[實用新型]一種激光器驅(qū)動電路及光模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320880251.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN203645133U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊思更;趙其圣;李明;路磊;薛登山;賁仕健;閆洪平
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01S5/042
• 分類號: H01S5/042;H01S3/09
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標事務(wù)所有限公司 37101
• 代理人: 邵新華

技術(shù)領(lǐng)域

?本實用新型屬于光通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種光模塊，具體地說，是涉及一種用于對光模塊中的激光器實現(xiàn)偏置電流調(diào)節(jié)的電路結(jié)構(gòu)設(shè)計。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的光模塊設(shè)計中，為了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在光纖中的傳輸，需要在光模塊中配置用于將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成光信號的激光器以及用于驅(qū)動激光器發(fā)射光信號的激光驅(qū)動器。參見圖1所示，當(dāng)用戶需要發(fā)送數(shù)據(jù)時，通過激光驅(qū)動器LA產(chǎn)生偏置電流Ibias輸出至激光器TA，以驅(qū)動激光器TA發(fā)光。與此同時，對于用戶需要發(fā)出的數(shù)據(jù)信號則通過激光驅(qū)動器LA生成調(diào)制電流Imod調(diào)制到偏置電流Ibias上，進而通過激光器TA將數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)變成光信號耦合至光纖，進而通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳送出去。

由于激光器的發(fā)光功率和消光比會受到溫度變化的影響，而現(xiàn)有的光模塊在運行時要求保持恒定的光輸出功率，因此，在實際的工作過程中，需要根據(jù)溫度的高低變化來調(diào)整和補償偏置電流Ibias和調(diào)制電流Imod的大小，以期獲得穩(wěn)定的發(fā)光功率和消光比。為了實現(xiàn)對激光驅(qū)動器LA輸出的偏置電流Ibias的有效調(diào)節(jié)，現(xiàn)有的解決方式大都在激光器TA的選型上采用內(nèi)置有背光二極管的激光器，參見圖1所示。當(dāng)激光驅(qū)動器LA驅(qū)動激光器發(fā)射激光時，背光二極管根據(jù)光線強弱產(chǎn)生相應(yīng)大小的背光電流Impd，反饋給激光驅(qū)動器LA，以調(diào)節(jié)激光驅(qū)動器LA產(chǎn)生的偏置電流Ibias的大小，使得檢測到的偏置電流Ibias與其預(yù)先設(shè)置的參考電流相當(dāng)，即成一定的比例關(guān)系，進而在全溫和光模塊的整個生命周期內(nèi)均能保持恒定的光輸出功率，即實現(xiàn)自動功率控制模式。

但是，這種現(xiàn)有的自動功率控制模式會導(dǎo)致偏置電流Ibias輸出的不穩(wěn)定，而偏置電流Ibias輸出的不穩(wěn)定又會導(dǎo)致激光器TA輸出波長的不穩(wěn)定，因此，無法保證光信號輸出的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型為了克服因偏置電流輸出不穩(wěn)定所導(dǎo)致的激光器輸出波長不穩(wěn)定的缺陷，提出了一種激光器驅(qū)動電路，以產(chǎn)生恒定的偏置電流，驅(qū)動激光器穩(wěn)定輸出。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種激光器驅(qū)動電路，包括鏡像電流源和控制器，所述控制器輸出基準電流至鏡像電流源，通過鏡像電流源輸出鏡像電流；所述控制器對鏡像電流進行采樣，通過調(diào)節(jié)基準電流控制鏡像電流穩(wěn)定輸出，并通過所述的鏡像電流形成恒定的偏置電流輸出至激光器。?

進一步的，所述鏡像電流分成兩路，一路傳輸至采樣電路形成采樣電壓，另一路通過電感或者磁珠形成偏置電流輸出至所述的激光器。

優(yōu)選的，所述采樣電路優(yōu)選采用電阻和電容并聯(lián)組成，連接在鏡像電流源輸出鏡像電流的引腳與地之間。

為了對所述的鏡像電流是否穩(wěn)定進行檢測，所述控制器通過其ADC接口連接鏡像電流源輸出鏡像電流的引腳或者接收所述采樣電路生成的采樣電壓，進行鏡像電流的采樣檢測。

為了方便控制器對所述基準電流進行調(diào)節(jié)，所述控制器優(yōu)選通過所述控制器通過其DAC接口輸出所述的基準電流。

作為所述鏡像電流源的其中一種組建方式，在所述鏡像電流源中設(shè)置有兩個參數(shù)一致的PNP型三極管，第一路PNP型三極管的發(fā)射極通過第一電阻連接一直流電源，集電極輸出所述的鏡像電流；第二路PNP型三極管的發(fā)射極通過第二電阻連接所述的直流電源，集電極連接所述的控制器，傳輸所述的基準電流。

作為所述鏡像電流源的另外一種組建方式，在所述鏡像電流源中設(shè)置有兩個參數(shù)一致的NPN型三極管，第一路NPN型三極管的集電極通過第三電阻連接一直流電源，并通過發(fā)射極輸出所述的鏡像電流；第二路NPN型三極管的集電極連接所述的控制器，傳輸所述的基準電流，發(fā)射極通過第四電阻接地。

進一步的，所述第二路NPN型三極管的集電極通過第五電阻和另一電感或磁珠連接所述的控制器。

基于上述激光器驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計，本實用新型還提出了一種采用所述激光器驅(qū)動電路設(shè)計的光模塊，包括激光器、鏡像電流源和控制器，所述控制器輸出基準電流至鏡像電流源，通過鏡像電流源輸出鏡像電流；所述控制器對鏡像電流進行采樣，通過調(diào)節(jié)基準電流控制鏡像電流穩(wěn)定輸出，并通過所述的鏡像電流形成恒定的偏置電流輸出至激光器，用于驅(qū)動所述激光器發(fā)射光信號。