CN203554448U - 光网络单元光模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光网络单元光模块，所述光模块包括：光发射组件、光接收组件、第一均衡器、第一CDR电路、激光驱动电路、第二均衡器、第二CDR电路、限幅放大器；其中，逻辑控制电路分别与第一CDR电路、第二CDR电路、激光驱动电路、限幅放大器和第二均衡器相连，逻辑控制电路在接收的第二CDR电路输出的LOL信号，以及限幅放大器输出的LOS信号均为有效信号时，控制第二均衡器关闭；并在接收的第一CDR电路输出的LOL信号，以及激光驱动电路输出的LOS信号均为有效信号时，控制激光驱动电路关闭。应用本实用新型，可以降低光模块功耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光网络单元光模块。
背景技术
随着光纤通信技术的不断进步，光网络单元光模块前后经历了从1X9封装、GBIC（Gigabit Interface Converters，千兆接口转换器）封装、SFF（SmallForm Factor，小型化）封装、SFP+（Small Form factor Pluggables，小型可插拔）封装，到后续的QSFP+（Quad Small Form-factor Pluggable，四通道小型可插拔）封装的发展，通信速率也从最初几十Mbps（Million bits persecond，每秒百万个位元），提升至100Mbps、1Gbps（Giga bits per second，每秒十亿个位元）、10G，再到现在的40G乃至100G。
虽然光网络单元光模块朝向高速化、小型化快速发展，但是对功耗方面的控制仍存在不足，目前，当光网络单元光模块无接收或发射业务、或系统异常导致信号微弱时，模块依然处于上电工作状态，发射端的激光器和接收端的限幅放大器继续耗费电流，对于单个光模块而言，所造成的能量消耗可以忽略不计，但是在大型系统中，如云数据中心，大型交换机中光模块的密集度较高，并且长期上电，所有光模块基于上述情况所产生的功耗不容小觑，相应地产生的热量给散热系统增加了负担，如果散热系统出现故障，会影响整个系统的性能。因此，有必要提供一种可以降低功耗的光网络单元光模块。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供了一种光网络单元光模块，可以降低功耗。
根据本实用新型的实施例，提供了一种光网络单元光模块，包括：光发射组件、光接收组件、第一均衡器、第一CDR电路、激光驱动电路、第二均衡器、第二CDR电路、限幅放大器、逻辑控制电路；
所述逻辑控制电路分别与第一CDR电路和第二CDR电路相连，接收第一CDR电路和第二CDR电路分别输出的LOL信号；所述逻辑控制电路还分别与所述激光驱动电路和所述限幅放大器相连，接收所述激光驱动电路和所述限幅放大器分别输出的LOS信号；
所述逻辑控制电路还与第二均衡器相连，在接收的第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号均为有效信号时，控制所述第二均衡器关闭；并在接收的第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号均为有效信号时，控制所述激光驱动电路关闭。
较佳地，所述逻辑控制电路具体为逻辑门电路。
较佳地，所述逻辑门电路具体包括：第一与非门和第二与非门；其中，
第一与非门的两个输入端分别与第一CDR电路的LOL信号输出端，以及所述激光驱动电路的LOS信号输出端相连，分别接收第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号；第一与非门的输出端与所述激光驱动电路的使能端相连；
第二与非门的两个输入端分别与第二CDR电路的LOL信号输出端，以及所述限幅放大器的LOS信号输出端相连，分别接收第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号；第二与非门的输出端与第二均衡器的使能端相连。
较佳地，所述逻辑门电路具体包括：第一与门和第二与门；其中，
第一与门的两个输入端分别与第一CDR电路的LOL信号输出端，以及所述激光驱动电路的LOS信号输出端相连，分别接收第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号；第一与门的输出端与所述激光驱动电路的使能端相连；
第二与门的两个输入端分别与第二CDR电路的LOL信号输出端，以及所述限幅放大器的LOS信号输出端相连，分别接收第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号；第二与门的输出端与第二均衡器的使能端相连。
较佳地，第一均衡器、第一CDR电路、所述激光驱动电路集成于第一CDR芯片中；以及
第二均衡器、第二CDR电路、所述限幅放大器集成于第二CDR芯片中。
较佳地，所述逻辑控制电路具体为处理器；
所述处理器通过总线分别与第一CDR芯片、第二CDR芯片相连。
