CN115764540A - 一种支持eml激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法 - Google Patents

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CN115764540A CN202211564619.6A CN202211564619A CN115764540A CN 115764540 A CN115764540 A CN 115764540A CN 202211564619 A CN202211564619 A CN 202211564619A CN 115764540 A CN115764540 A CN 115764540A
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马超
方红
周鹏
黄秋元
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Wuhan Precise Electronic Technology Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法,其中系统包括供电模块、采集模块、检测控制模块和通断控制模块,该系统能够实时监控EML激光器,当因机器抖动等因素造成连接松动,产生热插拔现象时,检测控制模块能够根据负载电流、实际电压等信息快速地识别并检测出异常工况,并通过通断控制模块快速地断开对EML激光器的供电,同理,检测控制模块还能够识别出正常工况并及时恢复对EML激光器的供电,这样就使得EML激光器在热插拔动作发生时,能够有效地进行自我保护,避免过冲过压对EML激光器造成损伤,在正常工作的情况下允许了热插拔行为发生,极大地提高了实用性。

Description

一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及EML激光器技术领域,尤其涉及一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法。
背景技术
随着光通信技术的发展,EML激光器的应用日益普遍。EML激光器相对传统的DML激光器,除了集成了LD激光器外,还集成了EAM调制器。当合适的偏置电流正向通过LD时,LD发光,前光进入EAM调制器,被EAM调制器吸收后转换为电流。通常,激光器采用恒流源驱动,电流的大小决定LD的输出光功率大小;而EAM调制器则采用恒压源驱动,负载电流则由LD工作电流及EAM驱动电压一起决定。
由于恒流源的特性,当恒流源工作时,负载(LD激光器)断开会导致恒流源工作在最大输出电流状态下,当负载(LD激光器)再次接触上恒流源驱动后,电流回路瞬间接通,在恒流源电路恢复到正常输出电流状态前,回路电流会超出设定的正常工作电流,即出现电流过冲。当过冲电流超出激光器允许的最大工作电流时,激光器就会出现损坏的风险。
上述问题在实际应用中经常出现难以避免,例如,由于激光器连接的可靠性以及不可避免的机械抖动等问题,经常会非人为地产生“热插拔”现象,“热插拔”会导致的LD大电流会产生过大的光功率,过大的光功率被EAM吸收后转换为过大的电流,进而损坏EAM激光器;此外,“热插拔”导致的EAM调制器的驱动电压过冲也会损坏EAM调制器。而如今的EML激光器驱动设备中,并没有有效的解决方法,因此,人们亟需一种能够允许热插拔行为发生的EML激光器驱动控制解决方案。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法,用以解决现有技术中热插拔现象会导致EML激光器损坏的问题。
为达到上述技术目的,本发明采取了以下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,应用于EML激光器,所述系统包括供电模块、采集模块、检测控制模块和通断控制模块,所述供电模块电连接所述EML激光器,所述采集模块电连接所述EML激光器,所述检测控制模块电连接所述供电模块、所述采集模块和所述通断控制模块,所述通断控制模块电连接所述供电模块,其中:
所述供电模块,用于根据电流设置值和电压设置值,为所述EML激光器供电;
所述采集模块,用于获取负载电流;
所述检测控制模块,用于获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令;
所述通断控制模块,用于根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电。
