提高SFP光模块光调制幅度的装置及应用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高SFP光模块光调制幅度的装置，包括：一设置在SFP光模块发射端的VCCT电源接口和激光器驱动电路之间的升压机构，以通过增加激光器的驱动电流，进而提高SFP光模块的光调制幅度。本发明专利技术提供一种提高SFP光模块光调制幅度的装置，通过改善激光器驱动电路，提供更大激光器的驱动电流，从而使得激光器可以提供更大的光调制幅度，支持光信号传输到更远的距离。本发明专利技术还提供一种应用方法，其在激光器发光效率已知的条件下，提高激光器的驱动电流是提高光调制幅度的唯一方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在XX情况下使用的XX(上位概念)。更具体地说，本发明涉及一种用在XX情况下的通过提高激光器驱动电路的电压进而提高SFP光模块的光调制幅度的装置。
技术介绍
SFP是一种应用范围较广的光模块封装形式，该封装的结构尺寸以及电气和光学接口方式由行业内的多元协议所规定。电气接口由图1所示，其中VCCT和VCCR分别为光模块发射部分和接收部分的供电电源，多元协议规定该电源为3.3V+-5％，图1所出SFP光模块各电气接口定义。光模块的光调制幅度主要由半导体激光器发光效率以及其工作电流所决定。如图2所示，IBIAS为激光器的直流偏置电流，IMOD为激光器的交流调制电流,Ith为激光器的阈值电流，IBIAS必须大于Ith，否则激光器无法正常工作。IMOD所对应光调制幅度表示光信号的有效功率，该功率越大则表示光信号可以传输更长的距离。光调制幅度的大小主要取决于激光器的发光效率以及激光工作电流(即IBIAS+IMOD电流)的大小。如图3所示，根据半导体激光器的特性，发光效率会随着温度的升高而逐渐降低，这个时候为了维持光调制幅度变，则需要更大的激光器工作电流，这个时候驱动电路能够提供足够的激光器驱动电流尤其重要。图4为现有的SFP光模块的激光器驱动电路，直接采用SFP电接口提供的VCCT电源接口供电，该电压为3.3V+-5％。该电路主要由激光器驱动芯片，半导体激光器，以及外围的电路所组成。其中Lp,LB为直流电通路的滤波电感或者是磁珠；RF和CF为高频信号匹配网络，用于调整激光器交流调制信号的质量，为可选电路；CD为交流电通路的耦合电容，用于隔离电容两端的直流电压，RD为阻尼电阻，用于调制激光器高速交流调制信号的质量，一般为5～20欧姆。IMOD电流起源于VCCT,以及流经过半导体激光器，RD,CD,并从OUT+进入激光器启动芯片中的三极管和电路源电路最终到达信号地。IBIAS电流起源于VCCT,以及流经过半导体激光器，LB并从BIAS进入激光器启动芯片中的电路源电路最终到达信号地。通常半导体激光器有半导体节电压VL(0.7V左右)以及半导体等效电阻RL(一般为10欧姆左右)，因此，IMOD电流通路的电压分别由如下部分所分担：1，激光器：VL+RL*(IMOD+IBIAS)2,阻尼电阻：IMOD*RD3，半导体激光器驱动芯片内部的三极管以及电流源电路所必须的工作电压。因此，在现有的sfp光模块的激光器驱动电路中，当IMOD，IBIAS增加到一定量时，激光器和阻尼电阻上以及驱动芯片所需的瞬态压降之和如果超过了3.3V，则激光器驱动器无法再提供更高的IMOD电流。也就是说理论上可以通过增加激光器驱动电流，激光器可以提供更高的光调制幅度，但实际上往往收到驱动电路瞬态压降的限制，驱动电流提供能力有限，无法继续提高sfp光模块的光信号调制幅度。故如上文所述，受限于SFP光模块多元协议，驱动电路工作时的激光器和阻尼电阻以及驱动芯片所需的瞬态压降之和最大只能到3.3V，通常情况下，激光器驱动器受限于该压降无法提供更大的驱动电流。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种提高SFP光模块光调制幅度的装置，通过改善激光器驱动电路，提供更大激光器的驱动电流，从而使得激光器可以提供更大的光调制幅度，支持光信号传输到更远的距离。本专利技术还有一个目的是通过提供一种应用方法，其在激光器发光效率已知的条件下，提高激光器的驱动电流是提高光调制幅度的唯一方法。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种提高SFP光模块光调制幅度的装置，包括：一设置在SFP光模块发射端的VCCT电源接口和激光器驱动电路之间的升压机构，以通过增加激光器的驱动电流，进而提高SFP光模块的光调制幅度。优选的是，其中，所述升压机构被配置为一升压电路。