较佳地，第一均衡器的电信号输出端与第一CDR电路的电信号输入端相连；第一CDR电路的电信号输出端与所述激光驱动电路的电信号输入端相连；所述激光驱动电路的电信号输出端与所述光发射组件的电信号输入端相连；
所述光接收组件的电信号输出端与所述限幅放大器的电信号输入端相连；所述限幅放大器的电信号输出端与第二CDR电路的电信号输入端相连；第二CDR电路的电信号输出端与第二均衡器的电信号输入端相连。
较佳地，所述逻辑控制电路在接收的第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号均为无效信号时，控制所述第二均衡器开启；并在接收的第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号均为无效信号时，控制所述激光驱动电路开启。
由上述技术方案可知，本实用新型实施例提供的一种光网络单元光模块，由逻辑控制电路监控第一CDR芯片和第二CDR芯片的LOL信号和LOS信号，如果逻辑控制电路同时监测到第一CDR芯片中存在LOL信号和LOS信号，则控制激光驱动电路关闭；如果逻辑控制电路同时监测到第二CDR芯片中存在LOL信号和LOS信号，则控制第二均衡器关闭；这样，在发射端或接收端处于空闲状态时，关闭激光驱动电路或第二均衡器，以达到降低功耗的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
图1为本实用新型实施例提供的光网络单元光模块内部结构示意图；
图2为本实用新型实施例一提供的光网络单元光模块内部结构示意图；
图3为本实用新型实施例二提供的光网络单元光模块内部结构示意图；
图4为本实用新型实施例三提供的光网络单元光模块内部结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
本发明的发明人考虑到，当光网络单元光模块接收端或发射端没有调制信号的或是信号质量非常差时，CDR（Clock and Data Recovery，时钟数据恢复）电路会产生LOL（Loss of Lock时钟失锁标识）信号；当光网络单元光模块接收端或发射端信号幅度过小，已经不适合在系统中传输，可能会导致丢包、业务中断时，CDR电路会产生LOS（Loss of Signal信号丢失标识）信号，通过处理器对接收端与发射端的LOL、LOS信号进行监测，如果同时监测到发射端的LOS信号和LOL信号，则由逻辑控制电路控制激光驱动电路关闭；如果同时监视到接收端的LOS信号和LOL信号，则由逻辑控制电路控制接收端的均衡器关闭，以达到降低光网络单元光模块能量消耗的目的。
下面结合附图详细说明本实用新型实施例提供的技术方案。本实用新型实施例提供的光网络单元光模块的结构示意图包括：光发射组件101、光接收组件102、第一均衡器103、第一CDR电路104、激光驱动电路105、第二均衡器106、第二CDR电路107、限幅放大器108、逻辑控制电路109。
其中，第一均衡器103的电信号输出端与第一CDR电路104的电信号输入端相连；第一CDR电路104的电信号输出端与激光驱动电路105的电信号输入端相连；激光驱动电路105的电信号输出端与光发射组件101的电信号输入端相连。
光接收组件102的电信号输出端与限幅放大器108的电信号输入端相连；限幅放大器108的电信号输出端与第二CDR电路107的电信号输出端相连；第二CDR电路107的电信号输出端与第二均衡器106的电信号输入端相连。
本实施新型实施例提供的光网络单元光模块发射端电信号的传输方向如下：
第一均衡器103接收到系统设备端传输的电信号后，对接收的电信号进行优化，并将优化后的电信号输出至第一CDR电路104的电信号输入端；第一CDR电路104对接收的优化后的电信号锁定后进行整形，并将整形后的电信号输出至激光驱动电路105的电信号输入端；激光驱动电路105根据接收的电信号驱动光发射组件101发射激光。
本实用新型实施例提供的光网络单元光模块接收端电信号的传输方向如下：
限幅放大器108接收到光接收组件102传输的电信号后，对接收的电信号进行限幅放大，并将放大后的电信号输出至第二CDR电路107的电信号输入端；第二CDR电路107对接收的放大后的电信号锁定后进行整形，并将整形后的电信号输出至第二均衡器106的电信号输出端；第二均衡器106对接收的电信号进行优化，并将优化后的电信号输出到系统设备端。
逻辑控制电路109分别与第一CDR电路104、第二CDR电路107相连，接收第一CDR电路104和第二CDR电路107分别输出的LOL信号；逻辑控制电路109还分别与激光驱动电路105和限幅放大器108相连，接收激光驱动电路105和限幅放大器108分别输出的LOS信号；逻辑控制电路109还与第二均衡器106相连，在接收的第二CDR电路107输出的LOL信号，以及限幅放大器108输出的LOS信号均为有效信号时，控制第二均衡器106关闭；并在接收的第二CDR电路107输出的LOL信号，以及限幅放大器108输出的LOS信号均为无效信号时，控制第二均衡器106开启；在接收的第一CDR电路104输出的LOL信号，以及激光驱动电路105输出的LOS信号均为有效信号时，控制激光驱动电路105关闭；并在接收的第一CDR电路104输出的LOL信号，以及激光驱动电路105输出的LOS信号均为无效信号时，控制激光驱动电路105开启。
