本實用新型涉及光纖通信領域，尤其是涉及一種CATV大功率光纖放大器制冷控制電路。

背景技術：

光纖放大器在DWDM（密集波分復用）傳輸系統(tǒng)、光纖CATV（有線電視）網(wǎng)和光纖接入網(wǎng)中有著廣泛的應用，隨著光纖網(wǎng)絡不斷延伸和擴展，其鏈路的傳輸距離不斷增長，光路的傳輸損耗也不斷增加，如果需要將高質(zhì)量的一級電視信號送到小區(qū)和村鎮(zhèn)，用大功率光纖放大器實現(xiàn)信號光的放大作用顯得越來越重要，但激光器是高發(fā)熱器件，激光器的閥值，發(fā)光功率、甚至于波長均與溫度有關，還有過高的結(jié)溫將導致激光器損壞。

傳統(tǒng)的光纖放大器制冷電路為線性模式控制，雙電源供電，在對激光器進行溫度控制，特別是大功率的光纖放大器上應用時，穩(wěn)定性較差。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術所存在的穩(wěn)定性差、精度低等的技術問題，提供一種具有較好穩(wěn)定性和精度的CATV大功率光纖放大器制冷控制電路。

本實用新型針對上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種CATV大功率光纖放大器制冷控制電路，包括驅(qū)動模塊、電流反饋模塊和溫度反饋模塊；所述驅(qū)動模塊的輸入端連接光纖放大器的CPU電路，輸出端連接半導體制冷器；電流反饋模塊的輸入端連接驅(qū)動模塊，輸出端連接CPU電路；溫度反饋模塊的輸入端連接激光器，輸出端連接CPU電路。

驅(qū)動模塊在CPU電路的控制下驅(qū)動半導體制冷器制冷，為激光器降溫；電路反饋模塊采集驅(qū)動模塊的輸出狀態(tài)并發(fā)送給CPU電路；溫度反饋模塊讀取激光器中的溫度信號并發(fā)送給CPU電路。

作為優(yōu)選，所述驅(qū)動模塊包括正極驅(qū)動部分和負極驅(qū)動部分，正極驅(qū)動部分包括電阻R30、電阻R38、電容C1、三極管Q9、三極管Q10、三極管Q12、二極管D2和電感L3；電阻R30的第一端連接CPU電路的COOL端，第二端連接三極管Q9的基極；三極管Q9的發(fā)射極接地，集電極連接二極管D2的正極；二極管D2的負極連接電源5V，電阻R38與二極管D2并聯(lián)；三極管Q10的基極和三極管Q12的基極都連接二極管D2的正極，三極管Q10的發(fā)射極連接電源5V，三極管Q10的集電極連接三極管Q12的集電極，三極管Q12的發(fā)射極連接電阻R46的第一端，電阻R46的第二端接地；電感L3的第一端連接三極管Q10的集電極，第二端通過電容C1接地；電感L3的第二端作為TEC1+端口連接半導體制冷器的正極；負極驅(qū)動部分的結(jié)構(gòu)與正極驅(qū)動部分相同。

驅(qū)動模塊輸出控制電流到半導體制冷器使其工作。

作為優(yōu)選，所述電流反饋模塊包括電阻R25、電阻R26、電阻R27、電阻R15、電容C20、電容C98和放大器U8B，所述放大器U8B的同相輸入端通過電阻R25連接三極管Q12的發(fā)射極，反相輸入端通過電阻R26接地，輸出端連接電阻R27的第一端；電容C20的第一端連接放大器U8B的同相輸入端，第二端接地；電阻R15跨接在放大器U8B的反相輸入端和輸出端之間；電阻R27的第二端通過電容C98接地；電阻R27的第二端作為電流反饋模塊的輸出端連接CPU電路。

作為優(yōu)選，所述溫度反饋模塊包括電阻R22、電阻R36、電容C96和放大器U8A，所述放大器U8A的同相輸入端通過電阻R22連接電源3.3V，反相輸入端連接輸出端，輸出端還連接電阻R36的第一端，電阻R36的第二端通過電容C96接地，放大器U8A的同相輸入端作為溫度反饋模塊的輸入端連接激光器，電阻R36的第二端作為溫度反饋模塊的輸出端連接CPU電路。

電流反饋模塊采集工作電流，溫度采集模塊采集當前溫度，為CPU電路的控制提供基礎。

本方案的制冷電路是一個差分輸出方式的TEC控制器，是一種高效率、大電流的PWM功率驅(qū)動器，可以雙向驅(qū)動TEC（半導體制冷器），使其工作在制冷或制熱方式。依據(jù)HOT和COOL輸入端電壓的高低，通過TEC+和TEC-兩個輸出端為激光器提供制冷和加熱的電流，來控制激光器的工作溫度，讓激光器的溫度穩(wěn)定在25℃。

