一种激光驱动器端口匹配网络制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光驱动器端口匹配网络，包括第一扼流圈L1、第二扼流圈L2、激光器LD、第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2、缓冲器buff、电流偏置电路模块IBIAS、调制电流模块IMD，本实用新型专利技术所设计的激光驱动器端口匹配网络克服了现有的激光驱动器的匹配电阻消耗较大静态电流的缺点，以灵活的连接方式，降低电路功耗。电路功耗。电路功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种激光驱动器端口匹配网络


[0001]本技术涉及微电子
，具体涉及一种激光驱动器端口匹配网络。

技术介绍

[0002]在宽带接入、5G前传、数据中心等高速大容量通信系统中广泛采用光通信系统作为信号传输系统。激光驱动器是光通信系统中不可缺少的关键器件，其主要作用是驱动激光器发光，实现将电数据信号转换为光数据信号。激光器可分为多个类型（如DML、EML、VCSEL），分别用于不同应用场合，相应的激光驱动器分为DML驱动器、EML驱动器、VCSEL驱动器等。传统的DML激光驱动器采用单电阻RT充当激光驱动器的匹配电阻，电阻RT与片外的激光器LD处于并联连接方式，称为差分匹配，采用差分匹配方式的激光驱动器中的匹配电阻RT消耗较大静态电流，电路功耗大。

