用于光發(fā)射機保護激光器的延時起動保護電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種用于光發(fā)射機保護激光器使用壽命的延時起動保護電路,其具備的輔助電路有：運放控制電路、繼電器切斷電路、微處理器；其中核心電路為延時起動保護電路。由于激光器屬于光發(fā)射機的核心器件，它的可靠穩(wěn)定性關(guān)系到光發(fā)射機的使用壽命長短問題，所以設計激光器外圍控制電路的方案至關(guān)重要。本發(fā)明可廣泛用于寬帶綜合信息網(wǎng)中，傳輸電視、數(shù)據(jù)和聲音等多項業(yè)務，是寬帶接入網(wǎng)的關(guān)鍵傳輸設備。
【專利說明】用于光發(fā)射機保護激光器的延時起動保護電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光發(fā)射機，且更具體而言涉及光發(fā)射的自動光功率控制電路，從而達到保護激光器，延長激光器的使用壽命。

【背景技術(shù)】
[0002]所屬領(lǐng)域中已知各種各樣的光通信系統(tǒng)，其中光發(fā)射機是比較重要的前端傳輸設備，它的基本功能是將攜帶信息的電信號轉(zhuǎn)換為光信號，光源是光纖通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，并將光信號送入光纖中，光纖通信技術(shù)的發(fā)展與光源技術(shù)的發(fā)展是分不開的。半導體激光器是高速調(diào)制的理想光源，半導體激光器對溫度的變化是很敏感的，溫度的變化和器件的老化給激光器帶來了不穩(wěn)定性，從而使輸出功率發(fā)生很大的變化。為保持正常、通暢的通信，光發(fā)射機的發(fā)光功率盡量應保持在一個恒定的值。
[0003]一般的光發(fā)射機自動光功率控制電路，主要由同相放大電路、倒向放大電路、繼電器切斷電路、功率放大電路組成。為了解決在開機瞬間防止浪涌電壓沖擊損壞激光器，縮短激光器的使用壽命，降低激光器的非線性指標，所以在發(fā)射機的自動光功率控制電路中增加了一個專門保護激光器的延時起動保護電路。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于光發(fā)射機開機和斷電時保護激光器不受浪涌電壓沖擊損壞的延時起動保護電路。
[0005]簡單地說，本發(fā)明提供給光發(fā)射機，其用于從激光器中ro 二極管輸出的信號電壓經(jīng)同相放大提高輸入阻抗后，進入倒相放大的輸入端，經(jīng)過倒相后進入所述繼電器切斷電路，然后由兩個二極管墊高工作點電壓后，輸出至由延時起動保護電路控制的功率放大電路，經(jīng)過限流電阻限流后，提供偏置電流給LD 二極管正常工作，使激光器發(fā)出穩(wěn)定的光源傳輸?shù)焦饫w中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]附圖1是本發(fā)明專利保護激光器的延時起動保護電路原理圖

【具體實施方式】
在附圖1的延時起動保護電路原理圖中。
[0007]倒向后的信號電壓進入繼電器切斷電路，經(jīng)過微處理器的檢測，輸出一高電平指令，繼電器導通，導通時間為2秒，信號電壓進入延時起動保護電路。
[0008]圖1顯示的是延時起動保護電路原理圖。
[0009]延時起動保護電路的工作原理是:當光發(fā)射機通電時，C3充電，Q4由截止轉(zhuǎn)向?qū)ǚ糯鬆顟B(tài)，C3充滿后，Q4進入到飽和放大狀態(tài)，此時Q3導通；而Q3和Q4導通時間的長短由電容C3和電阻R3兩個器件的參數(shù)大小決定，RC時間系數(shù)越大，導通時間越長，一般為切斷電路中的繼電器閉合時間的3至5倍為宜。當Q3導通后，經(jīng)過R2后Ql放大管的發(fā)射極獲得低電平，使得Ql晶體放大管導通，輸出電壓到Rl限流電阻，得到偏置電流后給激光器的LD 二極管正常工作，使得激光器輸出穩(wěn)定的光源。通過上面所述延時的原理，主要目的是保護激光器不受浪涌電壓的沖擊而損壞，從而達到延長使用壽命的目的。
【權(quán)利要求】
1.用于光發(fā)射機保護激光器的延時起動保護電路，其具有: a)運算放大控制電路，連接在ro二極管的負極，放大從ro 二極管中采集過來的信號電壓，并同時經(jīng)過倒向放大后變成反向的電壓； b)繼電器切斷電路，其連接至運算放大控制電路的輸出端，原理是通過微處理器來控制，當發(fā)射機通電時，如果檢測開機時所有的輸出電壓參數(shù)合格后，微處理器輸出一個高電平，使繼電器閉合導通，信號電壓輸入到下級延時起動保護控制電路；繼電器切斷電路的主要作用是當控制電路出現(xiàn)異常時，繼電器自動斷開，切斷給激光器供電的電源； C)延時起動保護電路，連接至繼電器的輸出端口，通過RC時間系數(shù)的大小，精確計算出晶體三極管導通時間的長短，從而讓保護電路中的晶體管按照設計要求的時間來導通；RC系數(shù)越大，表示三極管導通時間長；當延時起動保護電路的電容充電完成時，保護電路的三極管飽和導通輸出低電平，供給控制電路的功率放大管，功率放大管導通后，激光器的LD 二極管有電流通過，導通形成電流回路，從而讓激光器正常工作輸出光功率；設置此電路的主要目的是保護激光器不受浪涌電壓的沖擊而損壞，從而達到延長使用壽命的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)射機保護激光器的延時起動保護電路，其中所述包括從激光器里ro 二極管采集過來的信號電壓，所用到的運算放大控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)射機保護激光器的延時起動保護電路，其中所述包括繼電器切斷電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)射機保護激光器的延時起動保護電路，其中所述包括延時起動保護電路，連接至繼電器的輸出端口，通過RC時間系數(shù)的大小，精確計算出晶體三極管導通時間的長短，從而讓保護電路中的晶體管按照設計要求的時間來導通；RC系數(shù)越大，表示三極管導通時間長；當延時起動保護電路的電容充電完成時，保護電路的三極管飽和導通輸出低電平，供給控制電路的功率放大管，功率放大管導通后，激光器的LD 二極管有電流流過，導通形成電流回路，從而讓激光器正常工作輸出光功率；設置此電路的主要目的是保護激光器不受浪涌電壓的沖擊而損壞，從而達到延長使用壽命的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的延時起動保護電路，其中所述延時起動保護電路包括用于控制時間長短的核心器件是RC器件(電阻和電容)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的延時起動保護電路，其中所述延時起動保護電路包括用于放大飽和導通的兩只晶體三極管。
【文檔編號】H04B10/032GK104168058SQ201410026533
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】曾凡晶 申請人:珠海柏衛(wèi)寬帶電子有限公司