激光器驱动控制电路、芯片及控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115832866A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202310154189.9(22)申请日2023.02.23(71)申请人成都明夷电子科技有限公司地址610000四川省成都市高新区德华路333号A座9楼(72)发明人赵欣祝晓辉张鹏王睿(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463专利代理师周宇(51)Int.Cl.H01S5/042(2006.01)H01S3/09(2006.01)权利要求书4页说明书12页附图9页(54)发明名称激光器驱动控制电路、芯片及控制方法(57)摘要本申请提供一种激光器驱动控制电路、芯片及控制方法，涉及光通信的技术领域，其中激光器驱动控制电路包括：偏置电流源、调制电流源、直流信号产生电路、偏置电流控制电路、交流信号产生电路、调制电流控制电路、数字控制电路，本申请采用了交流信号产生电路与直流信号产生电路相分离的结构，并通过设置用于产生与调制电流信号相位相同的交流电流信号的交流信号产生电路，和对交流电流信号、监控电流信号中交流分量处理后进行相位探测并输出调制电流控制信号的调制电流控制电路的结构，解决了采用峰值监测模块的调制电路在进行峰值检测、峰值比较过程中精准度下降明显的问题，具有精度高、稳定性好、转换时间快、更适用高速光通信的优点。CN115832866ACN115832866A权利要求书1/4页1.一种激光器驱动控制电路，包括：偏置电流源、调制电流源，分别与激光器相连，为所述激光器提供偏置电流信号、调制电流信号以驱动激光器产生光信号，所述光信号被监控光电二极管检测以产生监控电流信号，其特征在于，还包括：直流信号产生电路，与所述监控光电二极管一端相连，用于产生直流电流信号，所述直流电流信号具有第一设定值；偏置电流控制电路，与所述直流信号产生电路相连，用于将由第一电流信号经第一电压转换得到的第一电压信号与参考电压信号进行大小比较，并生成相应偏置电流控制信号，所述第一电流信号为所述监控电流信号的直流分量与所述直流电流信号的差值；交流信号产生电路，用于在高速信号调制下产生交流电流信号，所述交流电流信号与所述调制电流信号具有相同的相位，所述交流电流信号的大小为第二设定值；调制电流控制电路，与所述交流信号产生电路相连，用于将第一交流电压信号与第二交流电压信号相减并放大以生成第三交流电压信号，再将所述第二交流电压信号、所述第三交流电压信号进行限幅放大，生成限幅第二电压信号、限幅第三电压信号，最后将所述限幅第二电压信号与所述限幅第三电压信号进行相位比较，根据比较结果输出相应调制电流控制信号，其中，所述第一交流电压信号、所述第二交流电压信号的相位相同，所述第一交流电压信号为所述监控电流信号的交流分量经第一电压转换得到，所述第二交流电压信号为所述交流电流信号经第二电压转换得到，所述第一电压转换与所述第二电压转换具有相同放大倍数；数字控制电路，分别与所述偏置电流源、所述调制电流源、所述偏置电流控制电路、所述调制电流控制电路相连，用于在时序信号的控制下，先根据所述偏置电流控制信号调节所述偏置电流信号至偏置电流目标值，再根据所述调制电流控制信号调节所述调制电流信号至调制电流目标值。2.根据权利要求1所述的激光器驱动控制电路，其特征在于，所述偏置电流控制电路包括：第一跨阻放大器，输入端与所述直流信号产生电路、所述监控光电二极管相连，输出端与输入端相连，用于将所述监控电流信号、所述直流电流信号的差值进行跨阻放大并输出；第一低通滤波器，输入端与所述第一跨阻放大器的输出端相连，接收经所述第一跨阻放大器放大后的信号并滤除其中的交流分量，输出所述第一电压信号；第二跨阻放大器，输出端与输入端相连，所述第二跨阻放大器与所述第一跨阻放大器具有相同参数；第二低通滤波器，输入端与所述第二跨阻放大器的输出端相连，输出端输出所述参考电压信号，所述第二低通滤波器与所述第一低通滤波器具有相同参数；第一采样保持积分比较器，第一输入端与所述第一低通滤波器的输出端相连，第二输入端与所述第二低通滤波器的输出端相连，输出端输出偏置电流控制信号。3.根据权利要求2所述的激光器驱动控制电路，其特征在于，所述调制电流控制电路包括：第三跨阻放大器，输入端与所述交流信号产生电路相连接收所述交流电流信号，输出端输出所述第二交流电压信号，所述第三跨阻放大器与所述第一跨阻放大器、所述第二跨阻放大器具有相同参数；2CN115832866A权利要求书2/4页信号放大器，第一输入端与所述第一跨阻放大器的输出端相连接收所述第一交流电压信号，第二输入端与所述第三跨阻放大器的输出端相连接收所述第二交流电压信号，输出端输出所述第三交流电压信号；第一限幅放大器，输入端与所述信号放大