CN202533615U

CN202533615U - 集成双通道gepon olt的csfp光模块

Info

Publication number: CN202533615U
Application number: CN2012201757570U
Authority: CN
Inventors: 蒋旭; 帅欣; 张润泽; 王洪宾; 鞠兵
Original assignee: Source Photonics Chengdu Co Ltd
Current assignee: Source Photonics Chengdu Co Ltd
Priority date: 2012-04-23
Filing date: 2012-04-23
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2022-04-23

Abstract

本实用新型涉及光模块领域，具体为一种集成双通道GEPONOLT的CSFP光模块，该光模块包括光收发组件、柔性电路板，电路主板，所述电路主板呈水平状态设置，所述光收发组件包括Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件，所述电路主板包括Ⅰ通道工作电路、Ⅱ通道工作电路，所述Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件分别通过柔性电路板与电路主板连接。本实用新型集成双通道GEPONOLT的CSFP光模块在SFP封装基础上采用更先进、更紧凑的CSFP封装，将两路独立工作的EPONOLT电路集成在一起，实现两个通道的双向收发，大幅度减小了光模块和光系统设备的外形尺寸，增加通信端口密度和数据吞吐量，降低网络设备成本。

Description

集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块

技术领域

本实用新型涉及千兆以太网无源光网络的光线路终端 (GEPON OLT)技术，特别涉及一种采用CSFP封装并集成双通道GEPON OLT的光模块。

背景技术

千兆以太网无源光网络作为固定接入的一种主流技术，其方案成熟、性能稳定、正逐步实现大量商业应用。开发高性能、低成本、小尺寸、大容量的光模块对加速光纤接入技术（FTTx）的深入推广和普及应用至关重要。SFP单纤双端口光收发一体模块是符合MSA协议的小型热插拔光模块，在光通信系统中提供双向数据传输的功能，该光模块具有传输速率高、体积小的特点。传统的SFP单纤双端口光收发模块采用单个双向收发器件来进行数据的接收与发送，数据容量有限，网络设备利用率较低。开发高性能、低成本、小尺寸、大容量的光模块对加速光纤接入技术（FTTx）的深入推广和普及应用至关重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的设备利用率低的问题，提供一种集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，该光模块采用SFP封装尺寸大小的CSFP封装，可实现两个通道的双向收发。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，包括光收发组件、柔性电路板，电路主板、及与电路主板连接的CSFP金手指连接器，所述电路主板呈水平状态设置，所述光收发组件包括Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件，所述电路主板包括Ⅰ通道工作电路、Ⅱ通道工作电路，所述Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件分别通过柔性电路板与电路主板连接，即Ⅰ通道光收发组件通过柔性电路板与电路主板连接，Ⅱ通道光收发组件通过柔性电路板与电路主板连接。本实用新型光模块，使用两个光收发组件，双通道工作电路，Ⅰ通道光收发组件和Ⅰ通道工作电路完成一个EPON OLT的SFP光模块的功能，Ⅱ通道光收发组件和Ⅱ通道工作电路完成一个EPON OLT的SFP光模块的功能，两路相互独立工作的EPON OLT电路集成在一起，实现两个通道的双向收发。根据应用环境，本实用新型光模块既可以单路单通道工作，完成一只标准SFP EPON OLT光模块的所有功能；也可以双通道同时工作，完成两只标准SFP EPON OLT光模块的所有功能，实现端口密度和数据吞吐量均增加一倍。

作为优选，该集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块还包括电路子板，所述电路子板与电路主板平行设置，所述Ⅰ通道工作电路、Ⅱ通道工作电路还设置于电路子板中，所述Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件分别通过柔性电路板与电路子板连接。设置电路子板，电路子板与电路主板平行设置，Ⅰ通道工作电路、Ⅱ通道工作电路设置于电路主板和电路子板中，这样节省了空间，减少了单独使用电路主板的面积。

作为优选，所述Ⅰ通道光收发组件采用LC/UPC接口，所述Ⅱ通道光收发组件采用LC/UPC接口。LC/UPC接口体积小，为采用具有标准SFP封装外型尺寸的CSFP封装的光模块实现双通道双向收发提供了保障。

作为优选，所述电路子板与电路主板通过两只左右对称设置、分别有17个管脚的第一排针、第二排针连接。采用分别具有17个管脚的第一排针、第二排针连接电路子板和电路主板，既实现了电路主板与电路子板电信号（数据信号、控制信号）的相互连连，又加强了光模块整体的机械稳定性。

作为优选，所述柔性电路板包括Ⅰ通道发端柔性电路板和Ⅰ通道收端端柔性电路板，所述Ⅰ通道光收发组件包括Ⅰ通道光发射组件和Ⅰ通道光接收组件，所述Ⅰ通道光发射组件通过Ⅰ通道发端柔性电路板与电路子板连接，Ⅰ通道光接收组件通过Ⅰ通道收端柔性电路板与电路主板连接。

