一种保持消光比的可调激光器驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种保持消光比的可调激光器驱动电路，其特征在于它包括一功率调整模块，串联于激光器负端的电流支路中，具有连接所述激光器内一背光二极管的一电压采样端和外接带参考电压的一参考电压端；一差分驱动模块，其两个差分驱动端连接于所述激光器正负极，并且具有对地流出一参考电流的一共模电流端；以及所述参考电压端连接一参考电压模块，所述共模电流端连接与所述参考电压模块同步缩减的一参考电流模块到地。此方案同步缩小参考电压和参考电流，实现在缩减激光器光功率的同时，保持了消光比不变；且该方案简洁有效，可以兼容原有的功率调整模块和差分驱动模块，具有很好的适用性。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光通信发射驱动部件，具体是一种保持消光比的可调激光器驱动电路。
技术介绍
对于光通信领域，消光比是一个常用指标，决定于通信用的激光器功率在逻辑“ I ”的平均功率和在逻辑“0”的平均功率之比。这个指标对维持码元判别的正确性影响很大，若消光比不足，则很容易引起对码元误判，影响通 信效果。实际使用中，激光器的功率往往可调，根据用户不同的需要，会将激光器设定在不同的功率以工作。但如果直接改变激光器的功率，往往会使激光器消光比发生变化，如此势必会提高码元的误判率。所以，设计可调的激光器驱动电路，使其在调整发射功率的同时，可以保持已经与系统匹配的消光比，这是这类可调功率激光器驱动装置的一个必然需求。
技术实现思路
针对以上可调功率激光器驱动装置的必然设计需求，本技术提出一种保持消光比的可调激光器驱动电路，其技术方案如下一种保持消光比的可调激光器驱动电路，它包括一功率调整模块，串联于激光器负端的电流支路中，具有连接所述激光器内一背光二极管的一电压米样端和外接带参考电压的一参考电压端；—差分驱动模块，其两个差分驱动端连接于所述激光器正负极，并且具有对地流出一参考电流的一共模电流端；以及所述参考电压端连接一参考电压模块，所述共模电流端连接与所述参考电压模块同步缩减的一参考电流模块到地。作为本技术方案的优选者，可以在如下方面改进一较佳实施例中，所述参考电压模块内部具有一个第一基准电流源；该第一基准电流源具有多个不同比例缩减的第一电流镜阵列；所述第一电流镜阵列切换导通输出； 所述参考电流模块内部具有一第二基准电流源，该第二基准电流源具有多个不同比例缩减的第二电流镜阵列；所述第二电流镜阵列切换导通输出。—较佳实施例中，其特征在于所述第一电流镜阵列和第二电流镜阵列具有相同的拓扑结构。一较佳实施例中，所述第一电流镜阵列其第一采样支路、第二电流镜阵列其第二采样支路包括顺次串联的一采样电阻、第一 MOS管漏极源极和第二 MOS管漏极源极；该采样电阻高电位端连接所述第一 MOS管栅极；低电位端接连接所述第二 MOS管栅极；所述第一电流镜阵列和第二电流镜阵列的所有镜像支路均与所述第一 MOS管和第二 MOS管栅极分别相连而对称。一较佳实施例中，所述第一、第二基准电流源连接各自设定其电流值的数字/模拟转换器。一较佳实施例中，所述功率调整模块包括—米样回路，包括并联的一电阻和一电容，二者连接于所述背光二极管正极与地之间；一高速比较器，其负输入端连接所述背光二极管正极，正输入端为所述参考电压端，以及一偏置支路，包括串联于所述激光器负极和地之间的一滤波电感和一调整管的漏极源极；其中，所述调整管栅极与所述高速比较器输出端连接。一较佳实施例中，所述差分驱动模块包括两个开关MOS管，二者共源极且作为所述共模电流端；二者的漏极分别通过一限流电阻连接于所述激光器正负极；二者的栅极连接所述调制信号。本技术带来的有益效果是I.同步缩小参考电压和参考电流，实现在缩减激光器光功率的同时，保持了消光比不变；该方案简洁有效，可以兼容原有的功率调整模块和差分驱动模块，具有很好的适用性。2.采用切换输出的方式，得到多个电流镜电流的同步缩减结果，使激光器的缩减功率操作显得简便，同时其等比约束可靠，电路较简单。