进一步的,所述EML激光器包括LD激光器和EAM调制器;所述供电模块包括电流设置模块、恒流源、电压设置模块和恒压源,所述电流设置模块电连接所述检测控制模块和所述恒流源的信号输入端,所述恒流源的电流输出端电连接所述LD激光器,所述电压设置模块电连接所述检测控制模块和所述恒压源的信号输入端,所述恒压源的电压输出端电连接所述EAM调制器,其中:
所述电流设置模块,用于根据所述电流设置值,设置所述恒流源的输出电流,并通过所述恒流源为所述LD激光器提供供电电流;
所述电压设置模块,用于根据所述电压设置值,设置所述恒压源的输出电压,并通过所述恒压源为所述EAM调制器提供供电电压。
进一步的,所述控制指令包括断开指令和闭合指令,所述断开指令包括电流断开指令和电压断开指令;所述通断控制模块包括开关控制模块、电流开关模块和电压开关模块,所述开关控制模块电连接所述检测控制模块、所述电流开关模块和所述电压开关模块,所述电流开关模块电连接于所述恒流源的信号输入端和所述电流设置模块之间,所述电压开关模块电连接于所述恒压源的信号输入端和所述电压设置模块之间,其中所述开关控制模块用于:
根据所述电流断开指令,断开所述电流开关模块;
根据所述电压断开指令,断开所述电压开关模块;
根据所述闭合指令,闭合所述电流开关模块及所述电压开关模块。
进一步的,所述工况信息包括电流供电断开信息;所述检测控制模块包括判断模块,所述判断模块电连接所述采集模块和所述开关控制模块,所述判断模块用于:
根据所述负载电流和所述电流设置值之间的大小关系,得到所述电流供电断开信息;
根据所述电流供电断开信息,向所述开关控制模块发送所述电流断开指令和所述电压断开指令。
进一步的,所述工况信息还包括电压供电过载信息;所述检测控制模块还包括电压监控模块,所述电压监控模块电连接所述恒压源的电压输出端和所述电压开关模块,所述电压监控模块用于:
获取所述实际输出电压;
根据所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到所述电压过载信息;
根据所述电压过载信息,断开所述电压开关模块。
进一步的,所述检测控制模块还包括中央处理模块,所述中央处理模块电连接所述电流设置模块、所述电压设置模块、所述采集模块、所述判断模块、所述开关控制模块、所述电压监控模块和所述电压开关模块,所述中央处理模块用于:
获取所述电压过载信息,并根据所述电压过载信息向所述开关控制模块发送电流断开指令;
获取所述工况信息,并根据所述工况信息向所述开关控制模块发送闭合指令。
第二方面,本发明还提供一种支持EML激光器热插拔的驱动控制方法,应用于上述支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,所述方法包括:
根据电流设置值和电压设置值,为所述EML激光器供电;
获取负载电流;
获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令;
根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电。
进一步的,所述工况信息包括电流断开信息;所述获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令,包括:
根据所述负载电流和所述电流设置值之间的大小关系,得到所述电流供电断开信息;
根据所述电流供电断开信息,向所述开关控制模块发送所述电流断开指令和所述电压断开指令。
进一步的,所述工况信息还包括电压过载信息;所述获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令,还包括:
获取所述实际输出电压;
根据所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到所述电压过载信息;
根据所述电压过载信息,断开所述电压开关模块;
根据所述电压过载信息,向所述开关控制模块发送电流断开指令。
进一步的,所述控制指令包括断开指令和闭合指令,所述断开指令包括电流断开指令和电压断开指令;所述根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电,包括:
根据所述电流断开指令,断开所述电流开关模块;
根据所述电压断开指令,断开所述电压开关模块;
根据所述闭合指令,闭合所述电流开关模块及所述电压开关模块。
