Optický transceiver SMF 400 Gb/s QSFP-DD DR4+ 2 km
video

Optický transceiver SMF 400 Gb/s QSFP-DD DR4+ 2 km

Optický modul 400 Gb/s QSFP-DD DR4+ určený pre 2 km optické komunikačné aplikácie. Modul S-QD4A31M2K-CD-4 konvertuje 8 kanálov elektrických vstupných údajov s rýchlosťou 50 Gb/s (PAM4) na 4 kanály paralelných optických signálov, z ktorých každý je schopný prevádzky 100 Gb/s pri celkovej dátovej rýchlosti 400 Gb/s.
Zaslať požiadavku

Popis

Technické parametre

Vlastnosti

 

  • Vyhovuje QSFP-DD MSA
  • Paralelné 4 optické pruhy
  • 100G Lambda MSA 100G-FR v súlade so špecifikáciou
  • Prenos až 2 km cez jednorežimové vlákno (SMF) s FEC
  • Teplota prevádzkovej skrine: 0 až 70oC
  • Elektrické rozhranie 8x53,125 Gb/s (400GAUI-8)
  • Dátová rýchlosť 106,25 Gbps (PAM4) na kanál.
  • Maximálna spotreba energie 10,5W
  • konektor MPO-12
  • V súlade s RoHS

 

Aplikácie

 

  • 400G Ethernet
  • Infiniband sa prepája
  • Dátové centrum Enterprise networking

 

Všeobecný popis

 

Optický modul 400 Gb/s QSFP-DD DR4+ určený pre 2 km optické komunikačné aplikácie. Modul S-QD4A31M2K-CD-4 konvertuje 8 kanálov elektrických vstupných údajov s rýchlosťou 50 Gb/s (PAM4) na 4 kanály paralelných optických signálov, z ktorých každý je schopný prevádzky 100 Gb/s pri celkovej dátovej rýchlosti 400 Gb/s. Naopak, na strane prijímača modul konvertuje 4 kanály paralelných optických signálov 100 Gb/s každý kanál pre agregovanú dátovú rýchlosť 400 Gb/s do 8 kanálov elektrických výstupných dát 50 Gb/s (PAM4).

Kábel z optických vlákien s konektorom MTP/MPO-12 možno zapojiť do zásuvky modulu Springtek 400Gb/s QSFP-DD DR4+. Správne zarovnanie zaisťujú vodiace kolíky vo vnútri zásuvky. Kábel sa zvyčajne nedá skrútiť, aby sa dosiahlo správne zarovnanie kanálov s kanálmi. konektor.

Produkt je navrhnutý s tvarovým faktorom, optickým/elektrickým pripojením a digitálnym diagnostickým rozhraním podľa QSFP-DD Multi{1}}Zmluvy o zdroji

 

Popis funkcie

 

Modul obsahuje 4 paralelné kanály na strednej vlnovej dĺžke 1310nm, pracujúce pri 100G na kanál. Trasa vysielača obsahuje štvorkanálový EML ovládač spolu so 4 paralelnými EML. Na ceste prijímača je pole PD spojené so štvorkanálovým TIA na konverziu paralelného optického vstupu 400 Gb/s na 4 kanály paralelných elektrických signálov 100 Gb/s (PAM4). Prevodovka na báze DSP sa používa na konverziu 8 kanálov signálov 25 GBaud PAM4 na 4 kanály signálov PAM4 s rýchlosťou 50 GB a tiež 8-kanálový retimer a blok FEC sú integrované v tomto DSP.

Elektrické rozhranie je v súlade s IEEE 802.3bs a QSFP-DD MSA vo vysielacom a prijímacom smere a optické rozhranie je v súlade s QSFP-DD MSA s konektorom MPO-12.

Na napájanie tohto produktu je potrebný jeden +3.3V napájací zdroj. Všetky kolíky napájacieho zdroja sú vnútorne zapojené a mali by byť použité súčasne. Podľa špecifikácií MSA modul ponúka sedem nízkorýchlostných hardvérových ovládacích kolíkov (vrátane 2-vodičového sériového rozhrania): ModSelL, SCL, SDA, ResetL, InitMode, ModPrsL a IntL.

Module Select (ModSelL) je vstupný kolík. Keď hostiteľ drží nízku úroveň, tento produkt reaguje na príkazy 2-vodičovej sériovej komunikácie. ModSelL umožňuje použitie tohto produktu na jednej 2-vodičovej zbernici rozhrania – musia byť použité jednotlivé linky ModSelL.

Sériové hodiny (SCL) a sériové dáta (SDA) sú potrebné pre komunikačné rozhranie 2-vodičovej sériovej zbernice a umožňujú hostiteľovi prístup k mape pamäte.

