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AK2571
- 预备 -
对于WDM激光二极管
AK2571
单芯片自动功率/温度控制
特点
单芯片LSI ,集成了APC (自动功率控制)和ATC (自动温度控制)功能
WDM激光模块
控股TEC (电子热冷却器)稳定LD模块的温度在+/- 0.1°C的范围内
通过PID算法。
参数控制激光二极管是用户可编程的,并存储在EEPROM
内部温度传感器检测片上的温度,使补偿内部和外部
这可能是受环境温度变化的组件。
自主操作(内部振荡器和逻辑) 。
引脚可选波长的数据可调谐激光二极管(四个选项) 。
3.3V单电源操作
64引脚LQFP封装或裸片
描述
的AK2571是用于WDM激光二极管模块应用的单芯片解决方案。它集成了ATC (自动
温度控制),并在一个小的64引脚LQFP封装和裸片封装APC (自动功率控制)功能..
该AK2571的ATC功能检测通过外部热敏电阻的LD模块的温度,并使用PID
算法来控制热电冷却器(TEC) 。这提供了+/- 0.1°C的稳定。一个客户可以编程
适当的PID参数到内部EEPROM中,从而提供补偿特性为每个激光
二极管。 TEC控制或者通过PWM或模拟电流控制通过I - DAC4处理。这些都容易地选择
由一个EEPROM (寄存器)中设置。
在APC有两个功能。第一功能是补偿由于老化的激光二极管的功率减小。该
另一功能是,以补偿因AK2571和外部元件的温度变化(电流放大器或
驱动器电路),其可能受到小M内的环境温度。该AK2571通过控制执行此操作
根据在EEPROM中的查找表BIAS和调制电流。
该AK2571有需要的WDM模块(功率损耗,过电流,温度等),每一个报警。有一
抖动功能为调制电流,提高消光比进行长距离传输。
此外,参数和补偿数据可被存储为四个波长。如果客户使用的可调谐激光二极管,它是
很容易通过管脚控制来改变波长。
<Rev 。 0.6E Preliminary>
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框图
AK2571
AK2571 - 框图 -
RB ( 12K )
BIAS
BIAS GEN
EEPROM
存储
参数
查找表
增益调
RPD
CPD
STATUS_MON
REFOUT
调节器
报警决策
RTH
TEMPIN
RL
获得&
OFFSET
ADJ
TIMERALM
OPALM ( OPTICAL OUT下)
CUALM (过电流)
TEMPALM ( ALM温度
PIDALM ( TECControl当前ALM )
WLALM (目标温度ALM )
Selecter
PDIN
IOUT1
I-DAC1
MONITOR
PD
PDMON
IOUT2
APC
I-DAC2
司机
+
LD
IOUT3
I-DAC3
ADC
HEATP
PWM
COOLP
or
当前
方向
COOLN
控制
HEATN
T- V
CONV 。
PID
TEC
WAVE1
WAVE0
SHUT_APCN
SHUT_ATCN
OSC
数字I / F
模式
状态
MONITOR
DAC
IOUT4H
I-DAC4
IOUT4C
Curret
AMP /
绕行
CSN
SKN
DI
DO
准备
REG
EEP
AMON
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电路描述
AK2571
1.在视图
该AK2571有两个主要功能。第一个功能是APC (自动温度控制),它提供
适当的调制/偏置电流以一个激光二极管,另一种是ATC (自动温度控制),其
控制TEC (热电冷却器)以稳定激光二极管的温度。
1.1 APC
有三个数模转换器(DAC) (Ⅰ- DAC1 ,2,3 ),该输出的电流进行调制,偏置和EA
(电吸收调制) 。
最大输出电流:
I- DAC1 : 120毫安( TYP。) ,
I- DAC2和I- DAC3 : 20毫安(典型值)。
每个DAC具有电流限制功能,它的值被存储在内部EEPROM 。这是特别重要
Ⅰ- DAC1 ,其具有调制功能,用于抖动。
在WDM系统中,没有必要为离散的激光二极管的温度补偿。然而外电流
放大器或LD驱动器可能会受到环境温度的变化。为了补偿这些的AK2571
具有前馈的APC ,能够提供足够的电流对应于所检测的环境温度的变化
内部T_V转换器。
请参阅部分“ 3 。 APC “的详细信息。
1.2 ATC
的AK2571控制TEC稳定从LD模块(热敏电阻)的温度传感器的输入电压。该
控制算法是PID(比例积分微分),它具有存储在用户可编程的参数
EEPROM 。有两种方法用于驱动TEC ,一个是PWM (更多的能量比直流驱动器有效) ,另一种是DC
