[發明專利]一種DC~50Mbps兼容的低速信號傳輸光電模塊設計方法

在審

• 申請號: 202011450540.1
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112505853A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 夏涵;于佩
• 申請（專利權）人: 江蘇奧雷光電有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

1.一種DC～50Mbps兼容的低速信號傳輸光電模塊設計方法，其特征在于：其設計方法包括以下步驟：

S1、首先進行結構整體的安裝組合，主體結構分為三部分，上蓋，下殼，ST接口光接收組件接口可以根據客戶需求更換為SC、FC，下殼上有4根金屬定位針，與模塊內部的金屬埋層導通金屬埋層與接口相接觸，如果有EMC需求的模塊需要配金屬接口并且金屬接口需要導接到設備GND上，殼體內部設計了金屬引針裝配孔、引針的安全隔離分隔擋板、接收光組件的固定卡槽，金屬片緊貼下殼體內側底面裝配，8根針腳從金屬埋層開孔穿過，地引腳和金屬埋層電性連接，電源和輸出信號腳與金屬埋層隔離設計；

S2、然后將DC～50Mbps光接收模塊通過ST光接口插入帶ST適配頭的多模光纖,通過多模光纖把DC～50Mbps的調制光信號耦合進光電轉換部分的光敏接收PD芯片，光敏接收PD對接收的光信號進行光電轉換，輸出DC～50Mbps的微弱光電流，PD輸出的微弱光電流信號通過電阻網絡轉換為電壓信號；

S3、最后該電壓信號輸入到電壓比較器的正端輸入Vin+，同時設置一個Vref參考電壓輸入到電壓比較器的負端輸入Vin-，電壓比較器經過運算比較輸出一個標準TTL電平的DC～50Mbps數字邏輯信號，實現光接收轉電輸出。

2.根據權利要求1所述的一種DC～50Mbps兼容的低速信號傳輸光電模塊設計方法，其特征在于：所述金屬埋層由0.5毫米厚的不銹鋼片一次沖壓成型，光電接收組件是由TO封裝管座(TO HEADER)、光窗殼體(CAP)、光電接收芯片、金絲鍵合和ST連接口幾部分組成，通過TO的封裝工藝和同軸光組件耦合工藝加工實現，超小型封裝約30mm×10mm×10mm。

3.根據權利要求1所述的一種DC～50Mbps兼容的低速信號傳輸光電模塊設計方法，其特征在于：所述殼體選用耐高溫、高強度、高絕緣塑膠材料，通過精細化模具設計分上蓋、底殼和ST接口三部分。

4.根據權利要求1所述的一種DC～50Mbps兼容的低速信號傳輸光電模塊設計方法，其特征在于：所述光接收芯片采用PD芯片，且PD芯片是一顆850nm波長，響應度達到0.6A/W，暗電流控制在0.05nA的Chip芯片。

5.根據權利要求1所述的一種DC～50Mbps兼容的低速信號傳輸光電模塊設計方法，其特征在于：所述結構電路設計使用的是一款低噪聲的LDO電源芯片，通過選擇Bypass電容為0.01uF將電壓噪聲紋波控制在了100uV以下，采用4層FR-4電路板設計。