專利名稱：一種應用于塑料光纖傳輸模塊的vcsel激光器驅動電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于通信技術領域，具體涉及一種應用于塑料光纖傳輸模塊的垂直腔面激光器驅動電路。
背景技術：
目前，通信光纜所用的光纖，基本上都是采用石英光纖，由高純度二氧化硅SiO2加入適量摻雜劑組成的，其傳統光纖的特點在于成本造價高，損耗低，可進行長距離的傳輸。但是由于人們對短距離，密集布線，從光纖到戶，光纖到桌面的需求不斷的加大，傳統的石英光纖不能滿足其成本低，柔軟性好的特性，此時塑料光纖也就應運而生。塑料光纖 (Plastic Optical Fiber ,縮寫P0F),它是用一種透光聚合物制成的光纖。因為可以利用聚合物成熟的簡單拉制工藝，因此成本較低，柔軟，堅固，安裝與維護方便，可大量用作短距離的傳輸系統中。隨著信息時代通信技術的發展，塑料光纖的應用必定會呈現一種井噴式的發展，無論是光纖到戶，或者是應用在消費電子，家庭聯網，汽車，飛機，火車等交通工具里的信息傳遞都可以用到塑料光纖。塑料光纖由于本身材質問題，導致傳輸功率衰減大，經測試衰減率大約平均為80dB/KM。另外，由于塑料光纖主要應用于終端用戶，因此對于成本比較敏感，所以需要一種低成本激光器來作為發射端。從 DFB (Distribute Feedback), FP (Febry-peront), VCSEL(Vertical Cavitv Surface-Emitting Laer)激光器來看，VCSEL激光器具有較高稱合效率，尺寸小，較高的開關速度，低成本等特性，可有效降低產品的生產制造成本。傳統的驅動VCSEL激光器的技術中，采用的是專用的VCSEL激光器驅動芯片(MAX3735)，通過芯片內置電路功能降低流經激光器的偏置與調制電流達到驅動VCSEL激光器正常工作的目的。利用芯片本身來進行調節電流，需要采用專用的VCSEL激光器驅動芯片，這造成模塊成本上升。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，以解決因使用專用VCSEL激光器驅動芯片而造成的成本高的問題。為解決上述技術問題，本實用新型采取的技術方案是提供一種應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路,所述VCSEL激光器包括激光二極管和背光二極管；其特征在于所述驅動電路設置在驅動芯片和VCSEL激光器之間；所述驅動芯片的OUTN管腳與激光二極管的LD+管腳之間串聯去耦電容C18和電阻R18 ;所述驅動芯片的OUTP管腳與激光二極管的LD-管腳之間串聯去耦電容C21和電阻R27 ;所述激光二極管的LD+管腳和LD-管腳兩端并聯電阻R20 ;所述背光二極管的PD+管腳串聯電感L8后接入驅動芯片的IPIN管腳；所述激光二極管的LD+管腳與SVCC端連接；所述SVCC端與激光二極管的LD+管腳之間設置有由電阻R14和電感L6并聯的電流支路。[0008]所述驅動芯片輸出的驅動電流范圍為lmA、9mA。所述驅動芯片為法布里-帕羅激光器驅動芯片或者分布式反饋激光器驅動芯片。所述激光二極管的LD-管腳串聯電感L7后接入驅動芯片的IBOUT管腳。所述電阻R14、電阻18、電阻R20和電阻R27均為可調電阻。驅動芯片輸出的調制電流會先經過驅動電路再進入VCSEL激光器，由于驅動電路對驅動芯片輸出的電流進行了分流，使得進入VCSEL激光器的電流降低到工作范圍內，保證VCSEL激光器的正常運行。VCSEL激光器內部的背光二極管，可監控VCSEL激光器的光輸出功率，并將輸出功率反饋給驅動芯片，當光輸出功率下降時，驅動電流便隨之增加；當光輸出功率增加時，驅動電流便隨之下降，始終使激光器保持恒定的光輸出功率。采用本實用新型提供的應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，就不需要成本高的專用VCSEL激光器驅動芯片驅動VCSEL激光器，而是用成本較低的其它驅動芯片替代，從而降低了塑料光纖傳輸模塊總成本，具 有很好的經濟效益。
圖I為應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路的簡化電路圖。圖2為塑料光纖傳輸模塊的電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細的描述。如圖I所示，應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路設置在驅動芯片和VCSEL激光器之間。