一种用于电流驱动光器件性能测试的电路和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于电流驱动光器件性能测试的电路和方法，包括步骤：微控制单元向电流驱动单元输出使能控制信号；电流驱动单元根据使能控制信号向负载接口输出测试电流；电流监控单元采集电流驱动单元输出的测试电流，并向微控制单元反馈与测试电流对应的监控电流；微控制单元对比使能控制信号和监控电流，当使能控制信号与监控电流不匹配时，对使能控制信号进行校准，直到使能控制信号与监控电流匹配。本发明专利技术通过闭环监控对负载接口输出的测试电流，提高实际输出的测试电流的精度，从而对负载接口处连接的光器件进行准确的电流性能测试。测试。测试。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电流驱动光器件性能测试的电路和方法


[0001]本专利技术涉及性能测试
，特别涉及一种用于电流驱动光器件性能测试的电路和方法。

技术介绍

[0002]当一个器件，如光器件设计出来时，需要配合客户端生产的光模块一起做性能测试，常常因为同时对光模块调试和光器件性能测试时，不能马上定位异常来源于光器件部分还是光模块部分，导致验证周期长，且光器件与光模块的结合和拆卸都需要花费更多的时间。
[0003]并且，当前常用给光器件的驱动电流采用专门集成的高速芯片内自带的电流源或者单独用运算放大器加三极管搭建的电流驱动，这些方案主要是生产光模块的客户端使用的，光模块厂商主要有自动功率控制环路（APC），重点关注输出的光功率稳定，会实时通过监控背光二极管（MPD）的反馈去调节光器件（LD）的驱动电流，对驱动电流的精度要求不高，并且只关注驱动电流和输出光功率是否线性。如图4所示，高速芯片所输出的电流和对光器件实际的驱动电流存在差异和非线性。因此在测试光器件的时候所输出的驱动电流都存在精度不高，且非线性的问题，那么对于光器件的测试结果也是不准确的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于通过闭环监控对负载接口输出的测试电流，提高实际输出的测试电流的精度，从而对负载接口处连接的光器件进行准确的电流性能测试，提供一种用于电流驱动光器件性能测试的电路和方法。
[0005]为了解决目前使用高速芯片输出电流时与光器件实际驱动电流存在差异和非线性的问题，本专利技术实施例提供了以下技术方案：
[0006]一种用于电流驱动光器件性能测试的电路，包括电流驱动单元、电流监控单元、微控制单元、负载接口，其中，
[0007]所述微控制单元的输出端与电流驱动单元的输入端连接，用于向电流驱动单元输出使能控制信号；微控制单元的输入端与电流监控单元的输出端连接，用于接收电流监控单元发送的监控电流，当使能控制信号与监控电流不匹配时，对使能控制信号进行校准；
[0008]所述电流驱动单元的输出端与负载接口连接，用于根据微控制单元发送的使能控制信号输出对应的测试电流至负载接口；
[0009]所述电流监控单元的输入端与电流驱动单元的输出端连接，用于监控电流驱动单元输出的测试电流，并向微控制单元反馈对应的监控电流。
[0010]在上述方案中，电流监控单元与负载接口（连接的光器件）没有直接连接，与传统技术中使用MPD背光监控LD光功率的方式不同，通过微控制单元10位DAC对电流驱动单元的输出，能够大幅度提高电流精度，通过电流监控单元14位ADC去采样电流，也能够提升电流精度，对电流的监控是闭环的，但对电流的输出是开环的，可实时对输出的电流进行校准，
从而实现了电流驱动单元输出的测试电流与负载接口实际的测试电流相等或偏差较小的目的，进而保证对光器件的电流性能测试也能准确进行。
[0011]所述电流驱动单元包括电流驱动芯片，所述电流驱动芯片包括第一赋值引脚、第二赋值引脚、电流输出引脚；
[0012]所述微控制单元通过寄存器地址赋值的方式向电流驱动芯片的第一赋值引脚、第二赋值引脚输出使能控制信号；所述电流输出引脚分别与电流监控单元、负载接口连接。
[0013]在上述方案中，微控制单元通过IIC通信（IC0_SDA引脚、IC0_SCL引脚）获取电流驱动芯片U1的地址，给电流驱动芯片U1的寄存器地址赋值，相当于微控制单元向电流驱动单元输出的使能控制信号，以控制电流驱动芯片U1输出对应大小的测试电流，控制方式简单，无需过多的电路结构。
[0014]所述电流监控单元包括采样电阻、第一电容、电流监控芯片，所述电流监控芯片包括第一输入引脚、第二输出引脚、监控电流输出引脚；
[0015]所述采样电阻的第一端分别与电流驱动芯片的电流输出引脚、电流监控芯片的第一输入引脚连接，采样电阻的第二端分别与电流监控芯片的第二输出引脚、负载接口连接；
[0016]所述第一电容的第一端与采样电阻的第一端连接，第一电容的第二端与采样电阻的第二端连接；
[0017]所述电流监控芯片的监控电流输出引脚与微控制单元的输入端连接。
[0018]在上述方案中，可通过改变所述采样电阻的阻值，调整对电流采样的范围。
[0019]所述负载接口连接光器件。
