專利名稱:光模塊及其發(fā)光指示信號輸出電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光纖通信技木,尤其涉及ー種光模塊及其發(fā)光指示信號輸出電路。
背景技術(shù):
目前的國內(nèi)市場以及國際市場,高帶寬、高速率和多種業(yè)務(wù)融合的光纖通信方向已經(jīng)開始應(yīng)用;在眾多的解決方案中,光纖到戶(FTTH)的出現(xiàn)便被認為是寬帶接入的終極解決方案。國內(nèi)市場已經(jīng)大面積應(yīng)用。而在FTTH眾多方案中,其中PON (無源光網(wǎng)絡(luò))又備受關(guān)注,成為了目前主流的光接入方式。 PON網(wǎng)絡(luò)中的ONU (optical net unit,光網(wǎng)絡(luò)單兀)光模塊或者OLT (OpticalLine Terminator,光線路終端)光模塊都具有激光發(fā)射功能和激光接收功能。不論是ONU光模塊還是OLT光模塊,本文中都稱為光模塊。光模塊中可以包括激光發(fā)射単元和激光接收單元,激光接收單元包括ROSA (Receiver Optical Subassembly,光接收組件)和限幅放大電路,激光接收單元包括TOSA (Transmitter Optical Subassembly,光發(fā)射組件)及其驅(qū)動電路;或者光模塊中包括BOSA (Bidirectional Optical Subassembly,雙向光組件),BOSA可以進行激光發(fā)射和接收。R0SA、或者BOSA中通常包括有光電ニ極管和TIA。光電ニ極管探測到光信號后會輸出相應(yīng)的響應(yīng)電流Ipd, TIA (Tranimpedance Amplifier,跨阻放大器)將輸出相應(yīng)的差分電信號;該差分信號被送到限幅放大器,限幅放大器輸出相應(yīng)的電信號。T0SA、或者BOSA中通常包括有激光發(fā)射光源(或稱激光器),激光發(fā)射光源的驅(qū)動電路接收到電信號后,根據(jù)接收的電信號驅(qū)動激光發(fā)射光源發(fā)射特定波長的激光。通常,光模塊會輸出發(fā)光指示信號用以指示本光模塊的激光發(fā)射光源是否發(fā)光。光模塊中的發(fā)光指示信號的輸出電路如圖I所示,半導(dǎo)體激光發(fā)射光源(圖I中的LD)是ー個電流器件,當通過它的正向電流超過閾值電流時,它會發(fā)出激光,激光發(fā)射光源正端(陽扱)接電源,負端(陰極)接偏置(BIAS)和調(diào)制(MOD)電流信號,當電流信號超過閾值電流吋,激光發(fā)射光源發(fā)光;反之,激光發(fā)射光源不發(fā)光。高速比較器的一端(A端,圖I高速比較器的第3引腳)接激光發(fā)射光源負端(或通過電阻接激光發(fā)射光源負端),另一端(B端,圖I高速比較器的第4引腳)需根據(jù)需求設(shè)置合理的比較電平,比較電平可通過更改電阻Rl和R2的比值進行設(shè)置。高速比較器的輸出端(圖I高速比較器的第I引腳)輸出發(fā)光指示信號。當電流信號超過閾值電流吋,半導(dǎo)體激光發(fā)射光源處于導(dǎo)通狀態(tài),A端電壓低于B端,高速比較器的輸出端輸出高電平,發(fā)光指示信號指示激光器發(fā)光;當電流信號小于閾值電流吋,半導(dǎo)體激光發(fā)射光源不導(dǎo)通,A端電壓高于B端,高速比較器的輸出端輸出低電平,發(fā)光指示信號指示激光器不發(fā)光。如果B端的比較電平較高,那么就會造成發(fā)光指示信號的上升沿比實際信號上升沿時間差較大,同時兩個信號的下降沿的時間差較??;如果比較電平較低,那么就會造成發(fā)光指示信號的上升沿比實際信號上升沿時間差較小,同時兩個信號的下降沿的時間差較大,這個值要設(shè)置合理以兼顧發(fā)光和光消失的指示都同歩。
由此,現(xiàn)有技術(shù)光模塊中的發(fā)光指示信號輸出電路中需要使用高速比較器,具有較高的成本,并占有較多的電路空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供了一種光模塊及其發(fā)光指不信號輸出電路,用以降低光模塊中的發(fā)光指示信號輸出電路的成本,節(jié)約光模塊中的電路空間。根據(jù)本發(fā)明的ー個方面,提供了ー種光模塊,包括激光器及其驅(qū)動電路,以及MOS 管;所述激光器中的激光發(fā)射光源的負端與所述驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端相連,所述驅(qū)動電路根據(jù)接收的電信號通過其調(diào)制電信號端為所述激光發(fā)射光源提供調(diào)制電信號;所述激光發(fā)射光源的負端還與所述MOS管的柵極相連,通過所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出。