CN201541264U - 兼容两种接收光强度监控电路的电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种兼容两种接收光强度监控电路的电路板，在电路板上设置有光组件焊接区、电流监测器芯片焊接区及公共***电路，所述公共***电路包括有对地电阻，所述对地电阻的一端接地；在所述光组件焊接区焊接的光组件为具有镜像电流信号输出功能的光组件时，所述光组件中的镜像电流监控管脚与所述对地电阻的另一端相连接；在所述光组件焊接区焊接的光组件未设置镜像电流信号输出功能时，所述电流监测器芯片焊接区焊接相应的电流监测器芯片。应用本实用新型所述的电路板，能够提高电路板的通用性和兼容性，降低电路板开发成本，从而降低光模块的整体成本。

Description

兼容两种接收光强度监控电路的电路板

技术领域

本实用新型涉及一种电路板，具体地说，是涉及一种能够兼容两种接收光强度监控电路的电路板，属于光通信技术领域。

背景技术

吉比特无源光网络(GPON)因传输速率大、支持业务种类多等特点，作为目前功能相对比较完善的无源光网络(PON)技术，在光通信领域得到广泛的应用。

现有客户端使用的GPON单纤双向模块中，其光组件采用接收和发射耦合在一起的BOSA光组件。常用的BOSA光组件的接收端为5个管脚，其中一个管脚为APD响应电流管脚APD，但该光组件未设置有镜像电流信号输出功能。对于此类单纤双向模块，为对接收光功率信号进行监控，在光模块电路板中设置有接收光强度监控(RSSI)电路，其工作原理如图1所示。RSSI电路中包括有电流监测器芯片U1，其输出管脚OUT通过对地电阻R接地，其参考输入管脚REF与BOSA接收端的响应电流管脚APD相连接。响应电流管脚APD输出的响应电流信号经所述电流监测器芯片U1处理后，经所述电阻R得到一个对地电压，将该电压信号输入至A/D转换模块ADC转换，即可实现对接收光功率的监控。利用所监控的接收光功率，加上检测的偏置电流信号，可以实现光模块的光功率定标功能，避免额外对光功率进行校准，简化***维护工作，提高***的可靠性。

在上述单纤双向模块中，由于需要使用电流监测器芯片，不仅增加了电路的复杂度，也增加了电路成本，不利于光模块整体成本的降低和电路的简化。

随着光器件制造技术的不断进步，市场上出现了一种新的BOSA光组件，该光组件接收端具有6个管脚，在原5个管脚的基础上增加了一个能输出镜像电流信号的监控管脚MON。如果应用该新的BOSA光组件时，其对应的RSSI电路不需要额外配置电流监测器芯片，其工作原理如图2所示。图中，BOSA接收端的监控管脚MON输出镜像电流信号，该电流信号经对地电阻R得到一个对地电压，将该电压信号输入至A/D转换模块ADC转换，即可实现对接收光功率的监控。

而现有GPON客户端使用的单纤双向模块中的电路板只能匹配一种BOSA光组件，实现接收光强度监控，通用性较差。若厂家选择不同的BOSA光组件，就需要设计不同的电路板，而这些不同电路板的电源模块、升压模块及发射驱动模块等大部分电路结构是相同的，差别仅在于极小部分接收光强度监控电路的差异。这样一来，因为小部分电路结构的不同而需要开发两种电路板，需要重新布局和走线，导致线路板通用性差，开发周期长，开发成本高，管理困难。

发明内容

本实用新型针对现有技术中GPON客户端使用的单纤双向模块中电路板通用性较差的技术问题，提供了一种兼容两种接收光强度监控电路的电路板，提高了电路板的通用性和兼容性，降低了电路板开发成本，从而降低了光模块的整体成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种兼容两种接收光强度监控电路的电路板，所述电路板上设置有光组件焊接区、电流监测器芯片焊接区及公共***电路，所述公共***电路包括有对地电阻，所述对地电阻的一端接地；

在所述光组件焊接区焊接的光组件为具有镜像电流信号输出功能的光组件时，所述光组件中的镜像电流监控管脚与所述对地电阻的另一端相连接；

在所述光组件焊接区焊接的光组件未设置镜像电流信号输出功能时，所述电流监测器芯片焊接区焊接相应的电流监测器芯片；所述电流监测器芯片的输出管脚与所述对地电阻的另一端相连接，所述光组件的响应电流管脚与所述电流监测器芯片的参考输入管脚相连接。

