2 系统架构和电源要求

光学模块汇集多种功能，包括 DSP、时钟和数据恢复电路、变速箱、激光驱动器、光电二极管、互阻抗放大器、电源管理和控制电子产品。其中，DSP 内核电源通常是要求最为苛刻的电压轨，其内核电压范围为 0.4V 至 1.0V，电流则可达数十安。这些负载可通过高电流（>10A，红圈）和低电流（2A/4A/6A，蓝圈）电源模块 (图 1) 来解决。

在此等功耗水平下，零点几瓦在较大系统中可能微不足道，但在紧凑型光学模块内却并非如此，光学模块通常气流受限量，且多个发热元件紧密封装在一起。

降低功耗的一种方法是根据工作条件调整 DSP 电源电压。有些系统使用在表征期间选择的固定电压，而另一些系统则支持动态电压调节 (DVS)。当信号质量较差或温度较高时，DSP 可在高压下工作；条件允许时则可在较低电压下工作。其影响可能非常显著：若将 15A 内核电压轨从 0.9V 降至 0.5V，即可将负载功耗降低 6W。当模块的总功率预算只有几十瓦时，这是相当大的缩减。

DVS 还意味着稳压器可能不单单需要简单的电压转换。例如，I²C 接口允许系统控制器在运行期间调整输出电压或工作模式。然而，仅靠控制灵活性并不能解决在可用空间内安装功率级的设计难题。