10 Gbps VCSEL激光驱动CMOS集成电路

简介：
本产品为高速VCSEL激光器设计的专用CMOS集成电路，支持高达10Gbps的数据传输速率，适用于数据中心和高性能计算领域。 本设计采用国内GSMC 130 nm SOI CMOS工艺开发了一款支持10 Gbps速率的激光器驱动芯片。该电路的核心部分包括限幅放大级、输出驱动电路、8位DAC电路以及偏置基准电路等模块。为了在130纳米工艺下实现高达10 Gbps的数据传输率，设计中采用了共享电感并联峰化技术来扩展带宽，并且在此过程中充分考虑了芯片面积和功耗的优化。 该款驱动芯片的整体尺寸为2.16 mm×1.24 mm，使用1.2 V电源供电。仿真结果表明，在典型的输入差分电压为200 mV、数据速率为10 Gbps的情况下，可以提供从2到8.6 mA范围内的可调制电流和从1到3 mA的偏置电流调节能力。 在典型工作条件下（即输出5mA调制电流及2mA偏置电流），芯片总功耗为51.2 mW，并且能够生成清晰开放的眼图，这表明其性能足以满足光纤通信系统与快速以太网应用的需求。