本发明提供一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法,该系统通过供电模块根据电流设置值和电压设置值,为EML激光器供电,通过采集模块获取负载电流,通过检测控制模块获取实际输出电压,根据负载电流和电流设置值之间、实际输出电压和电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据工况信息,向通断控制模块发送控制指令,通过通断控制模块,用于根据控制指令,断开或闭合供电模块的供电。相比于现有技术,本发明能够实时监控EML激光器,当因机器抖动等因素造成连接松动,产生热插拔现象时,检测控制模块能够根据负载电流、实际电压等信息快速地识别并检测出异常工况,并通过通断控制模块快速地断开对EML激光器的供电,同理,检测控制模块还能够识别出正常工况并及时恢复对EML激光器的供电,这样就使得EML激光器在热插拔动作发生时,能够有效地进行自我保护,避免过冲过压对EML激光器造成损伤,在正常工作的情况下允许了热插拔行为发生,极大地提高了实用性。
附图说明
图1为本发明提供的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统一实施例的系统架构图;
图2为本发明提供的支持EML激光器热插拔的驱动控制方法一实施例的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
在阐述具体实施例之前,对说明书中的一些词语进行解释:
EML:Electlro-absorption Modulated Laser,即电吸收调制激光器,EML激光器是第一种大量生产的铟镓砷磷(InGaAsP)光电集成器件。它是在同一半导体芯片上集成激光器光源和电吸收外调制器,具有驱动电压低、功耗低、调制带宽高、体积小,结构紧凑等优点,比传统DFB激光器更适合于高速率、长距离的传输。
LD:Laser Diode,即半导体激光器,是以半导体材料为工作物质的激光器,是实际应用中最重要的一类激光器。
EAM:Electro Absorption Modulator,即电吸收调制器,是利用半导体中激子吸收效应制作而成光信号调制器件。因其具有响应速度快,功耗低的特点,而被广泛应用于高速光纤通信中信号的调制编码。
热插拔:Hot Swap,即带电插拔,指的是在不关闭系统电源的情况下,人为或非人为地将模块、板卡、线路等器件插入或拔出系统。
在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本发明通过检测控制模块根据EML激光器工作时电流、电压产生判断EML激光器的工况,并根据工况控制通断控制模块,进而控制EML激光器供电的断开或闭合,实现EML激光器的自我保护与复位,允许其在正常工作的状态下出现热插拔现象。
本发明提供了一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统方法、装置、设备及存储介质,以下分别进行说明。
结合图1所示,本发明的一个具体实施例,公开了一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,该系统应用于EML激光器200,所述系统包括供电模块110、采集模块120、检测控制模块130和通断控制模块140,所述供电模块110电连接所述EML激光器200,所述采集模块120电连接所述EML激光器200,所述检测控制模块130电连接所述供电模块110、所述采集模块120和所述通断控制模块140,所述通断控制模块140电连接所述供电模块110,其中:
所述供电模块110,用于根据电流设置值和电压设置值,为所述EML激光器200供电;
所述采集模块120,用于获取负载电流;
所述检测控制模块130,用于获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块140发送控制指令;
所述通断控制模块140,用于根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块110的供电。
本发明提供一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法,该系统通过供电模块110根据电流设置值和电压设置值,为EML激光器200供电,通过采集模块120获取负载电流,通过检测控制模块130获取实际输出电压,根据负载电流和电流设置值之间、实际输出电压和电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据工况信息,向通断控制模块140发送控制指令,通过通断控制模块140,用于根据控制指令,断开或闭合供电模块110的供电。相比于现有技术,本发明能够实时监控EML激光器200,当因机器抖动等因素造成连接松动,产生热插拔现象时,检测控制模块130能够根据负载电流、实际电压等信息快速地识别并检测出异常工况,并通过通断控制模块140快速地断开对EML激光器200的供电,同理,检测控制模块130还能够识别出正常工况并及时恢复对EML激光器200的供电,这样就使得EML激光器200在热插拔动作发生时,能够有效地进行自我保护,避免过冲过压对EML激光器200造成损伤,在正常工作的情况下允许了热插拔行为发生,极大地提高了实用性。