[0020]在上述方案中，光器件设计开发出来后，无需安装在客户端生产的光模块上，即可进行电流性能测试，如此缩短了光器件的性能测试周期，提高光器件产品交付效率。
[0021]一种用于电流驱动光器件性能测试的方法，应用于上述的任意电路，包括以下步骤：
[0022]微控制单元向电流驱动单元输出使能控制信号；
[0023]电流驱动单元根据使能控制信号向负载接口输出测试电流；
[0024]电流监控单元采集电流驱动单元输出的测试电流，并向微控制单元反馈与测试电流对应的监控电流；
[0025]微控制单元对比使能控制信号和监控电流，当使能控制信号与监控电流不匹配时，对使能控制信号进行校准，直到使能控制信号与监控电流匹配。
[0026]所述微控制单元向电流驱动单元输出使能控制信号的步骤，包括：微控制器通过寄存器地址赋值的方式向电流驱动单元输出使能控制信号。
[0027]所述电流驱动单元根据使能控制信号向负载接口输出测试电流的步骤，包括：
[0028]电流驱动单元向负载接口输出的测试电流为：
[0029][0030]其中，I为电流驱动单元向负载接口输出的测试电流；IDAC为微控制单元对电流驱动单元的寄存器地址赋值，IDAC≤1024；A为第一电流控制参数，取值为1或1/2；B为第二电流控制参数，取值为0或128。
[0031]在上述方案中，初始想要电流驱动单元输出多大的测试电流，就通过微控制单元
的IC0_SDA引脚、IC0_SCL引脚向电流驱动单元的寄存器地址赋值，即改变IDAC的值，从而实现对测试电流大小的控制。
[0032]所述电流监控单元采集电流驱动单元输出的测试电流，并向微控制单元反馈与测试电流对应的监控电流的步骤，包括：
[0033]电流监控单元通过采样电阻采集电流驱动单元输出的测试电流；
[0034]电流监控单元向微控制单元发送的监控电流为：
[0035][0036]其中，Im为电流监控单元向微控制单元发送的监控电流；IADC为电流监控单元输出的ADC转换值，与采样电阻采集的测试电流大小相关；Gain为增益，取值为20、50、100；R1为采样电阻的阻值。
[0037]在上述方案中，电流监控单元通过采样电阻对电流驱动单元输出的测试电流进行采集，经过内部转换后，将测试电流对应的监控电流反馈至微控制单元，即根据采集的测试电流改变IADC的值，完成对测试电流的精准监控。
[0038]所述微控制单元对比使能控制信号和监控电流，当使能控制信号与监控电流不匹配时，对使能控制信号进行校准的步骤，包括：
[0039]当微控制单元对使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电流驱动光器件性能测试的电路，其特征在于：包括电流驱动单元、电流监控单元、微控制单元、负载接口，其中，所述微控制单元的输出端与电流驱动单元的输入端连接，用于向电流驱动单元输出使能控制信号；微控制单元的输入端与电流监控单元的输出端连接，用于接收电流监控单元发送的监控电流，当使能控制信号与监控电流不匹配时，对使能控制信号进行校准；所述电流驱动单元的输出端与负载接口连接，用于根据微控制单元发送的使能控制信号输出对应的测试电流至负载接口；所述电流监控单元的输入端与电流驱动单元的输出端连接，用于监控电流驱动单元输出的测试电流，并向微控制单元反馈对应的监控电流。2.根据权利要求1所述的一种用于电流驱动光器件性能测试的电路，其特征在于：所述电流驱动单元包括电流驱动芯片，所述电流驱动芯片包括第一赋值引脚、第二赋值引脚、电流输出引脚；所述微控制单元通过寄存器地址赋值的方式向电流驱动芯片的第一赋值引脚、第二赋值引脚输出使能控制信号；所述电流输出引脚分别与电流监控单元、负载接口连接。3.根据权利要求2所述的一种用于电流驱动光器件性能测试的电路，其特征在于：所述电流监控单元包括采样电阻、第一电容、电流监控芯片，所述电流监控芯片包括第一输入引脚、第二输出引脚、监控电流输出引脚；所述采样电阻的第一端分别与电流驱动芯片的电流输出引脚、电流监控芯片的第一输入引脚连接，采样电阻的第二端分别与电流监控芯片的第二输出引脚、负载接口连接；所述第一电容的第一端与采样电阻的第一端连接，第一电容的第二端与采样电阻的第二端连接；所述电流监控芯片的监控电流输出引脚与微控制单元的输入端连接。4.根据权利要求1所述的一种用于电流驱动光器件性能测试的电路，其特征在于：所述负载接口连接光器件。5.一种用于电流驱动光器件性能测试的方法，应用于权利要求1
‑
4任一项的电路，其特征在于：包括以下步骤：微控制单元向电流驱动单元输出使能控制信号；电流驱动单元根据使能控制信号向负载接口输出测试电流；电流监控单元采集电流驱动单元输出的测试电流，并向微控制单元反馈与测试电流对应的监控电流；微控制单元对比使能控制信号和监控电流，当使能控制信号与监控电流不匹配时，对使能控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟霖，许远忠，张强，刘伟，姚娜，
申请(专利权)人：成都光创联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：