本发明涉及光移相器控制技术领域和脉冲宽度调制信号(PWM)控制技术领域。具体涉及一种大规模光移相器的数字信号控制装置及方法。光移相器的热调相位控制原理在于控制电极上加载电压加热，通过改变光移相器温度实现相位调节。在传统控制模式中加载在电极上的控制电压为高精度模拟信号，控制电路需要多路高精度数/模转换器以及驱动模块，控制复杂，控制接口繁多，集成度较低。基于上述传统光移相器热控方法的劣势，本发明提出利用数控的方式实现光移相器的控制，通过脉冲宽度调制信号完成光移相器的相位控制，并利用串转并的方法，降低控制接口数目需求。本发明具有简化控制、集成度提高、成本低且易于升级等优点。