进一步的,作为优选的实施例,本实施例中的所述EML激光器200包括LD激光器210和EAM调制器220;所述供电模块110包括电流设置模块111、恒流源112、电压设置模块113和恒压源114,所述电流设置模块111电连接所述检测控制模块130和所述恒流源112的信号输入端,所述恒流源112的电流输出端电连接所述LD激光器210,所述电压设置模块113电连接所述检测控制模块130和所述恒压源114的信号输入端,所述恒压源114的电压输出端电连接所述EAM调制器220,其中:
所述电流设置模块111,用于根据所述电流设置值,设置所述恒流源112的输出电流,并通过所述恒流源112为所述LD激光器210提供供电电流;
所述电压设置模块113,用于根据所述电压设置值,设置所述恒压源114的输出电压,并通过所述恒压源114为所述EAM调制器220提供供电电压。
可以理解的是,本实施例中的电流设置值为设置恒流源112具体输出电流的输入值,其根据实际中具体恒流源112种类的不同,可以为电流值,也可以为恒流源112的电流设置电压,电压设置值同理。
作为优选的实施例,本实施例中的采集模块120可以用来采集EML激光器200的负载电流,即LD激光器210的电流,还可以采集负载电压等参数,并将这些参数上报至中央处理模块133。
作为优选的实施例,本实施例中的所述控制指令包括断开指令和闭合指令,所述断开指令包括电流断开指令和电压断开指令;所述通断控制模块140包括开关控制模块141、电流开关模块142和电压开关模块143,所述开关控制模块141电连接所述检测控制模块130、所述电流开关模块142和所述电压开关模块143,所述电流开关模块142电连接于所述恒流源112的信号输入端和所述电流设置模块111之间,所述电压开关模块143电连接于所述恒压源114的信号输入端和所述电压设置模块113之间,其中所述开关控制模块141用于:
根据所述电流断开指令,断开所述电流开关模块142;
根据所述电压断开指令,断开所述电压开关模块143;
根据所述闭合指令,闭合所述电流开关模块142及所述电压开关模块143。
其中,电流断开指令和电压断开指令,主要由检测控制模块130在热插拔动作发生时发出,而闭合指令主要由检测控制模块130在系统启动时或者热插拔问题解除后发出。
作为优选的实施例,本实施例中的所述工况信息包括电流供电断开信息;所述检测控制模块130包括判断模块131,所述判断模块131电连接所述采集模块120和所述开关控制模块141,所述判断模块131用于:
根据所述负载电流和所述电流设置值之间的大小关系,得到所述电流供电断开信息;
根据所述电流供电断开信息,向所述开关控制模块141发送所述电流断开指令和所述电压断开指令。
作为优选的实施例,本实施例中的判断模块131可以根据实时获取的恒流源112工作输出电流,即负载电流,以及由电流源设置模块的恒流源112电流设置电压,即电流设置值所对应的电流,来判断负载(LD激光器210)是正常工作还是处于断开状态;
若处于断开状态,则迅速通过开关控制模块141和电流开关模块142关闭恒流源112输出,确保再接触时不会出现瞬间大电流,还通过开关控制模块141和电压开关模块143断开恒压源114的输出。同时,判断模块131还负责上报保护状态给中央控制模块,方便用户及时了解系统运行状态。本实施例中判断模块131采用高速比较电路来实现nS级别的响应速度,以确保快速的关断负载开路状态下的恒流源112驱动。
上述判断模块131主要针对恒流源112及LD激光器210进行保护控制,而实际中也需要针对恒压源114和EAM调制器220进行保护控制,因此,作为优选的实施例,本实施例中的所述工况信息还包括电压供电过载信息;所述检测控制模块130还包括电压监控模块132,所述电压监控模块132电连接所述恒压源114的电压输出端和所述电压开关模块143,所述电压监控模块132用于:
获取所述实际输出电压;
根据所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到所述电压过载信息;
根据所述电压过载信息,断开所述电压开关模块143。
本实施例中的电压监控模块132直接从恒压源114端获取实际输出电压,实际中也可以通过采集模块120获取。电压监控模块132主要用于监控恒压源114模块的实际输出电压是否超出电压设置值对应的电压,若超出则输出状态给中央处理模块133并直接控制电压开关模块143关闭,从而关闭恒压源114输出。同样地,本实施例中电压监控模块132也采用高速比较电路来实现nS级别的响应速度,以确保快速的关闭恒压源114输出。