技术实现思路

[0003]本技术目的：在于提供一种激光驱动器端口匹配网络，解决了现有的激光驱动器的匹配电阻消耗较大静态电流的缺点。
[0004]为实现以上功能，本技术设计一种激光驱动器端口匹配网络，包括第一扼流圈L1、第二扼流圈L2、激光器LD、第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2、缓冲器buff、电流偏置电路模块IBIAS、调制电流模块IMD。
[0005]其中，第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2、缓冲器buff、电流偏置电路模块IBIAS、调制电流模块IMD封装在激光驱动器芯片中。
[0006]激光器LD工作在正向配置状态，第一扼流圈L1、第二扼流圈L2为激光器LD提供直流通路并扼制交流信号，调制电流模块IMD将电压信号转化为电流信号，并将电流信号输入激光器LD，电流偏置电路模块IBIAS将偏置电流输入至激光器LD，使激光器LD工作在发光区域；第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2分别作为激光器LD的匹配电阻，且分别与第一扼流圈L1、第二扼流圈L2并联。
[0007]所述激光驱动器端口匹配网络具体结构如下：第一匹配电阻RT1的一端与电源VCC相连接，并作为激光驱动器芯片的电源端口VCC，第一匹配电阻RT1的另一端与调制电流模块IMD的负极端口VN相连接，同时作为激光驱动器芯片的负极端口VN，并且第一匹配电阻RT1的另一端与第一扼流圈L1的一端相连接，第一扼流圈L1的另一端与电源VCC相连接，第二匹配电阻RT2的一端与调制电流模块IMD的正极端口VP相连接，同时作为激光驱动器芯片的正极端口VP，并且第二匹配电阻RT2的另一端与第二扼流圈L2的一端相连接，第二匹配电阻RT2的另一端与缓冲器的输出端相连接，缓冲器的输入端与电流偏置电路模块IBIAS的输出端相连接，电流偏置电路模块IBIAS向缓冲器输出偏置电流，电流偏置电路模块IBIAS的接地端接地，调制电流模块IMD的接地端接地；电流偏置电路模块IBIAS的输出端同时作为激光驱动器芯片的驱动端口IB，并且电流偏置电路模块IBIAS的输出端与第二扼流圈L2的另一端相连接；激光器LD的正极端同时与激光驱动器芯片的负极端口VN和第一扼流圈L1的
一端相连接，激光器LD的负极端同时与激光驱动器芯片的正极端口VP和第二扼流圈L2的一端相连接。
[0008]作为本技术的一种优选技术方案：缓冲器buff为单位增益缓冲器。
[0009]作为本技术的一种优选技术方案：还包括选择器MUX，缓冲器buff包括第一缓冲器buff1、第二缓冲器buff2，其中，第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2、第一缓冲器buff1、第二缓冲器buff2、选择器MUX、电流偏置电路模块IBIAS、调制电流模块IMD封装在激光驱动器芯片中。
[0010]选择器MUX作为信号路径选择器，包括选择端口1、选择端口2、选择端口3、选择端口4、控制信号端口，控制信号端口输入控制信号sel。
[0011]其中，第一匹配电阻RT1的一端与调制电流IMD的负极端口VN相连接，同时作为激光驱动器芯片的负极端口VN，并且第一匹配电阻RT1的一端与第一扼流圈L1的一端相连接，第一扼流圈L1的另一端与电源VCC相连接，第一匹配电阻RT1的另一端与第一缓冲器buff1的输出端相连接，第一缓冲器buff1的输入端与选择器MUX的选择端口3相连接，选择器MUX的选择端口1与电源VCC相连接，同时作为激光驱动器芯片的电源端口VCC。
[0012]第二匹配电阻RT2的一端与调制电流模块IMD的正极端口VP相连接，同时作为激光驱动器芯片的正极端口VP，并且第二匹配电阻RT2的一端与第二扼流圈L2的一端相连接，第二匹配电阻RT2的另一端与第二缓冲器buff2的输出端相连接，第二缓冲器buff2的输入端与选择器MUX的选择端口4相连接，电流偏置电路模块IBIAS的输出端同时与选择器MUX的选择端口2、以及第二扼流圈L2的另一端相连接，并且作为激光驱动器芯片的驱动端口IB，电流偏置电路模块IBIAS的接地端接地，调制电流模块IMD的接地端接地；激光器LD的正极端同时与激光驱动器芯片的负极端口VN和第一扼流圈L1的一端相连接，激光器LD的负极端同时与激光驱动器芯片的正极端口VP和第二扼流圈L2的一端相连接。
[0013]作为本技术的一种优选技术方案：选择器MUX的各选择端口内部连接方式为选择端口1与选择端口3相连接，选择端口2与选择端口4相连接。
[0014]作为本技术的一种优选技术方案：选择器MUX的各选择端口内部连接方式为选择端口1与选择端口4相连接，选择端口2与选择端口3相连接。
[0015]有益效果：相对于现有技术，本技术的优点包括：本技术所设计的激光驱动器端口匹配网络，相对于传统的DML激光驱动器采用单匹配电阻的方式，采用了两个独立的单端匹配电阻RT1和RT2，匹配电阻RT1和RT2无直流压降，使激光驱动器的功耗远小于采用差分匹配方式的传统激光驱动器。
附图说明
[0016]图1是传统的激光驱动器端口匹配网络结构图；
[0017]图2是根据本技术实施例提供的非对称型激光驱动器端口匹配网络结构图；
[0018]图3是根据本技术实施例提供的对称型激光驱动器端口匹配网络结构图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0020]DML激光驱动器(LaserDiodeDriver，LDD)芯片与激光器（LaserDiode，LD）的典型连接方式参照图1，传统DML激光驱动器中采用单电阻RT充当匹配电阻，电阻RT与片外的激光器LD处于并联连接方式，称为差分匹配。
[0021]在10Gbps及以上光通信系统中，激光器LD的等效内阻通常小于10Ω，匹配电阻RT通常取50Ω。激光器LD工作时的正向电压降约在1~2V之间，匹配电阻RT上将消耗掉约20~40mA的电流。
[0022]本技术实施例提供的一种激光驱动器端口匹配网络，包括第一扼流圈L1、第二扼流圈L2、激光器LD、第一匹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光驱动器端口匹配网络，其特征在于，包括第一扼流圈L1、第二扼流圈L2、激光器LD、第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2、缓冲器buff、电流偏置电路模块IBIAS、调制电流模块IMD；其中，第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2、缓冲器buff、电流偏置电路模块IBIAS、调制电流模块IMD封装在激光驱动器芯片中；激光器LD工作在正向配置状态，第一扼流圈L1、第二扼流圈L2为激光器LD提供直流通路并扼制交流信号，调制电流模块IMD将电压信号转化为电流信号，并将电流信号输入激光器LD，电流偏置电路模块IBIAS将偏置电流输入至激光器LD，使激光器LD工作在发光区域；第一匹配电阻RT1、第二匹配电阻RT2分别作为激光器LD的匹配电阻，且分别与第一扼流圈L1、第二扼流圈L2并联；所述激光驱动器端口匹配网络具体结构如下：第一匹配电阻RT1的一端与电源VCC相连接，并作为激光驱动器芯片的电源端口VCC，第一匹配电阻RT1的另一端与调制电流模块IMD的负极端口VN相连接，同时作为激光驱动器芯片的负极端口VN，并且第一匹配电阻RT1的另一端与第一扼流圈L1的一端相连接，第一扼流圈L1的另一端与电源VCC相连接，第二匹配电阻RT2的一端与调制电流模块IMD的正极端口VP相连接，同时作为激光驱动器芯片的正极端口VP，并且第二匹配电阻RT2的另一端与第二扼流圈L2的一端相连接，第二匹配电阻RT2的另一端与缓冲器的输出端相连接，缓冲器的输入端与电流偏置电路模块IBIAS的输出端相连接，电流偏置电路模块IBIAS向缓冲器输出偏置电流，电流偏置电路模块IBIAS的接地端接地，调制电流模块IMD的接地端接地；电流偏置电路模块IBIAS的输出端同时作为激光驱动器芯片的驱动端口IB，并且电流偏置电路模块IBIAS的输出端与第二扼流圈L2的另一端相连接；激光器LD的正极端同时与激光驱动器芯片的负极端口VN和第一扼流圈L1的一端相连接，激光器LD的负极端同时与激光驱动器芯片的正极端口VP和第二扼流圈L2的一端相连接。2.根据权利要求1所述的一种激光驱动器端口匹配网络，其特征在于，缓冲器buff为单位增益缓冲器。3.根据权利要求1所述的一种激...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜亚伟，张浩，
申请(专利权)人：南京美辰微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：