較佳地,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為所述MOS管的源極與電源相連,所述MOS管的漏極通過串聯(lián)的兩個電阻連接到地;所述串聯(lián)的兩個電阻之間的連接點用以輸出所述發(fā)光指示信號?;蛘?,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為所述MOS管的源極通過電阻與電源相連,所述MOS管的漏極連接到地;所述MOS管的源極用以輸出所述發(fā)光指示信號。或者,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為所述MOS管的源極通過第一電阻與電源相連,所述MOS管的漏極通過第二電阻與地相連;所述MOS管的漏極用以輸出所述發(fā)光指示信號。根據(jù)本發(fā)明的另ー個方面,提供了一種發(fā)光指示信號輸出電路,包括激光器及其驅(qū)動電路,以及MOS管;所述激光器中的激光發(fā)射光源的負端與所述驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端相連,所述驅(qū)動電路根據(jù)接收的電信號通過其調(diào)制電信號端為所述激光發(fā)射光源提供調(diào)制電信號;所述激光發(fā)射光源的負端還與所述MOS管的柵極相連,通過所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出。其中,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為所述MOS管的源極與電源相連,所述MOS管的漏極通過串聯(lián)的兩個電阻連接到地;所述串聯(lián)的兩個電阻之間的連接點用以輸出所述發(fā)光指示信號?;蛘?,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為所述MOS管的源極通過電阻與電源相連,所述MOS管的漏極連接到地;所述MOS管的源極用以輸出所述發(fā)光指示信號?;蛘撸鯩OS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為所述MOS管的源極通過第一電阻與電源相連,所述MOS管的漏極通過第二電阻與地相連;所述MOS管的漏極用以輸出所述發(fā)光指示信號。本發(fā)明提供的實施例的光模塊中,由于在發(fā)光指不信號輸出電路中米用MOS管,而MOS管的柵極與激光發(fā)射光源的陰極相連,可以在激光發(fā)射光源發(fā)光時導(dǎo)通,在激光發(fā)射光源不發(fā)光時截止;從而控制發(fā)光指示信號的輸出,用以指示激光發(fā)射光源是否發(fā)光。相、比于現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光指示信號輸出電路中采用的高速比較器,具有較低的成本,而且節(jié)省了電路空間。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)的光模塊中的發(fā)光指示信號的輸出電路示意圖;圖2為本發(fā)明實施例的光模塊中的激光器及其驅(qū)動電路的示意圖;圖3為本發(fā)明實施例一的光模塊中的發(fā)光指不信號的輸出電路不意圖;圖4為本發(fā)明實施例ニ的光模塊中的發(fā)光指示信號的輸出電路示意圖;圖5為本發(fā)明實施例三的光模塊中的發(fā)光指示信號的輸出電路示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例,對本發(fā)明進ー步詳細說明。然而,需要說明的是,說明書中列出的許多細節(jié)僅僅是為了使讀者對本發(fā)明的ー個或多個方面有一個透徹的理解,即便沒有這些特定的細節(jié)也可以實現(xiàn)本發(fā)明的這些方面。本申請使用的“模塊”、“系統(tǒng)”等術(shù)語g在包括與計算機相關(guān)的實體,例如但不限于硬件、固件、軟硬件組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件。例如,模塊可以是,但并不僅限干處理器上運行的進程、處理器、對象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行的線程、程序和/或計算機。本發(fā)明的主要思路為,將激光發(fā)射光源的負端與MOS (Metal OxideSemiconductor,金屬氧化物半導(dǎo)體)管的G極(柵極)相連,以激光發(fā)射光源的負端控制MOS管的導(dǎo)通和關(guān)斷,以MOS管的導(dǎo)通和關(guān)斷控制發(fā)光指示信號的輸出。尤其是,可以選用開啟和關(guān)斷延時時間小的高速MOS管,從而保證發(fā)光指示信號的輸出與激光發(fā)射光源的發(fā)光同