进一步的,作为优选的实施例,本实施例中的所述检测控制模块130还包括中央处理模块133,所述中央处理模块133电连接所述电流设置模块111、所述电压设置模块113、所述采集模块120、所述判断模块131、所述开关控制模块141、所述电压监控模块132和所述电压开关模块143,所述中央处理模块133用于:
获取所述电压过载信息,并根据所述电压过载信息向所述开关控制模块141发送电流断开指令;
获取所述工况信息,并根据所述工况信息向所述开关控制模块141发送闭合指令。
上述过程的所述获取所述电压过载信息,并根据所述电压过载信息向所述开关控制模块141发送电流断开指令,主要在电压监控模块132断开恒压源114后,将电压过载信息发送给中央处理模块133后进行,而所述获取所述工况信息,并根据所述工况信息向所述开关控制模块141发送闭合指令,主要在确任系统连接良好,热插拔现象修复后执行。
在一个优选的实施例中,中央处理模块133可以通过CPU实现,CPU主要负责发送电流设置值给电流设置模块111来设置恒流电流大小、接收采集模块120采集的负载(LD激光器210)的实时工作电压、电流等信息、接收判断模块131提供的工况信息,并负责在确认负载(LD激光器210)接触良好后,给开关控制模块141发送使能控制复位信号,重新闭合电流开关模块142和电压开关模块143,从而重新供电。另外,CPU还负责与上位机的交互,接收上位机的控制指令及数据,向上位机上报测试数据及系统状态。
本实施例中的CPU可以通过发送使能复位控制复位信号,利用开关控制模块141控制电流开关模块142和电压开关模块143,也可以直接发送控制信号控制电流开关模块142以及电压开关模块143。
为了更好实施本发明实施例中的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,在支持EML激光器热插拔的驱动控制系统基础之上,对应的,请参阅图2,图2为本发明提供的支持EML激光器热插拔的驱动控制方法一实施例的方法流程图,本发明实施例提供的一种支持EML激光器热插拔的驱动控制方法,应用于上述支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,该方法包括:
S1、根据电流设置值和电压设置值,为所述EML激光器供电;
S2、获取负载电流;
S3、获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令;
S4、根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电。
具体地,在一个优选的实施例中,所述工况信息包括电流断开信息,上述过程中的步骤S3、获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令,具体包括:
根据所述负载电流和所述电流设置值之间的大小关系,得到所述电流供电断开信息;
根据所述电流供电断开信息,向所述开关控制模块发送所述电流断开指令和所述电压断开指令。
进一步的,作为优选的实施例,本实施例中的所述工况信息还包括电压过载信息,步骤S3、获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令,具体还包括:
获取所述实际输出电压;
根据所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到所述电压过载信息;
根据所述电压过载信息,断开所述电压开关模块;
根据所述电压过载信息,向所述开关控制模块发送电流断开指令。
进一步的,在一个优选的实施例中,所述控制指令包括断开指令和闭合指令,所述断开指令包括电流断开指令和电压断开指令,上述过程中的步骤S4、所述根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电,包括:
根据所述电流断开指令,断开所述电流开关模块;
根据所述电压断开指令,断开所述电压开关模块;
根据所述闭合指令,闭合所述电流开关模块及所述电压开关模块。
本发明还提供一更加具体的实施例,用以更加详细地说明上述步骤S1~S4:
1、CPU(即中央控制模块)接收上位机的上电指令及电流设置值等数据,分别向电流设置模块发送电流设置值,向电压设置模块发送电压设置值,并向二者发送使能控制复位指令;
2、开关控制模块在接收到使能控制复位指令后,给电流开关模块及电压开关模块发送开关闭合命令;
3、电流设置模块在接收到CPU发送的电流设置值并且电流开关模块及电压开关模块执行开关闭合操作后,恒流源开启并输出指定大小电流,同时的恒压源开启并输出指定大小电压。
4、与此同时,采集模块开始采集负载(LD激光器)的电压、电流信息并上报给CPU;