优选的是，其中，所述升压电路包括一升压芯片，以及设置在升压芯片外围以辅助实现升压功能多个电阻、电容及电感。优选的是，其中，所述升压芯片被配置为开关电源型升压芯片TPS61070。优选的是，其中，所述VCCT电源接口通过呈并联的两个第一电容C1、C2进而与开关电源型升压芯片TPS61070的接地引脚GND连接，所述VCCT电源接口通过一与第一电容C2并联的第一电感L1，进而与开关电源型升压芯片TPS61070的升压电源开关控制端引脚Sw连接，且所述VCCT电源接口的输出端还与开关电源型升压芯片TPS61070的使能引脚EN、及电压输入引脚VBAT连接。优选的是，其中，所述开关电源型升压芯片TPS61070的电压信号输出端VO通过一第二电感L2进而输出完成升压后的电压VCCB；其中，所述第二电感L2与VO之间还设置有呈并联状态连接的第一电阻R1及第二电容C3，所述第一电阻R1通过一与其呈串联的第二电阻R2进而接地，所述第二电容C3的输出端直接接地；所述第二电感L2通过一并联且输出端接地的一第三电容C4，进而使得升压后的电压VCCB具有5伏的输出电压；所述开关电源型升压芯片TPS61070的电压反馈输入端引脚FB连接至所述第二电阻R2的输入端，进而在GND之间通过第一电阻R1及第二电阻R2构成FB的分压电阻以确定输出电压。优选的是，其中，所述第一电容C1、C2的标称容量和允许误差被分别配置为10微法、0.1微法，所述第二电容C3、第三电容C4的标称容量和允许误差均被配置为4.7微法；所述第一电感L1的型号被配置为LQH3NPN100NM0，所述第二电感L2的型号被配置为BLM18PG221SNID；所述第一电阻R1的阻值被配置为51KΩ,所述第二电阻R2的阻值被配置为7.5KΩ。本专利技术的目的还可以进一步由应用所述装置的方法来实现，包括：所述FFP光模块发射端的电源接口VCCT，通过所述升压机构提升输出电压，以使激光器驱动电路工作时激光器、阻尼电阻以及驱动芯片所需的瞬态压降之和最大值达到5V，提高驱动电路的最大输出电流，进而提高SFP光模块的光调制幅度。本专利技术至少包括以下有益效果：其一，本专利技术通过增加升压电路，提升SFP根据多元协议提供的光模块发射部分的供电电源VCCT的电压，从而提高驱动电路工作时的激光器和阻尼电阻以及驱动芯片所需的瞬态压降的容限，从而使得驱动电路可以提供更大的激光器工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高SFP光模块光调制幅度的装置，其特征在于，包括：一设置在SFP光模块发射端的VCCT电源接口和激光器驱动电路之间的升压机构，以通过增加激光器的驱动电流，进而提高SFP光模块的光调制幅度。

【技术特征摘要】
1.一种提高SFP光模块光调制幅度的装置，其特征在于，包括：
一设置在SFP光模块发射端的VCCT电源接口和激光器驱动电路之间的
升压机构，以通过增加激光器的驱动电流，进而提高SFP光模块的光调制幅
度。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述升压机构被配置为一升
压电路。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述升压电路包括一升压芯
片，以及设置在升压芯片外围以辅助实现升压功能多个电阻、电容及电感。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述升压芯片被配置为开关
电源型升压芯片TPS61070。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述VCCT电源接口通过呈
并联的两个第一电容C1、C2进而与开关电源型升压芯片TPS61070的接地引
脚GND连接，所述VCCT电源接口通过一与第一电容C2并联的第一电感
L1，进而与开关电源型升压芯片TPS61070的升压电源开关控制端引脚Sw连
接，且所述VCCT电源接口的输出端还与开关电源型升压芯片TPS61070的
使能引脚EN、及电压输入引脚VBAT连接。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述开关电源型升压芯片
TPS61070的电压信号输出端VO通过一第二电感L2进而输出完成升压后的
电压VCCB；
其中，所述第二电感L2与VO之间还设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：范巍，陈气超，
申请(专利权)人：四川华拓光通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51