高度集成的 3.2Gbps 垂直腔表面發(fā)射激光器二極管的激光驅(qū)動器

凌特公司（Linear Technology）推出高度集成的 3.2Gbps 垂直腔表面發(fā)射激光器 (Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL) 二極管驅(qū)動器，用于中短距離光通信。LTC5100 具有清潔、非常低噪聲的傳輸眼圖。它把片上 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換器與功能豐富的數(shù)字控制器集成在一起，可以對關(guān)鍵激光參數(shù)進(jìn)行連續(xù)的閉環(huán)監(jiān)控。LTC5100 專為千兆位以太網(wǎng)與光纖通道光鏈路、多速率中距離（小于 20 公里）和短距離光纖數(shù)據(jù)鏈路、短距離 SONET 鏈路，以及短途背板互連接系統(tǒng)而設(shè)計。
LTC5100 的數(shù)字控制器具有無可比擬的可編程性及有效范圍，能夠容納很寬的VCSEL 激光操作特性。用戶可以設(shè)定所需的激光偏置電流、調(diào)制電流、激光功率、峰值、特定激光二極管的一階和二階溫度系數(shù)等，同時能夠在體積小、成本低的外置 EEPROM 中儲存設(shè)置數(shù)據(jù)。通過采用數(shù)字反饋環(huán)監(jiān)控片上溫度傳感器，LTC5100 的板上控制器驅(qū)動激光到所需光功率水平，并補(bǔ)償激光參數(shù)的任何溫度漂移。用戶可在自動功率和恒定電流控制兩種操作模式之間進(jìn)行選擇。此閉環(huán)控制消除了二極管變異，保證最終產(chǎn)品更好的生產(chǎn)性與一致的質(zhì)量。此外，該激光驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)字可編程性實(shí)現(xiàn)自動生產(chǎn)設(shè)置而無需費(fèi)事的手動調(diào)節(jié)。
LTC5100 生成一致和低抖動眼圖。與原來的激光驅(qū)動器不同，LTC5100 輸出眼圖能夠顯示溫度、激光偏置或調(diào)制電流水平產(chǎn)生的細(xì)微變化?？刂凭艿?50Ω 輸出終端使反射造成的眼圖失真問題最小化，同時在幾乎不發(fā)生其它影響的情況下，允許在離驅(qū)動輸出任意遠(yuǎn)的地方安放激光二極管。LTC5100 的接地陰極輸出布局極大地降低了電磁干擾 （EMI）發(fā)射。在輸入端，LTC5100 的差分端口是交流耦合及 50Ω 終端，所以無需外置組件。LTC5100 能夠在極具成本效益的封裝中安置一個高速、緊湊的光發(fā)射器。
LTC5100 能在獨(dú)立狀態(tài)下運(yùn)行，或通過內(nèi)置 I2CTM 串行接口由外置微處理器控制。LTC5100 具有廣泛的錯誤檢測及眼安全功能，包括監(jiān)控功率過大 、電流過大、功率過低和電壓過低等。
LTC5100 在單個 3.3V 電源下工作，發(fā)射傳輸時消耗 50mA 的電流。LTC5100 采用 4mm x 4mm 16 引線塑料 QFN 表面貼裝，在 PC 板上占位面積小。以 1,000 件為單位，每件起價為 5.15 美元。
LTC5100 性能概要：

·155Mbps 到3.2Gbps 的VCSEL 激光二極管驅(qū)動器
·60ps 上升與下降時間，10ps 確定性抖動
·片上 ADC 與DAC以對激光電流、電壓實(shí)現(xiàn)隨溫度的完整數(shù)字閉環(huán)監(jiān)控，確保調(diào)制和溫度范圍內(nèi)的低噪聲和高質(zhì)量眼圖
·片上數(shù)字控制器允許單獨(dú)運(yùn)行，或通過 I2CTM 串行接口由微處理器控制數(shù)字設(shè)置
·內(nèi)置可選自動功率控制或恒定電流控制模式
·廣泛的錯誤檢測，確保激光眼安全
·最少的外置組件，以滿足空間有限的應(yīng)用