一种自适应背光的apc控制电路

文档序号:738518 发布日期:2021-04-20 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 一种自适应背光的apc控制电路 (APC control circuit that self-adaptation is shaded ) 是由 李培军 田军 高南京 于 2020-12-16 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种自适应背光的APC控制电路,包括开关电路(101)、MCU(103)和APC电路(102);MCU(103)的一端通过开关电路(101)连接背光采样电路(200),另一端连接APC电路(102);MCU(103)用于在判断得到输入MCU(103)的背光采样值大于预设的上限阈值时,控制开关电路(101)断开,同时将APC电路(102)设置为开环,且开环静态工作点预先设置,以使光模块正常工作。本发明能够很好的解决当背光检测电路本身异常时间接造成的模块bias状态异常,同时还能避免背光电路短路时伴随的大电流给SFP+光模块甚至客户设备带来损伤。相当于给APC电路增设一道“防火墙”。(The invention provides an APC control circuit of self-adaptive backlight, which comprises a switch circuit (101), an MCU (103) and an APC circuit (102); one end of the MCU (103) is connected with the backlight sampling circuit (200) through the switch circuit (101), and the other end is connected with the APC circuit (102); the MCU (103) is used for controlling the switch circuit (101) to be switched off when the backlight sampling value input to the MCU (103) is judged to be larger than the preset upper limit threshold value, and meanwhile, the APC circuit (102) is set to be an open loop, and the static working point of the open loop is preset so that the optical module can normally work. The invention can well solve the abnormal state of the module bias indirectly caused when the backlight detection circuit is abnormal, and simultaneously can avoid the damage of the large current accompanied by the short circuit of the backlight circuit to the SFP &#43; optical module and even the client equipment. It is equivalent to add a firewall to the APC circuit.)

一种自适应背光的APC控制电路

技术领域

本发明涉及光通信技术领域,尤其涉及一种自适应背光的APC控制电路。

背景技术

目前,在现有SFP+光模块中,APC控制电路分为开环和闭环两种。大部分SFP+光模块对发射光功率都是采用闭环控制,即给定一个目标光功率值,MCU通过检测到的背光电流大小计算出一个当前光功率值,再与目标光功率值比对,最后根据比对结果调整偏置电流bias输出,达到稳定光功率的目的。

由于APC在闭环控制状态下,能否准确检测到背光电流决定了光模块bias是否能处于正常工作范围。当背光检测电路本身异常时,APC闭环控制的这种工作模式反而会导致模块的偏置电流bias被调整到一种不正常的状态。

发明内容

为了解决上述问题,本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的自适应背光的APC控制电路及系统。

第一方面,本发明实施例提供一种自适应背光的APC控制电路,包括开关电路、MCU和APC电路;所述MCU的一端通过开关电路连接背光采样电路,另一端连接所述APC电路;

所述MCU用于在判断得到输入MCU的背光采样值大于预设的上限阈值时,控制开关电路断开,同时将APC电路设置为开环,且开环静态工作点预先设置,以使光模块正常工作;所述APC电路用于控制加载到发光组件的偏置电流bias,以输出目标光功率。

其中,所述MCU中预先设置有背光采样值的上限阈值和下限阈值;相应的,

所述MCU还用于,在判断得到输入MCU的背光采样值小于所述下限阈值时,将APC电路设置为开环,且开环静态工作点预先设置,以使光模块正常工作。

其中,所述背光采样电路的信号输出端与所述开关电路的输入端连接,所述开关电路的输出端与所述MCU的ADC接口连接,所述MCU通过IIC连接APC电路。

第二方面,本发明实施例提供另一自适应背光的APC控制电路,包括带可内部开关IO口的MCU及APC电路;背光采样电路的信号输出端与所述带可内部开关IO口的MCU的输入端连接,所述带可内部开关IO口的MCU通过IIC连接APC电路。

本发明实施例提供的自适应背光的APC控制电路,在MCU中增加背光采样值判断功能,并增设开关电路,或者MCU自带内部IO开关功能后,即使背光采样电路本身短路或断路,SFP+光模块也能正常工作,不影响通信业务。解决当背光检测电路本身异常时间接造成的模块bias状态异常,同时还能避免背光电路短路时伴随的大电流给SFP+光模块甚至客户设备带来损伤。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的自适应背光的APC控制电路的结构示意图;

图2为本发明另一实施例提供的自适应背光的APC控制电路的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

目前,在现有SFP+光模块中,APC电路分为开环和闭环两种。大部分SFP+光模块对发射光功率都是采用闭环控制,即给定一个目标光功率值,MCU通过检测到的背光电流大小计算出一个当前光功率值,再与目标光功率值比对,最后根据比对结果调整偏置电流bias输出,达到稳定光功率的目的。由于APC电路在闭环控制状态下,能否准确检测到背光电流决定了光模块偏置电流bias是否能处于正常工作范围。当背光检测电路本身异常时,APC闭环控制的这种工作模式反而会导致模块的偏置电流bias被调整到一种不正常的状态。