Kolík ResetL umožňuje úplné resetovanie a návrat nastavení do predvoleného stavu, keď je nízka úroveň na kolíku ResetL podržaná dlhšie ako minimálna dĺžka impulzu. Počas vykonávania resetu musí hostiteľ ignorovať všetky stavové bity, kým neindikuje dokončenie prerušenia resetovania. Produkt to signalizuje vyslaním signálu IntL (Interrupt) s bitom Data_Not_Ready negovaným v mape pamäte. Všimnite si, že pri zapnutí (vrátane horúceho vloženia) by mal modul zaúčtovať toto dokončenie prerušenia resetu bez toho, aby vyžadoval reset.

Inicializačný režim (InitMode) je vstupný signál. V module QSFP-DD sa vytiahne až na Vcc. Signál InitMode umožňuje hostiteľovi definovať, či sa modul QSFP-DD inicializuje pod kontrolou hostiteľského softvéru (InitMode deklarovaná vysoká) alebo hardvérová kontrola modulu (InitMode deaktivovaná Low). Pod kontrolou hostiteľského softvéru musí modul zostať v režime nízkej spotreby, kým softvér neumožní prechod do režimu vysokého výkonu, ako je definované v špecifikácii rozhrania správy QSFP-DD. Pod hardvérovou kontrolou (InitMode de-označené ako Nízka) môže modul po inicializácii rozhrania správy okamžite prejsť do režimu vysokého výkonu. Hostiteľ nesmie meniť stav tohto signálu, kým je modul prítomný. V starších aplikáciách QSFP sa tento signál nazýva LPMode. Popis signálu LPMode nájdete v SFF-8679.

Modul Present (ModPrsL) je lokálny signál na hostiteľskej doske, ktorý sa v prípade neprítomnosti produktu normálne pritiahne k hostiteľskej Vcc. Keď je produkt vložený do konektora, dokončí cestu k zemi cez odpor na základnej doske a aktivuje signál. ModPrsL potom indikuje svoju prítomnosť nastavením ModPrsL do stavu "Low".

Prerušenie (IntL) je výstupný kolík. "Nízka" označuje možnú prevádzkovú chybu alebo stav kritický pre hostiteľský systém. Hostiteľ identifikuje zdroj prerušenia pomocou 2-vodičového sériového rozhrania. Pin IntL je výstup s otvoreným kolektorom a musí byť pritiahnutý k napätiu hostiteľa Vcc na hostiteľskej doske.

 

Bloková schéma vysielača a prijímača

 

product-471-269

Obrázok 1. Bloková schéma vysielača/prijímača

 

Optické rozhranie a priradenie pinov

 

Elektrický vývod modulu QSFP-DD je znázornený na obrázku 2 nižšie.

product-677-942

Obrázok 2. Konektor kompatibilný s MSA

 

Definícia pinu

 

Pin #

Logika

Symbol

Popis

Zástrčková sekvencia

1

 

GND

Ground

1B

2

CML-I

Tx2n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3B

3

CML-I

Tx2p

Vysielač NIE -Invertovaný vstup údajov

3B

4

 

GND

Ground

1B

5

CML-I

Tx4n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3B

6

CML-I

Tx4P

Vysielač NIE -Invertovaný vstup údajov

3B

7

 

GND

Ground

1B

8

LVTTL-I

ModSelL

Výber modulu

3B

9

LVTTL-I

ResetL

Reset modulu

3B

10

 

VccRx

3,3V napájací prijímač

2B

11

LVCMOS-I/O

SCL

2-vodičové hodiny sériového rozhrania

3B

12

LVCMOS-I/O

SDA

Dáta 2-vodičového sériového rozhrania

3B

13

 

GND

Ground

1B

14

CML-O

Rx3p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3B

15

CML-O

Rx3n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3B

16

 

GND

Ground

1B

17

CML-O

Rx1p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3B

18

CML-O

Rx1n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3B

19

 

GND

Ground

1B

20

 

GND

Ground

1B

21

CML-O

Rx2n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3B

22

CML-O

Rx2p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3B

23

 

GND

Ground

1B

24

CML-O

Rx4n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3B

25

CML-O

Rx4p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3B

26

 

GND

Ground

1B

27

LVCMOS-O

ModPrsL

Prítomný modul

3B

28

LVCMOS-O

IntL

Prerušiť

3B

29

 

VccTx

Napájanie vysielača 3,3V

2B

30

 

Vcc1

Napájanie 3,3V

2B

31

LVTTL-I

InitMode

režim nitalizácie; V starých QSFPplications sa podložka InitMode nazýva LPMODE

3B

32

 

GND

Ground

1B

33

CML-I

Tx3p

Neobrátený vstup údajov vysielača-

3B

34

CML-I

Tx3n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3B

35

 

GND

Ground

1B

36

CML-I

Tx1p

Neobrátený vstup údajov vysielača-

3B

37

CML-I

Tx1n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3B

38

 

GND

Ground

1B

39

 

GND

Ground

1A

40

CML-I

Tx6n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3A

41

CML-I

Tx6p

Neobrátený vstup údajov vysielača-

3A

42

 

