引言

max3740a是美国maxim公司生产的带有诊断监视器的高速激光驱动器，其工作速率高达3.2gbps，可用作sff和sfp光纤lan系统中的发送器。该产品不仅具有传输速率高、供电电流小和输出平均功率恒定等特点，而且能与dallas ds1858配合使用，提供sff-8472的定时和诊断功能。max3740a主要特性如下：(1)采用+3.3v的单电源工作模式；(2)提供2-15ma的调制电流和1-15ma的偏置电流；(3)支持共阴和差分两种配置模式和sff-8472数字诊断功能；(4)提供可选择的能提高vcsel边沿速率的峰值电流；(5)内含自动功率控制(apc)电路；(6)具有安全控制和失效警告指示电路。

引脚功能、内部结构及工作原理

引脚功能

max3740a采用24-pin 薄型qfn封装形式，引脚排列如图1所示。各引脚功能描述如下：

gnd(1、10、13)：接地端；

tx_disable(2)：光输出控制端，当接高电平或悬空时，驱动器关闭其输出；

in+(3)，in_(4)信号正向、反向输入端；

fault(5)：失效指示端，高电平有效，当失效情况发生时输出高电平；

squelch(6)：静噪功能控制端，高电平有效，当接高电平时，开启静噪功能，当接低电平或悬空时，关闭静噪功能；

vcc(7、16、20)：+3.3v电源供给端；

tc1(8)，tc2(9)：温度补偿设置端，在两脚之间串接一电阻(rtc)以设置调制电流的温度补偿系数；

modset(11)：调制电流设置端，应用时外接一接地电阻(rmodset)，设置温度恒定时的调制电流值；

peakset(12)：峰值电流设置端，应用时外接一接地电阻(rpeakset)，设置峰值电流幅值，若该脚悬空，峰值设置功能失效；

out_(14)，out=+(15)调制信号反向、正向输出端；

biasset(17)：偏置电流设置端，若采用闭环控制模式，该脚外接1.7k 的接地电阻，以设置最大的偏置电流，若采用开环控制模式，该脚外接一接地电阻以设置vcsel(垂直腔面发射激光管)的偏置电流；

bias(18)：偏置电流输出端；

biasmon(19)：偏置电流监控端，该端通过外接电阻，产生与偏置电流成正比、以地为参考点的参考电压；

comp(21)：补偿设置端，在comp端和md端接一电容以补偿apc电路的时间常数，典型值为0.047 f，若采用开环模式，comp端接地时则关闭apc电路；

md(22)：监控(反馈)光二极管电流输入端，应用时与监控(反馈)光二极管正极连接；

ref(23)：apc参考监控电流设置端，闭环模式时，在ref端和md端接一电阻(rpwrset)以设置监控电流参考值；
pwrmon(24)：平均光功率监控端，用于监控传输的光功率，在开环模式时接地；

ep：外漏焊片，应用时必须接地。 内部结构及工作过程

max3740a内部结构如图2所示，内部电路主要包括带光峰值补偿的高速调制电路、集成安全电路和带自动功率控制(apc)的偏置电流产生电路。偏置电流产生电路主要由带功率控制的放大电路和开启平滑电路组成，主要功能是为外接vcsel管提供合适偏置电流。在闭环模式下，apc电路起作用，通过调节偏置电流变化，以维持光输出功率稳定，而开启平滑电路主要作用是平滑在电源开启时所产生的尖峰电流，确保电路安全，延长激光管使用寿命。集成安全电路包括输出控制电路、失效锁存输出电路和失效检测电路，主要功能是监视驱动器的工作状态，当失效情况发生时，关闭驱动器输出，同时输出失效指示信息，直到tx_disable端或电源重新复位才恢复正常状态；高速调制电路包括输入缓冲电路、信号检测电路、调制电流控制电路和高速差分对电路，其主要功能是对输入信号进行调制，并为外部激光管提供所需的激励信号，此外还提供消噪、峰值电流控制和对调制电流的温度补偿功能。

工作过程：在闭环工作模式下，max3740a正常工作时，数据从in—端和in+端输入，经输入缓冲电路和消噪处理后，控制差分对调制器输出以实现调制，调制后的信号从out—端和out+端输出，去驱动外接vcsel管；当输出功率变化时，反馈信号从md端输入，apc电路通过调节偏置电流变化，来自动维持输出功率的稳定；当温度变化时，温度补偿电路起作用，通过调节调制电流以维持功率稳定；当电路发生故障和其它意外情况发生时，集成安全电路起作用，在关闭激光管输出的同时，输出失效指示信号。

应用设计

max3740是maxim生产的新一代高速vcsel驱动器，其集成度高，应用时要求用户设计的外围电路非常少，主要设计工作是选择合适的激光管、各种相关电流及辅助电路的设计。max3740a典型应用电路如图3所示，图中max3740与dallas ds1858配合使用，能提供sff-8472的定时和诊断功能；所标元器件值为典型值，未标元器件需要用户在具体设计中确定；激光管采用交流耦合方式。下面结合典型应用电路，介绍max3740a应用设计过程。

激光管的选择

用户在利用max3740a设计光发送器时，在充分了解max3740a的电气特性后，首要工作是根据实际需求选择合适的激光管。一般情况下，用户首先根据所需光输出功率来确定所需激光管的