根据本实用新型，为实现光组件与对地电阻的选择连接，在所述光组件焊接区与所述对地电阻之间设置有第一选通元件焊接部，所述第一选通元件焊接部具有两个焊接点或焊接孔，其中一个与所述光组件焊接区相连接，另一个与所述对地电阻的另一端相连接。

根据本实用新型，为实现光组件与电流监测器芯片的选择连接，所述电流监测器芯片焊接区与所述光组件焊接区之间设置有第二选通元件焊接部，所述第二选通元件焊接部具有两个焊接点或焊接孔，其中一个与所述光组件焊接区相连接，另一个与所述电流监测器芯片焊接区相连接。

根据本实用新型，所述第一选通元件和所述第二选通元件优选0欧姆电阻的实现，便于焊接。

根据本实用新型，所述电路板上还设置有电流监测器芯片***电路焊接区；在所述电流监测器芯片焊接区焊接相应的电流监测器芯片时，在所述电流监测器芯片***电路焊接区焊接相应的***电路。

根据本实用新型，所述公共***电路还包括有与所述对地电阻并联的滤波电路；所述滤波电路可以采用并联的两个滤波电容实现。

根据本实用新型，所述公共***电路还包括电源供电端子、APD偏置电压供电端子及地线端子，分别为电路板中的各电路及光组件提供供电电源及APD偏置电压。

本实用新型所述的电路板特别应用在吉比特无源光网络客户端使用的单纤双向模块中。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：通过在同一种电路板上设置两种接收光强度监控电路，使得同一块PCB线路板同时兼容具有镜像电流信号输出功能的光组件和未设置镜像电流信号输出功能的光组件，实现对不同光组件方案的接收光强度的监控功能，提高了电路板的通用性，缩短了开发周期，降低了开发成本。

附图说明

图1是现有技术中的一种接收光强度监控电路的原理图；

图2是现有技术中的另一种接收光强度监控电路的原理图；

图3是本实用新型兼容两种接收光强度监控电路的电路板的结构示意图；

图4是本实用新型兼容两种接收光强度监控电路的电路板一个实施例的具体电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细的描述。

针对现有GPON客户端使用的单纤双向模块中的BOSA光组件有两种，一种是接收端具有镜像电流信号输出功能的、6个管脚的光组件，一种是接收端未设置镜像电流信号输出功能的、5个管脚的光组件，且在采用不同光组件时，相应的RSSI电路结构不同的特点，本实用新型提供了一种能够兼容两种接收光强度监控电路的电路板，电路板既可焊接接收端具有6个管脚的光组件，也可以焊接接收端为5个管脚的光组件，均可实现接收光强度监控功能，提高了电路板的通用性。

请参阅图3所示的本实用新型兼容两种接收光强度监控电路的电路板的结构示意图。

在所述电路板上设置有光组件焊接区、电流监测器芯片焊接区及公共***电路，所述公共***电路包括有对地电阻R1，所述对地电阻R1的一端接地。

所述光组件焊接区一方面通过第一选通元件焊接部与所述对地电阻R1的另一端相连接，另一方面通过第二选通元件焊接部与所述电流监测器芯片焊接区连接，进而通过所述电流监测器芯片焊接区与所述对地电阻R1的另一端相连接。

在所述光组件焊接区焊接的光组件未设置镜像电流信号输出功能、即光组件接收端具有5个管脚时，将电流监测器芯片焊接在所述电流监测器芯片焊接区，并在电流监测器芯片***电路焊接区焊接相应的***电路，将第二选通元件焊接在所述第二选通元件焊接部，使得光组件与所述电流监测器芯片连接，进而连接至所述对地电阻R1。

而在所述光组件焊接区焊接的光组件具有镜像电流信号输出功能、即光组件接收端具有6个管脚时，只将第一选通元件焊接在所述第一选通元件焊接部，而所述电流监测器芯片焊接区及所述第二选通元件焊接部均不焊接相应的器件，使得光组件通过所述第一选通元件直接连接至所述对地电阻R1。

如此一来，既能使得一块电路板可以兼容任一种光组件，又不会消耗多余的元器件，最大程度上降低了电路板的成本。

上述公共***电路除包括对地电阻R1之外，还包括有为电路中的电流监测器芯片、光组件等各元器件供电的电源供电端子、地线端子，以及提供元器件所需的APD偏置电压的供电端子等。