5、当负载(LD激光器)出现断开或者即将断开时,判断模块会通过比较电流设置值对应的电流与实际负载电流的大小,当前者明显大于后者时,认为出现或者即将出现断开情况,迅速通过开关控制模块给电流开关模块发送断开开关操作信号,关闭恒流源输出,确保再接触时不会出现瞬间大电流,并且还给电压开关模块发送断开开关操作信号,关闭恒压源输出。
6、与此同时,判断模块将保护状态上报给CPU,并通过CPU上报给上位机(用户)。
7、当用户确认负载(LD激光器)已经接触良好后,下发使能控制复位指令,重给开关控制模块发送闭合指令,给电流设置模块发送电流设置值,使恒流源产生设置的恒定电流;同时地,给电压设置模块发送电压设置值,给电压开关模块发送开关闭合操作信号,让恒压源产生设置的恒定电压。
另外地,当由于“热插拔”导致恒压源输出出现过大电压时,电压监控模块发现后,快速给电压开关模块发送断开操作,使恒压源输出关闭,从而避免由于过压损坏EAM。
随后,电压监控模块将过压事件上报给CPU,由CPU来清零电流设置模块的设置值、电压设置模块的设置值及关闭电流开关模块。从而关闭所有对EML器件的驱动,避免EML器件工作于非正常状态。
本发明具备如下有益效果:
1、本发明有效的实现了EML激光器在热插拔现象发生时的自我保护功能,避免可能出现的“热插拔”过冲电流,进而保护负载(LD激光器)免受损伤;
2、由于判断模块和开关控制模块完全通过高速的硬件电路实现,确保了本系统的可靠性、稳定性和迅速性;
3、由于电压监控模块同样可以通过高速硬件电路实现,可以快速检测恒压源输出电压是否过大,并快速控制电压开关模块实现开关动作,从而避免长时间过压给EAM造成损坏;
4、考虑到EAM与LD之间的关系,本方案还在实现了检测到LD开路后,除了会快速断开恒流源外,还会快速关闭恒压源,从而避免由于LD电流过冲导致的EAM电流过冲。
综上,本发明提供一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统及控制方法,该系统通过供电模块根据电流设置值和电压设置值,为EML激光器供电,通过采集模块获取负载电流,通过检测控制模块获取实际输出电压,根据负载电流和电流设置值之间、实际输出电压和电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据工况信息,向通断控制模块发送控制指令,通过通断控制模块,用于根据控制指令,断开或闭合供电模块的供电。相比于现有技术,本发明能够实时监控EML激光器,当因机器抖动等因素造成连接松动,产生热插拔现象时,检测控制模块能够根据负载电流、实际电压等信息快速地识别并检测出异常工况,并通过通断控制模块快速地断开对EML激光器的供电,同理,检测控制模块还能够识别出正常工况并及时恢复对EML激光器的供电,这样就使得EML激光器在热插拔动作发生时,能够有效地进行自我保护,避免过冲过压对EML激光器造成损伤,在正常工作的情况下允许了热插拔行为发生,极大地提高了实用性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,应用于EML激光器,其特征在于,所述系统包括供电模块、采集模块、检测控制模块和通断控制模块,所述供电模块电连接所述EML激光器,所述采集模块电连接所述EML激光器,所述检测控制模块电连接所述供电模块、所述采集模块和所述通断控制模块,所述通断控制模块电连接所述供电模块,其中:
所述供电模块,用于根据电流设置值和电压设置值,为所述EML激光器供电;
所述采集模块,用于获取负载电流;
所述检测控制模块,用于获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令;
所述通断控制模块,用于根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电。
2.根据权利要求1所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,其特征在于,所述EML激光器包括LD激光器和EAM调制器;所述供电模块包括电流设置模块、恒流源、电压设置模块和恒压源,所述电流设置模块电连接所述检测控制模块和所述恒流源的信号输入端,所述恒流源的电流输出端电连接所述LD激光器,所述电压设置模块电连接所述检测控制模块和所述恒压源的信号输入端,所述恒压源的电压输出端电连接所述EAM调制器,其中:
所述电流设置模块,用于根据所述电流设置值,设置所述恒流源的输出电流,并通过所述恒流源为所述LD激光器提供供电电流;
所述电压设置模块,用于根据所述电压设置值,设置所述恒压源的输出电压,并通过所述恒压源为所述EAM调制器提供供电电压。
