[发明专利]调节小封装可热插拔光模块工作温度的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及光纤通信技术，尤其涉及一种调节小封装可热插拔（SFP，Small Form-factor Pluggables）光模块工作温度的方法及装置。

背景技术

目前，用于云端数据中心、以太网、无线通信网络等数据通信系统传输的光器件多为传输波长为850nm的数据通信类光模块。随着数据通信系统传输容量需求的增加，数据通信类光模块中的10G850nm SFP+光模块，由于可以进行热插拔，连接到网络的灵活性强，能够独立于通信协议，符合ITU-T G957、G958标准，并能与各运营商的千兆位交换机兼容。因而，得到了越来越广泛的应用。

随着SFP+光模块的大量商用，其低廉的成本、小型封装、功耗低、可靠性好等特性吸引了越来越多的市场关注。但由于受制于SFP+光模块中10G垂直腔面发射激光器（VCSEL，Vertical Cavity Surface Emitting Laser）的性能，即当环境温度降到-20℃以下时，VCSEL中晶片（Waffer）带宽急剧劣化，从而使得光模块的光眼图劣化明显。例如，低电平信号（“0”）和高电平信号（“1”）产生双线甚至多线、振铃、过冲等现象，从而影响整个数据通信系统的正常运行。因而，目前，为了保障SFP+光模块的工作性能，大多SFP+光模块只能工作在商业级温度范围内，即0～70℃。

但实际应用中，产品的工作环境温度范围波动较大，为-40℃～85℃，即需要工作在工业级温度范围内。因而，为了提高10G SFP+光模块的工作温度范围，提升应用范围，需要能够根据外部环境温度，调节SFP+光模块的工作温度，使其工作温度处于商业级温度范围内，以保障数据通信系统的正常运行。

现有调节SFP+光模块工作温度的方法，主要采用在激光器的光发射次模块（TOSA，Transmitter Optical Subassembly）中设置半导体制冷器（TEC，Thermoelectric Cooler），利用半导体的热-电效应，通过控制流经TEC的电流大小和方向，例如，当控制流经TEC的电流方向为正方向时，TEC处于加热状态，从而对SFP+光模块中的激光器进行加热，提高其工作温度；而当控制流经TEC的电流方向为负方向时，TEC处于制冷状态，从而对SFP+光模块中的激光器进行制冷，降低其工作温度。这样，通过控制流经TEC的电流方向，从而实现对SFP+光模块的工作温度的调节和控制。但该调节方法实现复杂，需要设计复杂的外围电路驱动TOSA以控制流经TEC的电流方向，所需的电子器件多、体积大、功耗大、价格昂贵，不仅增大了SFP+光模块的功耗，也增加了SFP+光模块温度调节的成本；而且，通过该调节方法，也只能使SFP+光模块的工作温度范围在-10～85℃之内，无法应用于-40℃～-10℃的环境中，应用范围较窄。

发明内容

本发明的实施例提供一种调节SFP+光模块工作温度的方法，降低SFP+光模块温度调节的成本、扩展SFP+光模块的应用范围。

本发明的实施例还提供一种调节SFP+光模块工作温度的装置，降低SFP+光模块温度调节的成本、扩展SFP+光模块的应用范围。

为达到上述目的，本发明实施例提供的一种调节SFP+光模块工作温度的方法，该方法包括：

检测小封装可热插拔光模块中半导体二极管的输出光强，根据检测到的光强信息感生光电流信息；

根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率；

获取半导体二极管温度，查询预先设置的半导体二极管温度与加热电流的映射关系表，得到获取的半导体二极管温度映射的加热电流；

按照得到的加热电流对半导体二极管进行加热。

其中，所述根据感生的光电流与预先设置的光电流阈值，调节半导体二极管的发射功率包括：

如果感生的光电流小于预先设置的光电流阈值，增大半导体二极管两端的乖离率偏置电流；

如果感生的光电流等于预先设置的光电流阈值，维持半导体二极管两端的乖离率偏置电流；

如果感生的光电流大于预先设置的光电流阈值，减小半导体二极管两端的乖离率偏置电流。

其中，生成所述映射关系表包括：

获取半导体二极管能够维持通信系统正常运行的工作温度范围；

将半导体二极管置于不同的温度下，通过调节温度调节模块的加热电流，分别获取在半导体二极管稳定运行状态下，半导体二极管的工作温度在维持通信系统正常运行的工作温度范围内的加热电流；