探索博通AFBR - POMEK2204评估套件：2W激光的新选择

在电子工程师的日常工作中，寻找高性能、可靠且易于使用的激光解决方案是一项持续的挑战。今天，我们就来深入了解博通（Broadcom）推出的AFBR - POMEK2204评估套件，看看它能为我们带来哪些惊喜。

文件下载：Broadcom AFBR-POMEK2204评估套件.pdf

博通激光产品关键特性

博通的这款产品具有一系列令人瞩目的特性。

功率与温度

它的输出功率在工作温度范围内可达2W，工作温度范围为 +15°C 至 +45°C。这意味着在较为常见的工业环境温度下，它能够稳定地输出高功率激光，满足多种应用场景的需求。不过，其存储温度范围更宽，为 -30°C 至 +70°C，这在一定程度上方便了产品的运输和存放。大家在实际使用中，有没有遇到因温度对功率产生显著影响的情况呢？

端口与设计

采用FC/PC端口，支持MM光纤62.5 -μm、105 -μm和200 -μm芯径。这种多样化的端口设计，使得它可以与不同类型的光纤进行良好匹配，增强了产品的通用性。同时，电气引脚包含阳极和阴极，并且专门为光纤供电设计，还符合RoHS标准（激光部分），体现了博通在产品设计上的环保意识和对电气特性的精心考虑。

评估套件概述

AFBR - POMEK2204是为支持新推出的2W激光AFBR - POL2120而设计的评估套件。

功能特点

该套件集成了2W激光，配备可控电流源，可方便地调节激光输出。通过与博通的一款光功率转换器（AFBR - POC204L或AFBR - POC206L）耦合，能轻松实现完整的光纤供电链路。博通的高效光功率转换器在工业应用中能提供100%电气隔离电源，配合2W激光，形成了一套完整的解决方案。

操作控制

它通过一个易于操作的16针连接器控制，可输出高达2W的激光功率。仅需5V电压供电即可运行，激光驱动电流可进行控制，实现功率的恒定或脉冲输出并保持稳定。激光尾纤采用FC连接器，与博通的光功率转换器相匹配。不过需要注意的是，该2W激光属于Class 4（IEC60825 - 1），在光纤尾纤末端未连接光功率转换器时，绝对不能操作该套件。若采用带有连续反馈的闭环系统，可实现Class 1A激光分类。在低激光工作电流（<1A）时，铝制外壳可提供足够的散热，但当激光电流达到1A及以上时，建议将外壳安装在散热器或较大的金属片上。

在电子设备的散热设计中，散热性能受到多种因素的影响。从热传递的基本原理来看，热传导、热对流和热辐射是热量传递的三种主要途径，而这些途径又受到诸多具体因素的制约。

热传导因素

热传导是通过物体的直接接触，使热从温度高的部位传到温度低的部位。其热能的传递速度和能力主要取决于物质的性质和物体之间的温度差。不同物质的导热性能差异很大，例如棉絮等物质导热性能差，而钢铁、铝、铜、银等物质导热性能强，且散热性能依次递增，价格也成正比。在博通AFBR - POMEK2204评估套件中，当激光电流达到1A及以上时，建议将铝制外壳安装在散热器或较大的金属片上，就是为了利用金属良好的导热性能，将热量尽快传导出去，这是因为铝制外壳在低电流时虽能提供一定散热，但在高电流产生更多热量时，其导热能力有限，需要借助额外的散热部件。

热对流因素

热对流是通过流动介质（气体或液体）将热量由空间中的一处传到另一处。影响热对流的因素主要有通风孔洞面积和高度、温度差、通风孔洞所处位置的高度以及液体对流情况。在AFBR - POMEK2204评估套件中，虽然文档未明确提及通风孔洞等设计，但在实际应用中，如果要增强热对流散热效果，可以考虑在设备外壳合理设计通风孔，并且利用风扇产生强制热对流。风扇的使用可以根据散热需求选择不同转速和大小规格，以提高散热性能。就像在计算机CPU散热器中安装风扇，就是为了产生强制热对流来加强散热，因为在实际应用中，散热器不可能做得无限大，所以采用风扇的主动散热器是常见的做法。

