在光纤电信系统中的TEC光模块对于差分电压驱动器SLM8834的选择，兼容MAX8520/ADN8834

2020-2-11 12:59:22 3741

0 ` 本帖最后由 efans_f78 于 2020-2-11 13:19 编辑在光纤电信系统中，激光二极管用作发送信号的发射激光器，以及参与光纤放大器（EDFA）和半导体光放大器（SOA）的泵激光器。在这一些应用中，激光器的特性（包括波长、平均光功率、效率和消光比）必须保持稳定以确保电信系统的整体性能良好。然而，这一些特性取决于激光器的温度：只要温度发生漂移，波长就会改变，转换效率将会降低。要求的温度稳定性介于±0.001°C至 ±0.5°C，具体数值视应用而定。为了控制温度，需要一个由热敏电阻、热电冷却器（TEC）和TEC控制器成的环路。热敏电阻的阻值与温度成比例变化,当配置为分压器时，可利用它来将温度转换为电压。TEC控制器将该反馈电压与代表目标温度的基准电压进行比较，然后控制流经TEC的电流，从而调整TEC传输的热量。如一图所示，激光二极管，TEC控制器和热敏电阻位于激光模块内部。SLM883X系列读取热敏电阻反馈的电压，并向TEC提供驱动电压。使用微控制器监测和控制热环路，SLM8834内置两个零漂放大器，提供数字PID或模拟PID控制作为补偿器。综合上述，为设计人员构建一个具有良好温度控制精度、低损耗、小尺寸的高性能系统的TEC控制器是全系统的重中之重。关于TEC控制器系统的关键性能：有时候，即便PID补偿器设计得当，稳压误仍会存在。下面是引起该误差的几个因素。 * TEC热功率预算：设计该系统时，TEC和电源电压是最先选定，然而，热负荷不容估算，若将最大的功率应用于TEC但仍不能达到目标温度，可能意味着热功率预算不足以处理热荷。提高电源电压或者挑选具有更高功率额定值的TEC可解决这个问题。 * 基准电压源一致性：基准电压源会随着温度和时间而漂移，TEC控制器和微控制器的基准电压源可能有不同的漂移，引起补偿器不会察觉的误差。建议这两个电路采用相同的基准源，或者用具有较高驱动能的电压覆盖另一电压。 * 温度检测：为了使温度误差更小，精确检测负载温度非常重要。任何反馈的误差都会进入系统，必须使用高精度热敏电阻和自稳零放大器可避免误差。热敏电阻布线也是很重要，尽量将它安装在激光器上，才能更好读取实际温度。效率：TEC控制器的大部分功耗是由驱动器级消耗的，在SLM883X系列中，线性驱动器的功耗可根据输入至输出压降和负载电流得出。选择超低导通阻抗MOSFET可降低传导损耗。噪声与纹波：SLM883X系列的开关模式驱动器以2MHZ频率切换，快速PWM开关时钟沿包含很宽的频谱，会在TEC端产生电压纹波，并在整体系统中产生噪声。在输出端并联使用多个SMT陶瓷电容可降低ESR（等效串联电阻）并在局部给电源电压去耦。 SLM8834超紧凑高效率高精度TEC控制芯片各种性能如图： * 高效率单电感架构，实现更紧凑尺寸、更高转换效率及更低噪声 * 线性及PWM功率给集成超低导通阻抗MOSFET，发热更低寿命更久 * 集成TEC电压和电流监控、加热和冷却的限流、限压功能，全面保护 * 提供数字PID或模拟PID控制或兼具两种控制模式的产品方案选择 * 完美兼容MAX8520 ADN8834 等1.5A TEC控制器，缩短交期，避开缺货，节约成本，提高效率。紧致封装结构 WLCSP2.52.5 25-ball/ QFN44 24-LEAD SLM8834效率曲线：软启动波形：制冷-制热动态切换波形制冷切换制热模式，TEC电流过零时的波形制热切换制冷模式，TEC电流过零时波形 ` 1
举报淘帖0 只看该作者相关推荐 • MAX8521和ADN8834这两款芯片实际性能差异如何？ 267 • 请问ADN8834能支持单向TEC吗？ 327 • ADN8834温控精度能达到多少？ 191 • ADN8834芯片无法输出TEC两端电压，并且发热的原因？怎么处理？ 496 • 请问ADN8834无法实现恒温是怎么回事？ 297 • SLM8834 1.5ATEC控制芯片红外热成像仪器方案 3389 • ADN8834CB-EVALZ，评估板是可配置评估板，设计用于与各种TEC模块和热敏电阻配合使用 2228 • 评估板ADN8834CP-EVALZ是可配置的评估板，设计用于与各种TEC模块和热敏电阻配合使用 1865 • ADN8834无法实现恒温请问是怎么回事？ 16069 • 关于ADN8834调试问题 9922