针对这一问题,本发明实施例提供了一种自适应背光的APC控制电路,能够很好的解决当背光检测电路本身异常时间接造成的模块bias状态异常,同时还能避免背光电路短路时伴随的大电流给SFP+光模块甚至客户设备带来损伤。相当于给APC电路增设一道“防火墙”。以下将结合附图通过多个实施例进行展开说明和介绍。

图1为本发明一实施例提供的自适应背光的APC控制电路的结构示意图,如图1所示,自适应背光的APC控制电路包括开关电路101、MCU(Microcontroller Unit,微控制单元)103和APC(Automatic Power Control,自动功率控制)电路102;所述MCU103的一端通过开关电路101连接背光采样电路200,另一端连接所述APC电路102;

所述MCU103用于在判断得到输入MCU103的背光采样值大于预设的上限阈值时,控制开关电路101断开,同时将APC电路102设置为开环,以使光模块正常工作;所述APC电路102用于控制加载到发光组件的偏置电流bias,以输出目标光功率。

具体地,背光采样电路200的信号输出端与所述开关电路101的输入端连接,所述开关电路101的输出端与所述MCU 102的ADC(Analog to Digital Converter,模数转换器)接口连接,所述MCU 102通过IIC(Inter-Integrated Circuit,集成电路总线)连接APC电路102。

图1中,开关电路101用于将PD(Photo-Diode,光电二极管)采样电流或电压信号与MCU隔开,当MCU检测到的背光采样值正常时,开关电路正常导通,输入与输出相等或成一定比例。当MCU检测到的背光采样值异常时,MCU控制开关电路断开。背光采样值是否正常,由MCU判断。此处的背光采样值是指背光电流的采样值。

本实施例中,预先给MCU设定背光采样值的上限阈值和下限阈值。MCU判断输入的背光采样值是否正常,并根据判断结果采取不同的操作。可以理解的是,本实施例中,背光采样值的上限阈值和下限阈值可以根据实际情况进行设定。

当输入MCU的背光采样值小于预设的下限阈值时,则有可能是采样电路断路,或者PD异常等原因。此时MCU将APC电路102设置为开环,且开环静态工作点也是事先设置好的,这样光模块仍能正常工作。本文中的光模块可以是SFP+光模块。

当输入MCU的背光采样值大于预设的上限阈值时,此时有可能是采样电路短路,如果不及时切断采样电路,则大电流有可能危及其他电路和设备。这时MCU控制开关电路101断开,同时将APC电路102设置为开环,且开环静态工作点也是事先设置好的,这样模块仍能正常工作,也不影响通信业务。

当MCU检测到的背光采样值在上下限中间,即正常范围内时,MCU正常计算并上报光功率即可,APC电路仍继续闭环工作。即采用现有的方法,对发射光功率采用闭环控制,给定一个目标光功率值,MCU通过检测到的背光电流大小计算出一个当前光功率值,再与目标光功率值比对,最后根据比对结果调整偏置电流bias输出,达到稳定光功率的目的。

需要说明的是,传统的APC回路直接把采样的背光电流或电压大小与设定的目标值比较,继而调大或调小SFP+光模块的工作电流,来达到目标光功率值。但是在背光采样电路本身短路或短路的情况下,传统APC回路并不做判断,而是直接增加或减小SFP+光模块的工作电流,从而导致原本在正常工作点的SFP+光模块工作异常,进而影响通信业务。而本发明实施例提供的自适应背光的APC控制电路,在MCU中增加背光采样值判断功能,并增设开关电路后,即使背光采样电路本身短路或断路,SFP+光模块也能正常工作,不影响通信业务。本发明实施例提供的自适应背光的APC控制电路,在MCU中增加背光采样值判断功能,并增设开关电路,或者MCU自带内部IO开关功能后,即使背光采样电路本身短路或断路,SFP+光模块也能正常工作,不影响通信业务。解决当背光检测电路本身异常时间接造成的模块bias状态异常,同时还能避免背光电路短路时伴随的大电流给SFP+光模块甚至客户设备带来损伤。

在一个实施例中,图2为本发明另一实施例提供的自适应背光的APC控制电路的结构示意图,如图2所示,基于上述实施例的内容,本发明实施例提供另一自适应背光的APC控制电路,包括带可内部开关IO口的MCU104及APC电路102;背光采样电路200的信号输出端与所述带可内部开关IO口的MCU104的输入端连接,所述带可内部开关IO口的MCU104通过IIC连接APC电路102。图2中“带IO开关的MCU”即是本实施例中带可内部开关IO口的MCU104。

图2中自适应背光的APC控制电路,仅将图1中开关电路101和MCU103替换为可内部开关IO口的MCU104。图2中自适应背光的APC控制电路的技术构思和工作原理与图1中自适应背光的APC控制电路相同,本实施例在此不再赘述。

综上所述,本发明实施例提供了一种自适应背光的APC控制电路,在MCU中增加背光采样值判断功能,并增设开关电路,或者MCU自带内部IO开关功能后,即使背光采样电路本身短路或断路,SFP+光模块也能正常工作,不影响通信业务。解决当背光检测电路本身异常时间接造成的模块bias状态异常,同时还能避免背光电路短路时伴随的大电流给SFP+光模块甚至客户设备带来损伤。

本发明的各实施方式可以任意进行组合,以实现不同的技术效果。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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