高速激光驅動器MAX3296及其應用
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摘要：MAX3296是美國MAXIM公司生產的高速激光驅動器，在傳輸速率為2.5Gbps的局域網中可作千兆以太網、光纖信道以及ATM局域網中的光發射機。該產品具有傳輸速率高、調制電流小、性能安全穩定等特點。文中詳細介紹了MAX3296的結構、引腳定義以及具體應用，并給出了典型的應用電路。
本文引用地址：http://www.104case.com/article/225745.htm關鍵詞：MAX3296 高速激光驅動器 激光調制電流 APC
1 主要特性
MAX3296是美國MAXIM公司生產的高速激光驅動器，其主要特性如下：
●采用3.0～5.5V的工作電源；
●具有可選的激光管工作模式（共陰或共陽）；
●僅有30mA的激光調制電流；
●僅有低至7ps的系統性抖動；
●內含電流調制溫度補償電路；
●帶有自動光功率控制電路（APC）；
●具有集成化的安全電路；
●具有電源自動復位功能（POR）；
●采用32-pin TQFP封裝形式。
2 引腳功能與內部結構
2.1 引腳功能
圖1所示為MAX3296引腳排列。MAX3296的各引腳功能描述如下：
●FUALT（1腳），FUALT（3腳）：分別為反向、正向默認指示端；
●N.C.（2腳，16腳）：無連接；
●POR（4腳）：電源復位端；
●GND（5腳，14腳，22腳，30腳）：接地端；
●EN（6腳），EN（7腳）：控制端。只有當EN端接高電平，EN端接低電平時，MAX3296才能正常工作，否則無效。
●PORDLY（8腳）：電源復位延時端，外接一電容可延長電源復位時間。
●FLTDLY（9腳）：默認延時輸入端。用于FAULT端和FAULT端的延時輸出，利用外接電容可提供一個合適的延時脈沖寬度。若將FLTDLY端接地，那么，FAULT端將為低電平，FAULT端為高電平；但FLTDLY端接地時，即使將EN端接高電平，EN端接低電平，且低電電源在工作范圍人，MAX3296的安全電路也不能正常工作；
●LV（10腳）：低電壓工作模式端。若接地，則工作電壓范圍為4.5V～5.5V；若懸空，則工作電壓范圍為3.0V～5.5V；
●Vcc(11腳)，25腳，26腳，29腳）：工作電源端。若將LV端懸空，則Vcc的值將在2.65～3V范圍內；若LV端接地，那么，Vcc將位于3.9V～4.5V范圍內；
●IN+（12腳），IN-（13腳）：數據正向、反向輸入端；
●REF（15腳）：參考電壓端。當APC電壓作用于共陰激光管時，在REF端和MD端之間應連接一電阻，以確定激光管的功率；
●POL（17腳），POL（18腳）：激光管工作模式選擇端。當POL接Vcc，POL接地時，為共陰工作模式；而當POL接，POL接Vcc時，為共陽工作模式；
●MD（20腳）：連接監控光二極管端；
●MDN（21腳）：激光偏差電流監控端；
●SHDNDRV（23腳）：關閉驅動器輸出端；
●BIASDRV（24腳）：偏差信號控制外部晶體管驅動器端。外接PNP或NPN晶體管；
●OUT+（27腳），OUT-（28腳）：調制信號輸出端；
●MODSET（31腳）：調制電流設置端。可用外接電阻來設置常溫時的調制電路；
●TC（32腳）：調制電流溫度補償設置端。可用外接電阻來補償溫度變化對調制電流的影響。
2.2 內部結構
MAX3296內部主要包括電源復位電路、安全電路、偏差信號發生器電路和激光調制電路。其內部原理框圖2所示。
3 典型應用
3.1 調制電流的設計
在利用MAX3296進行設計時，調制電流的設計是極其重要的。其值由MODSET端和TC端的外接電阻決定。其中MODSET端的外接電阻（RMOD）決定溫度恒定不變時的調制電流值（IMOD），當激光管選定后，IMOD一般就確定了。而TC端的外接電阻（RTC）可用于決定溫度變化時的補償電流值。因此，設計調制電流的實質是確定RMOD和RTC的阻值。
當激光管選定后，根據下式可計算出它的溫度系數LT：
LT=[(α70-α25)/α25（70℃-25℃）] ×10 6ppm/℃
這里：α是激光管輸出功率與激光管電流所確定的直線的斜率，α25、α70分別表示溫度為25℃和70℃時的α值。
當LT求出后，根據下面兩個公式即可計算出RTC和RMOD的值：
RTC=0.21/Tempco(iMOD)-25Ω
RMOD=[52Tempco(RTC+250Ω)]/(0.19-48Tempco)-250Ω
這里：Tempco=LT
另外，當激光管選定后，也可根據表1來確定RMOD和RTC的值。
表1 不同Tempco下的RMOD和RTC值
| Tempco(ppm/℃) | iMOD=30mA | iMOD=15mA | iMOD=5mA | |||
| RMOD(kΩ) | RTC（kΩ) | RMOD(kΩ) | RTC（kΩ) | RMOD(kΩ) | RTC（kΩ) | |
| 3500 | 26.7 | 1.69 | 53.6 | 3.65 | 162 | 11.5 |
| 3000 | 9.53 | 2.0 | 18.7 | 4.32 | 57.6 | 13.3 |
| 2500 | 5.76 | 2.49 | 11.3 | 5.23 | 34.8 | 16.2 |
| 2000 | 4.12 | 3.16 | 8.06 | 6.49 | 24.9 | 20.0 |
| 1500 | 3.24 | 4.32 | 6.19 | 8.87 | 19.1 | 26.7 |
| 1000 | 2.67 | 9.49 | 5.11 | 13.3 | 15.8 | 40.2 |
| 500 | 2.26 | 13.3 | 4.22 | 26.7 | 13.3 | 80.6 |
3.2 典型應用電路
MAX3296是一種高速的激光驅動器。它具有傳輸速率高、調制電流小、性能安全可靠等優點。因而可廣泛應用于光纖通信以及ATM局域網中作為光反射器。
MAX3296可應用于三種電路模式，分別是帶光電管的共陰極激光管電路、未帶光電管的共陰激光管電路和帶光電管的共陽激光管電路，圖3和圖4分別為 帶有光電管的共陰和共陽極激光管電路。其激光管的工作模式由MAX3296的POL端和POL端的連接方式來確定。
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