用于光模块电流分段补偿的电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于光模块电流分段补偿的电路，涉及光通信领域，包括激光器、工作电源、第一电感、第二电感、第三电感、第一电容、第二电容、阻尼电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一晶体管和第二晶体管；激光器的阳极与工作电源相连，阴极与第二电容连接，第二电容与第二晶体管连接，激光器的阴极与第一电阻相连；第一晶体管通过第二电感上拉至工作电源，第二晶体管通过第一电感上拉至工作电源；第一电容的一端与工作电源相连，另一端接地；第一晶体管和第二晶体管的公共极接地。本实用新型专利技术不仅保证在全温范围内，光模块的光功率和消光比的稳定，而且通信过程中不易出现误码。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光通信领域，具体涉及一种用于光模块电流分段补偿的电路。
技术介绍
随着光通信行业的快速发展，数据通信、IP通信、语音通信的三网融合加速，光模块的需求与日俱增。由于光模块的应用环境越来越复杂，传统APC（Automatic Power Control，自动功率控制）光功率补偿和线性消光比补偿无法保证模块在全温范围内光功率和消光比的稳定。传统的光模块使用时，随着温度的变化，MCU（微处理单元）需要对光模块的发射光功率和消光比进行补偿，以保证光模块的发射光功率和消光比的稳定。调节光模块的发射光功率和消光比时，通过调节光模块内部LD（Laser Diode，激光器二极管）芯片的可调电位器、或者外部电阻进行设置；当温度变化时，LD芯片的斜效率会发生变化，为了保持光模块的发射光功率的稳定，需要对光模块的偏置电流进行补偿。由于光模块的偏置电流变化，为了维持光模块的发射消光比的稳定，需要对光模块的调制电流进行补偿。目前，补偿光模块的调制电流的补偿方式一般为：温度查找表、K系数补偿、热敏电阻等；由于所述补偿方式均为线性补偿，在实际情况中，由于LD芯片的差异性和一致性，有部分光模块在高温环境下，光模块的偏置电流和调制电流会出现非线性的特点，因此，MCU通过线性补偿会出现较大的偏差，导致光模块的消光比的不稳定，通信过程中容易出现误码。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种用于光模块电流分段补偿的电路，不仅能够有效的提高光模块的可靠性和稳定性，保持光模块的消光比稳定，而且通信过程中不易出现误码。为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：一种用于光模块电流分段补偿的电路，包括激光器LD和激光器驱动电路，还包括工作电源VCC、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第一电容C1、第二电容C2、阻尼电阻RD、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5；所述激光器驱动电路包括第一晶体管T1和第二晶体管T2；激光器LD的阳极通过第二电感L2与工作电源VCC相连，激光器LD的阴极通过阻尼电阻RD与第二电容C2连接，第二电容C2与第二晶体管T2连接，激光器LD的阴极通过第三电感L3与第一电阻R1相连；第一晶体管T1通过第二电感L2上拉至工作电源VCC，第二晶体管T2通过第一电感L1上拉至工作电源VCC；第一电容C1的一端与工作电源VCC相连，另一端接地；第一晶体管T1和第二晶体管T2的公共极通过第二电阻R2接地；第三电阻R3的一端与第一晶体管T1相连，另一端与工作电源VCC活动连接；第四电阻R4的一端与第一晶体管T1的基极相连，另一端与第二晶体管T2的基极相连；第五电阻R5的一端与第二晶体管T2的基极相连，另一端接地。在上述方案的基础上，所述阻尼电阻RD的阻值为5Ω。在上述方案的基础上，所述第一电阻R1的阻值为10Ω。在上述方案的基础上，所述第二电阻R2的阻值为10Ω。在上述方案的基础上，所述第三电阻R3的阻值为16KΩ。在上述方案的基础上，所述第四电阻R4的阻值为100Ω。在上述方案的基础上，所述第五电阻R5的阻值为24KΩ。在上述方案的基础上，所述第一电容C1、第二电容C2均为0.1μF。在上述方案的基础上，所述第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3均为10nH。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术中的用于光模块电流分段补偿的电路工作时，能够得到激光器不同温度下的偏置电流和调制电流；根据激光器的偏置电流和调制效率，计算不同温度段内激光器的偏置电流的斜效率、以及激光器调制电流的斜效率，进而对光模块的消光比、发射光功率、偏置电流和调制电流进行分段补偿，补偿稳定度和补偿精度均较高，不易出现误差，不仅提高了光模块的稳定度和精度，保证在全温范围内，光模块的光功率和消光比的稳定，而且通信过程中不易出现误码。附图说明图1为本技术实施例中激光器的功率电流图；图2为本技术实施例中用于光模块电流分段补偿的电路的电路图。