进一步的，所述柔性电路板还包括Ⅱ通道发端柔性电路板和Ⅱ通道收端柔性电路板，所述Ⅱ通道光收发组件包括Ⅱ通道光发射组件和Ⅱ通道光接收组件，所述Ⅱ通道光发射组件通过Ⅱ通道发端柔性电路板与电路子板连接，Ⅱ通道光接收组件通过Ⅱ通道收端柔性电路板与电路主板连接。采用柔性电路板实现光收发组件与电力主板和电路子板的连接，既保证了高速收发电信号的阻抗匹配特性，又增加了光模块抗机械震动冲击的能力。

作为优选，所述Ⅰ通道发端柔性电路板和Ⅱ通道发端柔性电路板结构相同，所述Ⅰ通道收端柔性电路板和Ⅱ通道收端柔性电路板结构相同。Ⅰ通道发端柔性电路板和Ⅱ通道发端柔性电路板结构相同，Ⅰ通道收端柔性电路板和Ⅱ通道收端柔性电路板结构相同，增加产品良率。

进一步的，所述电路主板和电路子板还通过定位螺钉一起固定在CSFP封装的铸件底座上。电路主板和电路子板通过定位螺钉一起固定在CSFP封装的铸件底座上，增加光模块的机械稳定性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块在SFP封装基础上，采用现有SFP接口，采用更为先进、更为紧凑的CSFP封装，将两路相互独立工作的EPON OLT电路集成在一起，实现两个通道的双向收发。大幅度减小了光模块和光系统设备的外形尺寸，显著增加了通信端口密度和数据吞吐量，降低了网络设备成本，具有巨大的市场价值。

2、本实用新型光模块既可工作在与现有EPON系统兼容的、单路单通道的标准SFP EPON OLT模式，也可工作在端口密度和数据吞吐量均翻番的、双通道的CSFP EPON OLT模式，这样的兼容设计有利于保持系统平滑的过渡和升级，并有效降低运营商的系统升级成本和设备投入成本。

附图说明：

图1为本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块的结构示意图（不包含Ⅰ通道光发射组件、Ⅱ通道光发射组件）。

图2为本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块结构示意图（不包含Ⅰ通道收端柔性电路板、Ⅱ通道收端柔性电路板、主板）。

图3为本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块俯视图。

图4为本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块应用示意图。

图中标记：1-电路主板，2-电路子板，3-第一排针，4-第二排针，5-Ⅰ通道收端柔性电路板，6-Ⅱ通道收端柔性电路板，7-Ⅱ通道发端柔性电路板，8-Ⅰ通道发端柔性电路板，9-Ⅰ通道光收发组件，10-Ⅱ通道光收发组件，11-Ⅰ通道光接收组件，12-Ⅰ通道光发射组件，13-Ⅱ通道光接收组件，14-Ⅱ通道光发射组件，15-CSFP金手指连接器，16-固定螺栓。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

如图1、图2、图3所示，本实施例列举的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块包括电路主板1、与电路主板1连接的CSFP金手指连接器15、电路子板2、Ⅰ通道光收发组件9和Ⅱ通道光收发组件10，电路子板2与电路主板1呈水平状态平行设置，电路子板2与电路主板1通过两只左右对称设置、分别具有17个管脚的第一排针3和第二排针4连接，电路主板1与电路子板2还通过定位螺栓16一起固定在CSFP封装的铸件底座上，所述Ⅰ通道光收发组件9采用LC接口，所述Ⅱ通道光收发组件10采用LC接口，所述Ⅰ通道光收发组件9包括Ⅰ通道光发射组件12和Ⅰ通道光接收组件11，Ⅰ通道光发射组件12通过Ⅰ通道发端柔性电路板8与电路子板2连接，Ⅰ通道光接发组件11通过Ⅰ通道收端柔性电路板5与电路主板1连接；Ⅱ通道光收发组件10包括Ⅱ通道光发射组件14和Ⅱ通道光接收组件13，Ⅱ通道光发射组件14通过Ⅱ通道发端柔性电路板7与电路子板2连接，Ⅱ通道光接收组件13通过Ⅱ通道收端柔性电路板6与电路主板1连接，Ⅰ通道发端柔性电路板8和Ⅱ通道发端柔性电路板7结构相同，所述Ⅰ通道收端柔性电路板5和Ⅱ通道收端柔性电路板6结构相同。

电路主板1上设置的主要电路单元包括：微控制器电路单元、Ⅰ道限幅放大电路单元、Ⅱ通道限幅放大电路单元、Ⅰ通道接收光信号强度指示（RSSI）电流镜像及采样保持电路单元、Ⅱ通道RSSI电流镜像及采样保持电路单元；电路子板2上设置的主要电路单元包括：Ⅰ通道雪崩光电二极管（APD）升压电路单元、Ⅱ通道APD升压电路单元、Ⅰ通道激光器（LD）驱动电路单元和Ⅱ通道LD驱动电路单元。从电路主板1上的CSFP金手指连接器15输入给Ⅰ通道光发射组件12的高速差分数据信号（速率为1.25G）TD1+/-，通过第一排针3连接到电路子板2上的Ⅰ通道LD驱动单元；从电路主板1上的CSFP金手指15输入给Ⅱ通道光发射组件14的高速差分数据信号（速率为1.25G）TD2+/-，通过第二排针4连接到电路子板2上的Ⅱ通道LD驱动单元。除第一排针3、第二排针4连接部分外，所有在电路主板1和电路子板2上的高速差分数据信号均按照差分100欧姆做阻抗控制。

