专利名称：激光器驱动电路的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及用于一种密集波分复用(简称DWDM)数据传输的激 光器驱动电路，尤其涉及一种小型化热插拔SFP光收发一体模块的激光器驱 动电路。
背景技术：
在DWDM系统中，在同一根光纤中需要传输不同波长的光信号，每一路 光信号的间隔随着复用通道的密集程度增加而不断的减小，目前为止100个 波长的系统已经投入使用。随着技术的进步，更多波长的系统将会陆续面世， 通道间的间隔将会越来越小。由于不同波长的通道间隔很小，为了保证相互 信道的光不发生冲突，模块发射端的激光器波长就必须保持较高的稳定性。 如目前正在运作的100GHz的DWDM系统中，不同通道间隔只有0.8nm,系 统厂商要求激光器在开启和关断瞬间其中心波长在A c-0.2nm至入c+0.2nm范 围内。为稳定激光器波长，现普遍采用如图1所示的激光器驱动电路，包括 一激光器组件TOSAIO，该组件由一激光二极管LD11和一热电制冷器TEC12 集成，激光二极管LD的阳极接电源Vcc，阴极接LD驱动器20，通过LD驱 动器20的关断脚Txdis的TTL电平来控制激光二极管LD11的偏置电流(Ibias) 和调制电流(Imod)的导通和截止，热电制冷器TEC12连接TEC驱动电路 30， 一热敏电阻嵌入在TOSAIO内，通过该热敏电阻阻值的变化反馈至TEC 驱动电路30，并根据反馈量改变TEC驱动电流的大小和方向(正向制冷、反
向制热)，用于达到稳定激光二极管LDll温度的目的。该激光器驱动电路可 以很好地控制激光器组件TOSA10在稳定状态下的波长输出，但是在激光器 开启的瞬间，突然增大的驱动电流会产生输出波长较大的漂移。如图2所示 的激光器开启时序图，当LD驱动器20的关断脚Txdis电平从高电平跳变至 低电平时，在t,时间内激光器光功率发生了突变，其所用时间小于lms，如 此短促的时间内大量的驱动电流流过激光二极管LDll，使激光器管芯的温度 急剧升高，在此瞬间，由于LD温度传递至热敏电阻会存在滞后，TEC驱动 电路30不能立即做出快速的反映来改变TEC驱动电流的大小和方向，不能及 时调节激光二极管LDll的温度，激光器瞬间工作温度高出正常工作温度很 多，从而导致瞬间波长超出稳定状态lnm左右，势必造成对临近信道的干扰， 使系统不能正常工作。 发明内容
为克服以上缺点，本实用新型提供一种能够减少激光器开启瞬间波长漂移 的激光器驱动电路。
为达到以上发明目的，本实用新型提供一种激光器驱动电路，包括一激 光器组件TOSA，该组件由一热电制冷器TEC和一激光二极管LD集成，一 LD驱动器，一TEC驱动器，所述激光二极管LD的阳极连接一慢启动电路， 该慢启动电路包括一 MOSFET管、第一电阻Rl、第二电阻R2和一电容 Cl，所述激光二极管LD的阳极接MOSFET管的漏极，所述第一电阻Rl — 端接LD驱动器关断脚Txdis，另一端接MOSFET管的栅极，所述第二电阻 R2和电容C1并联形成充放电回路，该回路的一端接地，另一端接MOSFET 管的栅极，MOSFET管的源极接电源Vcc。
所述第一电阻R1和第二电阻R2的大小均为10KQ 300KQ，电容C1为 luF 10uF。
所述第一电阻Rl和第二电阻R2的阻值分别为IOOKQ和200KQ ，电 容C1为4.7uF。
由于上述激光器驱动电路中增加了慢启动电路，可以缓慢的增加激光二 极管LD开启时的驱动电流，降低激光器温度升高速率，减少了激光器的波长 漂移，符合DWDM系统应用时对激光器波长稳定性的要求，又能使激光器的 开启时间符合DWDM SFP多源协议规定的开启时间20ms内。
图1表示现有技术的DWDM SFP光收发一体模块的激光器驱动电路示意图。
图2表示图1所示激光器的开启时序示意图。
图3表示本实用新型激光器驱动电路示意图。
图4表示图3所示设有慢启动电路的激光器驱动电路示意图。
图5本实用新型激光器驱动电路的开启时序示意图。
具体实施方式
如图3所示的激光器驱动电路，包括激光器组件TOSAIO，该组件由LD11 和热电制冷器TEC12集成，LD驱动器20， TEC驱动器30和连接在LD11阳 极的一慢启动电路40。该驱动电路的改进点为在图l所示的激光器驱动电 路的基础上增加了一个慢启动电路40。
如图4所示的连接有慢启动电路40的激光器驱动电路，该慢启动电路40 包括一MOSFET管、第一电阻R1、第二电阻R2和一电容C1，激光二极 管LD11的阳极接MOSFET管的漏极，第一电阻Rl —端接LD驱动器20的
