[发明专利]光电适配器

说明书

技术领域

    本发明涉及一种光电适配器。

背景技术

随着计算机网络传输速率的不断发展，要求高速率到桌面的应用越来越普遍。塑料光纤宜于连接，光的耦合效率也较高，同时还兼有柔软、抗弯曲、耐震动、抗辐射、价格便宜及施工方便等优点，可代替传统的石英光纤及铜缆，非常适合应用于连接点较多的局域网络。

为了解决塑料光纤产品替代玻璃光纤的“最后一公里”通讯解决方案，将急需一种光电适配器，以引领通讯手段的一次革命性飞跃。而目前这种光电适配器十分匮乏。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光电适配器，以解决现有技术中存在的光电适配器匮乏的技术问题。

本发明的技术方案为：

一种光电适配器，包括用以完成整个光电适配器电路的供电的电源管理单元电路，其特殊之处在于：还包括依次连接光中继单元电路和光电转换单元电路；所述光中继单元电路包括光纤模块和设置于光纤模块之间的电压匹配补偿电路；所述光电转换单元电路包括两片采用RMII接口的编解码芯片KS8721，所述编解码芯片KS8721具有光和电两种接口模式，其中一片设置为光模式，另一片则设置为电模式，用以完成编解码后的信号传输。

上述光纤模块之间的信号线通过FM_TX+、FM_TX-、FM_RX+以及FM_RX-四个差分信号线的标识对应连接；

所述电压匹配补偿电路包括并联于上述四个差分信号线上的隔离直流干扰信号的四个电容C27、C28、C34以及C36，与VCC33_F-1和VCC33_F连接的将差分信号的电压得到匹配和补偿的电阻。

本发明的技术效果为：

1、由本发明光中继单元电路完成的光中继功能有效解决了塑料光纤的通信距离问题。

目前塑料光纤的实际有效通信距离为90米，通过本发明的光中继可延续到180米，实际的通信距离计算公式可表示为D=90*N，N表示本发明的设备数量。

2、由本发明光电转换单元电路完成的光电转换功能有效解决了网络建设中电接口设备的接入问题。

目前网络设备到用户桌面主要还是电接口，在塑料光纤产品推广过程中要考虑新老系统兼容问题，本发明的光电转换功能可兼容老设备电接口的接入，逐步推进光纤到桌面的全光网的建设。

附图说明

图1为本发明原理框图。

具体实施方式

参见图1，本发明硬件电路由三个部分组成：光中继单元电路、光电转换单元电路以及电源管理单元电路。下面分别介绍。

1.     光中继单元电路

光纤模块（Fiber Model，塑料光纤模块，采集光信号作用）到光纤模块之间的收和发信号交叉连接，信号为差分信号，采用电阻上拉、下拉匹配电路路连接，主要完成信号的电压匹配和电压补偿。从一端光纤模块进来的有衰减的光信号，经过该中继电路后，信号能量补偿到原来大小，从另一端光纤模块出去后可传输更远的距离。具体来说：两端的光纤模块，它们之间的信号线通过FM_TX+、FM_TX-、FM_RX+、FM_RX-四个差分信号线的标识对应连接，四个电容C27、C28、C34、C36具有隔离直流干扰信号的作用，但是这四个电容隔离后，电容两端的工作所需的差分信号的电压就不平衡了。

2. 光电转换单元电路

光纤模块到RJ45电接口的转换采用两片以太网编解码芯片KS8721实现，KS8721具有光和电两种接口，其中一片设置为光模式，另一片设置为电模式，两片KS8721之间采用RMII接口连接，完成编解码后的信号传输。实现了从一端光信号到另一端的电信号的相互转转。

状态指示灯的指示，由KS8721内部电路将工作状态送出，点亮对应端口的链路状态指示灯。

3. 电源管理单元电路

电源管理单元电路用以完成整个电路的供电，220V交流输入采用1A开关电源适配器输入。电源管理芯片采用高性能稳压芯片AMS-1117-3.3V芯片，可提供5V输入和3.3V电流输出。要提高设备的可靠性，电源管理单元电路的设计是一个重要因素，因此输出的3.3V电压，经过滤波电路（主要由磁珠、电阻、电容组成）的隔直流、去毛刺等处理，转换后的3.3V电压再提供给光中继单元电路和光电转换单元电路。

本发明主要功能如下：

1、具有650nm塑料光纤中继功能。

2、具有650nm塑料光纤转换以太网电接口功能。

工作过程、原理：