实用性强。以下结合附图实施例对本技术作进一步说明图I是本技术实施例一示意图；图2是本技术实施例二电路示意图；图3是图2实施例中参考电压模块40的构造示意；图4是图2实施例中参考电流模块30的构造示意。具体实施方式实施例一图I是本技术实施例一不意图；功率调整|旲块10串联在激光器LD的负极和地之间，再通过一个电压采样端12连接于背光二极管ro的正极，通过一个参考电压端Ii连接于一个参考电压模块40,其中此电压米样端12的电压值与背光二极管F1D光电流成正比。一差分驱动模块20，其第一和第二差分驱动端21、22分别连接于激光器LD的正负极；此差分驱动模块20对地具有一个共模电流端23，其对地的一参考电流由参考电流模块30所决定。实际工作中，参考电压模块40对功率调整模块10的参考电压端11输出一个参考电压Vref，此参考电压Vref使功率调整模块10能够确定激光器LD的对地电流，并且，背光二极管ro本身封装于激光器LD内，对其发光情况作光电流采样，并输入功率调整模块10的电压采样端12作负反馈处理，使激光器LD可以稳定工作在参考电压Vref所表征的直流工作点，设为Ibias，于是激光器LD的直流偏置得以设定。在上述基础上，差分驱动模块20从其输入端24输入调制信号，从而激光器LD加载来自参考电流模块30幅度为参考电流Iref的交流调制电流。所以，激光器LD正常工作其电流由直流的Ibias和交流的Iref组成，而且，激光器LD的参考电压模块10和参考电流模块30在调节时，是同比例缩减的。背光二极管ro检测得到的光电流与LD的直流功率成正比，所以Vref就与激光器LD平均功率成正比；Ibias提供了一个发光时的最小光功率PO，Ibias和Iref共同提供了一个发光时最大的光功率Pl，则激光器LD的平均光功率PA为PA = (P0+Pl)/2消光比为RE = IOlog (P1/P0)调制电流Iref和光功率的关系实际上是(K为常数系数)Pl-PO = K^Iref当Vref缩减到原来的1/N时，平均光功率也缩减到原来的1/N，PAn= (P0n+P1n)/2 = PA/N = (P0+P1)/2N ......(I)调制电流也缩减为原来的1/N时，则PIn-POn = K*IrefN = K*Iref/N = (Pl-PO)/N ......(2)由(1)、⑵式可得消光比REn = IOlog (P1N/P0N) = IOlog (P1/P0) = RE所以，同步缩小Vref和Iref电流可以实现在缩减激光器LD光功率的同时，保持了消光比RE不变。该方案简洁有效，可以兼容原有的功率调整模块10和差分驱动模块20，具有很好的适用性。实施例二 如图2，本技术实施例二电路示意图；图3是图2实施例中参考电压模块40的构造示意；图4是图2实施例中参考电流模块30的构造示意；结合此三图对实施例二予以说明功率调整模块10具有一采样回路，包括并联的电阻RO和电容CO，二者连接于背光二极管ro的正极与地之间；流经背光二极管ro电流在Ro上具有采样电压，此采样电压在电压采样端12连接了一个高速比较器COMP的负输入端。 高速比较器COMP其正输入端为参考电压端11，其输出端接一个调整管MO的栅极，而调整管MO的源极接地，漏极通过滤波电感LO与激光器LD负极连接，构成激光器LD的偏置支路。差分驱动模块20中有两个开关MOS管Ml和M2，二者共源极且此共源作为共模电流端23 ;二者的漏极分别通过一限流电阻R2和R3连接于激光器LD正、负极；二者的栅极连接所述调制信号。参考电压模块40的内部具有一个第一基准电流源IpinO ;此第一基准电流源IpinO受到数字/模拟转换器DAC的信号而唯一地确定；参考电压模块40的内部具有第一电流镜阵列，包括IpinO/2、IpinO/3、IpinO/4和IpinO/5共4条对称电流镜支路；来自IpinO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林永辉，
申请(专利权)人：厦门优迅高速芯片有限公司，
类型：实用新型
国别省市：