专利名称：一种改善光模块低温工作性能的控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光通信设备，尤其涉及一种改善光模块低温工作性能的控制装置。
背景技术：
随着光通信网络传输容量的发展，对小型化封装的光模块需求越来越多，通过更小的体积和更低的成本，提供更高的接入密度，最终提高用户接入容量。同时，为满足目前移动基站的主流应用，小型化高速光模块越来越多地需要应用在工业温度场合。但是当光模块工作在不同温度时，其光器件的阈值电流和其他特性也会随之改 变，某些性能会出现劣化甚至超出标准要求范围。如高速粗波分复用光模块的温度范围内 允许的波长漂移为中心波长的+/_7nm。由于光器件有随着温度变化而波长漂移的特性，导致在极限低温时波长超出了应用要求。因此，需要一种控制技术，能保证光模块工作在一个相对稳定的环境温度下，使得模块工作在全温范围时波长漂移满足应用需求。而其他光电指标平均发射光功率、消光t匕、谱宽、灵敏度等也会因模块工作温度的相对稳定而不受太大影响，从而最终改善其在低温下的工作性能。
发明内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种改善光模块低温工作性能的控制装置，通过建立其与温度的关系，并通过该装置内部的温度采样单元及智能控制单元来实现对温度控制单元的开启、关闭以及调节来最终完成对低温工作性能改善的控制。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的—种改善光模块低温工作性能的控制装置，该控制装置主要包括温度采样单元，智能控制单元，温度控制单元以及电热器；其中温度采样单元、智能控制单元、温度控制单元及电热器依次相连。其中该控制装置的温度采样单元与智能控制单元之间，还包括将实时采样的光模块的当前工作温度通过电压的形式反馈到智能控制单元的反馈电路。所述温度采样单元，主要由负温度系数的热敏电阻和分压电阻构成。所述智能控制单元，为单片机或微控制器。所述温度控制单元，由通用的场效应管、电阻、电容元件构成。所述电热器，为不同电阻值的电阻。本实用新型所提供的改善光模块低温工作性能的控制装置，具有以下优点利用该控制装置，能够在智能控制单元的控制下，通过该装置内部的温度采样单元来实现对温度控制单元的开启、关闭以及调节，从而达到改善光模块低温工作性能的目的。该控制装置的硬件实现电路简单，响应快，功耗低，应用方便。
图I为本实用新型的改善光模块低温工作性能的控制装置的方框图；图2为本实用新型的改善光模块低温工作性能的控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图及本实用新型的实施例对本新型的控制装置作进一步详细的说明。图I为本实用新型的改善光模块低温工作性能的控制装置的方框图，如图I所示，该控制装置的硬件电路主要包括温度采样单元、智能控制单元、温度控制单元和电热器件。其中温度采样单元，主要由负温度系数热敏电阻和分压电阻构成；智能控制单元，可以是单片机或微控制器；温度控制单元，由通用的场效应管、电阻或电容元件构成；电热器，由不同阻值的电阻构成。这里，所述温度采样单元与智能控制单元之间，还可以设置将实时采样的光模块的当前工作温度通过电压的形式反馈到智能控制单元的反馈电路。如图I所示，以上所述的温度采样单元、智能控制单元、温度控制单元和电热器依次连接。其通过单片机进行设定，完成其相应的控制功能。图2为本实用新型的改善光模块低温工作性能的控制方法的流程图，如图2所示，本实用新型的改善光模块低温工作性能的控制装置的工作原理及控制流程如下所述温度采样单元，由负温度系数的热敏电阻电路组成，将实时采样的光模块的当前工作温度通过电压的形式反馈到智能控制单元。智能控制单元则将接收到的温度电压值与预先设置电压参数值进行比较。当接收到的电压值超过阈值时则通过改变某个特定输出端口的电压值来控制温度控制单元的开
启O温度控制单元开启后，就会有电流流过电热器，电热器发热即完成对光器件的加热。在加热的同时，温度采样单元还在将实时采样到的温度电压值反馈到智能控制单元。智能控制单元通过比较温度电压反馈值与阈值的差值大小来调节温度控制单元输出电压的大小从而调节流过电热器的电流以达到调节发热量的目的。智能控制单元的输出控制端口采用脉冲宽度调制的方式来实现。实时温度采样的电压值与阈值比较，当其电压差值超过某一设定允许值时，智能控制单元就改变其脉冲宽度的占空比，从而改变了其输出端口的电压值。电压值增大或减小使得相应的温度控制单元的电流增大或减小，则发热量也会随之增大或减小。因此，就能实现当模块实际工作温度高时则电热器发热小甚至不发热，而当实际工作温度越低时，电热器发热量就越大。电热器功率的选择可根据光模块实际需求及整个模块的功耗来确定，既要满足改善光模块低温性能的要求，又要兼顾整个光模块最大功耗的指标要求。本实用新型除了硬件电路依次连接，完成各部功能外，还需要智能控制单元进行控制各硬件电路部分的工作及衔接。其控制流程图如图2所示。本实用新型具有硬件电路实现简单，功耗低，控制方法易于实现的优点。若将此控制方法用在一种高速粗波分复用光模块上，仅对光模块波长一项指标进行对比测试可得到以下结果
权利要求1.一种改善光模块低温工作性能的控制装置，其特征在于，该控制装置主要包括温度采样单元，智能控制单元，温度控制单元以及电热器；其中温度采样单元、智能控制单元、温度控制单元及电热器依次相连。
2.根据根据权利要求I所述的改善光模块低温工作性能的控制装置，其特征在于，该控制装置的温度采样单元与智能控制单元之间，还包括将实时采样的光模块的当前工作温度通过电压的形式反馈到智能控制单元的反馈电路。
3.根据权利要求I或2所述的改善光模块低温工作性能的控制装置，其特征在于，所述温度采样单元，主要由负温度系数的热敏电阻和分压电阻构成。
4.根据权利要求I或2所述的改善光模块低温工作性能的控制装置，其特征在于，所述智能控制单元，为单片机或微控制器。
5.根据权利要求I或2所述的改善光模块低温工作性能的控制装置，其特征在于，所述温度控制单元，由通用的场效应管、电阻、电容元件构成。
6.根据权利要求I或2所述的改善光模块低温工作性能的控制装置，其特征在于，所述电热器，为不同电阻值的电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种改善光模块低温工作性能的控制装置，该控制装置主要包括温度采样单元，智能控制单元，温度控制单元以及电热器；其中温度采样单元、智能控制单元、温度控制单元及电热器依次相连；所述温度采样单元与智能控制单元之间，还包括将实时采样的光模块的当前工作温度通过电压的形式反馈到智能控制单元的反馈电路。采用本实用新型的控制装置，能够通过该装置内部的温度采样单元及智能控制单元来实现对温度控制单元的开启、关闭以及调节来最终完成对低温工作性能改善的控制。
文档编号G05D23/24GK202735871SQ20122026617
公开日2013年2月13日 申请日期2012年6月7日 优先权日2012年6月7日
发明者汪颖, 余向红, 王诚刚, 皮文博 申请人:武汉电信器件有限公司