止/J/ o本發(fā)明提供了三個具體實施例,其中,實施例一的技術(shù)方案中,MOS管的S極與電源之間連接有電阻,發(fā)光指示信號由MOS管的S極輸出;實施例ニ的技術(shù)方案中,MOS管的D極與電源之間連接有電阻,發(fā)光指示信號由MOS管的D極輸出;實施例三的技術(shù)方案中,MOS管的D極與電源之間連接有兩個電阻,發(fā)光指示信號由兩個電阻之間輸出。下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案。實施例一如圖2所示的光模塊中,包括激光器及其驅(qū)動電路,驅(qū)動電路接收到設(shè)備發(fā)送的電信號后,根據(jù)接收的電信號向激光器中的激光發(fā)射光源(圖2中的LD)發(fā)送調(diào)制信號,以驅(qū)動激光發(fā)射光源的發(fā)光。一般而言,激光器的激光發(fā)射光源的正端與電源相連,或者通過電阻,或者通過電感與電源相連;從而電源向激光發(fā)射光源的正端提供較高電壓。驅(qū)動電路根據(jù)接收的電信號產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制電信號。驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端與激光器的激光發(fā)射光源的負端相連,或者,驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端通過電阻與激光器的激光發(fā)射光源的負端相連,用以為激光發(fā)射光源提供調(diào)制電信號若驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端產(chǎn)生低電平,則激光發(fā)射光源導(dǎo)通,電流從激光發(fā)射光源流向驅(qū)動電路,激光發(fā)射光源發(fā)光;若驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端處于高阻狀態(tài),激光發(fā)射光源處于截止狀態(tài),不發(fā)光。此外,驅(qū)動電路還為激光發(fā)射光源提供激光發(fā)射光源工作的偏置電流。驅(qū)動電路為激光發(fā)射光源提供偏置電流,并根據(jù)接收的電信號發(fā)送調(diào)制信號,以驅(qū)動激光發(fā)射光源發(fā)光的電路可采用現(xiàn)有技術(shù)光模塊中常用的電路,為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的技木,此處不再贅述。在圖3所示的光模塊的發(fā)光指示信號輸出電路中,包括激光發(fā)射光源301和MOS管302、電阻R303、電阻R304。其中,激光發(fā)射光源301 (圖3中的LD)為上述圖2中所示的激光發(fā)射光源,激光發(fā)射光源301的負端與MOS管302的G極(柵極)相連,或者,激光發(fā)射光源301的負端通過電阻與MOS管302的G極(柵極)相連。MOS管302的S極(源極)與電源相連,MOS管302的D極(漏極)通過串聯(lián)的兩個電阻R303和R304連接到地。R303和R304之間的連接點用以輸出發(fā)光指示信號,其可以連接發(fā)光指示信號燈,用以指示激光器是否發(fā)光。圖3所示的光模塊的發(fā)光指示信號輸出電路的工作原理為·激光發(fā)射光源301發(fā)光時,由于激光發(fā)射光源301處于導(dǎo)通狀態(tài),則激光發(fā)射光源301的負端的電壓比正端有IV左右的壓降,此時G極電壓與S極(接電源)的壓差大于其導(dǎo)通電壓,MOS管302導(dǎo)通。MOS管302導(dǎo)通后,電流從電源通過MOS管302,在R303和R304上形成壓降,在R303和R304之間的連接點將輸出一定的電壓,該電壓與R303和R304的阻值的比值相關(guān)。從而該發(fā)光指示信號輸出電路輸出較高電壓的發(fā)光指示信號,表示激光發(fā)射光源301 發(fā)光。較佳地,MOS管302可以選用PM0S(P_channel Metal Oxide Semiconductor,P溝道金屬氧化物半導(dǎo)體)管。激光發(fā)射光源301不發(fā)光吋,由干與激光發(fā)射光源301的負端相連的驅(qū)動電路處于高阻狀態(tài),則激光發(fā)射光源301的負端的電壓較高,接近電源電壓,MOS管302不導(dǎo)通;沒有電流流過R303和R304,R303和R304之間的連接點的電壓接近或等于地的電壓,若地的電壓為0,則R303和R304之間的連接點的電壓為O。