圣邦微电子推出高集成、高精度、高灵活度的硅光AFE SGM41290,适用于硅光控制系统的多样化需求。器件集成最高1MHz I C以及最高10MHz SPI通信接口,具备丰富的输出与监测资源,包括12通道12位单路最高40mA带载能力的电压/电流型DAC、4通道12位单路最高300mA的电流型DAC和12路MULTI_IO引脚★◆。
SGM41290集成12路电压/电流型DAC(HEATER0-HEATER11),每路均具备12位分辨率,支持最大40mA输出▼,适配不同硅光加热器的电压与电流驱动需求。
SGM41290集成4路12位IDAC(IBIAS0-IBIAS3),通过I C控制IBIAS电流增益寄存器(IBIAS_GAIN_CTRL Register)可实现最高300mA的偏置电流输出。器件支持多路并联方案进一步增大偏置电流到最高300mA×4=1.2A,出色的电流驱动能力可以满足大多数激光二极管的电流偏置需求□。硬件/软件EN的灵活控制可以保证电流输出的一致性,避免繁琐的时序控制调试,而硬件EN的快速关断功能有助于后级负载的快速泄放,有效避免后级残压带来的不可控情况。
SGM41290集成12路可配置MULTI_IO引脚■,可以配置成电压/电流监测模式并通过MON0/MON1引脚输出到后级ADC。对于有多路MPD的场景,可以通过软件配置实现对不同MULTI_IO的轮询检测○,减少硬件资源需求■。此外,MULTI_IO引脚还可以配置成通用IO口•,用于读取电平信息或输出高低电平。
SGM41290具有过温告警★●☆、Heater开路/短路告警以及IBIAS开路/短路告警等功能,并通过推挽输出的LOS引脚通知主机进入中断。
硅光应用中●,经常需要多路MPD监测光强,而后级MCU的ADC和IO资源有限。SGM41290针对这一问题,提供了MON0和MON1引脚同时输出两路电流/电压信息,同时还可以通过软件配置轮询输出。以下图为例,分别将MON0和MON1配置成电压和电流监测模式=★★:MON0用于轮询监测HEATER0和IBIAS0的端口电压信息▪☆○,MON1用于轮询监测接入MULTI_IO8和MULTI_IO9的MPD电流信息▽。
激光驱动(IBIASx)的最小压差(headroom)是多少●▪▽?如何配置输出电流达到300mA●▼★?
Q MULTI_IOx及MONx如何用于监测MPD电流?对应的外围电路应如何设计?
MULTI_IOx通过寄存器MULTI_IO_CTRLx Register配置IO的功能类型,通过读取引脚(MON0/MON1)输出相应的电压/电流信息监测信号▷-,具体配置逻辑如图15所示。
Type A:适用于多路MPD共阳极连接的使用场景▼,且内部电流增益可以配置成1或32;
Type B:适用于多路MPD共阴极连接的使用场景☆◆◆,且内部电流增益可以配置成1或32▽■•;
MULTI_IOx进行MPD电流监测时,建议在MONx对地连接500Ω电阻,以便MONx形成稳定的电压信号•••。为了确保监测功能与精度,需注意以下电压范围要求:
Q HEATERx如何配置为电压型或电流型DAC?对应的外围器件有何要求◁?
电压型DAC○☆-:建议在Heaterx引脚附近并联0.1μF-0.5μF输出电容●;
电流型DAC:建议在Heaterx引脚附近并联0=○◆.1μF-10μF输出电容▼★▽。
输出电流:单路200mA,可通过寄存器扩展到最大300mA输出能力,并支持多路并联
硬件EN(EN_IBIASx)与软件EN控制,便于多路IDAC并联输出控制
完备的保护功能:过温保护、HEATERx开路/短路指示•▪…、IBIASx开路/短路指示。
SG Micro Corp SGM41290以其高集成度、高精度输出、灵活的监测与IO配置,以及全面的系统保护机制,为硅光控制系统提供了可靠的模拟前端解决方案。
未来,随着数据中心与AI算力需求的迅猛增长以及数据中心对高速、低延迟通信的需求激增■△,硅光芯片作为光电融合的新型技术,凭借其高速、低功耗、高集成度等优势▷■◆,正成为突破传统电子芯片性能瓶颈的关键路径◆◇▽。圣邦微电子以精准驱动能力,助力光通信系统迎接更广阔的市场前景☆△。