3.根据权利要求2所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,其特征在于,所述控制指令包括断开指令和闭合指令,所述断开指令包括电流断开指令和电压断开指令;所述通断控制模块包括开关控制模块、电流开关模块和电压开关模块,所述开关控制模块电连接所述检测控制模块、所述电流开关模块和所述电压开关模块,所述电流开关模块电连接于所述恒流源的信号输入端和所述电流设置模块之间,所述电压开关模块电连接于所述恒压源的信号输入端和所述电压设置模块之间,其中所述开关控制模块用于:
根据所述电流断开指令,断开所述电流开关模块;
根据所述电压断开指令,断开所述电压开关模块;
根据所述闭合指令,闭合所述电流开关模块及所述电压开关模块。
4.根据权利要求3所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,其特征在于,所述工况信息包括电流供电断开信息;所述检测控制模块包括判断模块,所述判断模块电连接所述采集模块和所述开关控制模块,所述判断模块用于:
根据所述负载电流和所述电流设置值之间的大小关系,得到所述电流供电断开信息;
根据所述电流供电断开信息,向所述开关控制模块发送所述电流断开指令和所述电压断开指令。
5.根据权利要求4所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,其特征在于,所述工况信息还包括电压供电过载信息;所述检测控制模块还包括电压监控模块,所述电压监控模块电连接所述恒压源的电压输出端和所述电压开关模块,所述电压监控模块用于:
获取所述实际输出电压;
根据所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到所述电压过载信息;
根据所述电压过载信息,断开所述电压开关模块。
6.根据权利要求5所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,其特征在于,所述检测控制模块还包括中央处理模块,所述中央处理模块电连接所述电流设置模块、所述电压设置模块、所述采集模块、所述判断模块、所述开关控制模块、所述电压监控模块和所述电压开关模块,所述中央处理模块用于:
获取所述电压过载信息,并根据所述电压过载信息向所述开关控制模块发送电流断开指令;
获取所述工况信息,并根据所述工况信息向所述开关控制模块发送闭合指令。
7.一种支持EML激光器热插拔的驱动控制方法,应用于如权利要求6所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制系统,其特征在于,所述方法包括:
根据电流设置值和电压设置值,为所述EML激光器供电;
获取负载电流;
获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令;
根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电。
8.根据权利要求7所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制方法,其特征在于,所述工况信息包括电流断开信息;所述获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令,包括:
根据所述负载电流和所述电流设置值之间的大小关系,得到所述电流供电断开信息;
根据所述电流供电断开信息,向所述开关控制模块发送所述电流断开指令和所述电压断开指令。
9.根据权利要求8所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制方法,其特征在于,所述工况信息还包括电压过载信息;所述获取实际输出电压,根据所述负载电流和所述电流设置值之间、所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到工况信息,并根据所述工况信息,向所述通断控制模块发送控制指令,还包括:
获取所述实际输出电压;
根据所述实际输出电压和所述电压设置值之间的大小关系,得到所述电压过载信息;
根据所述电压过载信息,断开所述电压开关模块;
根据所述电压过载信息,向所述开关控制模块发送电流断开指令。
10.根据权利要求9所述的支持EML激光器热插拔的驱动控制方法,其特征在于,所述控制指令包括断开指令和闭合指令,所述断开指令包括电流断开指令和电压断开指令;所述根据所述控制指令,断开或闭合所述供电模块的供电,包括:
根据所述电流断开指令,断开所述电流开关模块;
根据所述电压断开指令,断开所述电压开关模块;
根据所述闭合指令,闭合所述电流开关模块及所述电压开关模块。
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