ICC讯 随着数据中心光模块速率提升到400G/ 800G/ 1.6T, 电吸收调制以及硅光调制方案也从原来较长距离进入中短距离的应用场景,基于该技术方案的光模块用量快速增长。与之相配套的高集成度的控制芯片的需求也随之快速增加。精控集成针对数据中心电吸收调制方案的400G/800G光模块推出了模拟前端集成产品PI10804。
PI10804针对4路电吸收调制激光器的监控功能而优化设计, PI10804包含电流型DAC(IDAC),电压型DAC(VDAC),多通道输入ADC, 内部参考电压,串行通信接口以及错误告警和关断功能。
PI10804可以提供小尺寸的晶圆级封装产品,领先的小尺寸封装以及低功耗特性使得PI10804成为基于EML方案的紧凑型低功耗光模块的首选解决方案。
·电流型DAC(IDAC)
4路IDAC可以提供4路DFB激光器的偏置电流,优异的输出电压压降减小了整体功耗。每路IDAC的输出电压可以通过对内部ADC进行监控。
·电压型DAC(VDAC)
4路VDAC可以提供4路电吸收调制器的偏置电压,每路VDAC的输出电流可以通过内部ADC进行监控,从而可以实现发射光功率监控功能。
·多路输入ADC
25路,12位,1Mbps采样速率的 ADC 提供4路外部输入ADC通道以及多个内部监控ADC 通道。内部监控对象有VDAC电流,IDAC电压,供电电压,温度以及ADC内部偏置电压。ADC的转换结果可以跟内部设置的数字阈值进行比较,从而产生告警信号,用于实现接收信号丢失以及发射故障的告警功能。
PI10804功能框图
产品特性
· 4路电流型12位IDAC
– 每路最高输出电流160mA
– 输出压降低至0.2V
– 通过ADC可监控输出端口的电压
· 4路电压型12位VDAC
– -2.5V,-5V,2.5V或者+5V电压输出范围
– 最大+/-50mA电流输出
– 通过ADC可监控输出端口的电流
· 25路12位ADC,采样速率1Msps
– 包含IDAC和VDAC监控通道,4路外部输入端口,供电电压监控,温度监控
– 每路ADC可支持错误报警功能
· 内置2.5V电压参考
· 串行通信接口
– 8MHz 4线SPI从接口
– 100/400kHz I2C从接口,支持4个地址
– 1.7V到3.6V数字供电电压
· 支持关断状态下每个VDAC和IDAC管脚关断或者保持当前状态
· 工作温度范围:-40℃~105℃
· 封装尺寸:WLCSP-36,2.50 mm × 2.50 mm,0.4mm 焊球间距
主要指标
· VDAC DNL:
微分非线性度,体现了VDAC输出直流信号的线性度水平,规格要求小于±1 LSB。
· IDAC DNL:
微分非线性度,体现了IDAC输出直流信号的线性度水平,规格要求小于±1 LSB。
· ADC DNL:
微分非线性度,体现了ADC测量直流信号的线性度水平,规格要求小于±1 LSB。
· ADC INL:
积分非线性度,体现了ADC测量直流信号的线性度水平,规格要求小于±1 LSB。
可靠性
ESD:
MTBF/FIT:
产品应用
基于EML方案的400G/800G光模块
400G DR4,FR4,LR4,ER4
800G DR8,FR8,LR8,ER8
典型应用电路