图中：激光器-LD、工作电-VCC、第一电感-L1、第二电感-L2、第三电感-L3、第一电容-C1、第二电容-C2、阻尼电阻-RD、第一电阻-R1、第二电阻-R2、第三电阻-R3、第四电阻-R4、第五电阻-R5；第一晶体管-T1和第二晶体管-T2。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步详细说明。本技术实施例中的用于光模块电流分段补偿的电路，是在研究激光器的特性之下得出。参见图1所示，为了了解激光器的温度特性，对激光器做了温度试验，进而得到了激光器的PI（功率、电流）图；图1中各项英文缩写的解释如下：P1：激光器在信号为1时的光功率；P0：激光器在信号为0时的光功率；PAVG：平均光功率，PAVG=（P1+P0）/2；T1：25℃；IBIAS1：激光器在25℃下的偏置电流；IMOD1：激光器在25℃下的调制电流；T2：85℃；IBIAS2：激光器在85℃下的偏置电流；IMOD2：激光器在85℃下的调制电流。参见图1所示，光模块的温度为T1时的斜效率，比光模块的温度为T2时的斜效率大，光模块的温度从T1上升至T2的阶段中，为了保持光模块的发射光功率的稳定，激光器的偏置电流IBIAS1会逐渐增大至IBIAS2。为了保持光模块的消光比的稳定，激光器的调制电流IMOD1会逐渐增大至IMOD2。大部分激光器（线性激光器）的驱动电流（偏置电流和调制电流）均是与温度相关的线性函数，对线性激光器进行补偿时，可以简单的采用线性补偿的方式；但是少部分激光器（非线性激光器）的驱动电流是与温度相关的非线性函数，对非线性激光器进行补偿时，若采用线性补偿的方式，则无法保证在温度上升过程中，光模块的消光比的稳定。为了保持光模块的消光比的稳定，本技术将补偿温度进行分段，得到每个温度段之间的斜效率，对每个温度段进行分段补偿。本技术实施例提供的用于光模块电流分段补偿的电路，包括激光器LD、激光器驱动电路、工作电源VCC、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第一电容C1、第二电容C2、阻尼电阻RD、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5；激光器驱动电路包括第一晶体管T1和第二晶体管T2。第一电容C1、第二电容C2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光模块电流分段补偿的电路，包括激光器LD和激光器驱动电路，其特征在于：还包括工作电源VCC、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第一电容C1、第二电容C2、阻尼电阻RD、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5；所述激光器驱动电路包括第一晶体管T1和第二晶体管T2；激光器LD的阳极通过第二电感L2与工作电源VCC相连，激光器LD的阴极通过阻尼电阻RD与第二电容C2连接，第二电容C2与第二晶体管T2连接，激光器LD的阴极通过第三电感L3与第一电阻R1相连；第一晶体管T1通过第二电感L2上拉至工作电源VCC，第二晶体管T2通过第一电感L1上拉至工作电源VCC；第一电容C1的一端与工作电源VCC相连，另一端接地；第一晶体管T1和第二晶体管T2的公共极通过第二电阻R2接地；第三电阻R3的一端与第一晶体管T1相连，另一端与工作电源VCC活动连接；第四电阻R4的一端与第一晶体管T1的基极相连，另一端与第二晶体管T2的基极相连；第五电阻R5的一端与第二晶体管T2的基极相连，另一端接地。

【技术特征摘要】
1.一种用于光模块电流分段补偿的电路，包括激光器LD和激
光器驱动电路，其特征在于：还包括工作电源VCC、第一电感L1、
第二电感L2、第三电感L3、第一电容C1、第二电容C2、阻尼电阻
RD、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五
电阻R5；所述激光器驱动电路包括第一晶体管T1和第二晶体管T2；
激光器LD的阳极通过第二电感L2与工作电源VCC相连，激光
器LD的阴极通过阻尼电阻RD与第二电容C2连接，第二电容C2
与第二晶体管T2连接，激光器LD的阴极通过第三电感L3与第一电
阻R1相连；
第一晶体管T1通过第二电感L2上拉至工作电源VCC，第二晶
体管T2通过第一电感L1上拉至工作电源VCC；第一电容C1的一
端与工作电源VCC相连，另一端接地；第一晶体管T1和第二晶体
管T2的公共极通过第二电阻R2接地；
第三电阻R3的一端与第一晶体管T1相连，另一端与工作电源
VCC活动连接；第四电阻R4的一端与第一晶体管T1的基极相连，
另一端与第二晶体管T2的基极相连；第五电阻R5的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖海清，张品华，
申请(专利权)人：武汉恒泰通技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42