作温度的低功耗控制方法、控制装置以及光模块。
技术介绍
激光器被广泛地应用于光模块中，是光模块的重要组件之一。为了保证激光器的性能，需要对其工作温度范围进行一定的限制。以目前常用的电吸收调制激光器(简写为“EML激光器”)和分布式反馈激光器(简写为“DFB激光器”)为例说明，EML激光器的工作温度范围大约是45℃～55℃，DFB激光器的工作温度范围大约是0℃～70℃。若光模块所在的环境温度范围(例如-40℃～85℃)超出激光器的工作温度范围，则会影响到激光器的正常工作，因此在光模块中引入半导体制冷器(TEC，Thermoelectriccooler)，在需要时使用TEC对激光器进行制冷或加热，从而保证激光器在其工作温度范围内运行。TEC的使用引入了额外的功耗，从而导致光模块的功耗也随之增加。在一个典型的100GQSFP28光模块中，TEC的功耗可以高达1W。因此，在使用TEC对激光器工作温度控制的过程中，如何降低TEC的功耗成为降低光模块功耗的关键。公开号为CN102970080A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光器工作温度的低功耗控制方法，该控制方法包括：a、预设定激光器的工作温度范围以及半导体制冷器的目标工作电流范围；b、控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度落入所述工作温度范围内；c、检测所述半导体制冷器的工作电流是否落入所述目标工作电流范围内，若否，则调节所述半导体制冷器的工作电流直至所述半导体制冷器的工作电流落入所述目标工作电流范围内或所述激光器的工作温度达到所述工作温度范围的极限值；若是，则保持所述半导体制冷器的工作状态。

【技术特征摘要】
1.一种激光器工作温度的低功耗控制方法，该控制方法包括：a、预设定激光器的工作温度范围以及半导体制冷器的目标工作电流范围；b、控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度落入所述工作温度范围内；c、检测所述半导体制冷器的工作电流是否落入所述目标工作电流范围内，若否，则调节所述半导体制冷器的工作电流直至所述半导体制冷器的工作电流落入所述目标工作电流范围内或所述激光器的工作温度达到所述工作温度范围的极限值；若是，则保持所述半导体制冷器的工作状态。2.根据权利要求1所述的控制方法，其中：步骤b包括：控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度达到预设的目标工作温度，其中，该目标工作温度位于所述工作温度范围内；步骤c包括：检测所述半导体制冷器的工作电流是否落入所述目标工作电流范围内，若否，则通过重新设置所述激光器的目标工作温度对所述半导体制冷器的工作电流进行调节，直至所述半导体制冷器的工作电流落入所述目标工作电流范围内或所述激光器的目标工作温度达到所述工作温度范围的极限值；若是，则保持所述半导体制冷器的工作状态。3.根据权利要求2所述的控制方法，其中，控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度达到预设的目标工作温度包括：检测所述激光器的工作温度是否达到所述目标工作温度；若否，则比较所述激光器的工作温度和所述目标工作温度以得到温度误差，并根据所述温度误差控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度达到所述目标工作温度，然后执行步骤c；若是，则直接执行步骤c。4.根据权利要求2或3所述的控制方法，其中，步骤c包括：c1、检测所述半导体制冷器的工作电流是否落入所述目标工作电流范围内，若是，则执行步骤c4；若否，则设置所述激光器的新的目标工作温度，然后执行步骤c2；c2、检测所述激光器的新的目标工作温度是否超过所述激光器的工作温度范围，若是，则执行步骤c4；若否，则利用所述新的目标工作温度对所述激光器的目标工作温度进行更新，然后执行步骤c3；c3、控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度达到所述新的目标工作温度，然后执行步骤c1；c4、保持所述半导体制冷器的工作状态。5.根据权利要求4所述的控制方法，其中，步骤c1通过带死区的PID控制逻辑实现。6.根据所述步骤5所述的控制方法，其中，步骤c1包括：比较所述半导体制冷器的工作电流与所述PID控制逻辑的设定值以得到电流误差，并根据所述电流误差和所述PID控制逻辑的死区宽度确定所述PID控制逻辑的输出结果，其中，所述PID控制逻辑的设定值等于0，所述PID控制逻辑的死区宽度为所述半导体制冷器的目标工作电流范围，所述PID控制逻辑的输出结果为所述激光器的新的目标工作温度；步骤c2包括：检测所述新的目标工作温度是否位于所述激光器的工作温度范围内，若是则利用所述新的目标工作温度对所述激光器的目标工作温度进行更新，反之则不对所述激光器的目标工作温度进行更新。7.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述带死区的PID控制逻辑的死区宽度为[0,0]。8.根据权利要求6所述的控制方法，其中，所述带死区的PID控制逻辑的死区宽度为[0,a]，其中，a的取值大于0但小于所述半导体制冷器制冷时最大功耗所对应的电流值。9.一种激光器工作温度的低功耗控制装置，该控制装置包括：设定模块，用于预设定激光器的工作温度范围以及半导体制冷器的目标工作电流范围；温度控制模块，用于控制所述半导体制冷器的工作电流使所述激光器的工作温度落入所述工作温度范围内；功率优化模块，用于检测所述半导体制冷器的工作电流是否落入所述目标工作电流范围内，若否，则令所述温度控制模块调节所述半导体制冷器的工作电流直至所述半导体制冷器的工作电流落入所述目标工作电流范围内或所述激光器的工作温度达到所述工作温度范围的极限值；若是，则令所述温度控制模块保持所述半导体制冷器的工作状态。10.根据权利要求9...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祥忠，
申请(专利权)人：苏州旭创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32