图4示出了本实用新型兼容两种接收光强度监控电路的电路板一个实施例的具体电路结构图。该实施例以焊接区对应的具体的电路元器件以及具有镜像电流信号输出功能的光组件为例来介绍该电路的结构和工作原理。

如图4所示，具有镜像电流信号输出功能的光组件接收端U2具有6个管脚，包括差分电信号输出管脚OUT和OUT、偏置电压输入管脚V_APD、电源管脚Vcc、接地管脚GNDR以及镜像电流监控管脚MON。

所述U2的镜像电流监控管脚MON通过0欧姆电阻R2与对地电阻R1的一端连接，所述对地电阻R1的另一端接地。

在所述对地电阻R1的两端并联有滤波电容C6和滤波电容C7，所述滤波电容C6和C7组成滤波电路，对所述对地电阻R1上的电压进行滤波，以输出稳定的监控信号RCMON至后级的A/D转换模块进行转换。

U2通过其偏置电压输入管脚V_APD接收来自升压电路的高压VAPD，将接收的光信号转换为差分电信号，并通过其差分电信号输出管脚OUT和OUT输出至后级电路进行处理。

若采用不具有镜像电流信号输出功能的光组件，此时，光组件接收端U2′只有5个管脚，包括差分电信号输出管脚OUT和OUT、偏置电压输入管脚V_APD、电源管脚Vcc及接地管脚GNDR，偏置电压输入管脚V_APD同时作为其响应电流信号输出管脚APD。为实现RSSI功能，需要焊接电流监测器芯片U4及其相应的***电路，且为实现U2′与U4的连接，需要焊接0欧姆电阻R22，而去掉0欧姆电阻R2，以断开U2′与R1的直流连接。

在此时的电路中，U2′的响应电流输出管脚APD与U4的参考输入管脚REF相连接，U4的输出管脚OUT与所述对地电阻R1的一端连接。U2′的APD管脚输出的响应电流信号经U4进行镜像后，通过U4的输出管脚OUT输出，进而通过对地电阻R1转换成电压信号后输出。

在上述实施例中，作为第一选通元件的0欧姆电阻R2及作为第二选通元件的0欧姆电阻R22也可以选用跳线器或开关来实现。

当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式而已，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述电路板上设置有光组件焊接区、电流监测器芯片焊接区及公共***电路，所述公共***电路包括有对地电阻，所述对地电阻的一端接地；

在所述光组件焊接区焊接的光组件为具有镜像电流信号输出功能的光组件时，所述光组件中的镜像电流监控管脚与所述对地电阻的另一端相连接；

在所述光组件焊接区焊接的光组件未设置镜像电流信号输出功能时，所述电流监测器芯片焊接区焊接相应的电流监测器芯片；所述电流监测器芯片的输出管脚与所述对地电阻的另一端相连接，所述光组件的响应电流管脚与所述电流监测器芯片的参考输入管脚相连接。

2.根据权利要求1所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，在所述光组件焊接区与所述对地电阻之间设置有第一选通元件焊接部，所述第一选通元件焊接部具有两个焊接点或焊接孔，其中一个与所述光组件焊接区相连接，另一个与所述对地电阻的另一端相连接。

3.根据权利要求1所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述第一选通元件为0欧姆电阻。

4.根据权利要求1所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述电流监测器芯片焊接区与所述光组件焊接区之间设置有第二选通元件焊接部，所述第二选通元件焊接部具有两个焊接点或焊接孔，其中一个与所述光组件焊接区相连接，另一个与所述电流监测器芯片焊接区相连接。

5.根据权利要求4所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述第二选通元件为0欧姆电阻。

6.根据权利要求1所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述电路板上还设置有电流监测器芯片***电路焊接区；在所述电流监测器芯片焊接区焊接相应的电流监测器芯片时，在所述电流监测器芯片***电路焊接区焊接相应的***电路。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述公共***电路还包括有与所述对地电阻并联的滤波电路。

8.根据权利要求7所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述滤波电路采用并联的两个滤波电容实现。

9.根据权利要求7所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述公共***电路还包括电源供电端子、APD偏置电压供电端子及地线端子。

10.根据权利要求1所述的兼容两种接收光强度监控电路的电路板，其特征在于，所述电路板应用在吉比特无源光网络客户端使用的单纤双向模块中。

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