关断脚Txdis，另一端接MOSFET管的栅极，第二电阻R2和电容Cl并联形 成充放电回路，该回路的一端接地，另一端与接MOSFET管的栅极，MOSFET 管的源极接电源Vcc。该慢启动电路40利用LD驱动器20的关断脚Txdis的 电平来控制MOSFET管的栅极电压，栅极电压缓慢变化开启MOSFET管，以 达到激光器驱动电流缓慢增加的目的。其开启时序图如图5所示，在t2开启 时间段内，从光功率关断至光功率开启过程是一条缓慢上升的曲线，不会产 生突发的大电流，可有效抑止激光器波长的漂移。本例中MOSFET为VISHAY 公司的SI2333DS P沟道场效应管，并设置R1和R2的阻值分别为100KQ和 200KQ，电容Cl为4.7uF，可以使MOSFET的栅极电压在门限电压附近，这 样可以使MOSFET管在关断脚Txdis的电平发生翻转后就立刻开始导通，并 缓慢开启，增大沟道电流直到激光器正常工作，此时，在开启时间为15ms内， 激光器的波长漂移在A c-0.2nm~ A c+0.2nm范围内，完全满足DWDM SFP多 源协议的要求。
下面就此电路对激光器的开启过程和关断过程进行详细的描述 一、激光器开启过程。此时LD驱动器20的关断脚Txdis的电平由高电平跳 变到低电平，偏置电流通路(Ibias)和调制电流通路(Imod)同时打开。但 是此时由于电容Cl在关断脚Txdis的电平为高时已经充电完毕，在Txdis的 电平跳变的瞬间，电容C1两边的电压不能突变，使MOSFET管的栅极仍然 为高电平，MOSFET管处于截止状态，没有电流流过激光二极管LDll，此时 激光器不发光。随后电容Cl对第一电阻Rl和并联回路的第二电阻R2放电， MOSFET管的栅极电压逐渐降低，由于P沟道MOSFET管的门限电压大约比 电源电压Vcc低0.7V，当其栅极电压小于门限电压时，MOSFET管开始导通，
并随着栅极电压的逐步降低，MOSFET管逐渐工作在可变电阻区，MOSFET 管的导通电流逐渐增大，直到工作在正常状态。为了保证启动过程不能超过 20ms,需要合理的选择MOSFET栅极电压。如果栅极电压高出门限电压太多， 在MOSFET管的开启电压的影响下，栅极电压从初始值下降到门限电压这段 变化过程就会占用整个启动过程太多时间，这段时间内MOSFET管都完全处 于截止状态，激光器不发光。如果栅极电压低于门限电压，则激光器会马上 开启发光，没有达到激光器驱动电流缓慢增加的目的。通过第一电阻Rl和第 二电阻R2对关断脚Txdis电平的分压可以达到调节MOSFET管栅极电压的作 用。
二、激光器关断过程。当关断脚Txdis的电平从低电平跳变到高电平时，电容 Cl开始充电。LD驱动器20立即关断偏置电流通路和调制电流通路，虽然此 时MOSFET管还没有完全截至，激光器仍然可即时实现关断。慢启动电路造 成MOSFET管缓慢截止对关断激光器电流没有任何影响，激光器仍然可以有 效的快速关断。
权利要求1、一种激光器驱动电路，包括一激光器组件TOSA，该组件由一热电制冷器TEC和一激光二极管LD集成，一LD驱动器，一TEC驱动器，其特征在之于，所述激光二极管LD的阳极连接一慢启动电路，该慢启动电路包括一MOSFET管、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和一电容(C1)，所述激光二极管LD的阳极接MOSFET管的漏极，所述第一电阻(R1)一端接LD驱动器关断脚Txdis，另一端接MOSFET管的栅极，所述第二电阻(R2)和电容(C1)并联形成充放电回路，该回路的一端接地，另一端接MOSFET管的栅极，MOSFET管的源极接电源Vcc。
2、 根据权利要求l所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述第一电阻 (R1)和第二电阻(R2)的大小均为10KQ 300KQ，电容(C1)为1uF 10uF。
3、 根据权利要求2所述的激光器驱动电路，其特征在于，所述第一电阻 (R1)和第二电阻(R2)的阻值分别为100KQ和200KQ，电容(C1)为4.7uF。
专利摘要本实用新型提供一种激光器驱动电路，包括一激光器组件TOSA，该组件由一热电制冷器TEC和一激光二极管LD集成，一LD驱动器，一TEC驱动器，所述激光二极管LD的阳极连接一慢启动电路，该慢启动电路包括一MOSFET管、第一电阻R1、第二电阻R2和一电容C1，所述激光二极管LD的阳极接MOSFET管的漏极，所述第一电阻R1一端接LD驱动器关断脚Txdis，另一端接MOSFET管的栅极，所述第二电阻R2和电容C1并联形成充放电回路，该回路的一端接地，另一端接MOSFET管的栅极，MOSFET管的源极接电源Vcc。可以缓慢增加激光二极管LD开启时的驱动电流，降低激光器温度升高速率，减少了激光器的波长漂移。
文档编号H01S5/00GK201066762SQ200720120920
公开日2008年5月28日 申请日期2007年6月19日 优先权日2007年6月19日
发明者夏京盛, 姚海军, 黄伟毅 申请人:深圳新飞通光电子技术有限公司