AMC60804T 四通道光学监控与控制器技术文档总结

该AMC60804T是一款高度集成的低功耗模拟监视器和控制器，适用于光收发器应用。

该AMC60804T包括四个12位电流输出数模转换器（IDAC）和四个具有可编程输出范围的12位电压输出DAC（VDAC）。该器件还包括一个12位、1MSPS模数转换器（ADC），用于外部和内部信号监控、电源和温度报警监控器，以及高精度内部基准电压源。
*附件：amc60804t.pdf

AMC60804T VDAC 支持正负输出范围作，并能够提供高达 50 mA 的拉电流和灌电流，使其成为偏置光调制器的绝佳选择。此外，AMC60804T IDAC 支持 200 mA 的满量程输出范围和极低的功耗。IDAC 无需外部元件来偏置激光二极管。AMC60804T四个 VDAC 和四个 IDAC 相结合，可实现电吸收调制激光器的精确偏置。

该AMC60804T还包括四个输入引脚，这些引脚复用到ADC，并集成了一个低延迟窗口比较器。这些特性使该器件成为接收信号强度指示器 （RSSI） 和信号丢失 （LOS） 检测的绝佳选择。ADC还能够测量IDAC引脚上的电压，以及VDAC提供或吸收的电流，从而能够监控这些输出。

该器件AMC60804T低功耗、高集成度、极小尺寸和宽工作温度范围，是光模块一体化控制电路的绝佳选择。

特性

• 四个12位电流输出DAC （IDAC）
  • 200 mA 满量程输出范围
  • 低电源裕量：200 mA 时为 200 mV
• 四个 12 位电压输出 DAC （VDAC）
  • 可选满量程输出范围：–5 V、–2.5 V、+2.5 V 和 +5 V
  • 大电流驱动能力：±50 mA
• 多通道、12 位、1-MSPS SAR ADC
  • 四个外部输入：2.5V 和 5V 范围
  • 四个 IDAC 电压监控通道
  • 四个 VDAC 电流监控通道
  • 可编程定序器
  • 可编程超出范围警报
• 内部2.5V基准电压源
• 电源和温度故障报警
• SPI 和 I2C 接口：1.7V 至 3.6V 工作电压
  • SPI：4线接口
  • I2C：四个目标地址
• 指定温度范围：–40°C 至 +125°C

参数

方框图

一、产品概述

AMC60804T 采用 2.56mm×2.56mm 36 引脚 DSBGA（YBH 封装），工作温度覆盖 - 40°C125°C，支持 1.7V3.6V 宽电压供电，集成 “四通道电流 DAC（IDAC）+ 四通道电压 DAC（VDAC）+12 位 ADC + 故障报警” 多功能，可实现激光二极管偏置、光调制器驱动、信号强度检测（RSSI）及失信号检测（LOS），单器件即可满足光学模块的全场景控制需求，大幅减少外部元器件数量与 PCB 面积。

二、核心特性

1. 四通道电流输出 DAC（IDAC）

• 输出性能 ：12 位分辨率，满量程输出范围 0~200mA，供电裕量极低（200mA 输出时仅需 200mV 裕量），功耗低，无需外部元器件即可直接为激光二极管提供偏置电流；
• 监控功能 ：ADC 可实时采集 IDAC 输出引脚电压，间接监测输出电流稳定性，配合可编程报警功能，可及时反馈电流异常（如过流、欠流）。

2. 四通道电压输出 DAC（VDAC）

• 输出灵活性 ：12 位分辨率，支持四种可选满量程范围（-5V、-2.5V、+2.5V、+5V），兼容正负电压偏置场景，适配不同类型光调制器；
• 驱动能力 ：具备 ±50mA 高电流驱动能力，可直接驱动光调制器等大负载器件，无需额外功率放大电路；
• 电流监控 ：ADC 可监测 VDAC sourcing/sinking 的实时电流，实现输出状态闭环控制，确保偏置精度。

