CN102305963A - 一种sfp光模块上电电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SFP上电电路，所述电路包括MOS开关组，所述开光组包括两个MOS开关，每个MOS开关的S端接VCCIN，G端通过电阻接地，在G端和S端之间串接有电容；每个开关D端接输出VCCOUT。本发明的上电电路有效降低了SFP(Small Form-Factor Pluggable Transceivers)光模块上电过程的浪涌电流对***的损害，并且可根据需求调整参数，分别控制光模块收发端电路电源上电时间。

Description

一种SFP光模块上电电路

技术领域

本发明涉及光通信领域的SFP光模块，尤其是一种适用于SFP光模块的上电电路。

背景技术

随着光通信技术的发展，光模块在通信***中得到了广泛的使用，热插拔(SFP)光模块由于其在***使用中无需***板卡掉电就能更换的方便性，一直占据主导地位。但是，在SFP光模块上电过程中，所产生的浪涌电流却对***供电***有较大的损害，严重的甚至导致***供电***损坏。

SPF光模块的浪涌电流主要由光模块的两部分电流产生，其中一种就是上电过程中供电电压的瞬态变化。电容对不同频率的阻抗特性为：

其中Zc为电容阻抗，ω为信号频率，C为电容容值。

上电过程中的瞬态浪涌电流可通过下面公式估算：

通过公式可以看出，当模块上电速度越快时，ω就越大，如果是纳秒级的上电时间，ω就会在G级即10⁹，即使电容在皮法(10^-9)量级，也会造成大的响应电流。

一般供电电压从0V到3.3V的快速变化，持续时间在ns级，如此快速的变化导致了光模块电源负载电容的低阻抗特性十分明显，使负载电流在上电过程中有剧烈跳变，大的跳变电流能达到几个安培，而模块正常工作的电流却只有几百毫安。所以，在几十倍的输入瞬态电流跳变的情况下很容易导致***供电电路损坏。

发明内容

本发明为了解决SFP供电电压的瞬态变化引起的浪涌电流问题，提供一种SFP上电电路，其特征在于，所述电路包括MOS开关组，所述开光组包括两个MOS开关，每个MOS开关的S端接VCCIN，G端通过电阻接地，在G端和S端之间串接有电容；每个开关D端接输出VCCOUT。

根据本发明的实施例，所述两个MOS开关分别为第一MOS开关和第二MOS开关；所述第一MOS开关：G1端连接到电源输入VCCIN，G1端和S1端之间连接有第一电容C8，G1端通过第一电阻R2接地，D1端连接到VCCOUT，作为电源输出端；所述第二MOS开关：G2端连接到电源输入VCCIN，G2端和S2端之间连接有第二电容C13，G2端通过第二电阻R5接地，D2端连接到VCCOUT，作为电源输出端。

根据本发明的实施例，作为一种优选，VCCOUT通过电容接地，所述电容用于滤波。

根据本发明的实施例，所述第一电阻和第一电容用于调整光模块发端的上电时间。根据本发明的实施例，所述第二电阻和第二电容用于调整光模块收端的上电时间。根据本发明的实施例，所述光模块收端的上电时间与光模块发端的上电时间间隔大于10us。

本发明的上电电路有效降低了SFP(Small Form-Factor PluggableTransceivers)光模块上电过程的浪涌电流对***的损害，并且可根据需求调整参数，分别控制光模块收发端电路电源上电时间。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明的上电电路图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1所示的SFP上电电路，包括MOS开关组，所述开光组包括两个MOS开关，每个MOS开关的S端接VCCIN，G端通过电阻接地，在G端和S端之间串接有电容。每个开关D端接输出VCCOUT。作为优选，VCCOUT和地之间接一些滤波电容。

图1包括MOS开关组，包括8个pin，其中包括由两个MOS-FET管，其中第一MOS开关G1端对应pin2，S1对应pin1，D1(D11、D12)端对应连接到pin7和pin8，另外第二MOS开关G2端对应pin4，S2端对应pin3，D2端(D21、D22)对应连接到pin5和pin6。其中G1端连接到电源输入VCCIN，G1端和S1端之间连接有电容C8，G1端通过电阻R2接地，D11和D12连接到VCCOUT，作为电源输出端。作为优选，为了减小电压或电流瞬间变化对SFP模块的冲击，VCCOUT通过一些电容接地，作为滤波电容使用。其中G2端连接到电源输入VCCIN，G2端和S2端之间连接有电容C13，G2端通过电阻R5接地，D21和D22连接到VCCOUT，作为电源输出端。作为优选，为了减小电压或电流瞬间变化对SFP模块的冲击，VCCOUT通过一些电容接地，作为滤波电容使用。

对于光模块上电时间的控制，可有效调整R2，C8和R5，C13，分别控制光模块发端和收端的上电时间，其基本原理为：

当光模块接通外部电源时，Pin1和Pin3电压会瞬时达到VCC电压值，这时C8和C13的阻抗，由于上电时间很短(t为ns级)，所以ω很大(G级)，根据公式可知：C8和C13在上电初态为短路，即Pin2和Pin4电压也为Vcc，这时两组MOS开关关断无输出；然后，随时间增加(t增大，ω减小)，C8和C13表现为断路，Pin2和Pin4通过电阻R2和R5使C8和C13放电，放电时间与τ＝RC成正比，最终电压会降低到0V，当电压降低到MOS开关打开门限时，两组MOS开关输出电压，光模块供电完成。所以，调整R2、C8和R5，C13，可改变τ值大小，有效控制上电时间。从上述分析可知，收端和发端上电时间间隔增大也可以有效降低浪涌电流。因此本领域技术人员根据本发明可以明白，通过改变R2C8和R5C13，从而改变发端和收端上电时间，使得收端和发端上电时间间隔增大，一般间隔大于10us的时候，其浪涌电流显著减小。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (6)

1.一种SFP上电电路，其特征在于，所述电路包括MOS开关组，所述开光组包括两个MOS开关，每个MOS开关的S端接VCCIN，G端通过电阻接地，在G端和S端之间串接有电容；每个开关D端接输出VCCOUT。

2.如权利要求1所述的SFP上电电路，其特征在于，

所述两个MOS开关分别为第一MOS开关和第二MOS开关；

所述第一MOS开关：G1端连接到电源输入VCCIN，G1端和S1端之间连接有第一电容C8，G1端通过第一电阻R2接地，D1端连接到VCCOUT，作为电源输出端；

所述第二MOS开关：G2端连接到电源输入VCCIN，G2端和S2端之间连接有第二电容C13，G2端通过第二电阻R5接地，D2端连接到VCCOUT，作为电源输出端。

3.如权利要求1或2所述的SFP上电电路，其特征在于，VCCOUT通过电容接地，所述电容用于滤波。

4.如权利要求3所述的SFP上电电路，其特征在于，所述第一电阻和第一电容用于调整光模块发端的上电时间。

5.如权利要求4所述的SFP上电电路，其特征在于，所述第二电阻和第二电容用于调整光模块收端的上电时间。

6.如权利要求5所述的SFP上电电路，其特征在于，所述光模块收端的上电时间与光模块发端的上电时间间隔大于10us。

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