VCSEL激光器包括激光二極管和背光二極管；驅動電路設置在驅動芯片和VCSEL激光器之間；驅動芯片的OUTN管腳與激光二極管的LD+管腳之間串聯去耦電容C18和電阻R18 ;驅動芯片的OUTP管腳與激光二極管的LD-管腳之間串聯去耦電容C21和電阻R27 ;激光二極管的LD+管腳和LD-管腳兩端并聯電阻R20 ;背光二極管的PD+管腳串聯電感L8后接入驅動芯片的IPIN管腳；激光二極管的LD+管腳與SVCC端連接；SVCC端與激光二極管的LD+管腳之間設置有由電阻R14和電感L6并聯的電流支路。激光二極管的LD-管腳串聯電感L7后接入驅動芯片的IBOUT管腳。驅動芯片輸出的驅動電流范圍為lmT99mA。驅動芯片為法布里-帕羅激光器驅動芯片或者分布式反饋激光器驅動芯片。電阻R14、電阻18、電阻R20和電阻R27均為可調電阻。驅動芯片從OUTN管腳和OUTP管腳輸出調制后的電信號，給VCSEL激光器提供調制電流，分別經過去耦電容C18、去耦電容C21、電阻R18、電阻R27，加在激光二極管的LD+和LD-兩端，SVCC端經過由電阻R14和電感L6并聯的電流支路(可保持信號的真實性，過濾低頻信號)對VCSEL激光器提供一個驅動電壓。激光二極管的LD-管腳串聯電感L7后接入驅動芯片的IBOUT管腳，向VCSEL激光器輸出一個偏置電流，通過上述兩個電流的共同作用便可驅動VCSEL激光器工作。需要注意的是，偏置電流必需大于VCSEL激光器本身的閾值電流，VCSEL激光器才可以正常工作。當偏置電流大于了 VCSEL激光器本身的閾值電流，驅動芯片再給VCSEL激光器提供調制電流，使VCSEL激光器的發光功率最佳，以滿足通信要求。如圖2所示，兩路雙端差分信號TX+、TX-分別經過兩個電容C22和C20交流耦合進入驅動芯片，驅動芯片對調制信號進行處理，再由驅動芯片的OUTN管腳和OUTP管腳輸出，經過驅動電路進入VCSEL激光器。VCSEL激光器內部的背光二極管的PD+管腳串聯電感L8后接入驅動芯片的IPIN管腳，反饋VCSEL激光器的發光功率給驅動芯片，來穩定和調節VCSEL激光器的發光功率。
連接驅動芯片的MODSET管腳和APCSET管腳的兩個電阻Rmod和Rapc分別用來調節驅動芯片輸出的偏置電流和調節電流的大小。
權利要求1.一種應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，所述VCSEL激光器包括激光二極管和背光二極管；其特征在于所述驅動電路設置在驅動芯片和VCSEL激光器之間；所述驅動芯片的OUTN管腳與激光二極管的LD+管腳之間串聯去耦電容C18和電阻R18 ;所述驅動芯片的OUTP管腳與激光二極管的LD-管腳之間串聯去耦電容C21和電阻R27 ;所述激光二極管的LD+管腳和LD-管腳兩端并聯電阻R20 ;所述背光二極管的PD+管腳串聯電感L8后接入驅動芯片的IPIN管腳；所述激光二極管的LD+管腳與SVCC端連接；所述SVCC端與激光二極管的LD+管腳之間設置有由電阻R14和電感L6并聯的電流支路。
2.根據權利要求I所述的應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，其特征在于所述驅動芯片輸出的驅動電流范圍為lmA、9mA。
3.根據權利要求I或2所述的應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，其特征在于所述驅動芯片為法布里-帕羅激光器驅動芯片或者分布式反饋激光器驅動芯片。
4.根據權利要求I所述的應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，其特征在于所述激光二極管的LD-管腳串聯電感L7后接入驅動芯片的IBOUT管腳。
5.根據權利要求I所述的應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，其特征在于所述電阻R14、電阻18、電阻R20和電阻R27均為可調電阻。
專利摘要本實用新型公開了一種應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，VCSEL激光器包括激光二極管和背光二極管；驅動電路設置在驅動芯片和VCSEL激光器之間；驅動芯片的OUTN管腳與激光二極管的LD+管腳之間串聯去耦電容C18和電阻R18；驅動芯片的OUTP管腳與激光二極管的LD-管腳之間串聯去耦電容C21和電阻R27；激光二極管的LD+管腳和LD-管腳兩端并聯電阻R20；背光二極管的PD+管腳串聯電感L8后接入驅動芯片的IPIN管腳；激光二極管的LD+管腳與SVCC端連接。采用本實用新型提供的應用于塑料光纖傳輸模塊的VCSEL激光器驅動電路，可以用成本較低的驅動芯片驅動VCSEL激光器，從而降低了塑料光纖傳輸模塊總成本，具有很好的經濟效益。
文檔編號H01S5/042GK202373844SQ201120536970
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者楊俊 申請人:成都德浩科技有限公司