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?非隔離集成式DC-DC電源模塊在光模塊中的應用

發布時間：2022-01-24 17:42:03 瀏覽：1505

光模塊的PCB板因其尺寸受限和散熱需求，通常對電源部分要求越來越苛刻，同時隨著光模塊的更高的數據速率逐年迭代升級，從100Gbps、 400Gbps，而且很快就會達到 800Gbps。有限的尺寸，并需要電源支撐越來越高的電流，為光模塊上的CDR、DSP供電，甚至一些光模塊上的芯片高度被要求限制在1.2mm 以下。

我們推進目前主流的集成式DC-DC電源模塊品牌TI 和臺達Cyntec 。

非隔離集成式DC-DC電源模塊在光模塊中的應用

光模塊主要的電源應用部分如下：

光模塊主要的電源應用

在給MCU的電源軌供電的時候，通常采用小于0.6A ，和1A 、2A的電流，MCU的工作電壓適合1.8~3.3V。

電流	TI電源	Cyntec電源
0.6A	TPS62802YKAR	MUN3C1CR6-SB
1A	TPSM82821SIL	MUN3CAD01-SB
2A	TPSM82822SIL	MUN3CAD02-JE

Cyntec電源模塊

在實際的電源選型方面，如選用更高電流的電源的好處是，可以在滿足額定電流運行時，效率更高。以 1A 負載電流運行 1A TPS62802 可實現約 88% 的效率，而以相同的 1A 負載運行 2A TPSM82822 電源模塊可實現 91% 的效率。這種效率的提高有助于減少系統中的功耗。

為EAM供電的電源軌，需要有5V 的電壓，建議采用 TPS82130 ，或MUN3CAD03-SE ，這些都是集成了電感的模塊產品，極大地節約了PCB空間。

電流	TI電源	Cyntec電源
3A	TPS82130SILR	MUN3CAD03-SE
2A	TPS82140SILR
1A	TPS82150SILR

光模塊的接收電路包括TIA、光電二極管或APD，它將光信號轉換為電流脈沖，并發送到跨阻放大器(TIA)，后者將信號輸出為電壓供 DSP 進行解密。這些元件可能需要比 3.3V 輸入所提供的電壓更高的電壓才能正確偏置。通過 3.3V 輸入電壓調節 3.5V 電源軌需要使用降壓/升壓轉換器。使用降壓/升壓轉換器，即使輸入電壓非常接近輸出電壓，并且輸入電壓因線路或負載瞬變而變化，也能適當調節輸出電壓。降壓/升壓轉換器可根據運行條件在降壓、升壓和降壓/升壓運行模式之間自動切換。

若要為光電二極管供電，請選擇解決方案尺寸較小的降壓/升壓電源。 TPS63810 采用小型 WCSP 封裝并使用 I2C接口設置輸出電壓，將電阻器減少了兩個，從而減少了元件數。

此外，輸出電壓可能需要適應系統中的溫度或功耗。 I2C 接口為動態更改輸出電壓提供了一種簡單方法，并允許使用強制 PWM 模式以在低正向電流時保持低紋波。

深圳市立維創展科技授權代理Cyntec全線產品，致力為客戶提供高品質、高質量、價格公正的電源模塊產品。產品原裝進口，質量保證，并為中國大陸市場提供技術支持，歡迎咨詢。

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