在实际应用中，可以将第一均衡器103、第一CDR电路104、激光驱动电路105集成于第一CDR芯片中；第二均衡器106、第二CDR电路107、限幅放大器108集成于第二CDR芯片中；
激光驱动电路105的电信号输出端通过第一CDR芯片的外接引脚与光发射组件101的电信号输入端相连；限幅放大器108的电信号输入端通过第二CDR芯片的外接引脚与光接收组件102的电信号输出端相连。
进一步，上述逻辑控制电路109具体为逻辑门电路，包括：第一与非门和第二与非门；第一与非门和第二与非门与光网络单元光模块中其它组件的连接关系如图2所示。
具体地，第一与非门的第一输入端通过第一CDR芯片的LOL引脚与第一CDR电路104的LOL信号输出端相连；第一与非门的第二输入端与通过第一CDR芯片的LOS信号引脚与激光驱动电路105的LOS信号输出端相连；第一与非门的输出端通过第一CDR芯片的使能信号引脚与激光驱动电路105的使能端相连。
当第一与非门接收到第一CDR电路104输出的高于门限值的有效LOL信号和激光驱动电路105输出的高于门限值的有效LOS信号后，向激光驱动电路105发送使能无效信号，控制激光驱动电路105关闭；当第一与非门接收到第一CDR电路104输出的低于门限值的无效LOL信号和激光驱动电路105输出的低于门限值的无效LOS信号后，向激光驱动电路105发送使能有效信号，控制激光驱动电路105开启。
第二与非门的第一输入端通过第二CDR芯片的LOL信号引脚与第二CDR电路107的LOL信号输出端相连；第二与非门的第二输入端通过第二CDR芯片的LOS信号引脚与限幅放大器108的LOS信号输出端相连；第二与非门的输出端通过第二CDR芯片的使能信号引脚与第二均衡器106的使能端相连。
当第二与非门接收到第二CDR电路107输出的高于门限值的有效LOL信号和限幅放大器108输出的高于门限值的有效LOS信号后，向第二均衡器108发送使能无效信号，控制第二均衡器108关闭；当第二与非门电路接收到第二CDR电路107输出的低于门限值的无效LOL信号和限幅放大器108输出的低于门限值的无效LOS信号后，向第二均衡器108发送使能有效信号，控制第二均衡器106开启。
上述逻辑门电路还可以是与门电路，包括：第一与门和第二与门；第一与门和第二与门与光网络单元光模块中其它组件的连接关系如图3所示。
具体地，第一与门的第一输入端通过第一CDR芯片的LOL引脚与第一CDR电路104的LOL信号输出端相连；第一与门的第二输入端与通过第一CDR芯片的LOS信号引脚与激光驱动电路105的LOS信号输出端相连；第一与门的输出端通过第一CDR芯片的使能信号引脚与激光驱动电路105的使能端相连。
当第一与门接收到第一CDR电路104输出的高于门限值的有效LOL信号和激光驱动电路105输出的高于门限值的有效LOS信号后，向激光驱动电路105发送使能有效信号，控制激光驱动电路105关闭；当第一与门接收到第一CDR电路104输出的低于门限值的无效LOL信号和激光驱动电路105输出的低于门限值的无效LOS信号后，向激光驱动电路105发送使能无效信号，控制激光驱动电路105开启。
第二与门的第一输入端通过第二CDR芯片的LOL信号引脚与第二CDR电路107的LOL信号输出端相连；第二与门的第二输入端通过第二CDR芯片的LOS信号引脚与限幅放大器108的LOS信号输出端相连；第二与门的输出端通过第二CDR芯片的使能信号引脚与第二均衡器106的使能端相连。
当第二与门接收到第二CDR电路107输出的高于门限值的有效LOL信号和限幅放大器108输出的高于门限值的有效LOS信号后，向第二均衡器108发送使能有效信号，控制第二均衡器108关闭；当第二与门电路接收到第二CDR电路107输出的低于门限值的无效LOL信号和限幅放大器108输出的低于门限值的无效LOS信号后，向第二均衡器108发送使能无效信号，控制第二均衡器106开启。
事实上，上述逻辑控制电路109还可以是处理器，处理器与光网络单元光模块中其它组件的连接关系如图4所示。
具体地，处理器通过总线分别与第一CDR芯片、第二CDR芯片相连。
当处理器通过总线读取到所述第一CDR电路104输出的有效LOL信号和激光驱动电路105输出的有效LOS信号后，通过总线控制激光驱动电路105关闭；当处理器通过总线读取到第一CDR电路105输出的无效LOL信号和激光驱动电路105输出的无效LOS信号后，通过总线控制激光驱动电路105开启。
当处理器通过总线读取到第二CDR电路107输出的有效LOL信号和限幅放大器108输出的有效LOS信号后，通过总线控制第二均衡器106关闭；当处理器读取到第二CDR电路107输出的无效LOL信号和限幅放大器输出的无效LOS信号后，通过总线控制第二均衡器106开启。
