全光通信网络具有大容量、高速率和低功耗等诸多优势,逐渐成为满足人们大容量信息传输需求的关键支撑技术。光交换技术作为全光通信网络的核心,能够避免高速光通信网络中“电子瓶颈”问题,一直备受关注和广泛研究,其中大规模光交换芯片及其控制技术是近年来的研究热点。随着光交换芯片的交换规模的增加,对芯片驱动控制电路的要求也越来越高,实现难度更大。论文围绕大规模光交换芯片的驱动控制电路开展研究,并完成光交换芯片系统的性能测试。主要创新点包括:（1）针对大规模交换芯片驱动电路需求,研制了基于脉宽调制（PWM）的光交换芯片驱动电路,具有硬件成本低、满足独立驱动控制需求等优势;（2）为了满足多种结构的光交换芯片驱动控制需求,通过兼容性载板设计方案,实现了数模（DA）和Turbo-PWM两种类型控制电路的混合驱动;（3）所设计的控制电路及软件具有可拓展性,可满足不同规模光交换芯片驱动电路的应用需求。论文主要工作内容如下:1.提出了一种适用于不同光交换规模和结构的芯片驱动控制方案,它由载板和若干个驱动板组成,各驱动板以板间并联的方式灵活组合在载板上,每个载板可承载4个驱动板,并可兼容DA和Turbo-PWM两种类型的控制电路混合驱动。通过多载板和多驱动板的方式实现电路扩展,满足不同交换规模芯片的驱动控制需求。2.设计开发了基于PWM技术的芯片驱动板,在控制算法配合下每个驱动板可独立输出93路脉宽可调的高精度驱动信号。通过优化控制软件的控制信令,实现了4个驱动板、共372路的并行输出。对硬件和软件进行了联合测试,实验表明,每路输出的电压可调节范围为0～10.313V、平均调节精度7.174m V、最大驱动能力为49.96m W,满足所承担科研项目对芯片驱动电路指标的要求。3.完成控制电路与光交换芯片模块的联调,并测试了光交换芯片中光开关单元所需的驱动电压和光开关响应,验证了Turbo-PWM驱动电路的可靠性。在此基础上,搭建了32×32光交换芯片模块的验证系统,开展了每个通道400Gb/s、双偏振16QAM的传输实验。实验结果表明,待测光交换芯片模块的光电切换响应时间为402.20μs,平均灵敏度代价约为0.247d B,交换容量可达Pb/s量级。