隨著AI算力與數(shù)據(jù)中心高速擴(kuò)張，光模塊正快速向400G/800G/1.6T，甚至3.2T的迭代，對供電穩(wěn)定性、信號完整性與小型化的設(shè)計(jì)提出嚴(yán)苛要求。面對硅光、EML等主流方案對電源紋波、信號帶寬、精度與集成度的高要求，艾為電子依托在電源管理（LDO/DC-DC/負(fù)載開關(guān)）與信號鏈（運(yùn)放/比較器/模擬開關(guān)/電平轉(zhuǎn)換/GPIO擴(kuò)展）的技術(shù)積累，推出適配光模塊的專用芯片組合，覆蓋從電源輸入、穩(wěn)壓分配、信號放大調(diào)理到監(jiān)測保護(hù)的全鏈路，且封裝超小、超薄，為光模塊提供高性能、高可靠的國產(chǎn)化芯片選擇。

圖1 艾為電子推出的的光模塊解決方案

PART 015個(gè)典型的器件應(yīng)用

1、超小封裝電平轉(zhuǎn)換：

AW39112FOR 、AW39114FOR

MCU和DSP不同廠家的內(nèi)核電平不同，I2C和SPI通訊電平不匹配，需要外加1-2顆電平轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行通訊電壓適配。

典型產(chǎn)品：AW39112FOR（2通道），AW39114FOR（4通道）

通訊速率： 24Mbps (Push Pull)，2Mbps (Open Drain)

供電電：VCCA: 1.1V to 3.6 V，VCCB: 1.65 V to 5.5 V

ns級信號延時(shí)

超小封：

AW39112FOR：（FOWLP-8B 0.928mmX1.928mmX0.463mm）

AW39114FOR：（FOWLP-12B 1.87mmX1.37mmX0.587mm）

圖2AW3911X系列產(chǎn)品框圖

2、小封裝負(fù)載開關(guān)：

AW35131ACSR、AW35141ADNR

位于總電源第一級，用于熱插拔電壓緩啟，降低對前端光設(shè)備的瞬態(tài)電壓拉載。

AW35131ACSR

輸入電壓：1.2V~5.5V

負(fù)載電流：4A

靜態(tài)電流：3nA@3.3Vin

Rdson=22mR@3.3Vin

Ten=253us，Tr=320us

有QOD功能：

封裝：WLCSP-6B 1.355mmX0.855mmX0.55mm

圖3AW35131ACSR產(chǎn)品框圖和PIN定義示意圖

AW35141ADNR

輸入電壓：Vbias=2.5V~5.5V，Vin=0.6V~Vbias

負(fù)載電流：6A

靜態(tài)電流：20uA@3.3Vin

Rdson=19mR@3.3Vin

Ten=980us，Tr=560us

有QOD功能

封裝：DFN-8L 2mmX2mmX0.75mm

圖4AW35141ACSR產(chǎn)品框圖和PIN定義示意圖

3、低功耗Boost：AW36099CSR

用于TOSA 中給Laser提供4V的供電，電流100mA左右。

AW36099CSR

輸入電壓：0.8V~5.2V

低靜態(tài)功耗：IQ 1μA

輸出電壓：2.5V~5.5V

輸出：≥500mA @ VIN=3V, VOUT=4V

集成OVP、OTP、OCP、UVLO保護(hù)功能

封裝：WLCSP-6B 1.245mmX0.885mmX0.6mm

圖5AW36099CSR產(chǎn)品框圖和PIN定義示意圖

4. 16通道GPIO擴(kuò)展芯片：AW95016ABGR

在面向AI超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心應(yīng)用上，會用到XPO模塊，采用雙PCBA對扣+集成液冷的形式，讓整個(gè)XPO模塊的速率達(dá)到12.8Tbps，甚至更高，內(nèi)部具有64通道PAM4高速口，控制和采集需求成倍增加，這樣MCU的IO口就非常“吃緊”，AW95016ABGR一款小封裝16通道GPIO擴(kuò)展芯片，專門為這類應(yīng)用所設(shè)計(jì)。

AW95016ABGR

電源、I2C口雙供電：1.65V-5.5V，靈活適配前端MCU

16-bit GPIO擴(kuò)展，可定義IO為輸入/輸出

GPIO可配置為開漏/推挽，驅(qū)動(dòng)能力可配

支持1Mhz 高速I2C控制口

封裝：BGA-24B 3mmX3mmX0.86mm

圖6AW95016ABGR產(chǎn)品框圖和PIN定義示意圖

5、模擬開關(guān)：AW35321QNR

在單板調(diào)試過程中，會有I2C直接跳過MCU來控制DSP的應(yīng)用，并且要支持高速率應(yīng)用。

AW35321QNR

供電電壓：2.3-5.5V

導(dǎo)通阻抗：0.5ohm

高帶寬：80Mhz

快速開啟和關(guān)斷時(shí)長：100ns

通道高隔離：79db at 100Khz

通道低串?dāng)_：80 db at 100Khz

工作溫度：-40℃~105℃

封裝：QFN-10L 1.8mmX1.4mmX0.55mm

圖7AW35321QNR產(chǎn)品框圖和PIN定義示意圖

PART 02光模塊相關(guān)的通用產(chǎn)品選型

表1 光模塊相關(guān)的通用產(chǎn)品選型表

艾為電子作為國內(nèi)領(lǐng)先的數(shù)?；旌?、電源管理與信號鏈芯片企業(yè)，深耕數(shù)模芯片領(lǐng)域多年，針對光模塊典型應(yīng)用場景，打造了高可靠、低功耗、高集成度、超小封裝的電源+信號鏈完整解決方案，可全面滿足光模塊在不同速率、不同封裝下的供電、信號調(diào)理與監(jiān)控需求，助力客戶實(shí)現(xiàn)性能升級與國產(chǎn)化替代。