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AMC7820原理及在DWDM中应用 　　日前，德州仪器公司(TI)推出业界首款专为多通道应用而设计的模拟监视与控制电路AMC7820。在多通道应用中，高性能和小尺寸至关重要，如光放大器中的泵激光电流和热电致冷器(TEC)控制以及DWDM应用的光功率监控等。在当前WDM(波分复用)传输技术中，具有动态可调增益的宽带增益平坦型掺铒光纤放大器(EDFA)和光纤非线性对抗技术是其中的核心技术。AMC7820在小型TQFP-48封装中集成了一个8通道12位模数转换器、3个12位数模转换器、9个运算放大器、1个热控电流源、1个内部+2.5V基准和1个SPI串行接口。这种高集成度IC可替换掉多达5个器件，从而大大节省了板级空间，并降低了成本。 　　 　　AMC7820管脚排列、功能 　　 　　AMC7820的管脚排列如图1所示，管脚功能说明见附表。 　　AMC7820是专为DWDM应用中的激光二极管功率控制和热电致冷器(TEC)控制而设计的模拟监视与控制电路。其内部包括以下几个部分： 　　 　　1.8通道12位A/D转换器 　　模拟输入信号通过一个多路开关到闪速A/D转换器，多路开关包括8个输入通道，通道0、1、6、7通过运放OPA3、OPA4、OPA5、OPA6进行缓冲，而通道2、3、4、5就直接连到外接管脚。多路开关把模拟输入信号接到A/D转换器。在采样期间，模拟电流流进去对内部的采样保持电容进行充电，当进入保持期时，采样电容已经完成充电，模拟电路的输入阻抗要求大于1GΩ。每一路开关的导通电阻典型值为150Ω。为了保证在采集信号期间对内部的采样-保持电容进行完全的充电，要求模拟输入信号的源阻抗必须小于1kΩ。当A/D转换器的输入范围为2倍VREF时，如果信号源的输出范围大于2倍VREF，通过ADC的内部通道时就会造成丢码，例如通道0、1、6、7通过内部的运放后，输出范围就小于AVdd，如果要包括FFF及所有的转换码，就要求参考电压的值必须减小，或者AVdd的值必须增大。 　　 　　2.3个12位D/A转换器 　　AMC7820内部有3个12位D/A转换器，每个转换器通过一个运放进行缓冲，运放的增益可以为1或者2，这样就可以调整输出范围为0～+2.5V或0～+5V。当输出电压接近AGND或AVdd时就会限制它输出或吸收电流的能力。当工作状态接近电源的极值时，必须参考AMC7820的典型参数曲线，???里有三点需要说明：①D/A转换器的输出缓冲运放将把输出钳位在AGND的+5mV处；②如果在缓冲运放输入端上加一个负偏置电压，输出并不增加直到输入数字代码超过这个负偏置；③当D/A转换器的增益设置为+2时，如果VREF大于+2.5V或输出缓冲运放的增益大于2时，输出就会被钳位在AVdd(+5.0V)左右。 　　 　　3. +2.5V参考电源 　　AMC7820内部有一个2.5V的带隙基准电压，通过A1缓冲后，该电压在管脚26上输出。管脚27上可外接一个参考电压，也可以在该管脚上给内部参考电压提供一个外接滤波器，如果在27脚和模拟地之间接一个电容可以减小参考电压的噪声。内部参考电压可以通过在脚27上输入或输出一个小电流信号进行调整。 　　 　　4. TEC软启动控制器 　　TEC软启动控制器结构见图2，当OPA7组成一个积分器时，软启动控制器就给双向的TEC驱动器提供一个软启动信号，并且TEC驱动器就接到2.5V上。管脚1(SW2 OUT)驱动一个外部TEC驱动器，从该管脚输出的2.5V电压就决定了TEC驱动器输出电流的零点，实现一个安全(零电流)启动条件。在上电或复位后，SW2就失效，通过OPA7构成的积分器中断了对外部TEC驱动器的控制。当外部TEC驱动器的控制回路恢复时，TEC的电流就从零点安全地上升。 　　 　　5．SPI串行接口 　　AMC7820通过一个标准的SPI串行接口进行通讯，微处理器通过往AMC7820中不同的寄存器写入不同的数据来控制AMC7820完成相应的功能，它包括A/D转换寄存器、D/A转换寄存器、SHUTDOWN寄存器和复位寄存器等。 　　 　　AMC7820在DWDM中的应用 　　 　　AMC7820是业界首款专为多通道应用而设计的模拟监视与控制电路。AMC7820通过单芯片解决方案提供了非常高的集成度和性能水平，从而最大限度地减少了板级空间限制，并降低了向市场推出大容量光网络的总体成本。 　　在DWDM应用中，AMC7820可以控制1个激光二极管和1个TEC，也可以控制2个激光二极管或2个TEC(DWDM是一种光纤传输技术，利用光的波长来传输数据)。如将运算放大器配置成跨阻抗放大器，则AMC7820可作为光能量监视器，对最多8个光通道进行检测。在其它应用中，