热辐射因素

热辐射是一种可以在没有任何介质（空气）的情况下，不依靠分子之间的碰撞，又不依靠气体或者液体的流动就能够达成热交换的传递方式。影响热辐射的因素主要有热源的材料和表面的颜色。一般来说，材料的比热越小，向外辐射能量越快；表面颜色光亮的物体吸收和释放辐射能量的速率较慢，深颜色（黑色）的物体吸收和释放辐射能量的速率较快。不过在普通应用环境中，热辐射起到的散热作用相对热传导与热对流来说微乎其微。在AFBR - POMEK2204评估套件的散热设计中，热辐射的影响可能较小，但在一些特殊环境或对散热要求极高的情况下，也可以考虑通过选择合适的外壳材料和颜色来适当增强热辐射散热效果。

评估套件组件与规格

组件

该评估套件包含激光和电流驱动模块，其光纤尾纤采用FC/PC连接器进行端接。这种设计使得套件在连接光纤时更加方便和稳定，能够保证光信号的有效传输。

规格

操作条件

在存储温度方面，范围为 -30°C 至 +70°C，且要求非冷凝环境。这意味着在运输和存放过程中，只要温度在这个范围内且无冷凝现象，套件就能保持较好的性能。而工作温度范围为 +15°C 至 +45°C，同样要求非冷凝，这是为了确保在正常工作时，套件的各个部件能够稳定运行。功率消耗最大额定值为15W，这对于工程师在设计电源和考虑功耗时提供了重要参考。

光学规格

光学波长在798nm至818nm之间，激光分类为Laser Class 4（IEC60825 - 1）。这种特定的波长范围和激光分类，决定了该套件在光学应用中的特定场景和安全性要求。

连接性

光纤尾纤端接采用FC/PC 3 - mm保护套，既保证了连接的稳定性，又对光纤起到了一定的保护作用。输入电源电压源为5V，最大电流3A，允许 ±50 - mV的纹波，并且明确了引脚的定义（PIN: 7 – 10为5V，13 – 16为GND）。电流控制与监控通过J1（16针）进行，其中PIN: 1 & 3、11包含0.15 - 欧姆电阻。这些详细的连接性规格，为工程师在进行电路连接和控制时提供了精确的指导。

机械规格

套件的尺寸为2.235 x 1.875 x 0.63英寸，重量为2.5盎司。这样的尺寸和重量设计，使得套件在安装和使用过程中具有一定的灵活性，方便在不同的设备和环境中进行布局。同时，文档还给出了机械绘图，展示了背面的安装孔尺寸，这对于实际的安装操作非常有帮助。大家在安装类似尺寸和规格的设备时，有没有遇到过安装孔不匹配等问题呢？

应用领域广泛

博通的这款产品适用于多种应用领域。

传感器与电力

在需要电隔离电源的传感器应用中，其高功率输出和良好的电气特性能够为传感器提供稳定可靠的电源。在电力行业，如电流传感方面，它可以准确地感知电流变化，为电力系统的监测和控制提供重要数据。

医疗与电子

在医疗领域，可用于MRI监测，其稳定的性能和符合相关标准的设计，能够满足医疗设备对安全性和可靠性的严格要求。在电力电子领域，可作为门驱动器，为电力电子设备的开关控制提供支持。

交通领域

在电动列车的电流传感应用中，它能够适应列车运行过程中的复杂环境和温度变化，确保电流监测的准确性。

用户安全不容忽视

虽然文档中未详细阐述具体的安全措施，但对于Class 4激光产品，必须严格遵守相关安全规定。在操作过程中，一定要确保光纤尾纤末端连接光功率转换器，避免激光直接暴露对人员造成伤害。大家在使用高功率激光产品时，有没有遇到过安全方面的问题或者采取过哪些特别的安全措施呢？

博通AFBR - POMEK2204评估套件以其高性能、多样化的特性和广泛的应用领域，为电子工程师在激光应用设计方面提供了一个优秀的选择。在实际使用过程中，工程师需要充分考虑其各项特性和规格，确保产品在不同应用场景中能够稳定、安全地运行。同时，随着技术的不断发展，我们也期待博通能够推出更多创新的产品，为电子行业带来更多的可能性。