[发明专利]一种光模块中APD探测器的保护电路及光模块

说明书

本发明涉及一种光模块中APD探测器的保护电路及光模块，保护电路用于25G以上的光模块中，保护电路包括：位于缓启动电路中的续流电路组件，用于在光模块断电时继续给TIA供电，使得APD探测器断电时刻早于TIA电源电压的断电时刻；MCU控制电路、电源开关组合电路和APD升压电路的电压监测电路；光模块上电时，MCU控制电路控制并使能电源开关组合电路，使APD升压电路工作正常之后再给APD探测器提供APD电压，同时使得APD探测器上电时刻晚于光模块内TIA电源电压的上电时刻。上述结构实现APD探测器在上电时序和掉电时序中对APD探测器提供保护的同时，也实现了MCU实时监控APD升压电路的功能，防止异常的APD电压提供给APD探测器。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块中APD探测器的保护电路及光模块。

背景技术

光电探测器是将光信号转变为电信号的器件。在半导体光电探测器中，入射光子激发出的光生载流子在外加偏压下进入外电路后，形成可测量的光电流。PIN光电二极管即使在最大的响应度下，一个光子最多也只能产生一对电子-空穴对，是一种无内部增益的器件。为了获得更大的响应度,可以采用雪崩光电二极管(APD)。APD对光电流的放大作用基于电离碰撞效应,在一定的条件下,被加速的电子和空穴获得足够的能量,能够与晶格碰撞产生一对新的电子-空穴对,这种过程是一种连锁反应,从而由光吸收产生的一对电子-空穴对可以产生大量的电子-空穴对而形成较大的二次光电流。因此APD具有较高的响应度和内部增益，这种内部增益提高了器件的信噪比。APD将主要应用于长距离或接收光功率受到其它限制而较小的光纤通信系统。

但在具体的光模块运用或光模块制造过程中，由于模块反复掉电上电、程序运行出错、电源电压浪涌、APD电压调试出错等等，容易出现由APD电压过压而使探测器失效的现象。

为此，亟需一种保护光模块中APD探测器的电路。

发明内容

（一）要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种光模块中APD探测器的保护电路及光模块。

（二）技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供一种光模块中APD探测器的保护电路，所述保护电路用于25G及以上的光模块中，所述保护电路包括：

位于所述光模块的缓启动电路中的续流电路组件，用于在所述光模块断电时继续给光模块的TIA供电，使得APD探测器断电时刻早于光模块内TIA电源电压的断电时刻；

MCU控制电路、电源开关组合电路和APD升压电路的电压监测电路；所述MCU控制电路连接并控制所述电源开关组合电路和所述电压监测电路；

所述光模块上电时，所述MCU控制电路使能所述电源开关组合电路，使得光模块的TIA和APD升压电路均上电，借助于电压监测电路确定所述APD升压电路输出的电压是否匹配当前APD探测器的温度下的电压，若匹配，则通过电源开关组合电路使APD升压电路给所述APD探测器提供电压，使得APD探测器上电时刻晚于光模块内电源电压的上电时刻。

可选地，所述续流电路组件包括：储能电感L1；

所述储能电感L1设置在所述缓启动电路的第一三极管PMOSQ1和滤波电容C1之间。

可选地，电源开关组合电路包括：

第三PMOS组件、第四三极管组件和使能开关组件；

所述第三PMOS组件的输入端连接所述APD升压电路的电压输出端，所述第三PMOS组件的输出端连接所述APD探测器的电压输入端；

所述第四三极管组件的控制端连接所述MCU控制电路的APD电压供给控制管脚；