一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及光模块领域，特别涉及一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块。
【背景技术】
[0002] 在光通信的很多应用中，都需要极高的数据传输速率，从而实现高效的数据传输 需求，但是在一些特殊应用中，数据传输速率要求从DCO到数十Mb/s，但其对传输数据的可 靠性要求非常高。比如电力系统用于信号传输的IEEE C37.94标准，定义速率为2.048Mb/s， 最低可以到64kb/s。然而面对这样的低速率高可靠性传输需求，常规SFP由于无法实现极低 频的信号传输，是无法进行可靠传输的，可能会丢失一些低频信息。
[0003] 在现有的方案中，有一些采用高速率SFP模块向下兼容到低速率的方案，这些方案 的具体实现方式如下：采用差分数据输入、输出，AC耦合，数据的信号类型通常为Pecl (Positive Emitter Coupled Logic正射极親合逻辑电平）、CML(Current_Mode Logic电流 型逻辑）；采用APC(automatic power control自动功率控制）电路对发射功率进行控制；应 用数字诊断功能芯片及EEPR0M(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory电可擦可编程只读存储器)对模块的各个参数进行监控及存储。
[0004] 而这种向下兼容的SFP模块存在以下缺陷：1、在驱动电路中使用了APC电路，功率 控制通过集成芯片内部的APC电路完成，由于是高速应用APC电路数据常数很短，低频截止 频率较高，而APC带来的低频截止问题，使得其无法传输低频信号，在低速率时会出现信号 失真；2、一般低速率信号的信号类型都是单端TTL，发射端芯片无法工作在低速状态，可能 出现输出光信号占空比失真。
[0005]在现有的另一个方案中，其双发射光模块采用SFF封装，无法支持热插拔。
【发明内容】
[0006] 本发明在于客服现有技术的上述不足，提供一种能够高可靠的传输DC信号且支持 热拔插的低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块。
[0007] 为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
[0008] 一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块，包括微控制器、相同的两个光发射模块， 所述两个光发射单元均连接所述微控制单元，所述光发射模块包括温度补偿单元、光源驱 动器、光源；
[0009] 所述光源驱动器连接所述光源，用于根据光源驱动电流驱动所述光源出光；
[0010] 所述温度补偿单元连接所述光源驱动器、所述光源，用于检测所述光模块当前温 度值，根据所述温度值的大小对光模块的出光功率进行补偿，控制光源驱动器发送到光源 的驱动电流大小，以调整光发射功率。
[0011] 进一步地，所述光源驱动器电路采用分立电路，且采用DC耦合方式进行连接。
[0012] 进一步地，所述光源驱动器、所述温度补偿单元还连接微控制单元，所述微控制单 元用于接收所述温度补偿单元发送的温度值信息，光驱动单元发送的光源驱动电流。
[0013] 进一步地，所述光发射模块的信号输入端设置有TTL电平信号接口。
[0014] 进一步地，所述光源为VCSEL、FP、DFB或LED中的任一个。
[0015]进一步地，所述光模块的Tx_fault管脚、Rate_SeleCt管脚分别被设置为所述两个 光发射模块发送端数据输入接口的备用引脚。
[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果
[0017] 1、本发明的一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块通过取消了传统的APC电路， 并采用温度补偿的方式对不同温度下的出光功率进行补偿，能够保证在数据速率低至直 流，并实现可靠的传输数据。
[0018] 2、本发明的一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块通过在光发射模块的信号输 入端设置TTL电平信号接口，使得发射端芯片能够在低速率状态下工作，相比现有技术本发 明的电路结构更加简单，同时克服了光信号占空比失真的问题。
[0019] 3、本发明的一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块对SFP管脚的tx_fault引脚和 Rate_SeleCt引脚重新设置为备用的两路信号输入脚，进一步的提高了数据传输的可靠性。
【附图说明】
[0020] 图1所示是本发明的一个实施例中的低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块的模块框 图。
[0021] 图2所示是本发明的另一个实施例中的低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块的模块 框图。
[0022]图3所示是本发明的一个实施例中的模块管脚定义图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明 上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
【发明内容】
所实现的技术均属于本发明的范 围。
[0024] 实施例1:
[0025]图1所示是本发明的一个实施例中的低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块的模块框 图，包括微控制器、相同的两个光发射模块，所述两个光发射单元均连接所述微控制单元， 所述光发射模块包括温度补偿单元、光源驱动器、光源；
[0026] 所述光源驱动器连接所述光源，用于根据光源驱动电流驱动所述光源出光；
[0027] 所述温度补偿单元连接所述光源驱动器、所述光源，用于检测所述光模块当前温 度值，根据所述温度值的大小对光模块的出光功率进行补偿，控制光源驱动器发送到光源 的驱动电流大小，以调整光发射功率。
[0028] 具体的，温度补偿模块包括光功率补偿电路和温度传感器，光功率补偿电路根据 不同温度条件调整光源驱动器的光源驱动电流。本发明的收发一体SFP光模块中，温度补偿 模块采用的是热敏电阻补偿的方式。依据光源发光的温度特性曲线，光功率补偿电路通过 选用合适的热敏电阻，实现在不同温度条件下调整光源驱动器的光源驱动电流，达到光功 率补偿的效果。
[0029]本发明的一种低速率DC-20Mbps双发射SFP光模块通过取消了传统的APC电路，并 采用温度补偿的方式对不同温度下的出光功率进行补偿，能够保证在数据速率低至直流， 并实现可靠的传输数据。
[0030] 其次，传统的双发射光模块采用的是SFF封装，该封装方式不支持热拔插，本发明 采用SFP进行模块封装，使模块具备热拔插的功能。
[0031] 进一步地，所述光源驱动器电路采用分立电路，且采用DC耦合方式进行连接。
[0032] 采用本发明的分立元件建立的电路与传统的APC电路相比，虽然出光、收光的稳定 性有所降低，也不能传输较高速率的信号，但是可