当前驱动器通过I - DAC ,具有更低的噪音。
请参阅部分“ 4 。 ATC “的详细信息。
1.3控制序列
有在AK2571以下三个功能模式。
1 )自我操作模式: AK2571经营ATC和APC独立。当自营模式启动, ATC锁
(检测达到目标温度时) , APC数(防止跳跃偏置电流和调制电流)和
计时器(计数从设备启动到操作开始的时间)是可用的。
2)寄存器访问模式: AK2571允许通过数字接口写入寄存器。客户可任意调节
在这种模式下的参数或表。
3 ) EEPROM方式: AK2571许可证EEPROM写入。客户可以存储在EEPROM中的参数或表数据。
请参阅部分“ 5 。音序器“的详细信息。
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2.参考
2.1定义
所有值都表示在下面所示的顺序
Tab_ (功能Block_ )主姓名(功能_) 。子名[位]
设置方法
注册
TAB
R
主的名字
子名
位
[x,x]
例子
R_PDGAIN
R_DAC_SET.Dac1
R_DAC_SET [2 :0]的
EEPROM
E
EEPROM
名称子EEPROM名
(大写)
引脚名称(资本
信)
[x,x]
E_PDGAIN
E_DAC_SET.Dac1
P_WAVE0
寄存器名称子寄存器名称
(大写)
针
P
注册和如下所述EEPROM的名称可以包括附加的标签
分类
功能块
其他标签
APC
DAC
ATC
ALM
PID
LK
TMPRT
功能
SET
WIN
CTRL
FIX
TV
CMPNST
TRGT
CRNT
BFR
目录
APC与
I- DAC与
ATC相关
相关报警
PID涉及
ATC锁定计数器与
温度值解码
沉降值( ALM或计数器等)
迟滞( ALM或柜台等)
迟滞( ALM或柜台等)
APC的固定数据
APC补偿数据
LD老化补偿数据
目标值(温度或电压等)的
当前值
前值
例子
E_APC_FF_SET
E_DAC1_FIX
E_ATC_OFFSET
E_ALM_POL
E_PID_P
E_LK_CNT_SET
R_TMPRT_TRNT
E_DAC1_SET
E_TMPRTALM_WIN
E_INI_CTRL_USR
E_DAC1_FIX
E_DAC1_TV
R_APC_CMPNST
E_APC_TRGT
R_TMPRT_CRNT
R_TMPRT_BFR
<Rev 。 0.6E Preliminary>
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所有的电路块和内部节点表示如下
主的名字
电路块
块名称(大写)
例子
I-DAC1
PID
内部节点
信号名称(小信)
VOUT
AK2571
2.2功能说明
些值存储两个寄存器和EEPROM ,以简化用户的编程中。这些值的解释是
寄存器描述表。
对于EEPROM的详细信息,请参见第7 EEPROM
对于注册的详细信息,请参见第8寄存器
3. APC (自动功率控制)
APC集
( E__APC_FF_SET )
EA_MOD的ON / OFF ( R_EA_SW )
频率( R_EA_FREQ )
增益( R_EA_GAIN )
I-DAC1½3 ON/
LD老化
关( R__DAC_SET [2: 0])的
赔偿金
I- DAC1增益集
开/关
(R_DAC1_GAIN)
( E__APC_FB_SET )
EA_MOD
R_DAC1
T- V_
CONV
ADC *
EEPROM
I-DAC1
I- DAC2增益集
(R_DAC2_GAIN)
I-DAC2
I- DAC3增益集
(R_DAC3_GAIN)
I-DAC3
+
IOUT1
*时间剪切ADC
加法器
PDMON数字值
( R_PDMOND )
ADC *
PD_MON目标
( R_PDMON_SET )
PDMON
PDMON
SET
R_DAC3
R_DAC2
IOUT2
IOUT3
LD老化
补偿电流
( R_APC_CMPNST )
ALM极性组
( R_ALM_POL )
MONITOR
PD
PDIN
CPD
PD增益集
( R_PDGAIN )
PD电压后,
PDGAIN
( VPD )
APC ...
COMP
vapc_ref
OPALM_
COMP
OPALM
PDGAIN
RPD
数字
滤波器
APC目标
( R_APC_TRGT )
DAC_APC
LD老龄化补偿
限流值
OPALM_
( E_APC_FB_MAX )
收益
vopalm_ref
当前ALM集
( E_CUALM_SET )
光学淘汰下来
阈值( R_OPALM_SET )
ALM极性
SET
( R_ALM_POL )
CUALM_
COMP
CUALM
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