由上述可见，本实用新型实施例提供的光网络单元光模块，由逻辑控制电路监控第一CDR芯片和第二CDR芯片的LOL信号和LOS信号，如果逻辑控制电路同时监测到第一CDR芯片中存在LOL信号和LOS信号，则控制激光驱动电路关闭；如果逻辑控制电路同时监测到第二CDR芯片中存在LOL信号和LOS信号，则控制第二均衡器关闭；这样，在发射端或接收端处于空闲状态时，关闭激光驱动电路或第二均衡器，以达到降低功耗的目的。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种光网络单元光模块，包括光发射组件、光接收组件、第一均衡器、第一CDR电路、激光驱动电路、第二均衡器、第二CDR电路、限幅放大器，其特征在于，还包括：逻辑控制电路；
逻辑控制电路分别与第一CDR电路和第二CDR电路相连，接收第一CDR电路和第二CDR电路分别输出的LOL信号；所述逻辑控制电路还分别与所述激光驱动电路和所述限幅放大器相连，接收所述激光驱动电路和所述限幅放大器分别输出的LOS信号；
所述逻辑控制电路还与第二均衡器相连，在接收的第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号均为有效信号时，控制所述第二均衡器关闭；并在接收的第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号均为有效信号时，控制所述激光驱动电路关闭。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述逻辑控制电路具体为逻辑门电路。
3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述逻辑门电路具体包括：第一与非门和第二与非门；其中，
第一与非门的两个输入端分别与第一CDR电路的LOL信号输出端，以及所述激光驱动电路的LOS信号输出端相连，分别接收第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号；第一与非门的输出端与所述激光驱动电路的使能端相连；
第二与非门的两个输入端分别与第二CDR电路的LOL信号输出端，以及所述限幅放大器的LOS信号输出端相连，分别接收第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号；第二与非门的输出端与第二均衡器的使能端相连。
4.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述逻辑门电路具体包括：第一与门和第二与门；其中，
第一与门的两个输入端分别与第一CDR电路的LOL信号输出端，以及所述激光驱动电路的LOS信号输出端相连，分别接收第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号；第一与门的输出端与所述激光驱动电路的使能端相连；
第二与门的两个输入端分别与第二CDR电路的LOL信号输出端，以及所述限幅放大器的LOS信号输出端相连，分别接收第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号；第二与门的输出端与第二均衡器的使能端相连。
5.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，第一均衡器、第一CDR电路、所述激光驱动电路集成于第一CDR芯片中；以及
第二均衡器、第二CDR电路、所述限幅放大器集成于第二CDR芯片中。
6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述逻辑控制电路具体为处理器；
所述处理器通过总线分别与第一CDR芯片、第二CDR芯片相连。
7.根据权利要求1-6任一所述的光模块，其特征在于，
第一均衡器的电信号输出端与第一CDR电路的电信号输入端相连；第一CDR电路的电信号输出端与所述激光驱动电路的电信号输入端相连；所述激光驱动电路的电信号输出端与所述光发射组件的电信号输入端相连；
所述光接收组件的电信号输出端与所述限幅放大器的电信号输入端相连；所述限幅放大器的电信号输出端与第二CDR电路的电信号输入端相连；第二CDR电路的电信号输出端与第二均衡器的电信号输入端相连。
8.根据权利要求1-6任一所述的光模块，其特征在于，
所述逻辑控制电路在接收的第二CDR电路输出的LOL信号，以及所述限幅放大器输出的LOS信号均为无效信号时，控制所述第二均衡器开启；并在接收的第一CDR电路输出的LOL信号，以及所述激光驱动电路输出的LOS信号均为无效信号时，控制所述激光驱动电路开启。
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| CN106330304A (zh) * | 2016-08-18 | 2017-01-11 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 光模块的自动均衡方法及光模块 |
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