【应用】国产小体积350mA负电压充电泵和可调节稳压器芯片SLM5418在400G DR4光模块上的应用
随着流量的快速提升，在数据中心建设中，400G光模块正逐渐担当起核心角色。如下图1，是常用的400G DR4光模块内部结构框图，为了驱动EML，一般会需要一个负压电源。鉴于光模块自身特点，要求该负压电源应具备大电流、低纹波、小体积、低成本等特点。
图1 400G DR4光模块内部电路结构框图
国产供应商数明半导体的一款负电压充电泵和可调节稳压器芯片SLM5418，具备输出电流大、纹波小、体积小、低成本等特点，可胜任400G DR4对负压电源芯片的需求。
图2 SLM5418内部结构
SLM5418是具有内置可调负线性稳压器的单片负电荷泵，其输入电压范围为：2.3V至5.5V，支持双路输出。如图2，1路为负输入电压的未稳压输出，输出电流可350mA；另一路为0V和负输入电压之间的稳定输出，输出电流为200mA（源自OUT1）。在400G DR4光模块中，我们一般用“OUT1+1路运放”实现可调负压输出，并用SLM5418内置运放实现OUT2直接实现可调负压输出，因此，用2个SLM5418加上一个双通的运放，便可实现4路EML驱动。
图3 SLM5418典型应用电路
SLM5418工作在1MHz的恒定开关频率，保证了在整个负载范围内的输出噪声均较小。其中，OUT1的输出纹波为8mv，OUT2输出纹波仅为1mv，完全满足400G DR4光模块的需求。如图2，1MHz的开关频率还可以允许使用更小的电容，让整个设计更加紧凑。SLM5418还采用了QFN-10的封装，尺寸仅1.4*1.8mm，更加有助于400G DR4光模块实现小型化。
综上，数明半导体推出的负电压充电泵和可调节稳压器芯片SLM5418，具备输出电流大、纹波小、体积小等优点，而且，由于是国产物料，价格、交期都好，是400G DR4光模块EML驱动所需电源的理想之选。
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