通过排针连接的电信号除上述高速差分电信号（TD+/-），还包括IIC数据通讯信号线、Ⅰ通道APD升压电路控制信号、Ⅰ通道APD升压电路电压输出信号、Ⅰ通道激光器禁止或使能控制信号（TX_Disable）、Ⅰ通道激光器故障异常指示信号（TX_Fault）、Ⅰ通道3.3V收发端电源信号（VCCR和VCCT）、Ⅱ通道APD升压电路控制信号、Ⅱ通道APD升压电路电压输出信号、Ⅱ通道激光器禁止或使能控制信号（TX_Disable）、Ⅱ通道激光器故障异常指示信号（TX_Fault）、Ⅱ通道3.3V收发端电源信号（VCCR和VCCT）。

通过第一排针3、第二排针4连接电路主板1和电路子板2，既实现了电路主板1与电路子板2电信号的相互连连，又加强了光模块整体的机械稳定性。通过Ⅰ通道发端柔性电路板8和Ⅰ通道收端柔性电路板5实现Ⅰ通道光收发组件9与电路子板2、电路主板1之间的连接，通过Ⅱ通道发端柔性电路板7和Ⅱ通道收端柔性电路板6实现Ⅱ通道光收发组件10与电路子板2、电路主板1之间的连接，既保证了高速收发电信号的阻抗匹配特性，又增加了光模块抗机械震动冲击的能力。

如图4所示，本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块应用于实际环境中，由于在CSFP 封装内集成了双路（Ⅰ通道和Ⅱ通道）EPON OLT电路，相当于将两只工作相互独立的标准SFP封装的EPON OLT光模块集成在一起。所以，按照IEEE 802.3ah光通信协议中对1000BASE-PX20应用的规定，在理论上，通过光分路器与EPON ONT光模块作20KM数据业务链接时，一只集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块可以链接至少64只EPON ONT光模块。

本实用新型集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块集成两个通道电路及光收发组件于CSFP封装中，Ⅰ通道电路及光收发组件与Ⅱ通道电路及光收发组件独立工作，光模块可工作在单通道模式，也可以工作在双通道模式，与传统SFP单纤双端口EPON OLT光模块相比，本实用新型光模块结构尺寸与SFP单纤双端口EPON OLT光模块结构尺寸相同，但本实用新型光模块可完成两个SFP单纤双端口EPON OLT光模块的功能。本实用新型光模块具有成本低、集成度高、结构简单、性能可靠稳定的特点，不仅提高了端口密度和数据吞吐量，还有效降低了千兆以太网无源光网络的设备成本，对加速和推广FTTx的普及应用具有重要意义。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，包括光收发组件、柔性电路板、电路主板、及与电路主板连接的CSFP金手指连接器，所述电路主板呈水平状态设置，其特征在于，所述光收发组件包括Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件，所述电路主板包括Ⅰ通道工作电路、Ⅱ通道工作电路，所述Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件分别通过柔性电路板与电路主板连接。

2.根据权利要求1所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，该集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块还包括电路子板，所述电路子板与电路主板平行设置，所述Ⅰ通道工作电路、Ⅱ通道工作电路还设置于电路子板上，所述Ⅰ通道光收发组件和Ⅱ通道光收发组件分别通过柔性电路板与电路子板连接。

3.根据权利要求1或2所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，所述Ⅰ通道光收发组件采用LC/UPC接口，所述Ⅱ通道光收发组件采用LC/UPC接口。

4.根据权利要求3所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，所述电路子板与电路主板通过两只左右对称设置、分别有17个管脚的第一排针、第二排针连接。

5.根据权利要求4所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，所述柔性电路板包括Ⅰ通道发端柔性电路板和Ⅰ通道收端柔性电路板，所述Ⅰ通道光收发组件包括Ⅰ通道光发射组件和Ⅰ通道光接收组件，所述Ⅰ通道光发射组件通过Ⅰ通道发端柔性电路板与电路子板连接，Ⅰ通道光接收组件通过Ⅰ通道收端柔性电路板与电路主板连接。

6.根据权利要求5所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，所述光收发组件还包括Ⅱ通道发端柔性电路板和Ⅱ通道收端柔性电路板，所述Ⅱ通道光收发组件包括Ⅱ通道光发射组件和Ⅱ通道光接收组件，所述Ⅱ通道光发射组件通过Ⅱ通道发端柔性电路板与电路子板连接，Ⅱ通道光接收组件通过Ⅱ通道收端柔性电路板与电路主板连接。

7.根据权利要求6所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，所述Ⅰ通道发端柔性电路板和Ⅱ通道发端柔性电路板结构相同，所述Ⅰ通道收端柔性电路板和Ⅱ通道收端柔性电路板结构相同。

8.根据权利要求4所述的集成双通道GEPON OLT的CSFP光模块，其特征在于，所述电路主板和电路子板还通过定位螺钉一起固定在CSFP封装的铸件底座上。