從而該發(fā)光指示信號輸出電路輸出較低電壓的發(fā)光指不信號,表不激光發(fā)射光源301不發(fā)光。實施例ニ在圖4所不的光模塊的發(fā)光指不信號輸出電路中,包括激光發(fā)射光源401、M0S管402、電阻 R403。其中,激光發(fā)射光源401為上述圖2中所示的激光發(fā)射光源,激光發(fā)射光源401的負端與MOS管402的G極相連,或者,激光發(fā)射光源401的負端通過電阻與MOS管402的G極相連。MOS管402的S極通過電阻R403與電源相連,MOS管302的D極(漏極)連接到地。MOS管402的S極用以輸出發(fā)光指示信號,其可以連接發(fā)光指示信號燈,用以指示激光器是否發(fā)光。圖4所示的光模塊的發(fā)光指示信號輸出電路的工作原理為激光發(fā)射光源401發(fā)光吋,MOS管402導(dǎo)通。MOS管402導(dǎo)通后,電流從電源通過R403、MOS管402流入地,此時MOS管402上的壓降很小,MOS管402的S極的電壓接近于地,從而該發(fā)光指不信號輸出電路輸出較低電壓的發(fā)光指不信號,表不激光發(fā)射光源301發(fā)光。激光發(fā)射光源401不發(fā)光吋,MOS管402不導(dǎo)通。MOS管402的S極的電壓接近于電源電壓,從而該發(fā)光指不信號輸出電路輸出較高電壓的發(fā)光指不信號,表不激光發(fā)射光源401不發(fā)光。實施例三在圖5所不的光模塊的發(fā)光指不信號輸出電路中,包括激光發(fā)射光源501和MOS管502、電阻R503、電阻R504。其中,激光發(fā)射光源501為上述圖2中所示的激光發(fā)射光源,激光發(fā)射光源501的負端與MOS管502的G極相連,或者,激光發(fā)射光源501的負端通過電阻與MOS管502的G極相連。MOS管502的S極通過電阻R503與電源相連,MOS管502的D極(漏極)通過電阻R504連接到地。MOS管502的D極用以輸出發(fā)光指示信號,其可以連接發(fā)光指示信號燈,用以指不激光器是否發(fā)光。一般而言,R503的阻值較小,其小于R504。圖5所不的光模塊的發(fā)光指不信號輸出電路的工作原理為激光發(fā)射光源501不發(fā)光吋,MOS管502截止。MOS管502的D極的電壓接近于地,從而該發(fā)光指不信號輸出電路輸出較高電壓的發(fā)光指不信號,表不激光發(fā)射光源501不發(fā)光。激光發(fā)射光源501發(fā)光吋,MOS管502導(dǎo)通。MOS管502的D極的電壓為分壓在R504上的電壓,由于R504大于R503,因此,MOS管502的D極的電壓較高,從而該發(fā)光指示信號輸出電路輸出較高電壓的發(fā)光指不信號,表不激光發(fā)射光源501發(fā)光。上述的MOS 管可選用 PMOS 管、NMOS (N-channel metal oxide semiconductor, N溝道金屬氧化物半導(dǎo)體)管等。顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明實施例公開的內(nèi)容,在實際應(yīng)用中還可輕而易舉地實現(xiàn)采用NMOS管以及相關(guān)的電路來控制發(fā)光指示信號的輸出;而這些變化的電路也都應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明提供的三個實施例的光模塊中,由于在發(fā)光指不信號輸出電路中米用MOS管,而MOS管的柵極與激光發(fā)射光源的陰極相連,可以在激光發(fā)射光源發(fā)光時導(dǎo)通,在激光發(fā)射光源不發(fā)光時截止;從而控制發(fā)光指示信號的輸出,用以指示激光發(fā)射光源是否發(fā)光。相比于現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光指示信號輸出電路中采用的高速比較器,具有較低的成本,而且節(jié)省了電路空間。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種光模塊,包括激光器及其驅(qū)動電路,以及MOS管; 所述激光器中的激光發(fā)射光源的負端與所述驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端相連,所述驅(qū)動電路根據(jù)接收的電信號通過其調(diào)制電信號端為所述激光發(fā)射光源提供調(diào)制電信號; 所述激光發(fā)射光源的負端還與所述MOS管的柵極相連,通過所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出。
