[發明專利]具有強光保護功能的光模塊

有效

• 申請號: 201110242646.7
• 申請日: 2011-08-23
• 公開（公告）號: CN102299744A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 鄭龍
• 申請（專利權）人: 青島海信寬帶多媒體技術有限公司
• 主分類號: H04B10/148
• 分類號: H04B10/148;H04B10/158
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

技術領域

本發明屬于光通信技術領域，具體地說，是涉及一種在接收端輸入強光時對光接收組件實現高壓保護功能的光模塊。

背景技術

無源光網絡技術（PON）是一種點到多點的光接入技術，是實現“三網合一”和解決信息高速公路“最后一公里”的最佳傳輸媒介，具有數據、語音及視頻的綜合業務接入功能。PON系統由局端的OLT（Optical?Line?Termination，光線路終端）、用戶側的ONU/ONT（Optical?Network?Unit/Optical?Network?Termination,?光網絡單元/光網絡終端）以及連接在二者之間的ODN（Optical?Distribution?Network,?光分配網絡）組成。其中，以太無源光網絡EPON為目前成熟的光無源接入網技術，而吉比特級數的無源光網絡GPON是最新標準化和產品化的技術。GPON由于能夠提供更高的速率、較高的接入性能和網絡效率、較強的靈活性和可伸縮性等優勢，所以更能滿足寬帶的網絡接入應用。從長遠來看，GPON系統將成為主流，替代EPON系統。

對于目前的無源光網絡系統，無論是局端的OLT還是用戶側的ONU，其內部都設置有用于連接光纖以接收光信號的接收端，即光接收組件。在實際應用過程中，當光模塊的接收端接收到很強的光信號時，往往會由于其接收端電路缺乏高壓保護措施而導致光接收組件被擊穿損壞的問題，從而造成光模塊故障，影響了無源光網絡系統的正常運行，同時也給網絡管理商和客戶帶來了較大的經濟損失。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有強光保護功能的光模塊，避免了光模塊中的光接收組件在強光輸入時被擊穿損壞的問題，提高了光模塊的可靠性。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種具有強光保護功能的光模塊，包括用于接收光信號的光接收組件、升壓電路、電流鏡像器和MCU，所述升壓電路將產生的高壓通過電流鏡像器和限流電阻傳輸至光接收組件的響應電流輸出端；所述電流鏡像器接收光接收組件輸出的響應電流，并進行縮放處理后傳輸至MCU，所述MCU連接升壓電壓，對升壓電路輸出的高壓幅值進行調節。

為了抑制沖擊電流，所述光接收組件的響應電流輸出端通過電容接地。

進一步的，所述電容包括兩顆，分別連接在所述光接收組件的響應電流輸出端與地之間，且其中一顆電容封裝在所述的光接收組件中。

又進一步的，與所述光接收組件的響應電流輸出端外接的電容布設在PCB板上靠近所述光接收組件的位置處。

優選的，兩顆所述電容的容值均小于1000pF，耐壓值至少為光模塊接收電路的最高工作電壓的2倍。

再進一步的，所述限流電阻優選布設在PCB板上靠近所述光接收組件的位置處。

更進一步的，所述升壓電路通過濾波電路連接所述的電流鏡像器，對升壓電路輸出的高壓進行濾波處理。

優選的，所述光模塊優選采用SFP接口封裝形式，以支持光模塊的熱插拔功能。其中，所述SFP接口優選采用金手指連接器。

為了滿足SFP封裝形式對光模塊內部電路板的小尺寸設計要求，在所述光模塊中還設置有激光器以及集成有激光驅動器和限幅放大器的收發一體芯片；所述收發一體芯片接收用戶發出的指令信號，進而控制所述激光器的發光狀態；所述激光器產生的背光電流通過一高速儲能電路傳輸至MCU，以用于計算數據突發期間的平均光功率；所述光接收組件將接收到的光信號轉換為電信號傳輸至收發一體芯片，并根據接收到的光信號產生與之對應的響應電流，通過采樣保持電路輸出至所述的MCU，以用于計算平均接收光功率。

優選的，所述激光器的背光電流輸出端通過自動功率控制回路連接所述的收發一體芯片，以便控制激光器的發光功率。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是：本發明通過在光模塊的接收端設計高壓保護電路，從而在有強光接入時可以避免光接收組件被擊穿損壞，有效保護了光模塊，提高了光通信系統運行的可靠性。與此同時，通過對光模塊采用SFP接口封裝形式，實現了光模塊的熱插拔功能。并且，通過采用高集成度的收發一體芯片和小封裝低成本的MCU構建模塊電路，不僅減少了外圍器件的使用數量，提供了更多的布線空間，滿足了SFP封裝形式對電路板的小尺寸要求；而且完成了光模塊對數字診斷功能的支持，進而簡化了網絡管理員的維護工作，降低了整個光網絡通信系統的維護成本。

結合附圖閱讀本發明實施方式的詳細描述后，本發明的其他特點和優點將變得更加清楚。

附圖說明