3. 多通道 12 位 ADC

• 采集能力 ：1MSPS 采样率，支持三类输入通道：
  • 4 路外部模拟输入：支持 2.5V、5V 两种量程，可接入光接收端信号（如 RSSI 检测）；
  • 4 路 IDAC 电压监控通道：间接监测 IDAC 输出电流；
  • 4 路 VDAC 电流监控通道：直接监测 VDAC 负载电流；
• 低延迟比较器 ：外部输入通道集成低延迟窗口比较器，可快速实现 LOS 检测（失信号时触发报警），响应速度适配高速光通信场景。

4. 可编程控制与报警功能

• 时序控制 ：内置可编程时序器，可自定义 ADC 采集顺序、DAC 输出更新时机，适配复杂光模块控制流程；
• 故障报警 ：支持电源电压异常（过压 / 欠压）、芯片温度超限（-40°C~125°C 外）报警，报警信号可通过中断引脚输出，便于系统快速响应；
• 高精度基准 ：集成 2.5V 内部基准源，温漂低，为 DAC/ADC 提供稳定参考，确保全温域精度。

5. 灵活的数字接口

• 双接口支持 ：同时兼容 SPI（4 线接口）与 I²C（4 个可选从机地址），可根据系统主控芯片接口类型灵活选择；
• 电压兼容性 ：接口电平适配 1.7V~3.6V 供电范围，无需电平转换电路，可直接与低电压 MCU/FPGA 连接。

三、功能架构与典型应用

1. 核心架构

器件采用 “数字控制 - 模拟输出 - 信号监控” 三层架构，关键模块协同工作：

• 数字控制层 ：含 SPI/I²C 接口解析、时序器、报警控制器，负责接收外部指令，配置 DAC 输出参数、ADC 采集模式，及触发故障报警；
• 模拟输出层 ：IDAC 为激光二极管提供偏置电流，VDAC 为光调制器提供正负电压偏置，两者均支持输出状态反馈；
• 信号监控层 ：ADC 通过多路复用器（MUX）采集外部信号、IDAC 电压、VDAC 电流，数据实时回传至数字层，用于报警判断与闭环控制。

2. 典型应用场景

• 光学模块偏置控制 ：4 路 IDAC 分别为 4 个激光二极管提供 0~200mA 精准偏置电流，4 路 VDAC 为光调制器提供 ±5V 内可调电压，ADC 监测各通道状态，确保激光功率稳定；
• 城域数据中心互联 ：支持 Intra-DC 场景下的高速光信号传输，低延迟比较器实现 LOS 快速检测（<1μs 响应），电源 / 温度报警保障设备在密集部署环境下的可靠性；
• RSSI 检测 ：4 路外部 ADC 输入接入光接收端信号，1MSPS 采样率实时采集信号强度，通过数字接口输出 RSSI 数据，用于链路质量评估。

四、封装与电气特性

1. 封装规格

• 物理参数 ：2.56mm×2.56mm DSBGA（YBH 封装），36 引脚，球间距 0.4mm，最大高度 0.6mm；采用 SNAGCU（锡银铜）焊球材质，兼容无铅焊接，MSL 等级 1（260°C 峰值回流焊，无限期存储）；
• 散热与可靠性 ：底部无裸露热焊盘，需通过 PCB 铜皮散热，结到环境热阻（RθJA）需参考具体 PCB 设计（典型值约 60°C/W），ESD 防护符合工业级标准（HBM±2000V，CDM±500V）。

2. 关键电气特性

参数类别	关键指标	测试条件	单位
电源特性	供电电压范围	正常工作	1.7~3.6	V
	静态电流	所有 DAC/ADC 使能，无负载	典型值 5mA	A
IDAC 特性	分辨率	全量程	12	Bits
	满量程输出	常温 25°C	0~200	mA
	供电裕量	输出 200mA 时	200	mV
VDAC 特性	分辨率	全量程	12	Bits
	满量程范围	可选配置	-5~+5	V
	最大驱动电流	sourcing/sinking	±50	mA
ADC 特性	分辨率	全量程	12	Bits
	采样率	单通道连续采集	1	MSPS
	外部输入量程	可选配置	2.5/5	V