2.如權(quán)利要求I所述的光模塊,其特征在于,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為 所述MOS管的源極與電源相連,所述MOS管的漏極通過串聯(lián)的兩個電阻連接到地;所述串聯(lián)的兩個電阻之間的連接點用以輸出所述發(fā)光指示信號。
3.如權(quán)利要求I所述的光模塊,其特征在于,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為 所述MOS管的源極通過電阻與電源相連,所述MOS管的漏極連接到地;所述MOS管的源極用以輸出所述發(fā)光指示信號。
4.如權(quán)利要求I所述的光模塊,其特征在于,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為 所述MOS管的源極通過第一電阻與電源相連,所述MOS管的漏極通過第二電阻與地相連;所述MOS管的漏極用以輸出所述發(fā)光指示信號。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述的光模塊,其特征在于,還包括連接于所述激光發(fā)射光源的負端與所述MOS管的柵極之間的電阻。
6.如權(quán)利要求1-4任一所述的光模塊,其特征在于,還包括連接于所述激光發(fā)射光源的負端與所述驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端之間的電阻。
7.如權(quán)利要求I所述的光模塊,其特征在于,所述MOS管為PMOS管或NMOS管。
8.一種發(fā)光指示信號輸出電路,包括激光器及其驅(qū)動電路,以及MOS管; 所述激光器中的激光發(fā)射光源的負端與所述驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端相連,所述驅(qū)動電路根據(jù)接收的電信號通過其調(diào)制電信號端為所述激光發(fā)射光源提供調(diào)制電信號; 所述激光發(fā)射光源的負端還與所述MOS管的柵極相連,通過所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出。
9.如權(quán)利要求8所述的電路,其特征在于,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為 所述MOS管的源極與電源相連,所述MOS管的漏極通過串聯(lián)的兩個電阻連接到地;所述串聯(lián)的兩個電阻之間的連接點用以輸出所述發(fā)光指示信號。
10.如權(quán)利要求8所述的電路,其特征在于,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為 所述MOS管的源極通過電阻與電源相連,所述MOS管的漏極連接到地;所述MOS管的源極用以輸出所述發(fā)光指示信號。
11.如權(quán)利要求8所述的電路,其特征在于,所述MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出的具體電路為 所述MOS管的源極通過第一電阻與電源相連,所述MOS管的漏極通過第二電阻與地相連;所述MOS管的漏極用以輸出所述發(fā)光指示信號。
12.如權(quán)利要求8所述的電路,其特征在于,所述MOS管為PMOS管或NMOS管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光模塊及其發(fā)光指示信號輸出電路,所述光模塊包括激光器及其驅(qū)動電路,以及MOS管;激光器中的激光發(fā)射光源的負端與驅(qū)動電路的調(diào)制電信號端相連,驅(qū)動電路根據(jù)接收的電信號通過其調(diào)制電信號端為激光發(fā)射光源提供調(diào)制電信號;激光發(fā)射光源的負端還與MOS管的柵極相連,通過MOS管控制發(fā)光指示信號的輸出。由于在發(fā)光指示信號輸出電路中采用MOS管,而MOS管的柵極與激光發(fā)射光源的陰極相連,可以在激光發(fā)射光源發(fā)光時導(dǎo)通,在激光發(fā)射光源不發(fā)光時截止;從而控制發(fā)光指示信號的輸出,用以指示激光發(fā)射光源是否發(fā)光。相比于現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光指示信號輸出電路中采用的高速比較器,具有較低的成本,而且節(jié)省了電路空間。
文檔編號H04B10/12GK102761372SQ20121026906
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者張華 , 程磊 申請人:青島海信寬帶多媒體技術(shù)有限公司