具有采样保持功能的10Gbit／s突发模式激光驱动器的设计与实现①  

Design and implementation of a lOGbit/s burst-mode laser diode driver with sample and hold function

作　　者：林叶[1] 朱恩[1] 顾皋蔚[1] 王健[2] 刘文松[1] 黄宁[1] 

机构地区：[1]东南大学射频与光电集成电路研究所,南京210096 [2]中国科学院自动化研究所,北京100190

出　　处：《高技术通讯》2012年第12期1304-1309,共6页Chinese High Technology Letters

基　　金：863计划（2011AAl0305）,国家自然科学基金（61106024）,江苏省科技支撑计划（BE2008128）和高等学校博士学科点专项科研基金（20090092120012）资助项目.

摘　　要：采用0．18μm CMOS工艺成功设计并实现了一个10Gbit／s突发模式激光驱动器芯片，该芯片可应用于IEEE802．3av标准所定义的对等速率万兆以太网无源光网络系统。此设计对突发模式调制和偏置电路进行了改进，减少了突发开启／关断的转换时间；片内集成了峰／谷值采样保持电路，降低了激光器自动功率控制的成本和复杂度。测试表明：芯片可工作在10．3125Gbit／s速率上；突发开启／关断转换时间均小于0．5ns，满足802．3av标准中时序参数的规定；在125μs的保持周期内，采样保持电路输出电压跌落小于0．5mV。芯片面积为675μm×875μm。A 10Gbit/s burst-mode laser diode driver （LDD） was designed and successfully implemented using a 0.18 μm CMOS process, which can be applied to the symmetric-rate 10Gbit/s ethernet passive optical network （10G- EPON） systems under the IEEE 802.3av standard. In this design, the burst-mode modulation circuit and the bias circuit are improved to save the turn-on/-off conversion time; peak/bottom sample and hold circuits are integrated to reduce the cost and complexity of the automatic power control （APC） system. The test shows that the LDD has a speed of 10.3125Gb/s; the burst turn-on/-off delays are both less than 0.5ns, which meets the 10G-EPON timing parameter definitions; the voltage drop of the sample and hold circuit is less than 0.5mV after a hold cycle of 125μs. The size of the laser diode driver IC is 675μm x 875μm.

关 键 词：万兆以太网无源光网络(10G EPON) 激光驱动器(LDD) 突发模式(BM) 802 3av 采样保持 

分 类 号：TP274.2[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]