半导体光放大器SOA蝶型器件中热敏电阻的作用

热敏电阻是一种感温元件，它能够根据温度的变化产生电阻变化。在半导体光放大器SOA蝶型器件中，热敏电阻常被用于监测温度。通过测量热敏电阻的电阻值，可以体现出其所在环境温度的变化。这种监测方式对于SOA半导体光放大器的温度控制非常重要，因为SOA器件中的放大器芯片对温度变化比较敏感。如随着温度的升高，SOA芯片需要有更多的载流子注入来维持所需的粒子数反转，SOA 芯片的阈值电流升高，这会导致SOA的能量转化效率降低，将更多的电能转换为热能，发射波长也随着温度的变化发生漂移。如果SOA芯片不能快速有效地制冷，则不仅会影响其输出特性，甚至会对SOA芯片造成损伤。为了保证SOA芯片有较长的工作寿命，必须采取自动温度控制的措施，来控制SOA芯片温度，维持半导体光放大器的正常工作。

以天津见合八方的半导体光放大器SOA为例，SOA芯片旁贴有一片NTC型热敏电阻，芯片的工作温度一般是设定在25℃，当芯片温度高于或低于25℃时，热敏电阻的电阻值就会发生变化。这个阻值的变化可通过检测电路检出。检测电路将这个变化的信号传递给调温控制电路，调温电路会驱动可制冷和制热的器件（TEC半导体热电制冷器），这个TEC装在芯片下面的热沉上，通过调节热沉的温度来对芯片温度进行反向控制，使之维持在设定的25℃上。从而起到保证SOA性能参数稳定和延长寿命的作用。

温度偏差检出电路示意图

现一些半导体芯片厂家推出系列的TEC专用集成电路芯片。如美信公司，其MAX1968，一侧接热敏电阻，另一侧接TEC，周边配上一些阻容电感器件，即可构建一套不错的温度控制系统。

审核编辑 黄宇