本實用新型帶來的有益效果是，具有良好的穩(wěn)定性和精度，功耗低，可靠性好。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種驅(qū)動模塊和電流反饋模塊電路圖；

圖2是本實用新型的一種電流反饋模塊電路圖；

圖3是本實用新型的一種CPU電路圖；

圖4是本實用新型的一種激光器電路圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：本實施例的一種CATV大功率光纖放大器制冷控制電路，包括驅(qū)動模塊、電流反饋模塊和溫度反饋模塊；所述驅(qū)動模塊的輸入端連接光纖放大器的CPU電路，輸出端連接半導體制冷器；電流反饋模塊的輸入端連接驅(qū)動模塊，輸出端連接CPU電路；溫度反饋模塊的輸入端連接激光器，輸出端連接CPU電路。

驅(qū)動模塊在CPU電路的控制下驅(qū)動半導體制冷器制冷，為激光器降溫；電路反饋模塊采集驅(qū)動模塊的輸出狀態(tài)并發(fā)送給CPU電路；溫度反饋模塊讀取激光器中的溫度信號并發(fā)送給CPU電路。

如圖1所示，所述驅(qū)動模塊包括正極驅(qū)動部分、負極驅(qū)動部分和電阻R46，正極驅(qū)動部分包括電阻R30、電阻R38、電容C1、三極管Q9、三極管Q10、三極管Q12、二極管D2和電感L3；電阻R30的第一端連接CPU電路的COOL端，第二端連接三極管Q9的基極；三極管Q9的發(fā)射極接地，集電極連接二極管D2的正極；二極管D2的負極連接電源5V，電阻R38與二極管D2并聯(lián)；三極管Q10的基極和三極管Q12的基極都連接二極管D2的正極，三極管Q10的發(fā)射極連接電源5V，三極管Q10的集電極連接三極管Q12的集電極，三極管Q12的發(fā)射極連接電阻R46的第一端，電阻R46的第二端接地；電感L3的第一端連接三極管Q10的集電極，第二端通過電容C1接地；電感L3的第二端作為TEC1+端口連接半導體制冷器的正極；

負極驅(qū)動部分的電阻R18的第一端連接CPU電路的HOT端，第二端連接三極管Q3的基極；三極管Q3的發(fā)射極接地，集電極連接二極管D1的正極；二極管D1的負極連接電源5V，電阻R37與二極管D1并聯(lián)；三極管Q8的基極和三極管Q11的基極都連接二極管D1的正極，三極管Q8的發(fā)射極連接電源5V，三極管Q8的集電極連接三極管Q11的集電極，三極管Q11的發(fā)射極連接電阻R46的第一端；電感L4的第一端連接三極管Q8的集電極，第二端通過電容C68接地；電感L4的第二端作為TEC1-端口連接半導體制冷器的正極。

驅(qū)動模塊輸出控制電流到半導體制冷器使其工作。

電流反饋模塊包括電阻R25、電阻R26、電阻R27、電阻R15、電容C20、電容C98和放大器U8B，所述放大器U8B的同相輸入端通過電阻R25連接三極管Q12的發(fā)射極，反相輸入端通過電阻R26接地，輸出端連接電阻R27的第一端；電容C20的第一端連接放大器U8B的同相輸入端，第二端接地；電阻R15跨接在放大器U8B的反相輸入端和輸出端之間；電阻R27的第二端通過電容C98接地；電阻R27的第二端作為電流反饋模塊的輸出端連接CPU電路的tec_cuur1端口。

如圖2所示，所述溫度反饋模塊包括電阻R22、電阻R36、電容C96和放大器U8A，所述放大器U8A的同相輸入端通過電阻R22連接電源3.3V，反相輸入端連接輸出端，輸出端還連接電阻R36的第一端，電阻R36的第二端通過電容C96接地，放大器U8A的同相輸入端作為溫度反饋模塊的輸入端連接激光器的RT1+端口，電阻R36的第二端作為溫度反饋模塊的輸出端連接CPU電路的TEMP1端口。

圖3是本實施例的CPU電路圖；圖4是本實施例的激光器電路圖。

電流反饋模塊采集工作電流，溫度采集模塊采集當前溫度，為CPU電路的控制提供基礎。

本方案的制冷電路是一個差分輸出方式的TEC控制器，是一種高效率、大電流的PWM功率驅(qū)動器，可以雙向驅(qū)動TEC（半導體制冷器），使其工作在制冷或制熱方式。依據(jù)HOT和COOL輸入端電壓的高低，通過TEC+和TEC-兩個輸出端為激光器提供制冷和加熱的電流，來控制激光器的工作溫度，讓激光器的溫度穩(wěn)定在25℃。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明創(chuàng)造精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的原理或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了驅(qū)動模塊、電流反饋模塊等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明創(chuàng)造精神相違背的。