GND

Ground

1A

43

CML-I

Tx6n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3A

44

CML-I

Tx6p

Neobrátený vstup údajov vysielača-

3A

45

 

GND

Ground

1A

46

 

Rezervované

Pre budúce použitie

3A

47

 

VS1

Modul špecifický pre dodávateľa 1

3A

48

 

VccRx1

Napájanie 3,3V

2A

49

 

VS2

Modul špecifický pre dodávateľa 2

3A

50

 

VS3

Modul špecifický pre dodávateľa 3

3A

51

 

GND

Ground

1A

52

CML-O

Rx7p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3A

53

CML-O

Rx7n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3A

54

 

GND

Ground

1A

55

CML-O

Rx5p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3A

56

CML-O

Rx5n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3A

57

 

GND

Ground

1A

58

 

GND

Ground

1A

59

CML-O

Rx5n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3A

60

CML-O

Rx5p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3A

61

 

GND

Ground

1A

62

CML-O

Rx8n

Invertovaný dátový výstup prijímača

3A

63

CML-O

Rx8p

Neobrátený výstup{0} údajov prijímača

3A

64

 

GND

Ground

1A

65

 

NC

Žiadne pripojenie

3A

66

 

Rezervované

Pre budúce použitie

3A

67

 

VccTx1

Napájanie 3,3V

2A

68

 

Vcc2

Napájanie 3,3V

2A

69

 

Rezervované

Pre budúce použitie

3A

70

 

GND

Ground

1A

71

CML-I

Tx7p

Neobrátený vstup údajov vysielača-

3A

72

CML-I

Tx7n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3A

73

 

GND

Ground

1A

74

CML-I

Tx5p

Neobrátený vstup údajov vysielača-

3A

75

CML-I

Tx5n

Invertovaný dátový vstup vysielača

3A

76

 

GND

Ground

1A

 

Odporúčaný filter napájacieho zdroja

 

product-1186-557

Obrázok3.Odporúčaný filter napájacieho zdroja

 

Absolútne maximálne hodnotenia

 

Je potrebné poznamenať, že prevádzka presahujúca akékoľvek individuálne absolútne maximálne hodnoty môže spôsobiť trvalé poškodenie tohto modulu.

Parameter

Symbol

Min

Typ

Max

Jednotka

Napájacie napätie

Vcc

-0.5

 

3.6

V

Rozsah skladovacích teplôt

Ts

-40

 

85

stupňa

Teplota prevádzkového prípadu

Komu

0

 

70

stupňa

Relatívna vlhkosť (bez-kondenzácie)

RH

0

 

85

%

 

Odporúčané prevádzkové podmienky a požiadavky na napájanie

 

Parameter

Symbol

Min

Typické

Max

Jednotky

Poznámky

Teplota prevádzkového prípadu

TOP

0

 

70

degC

 

Napájacie napätie

VCC

3.135

3.3

3.465

V

 

Rýchlosť prenosu dát, každý pruh

   

26.5625

 

GBd

PAM4

Presnosť dátovej rýchlosti

 

-100

 

100

ppm

 

Pre-pomer bitovej chyby FEC

     

2.4x10-4

   

Post-pomer bitovej chyby FEC

     

1x10-12

 

1

Vzdialenosť odkazu

D

0.002

 

2

km

2

Poznámky:

1. FEC poskytované hostiteľským systémom.

2. Vyžaduje sa FEC na hostiteľskom systéme na podporu maximálnej vzdialenosti

 

Elektrické charakteristiky

 

Nasledujúce elektrické charakteristiky sú definované pre odporúčané prevádzkové prostredie, pokiaľ nie je uvedené inak.

Parameter

Testovacia masť

Min

Typické

Max

Jednotky

Poznámky

Spotreba energie

     

10

W

 

Napájací prúd

Icc

   

3.18

A

 

Vysielač (každý pruh)

Rýchlosť signalizácie, každý pruh

TP1

26,5625 ± 100 ppm

GBd

 

Rozdiel tolerancie vstupného napätia pk{0}}pk

TP1a

900

   

mVpp

1

Diferenciálne ukončenie

TP1

   

10

%

 

Diferenciálna vstupná návratová strata

TP1

Rovnica IEEE 802.3-2015 (83E-5)

   

dB

 

Diferenciál k úbytku vstupného signálu v bežnom režime

TP1

Rovnica IEEE 802.3-2015 (83E-6)

   

dB

 

Test namáhaného vstupu modulu

TP1a

Pozrite si IEEE 802.3bs 120E.3.4.1

 

2

Rozsah tolerancie napätia s jedným{0}záverom (min)

TP1a

-0,4 až 3,3

V

 

Blízka-výška očí, diferenciál

TP1

-350

 

2850

mV

3

Prijímač (každý pruh)

Výška ďaleko{0}}očí, diferenciál

TP4

26,5625 ± 100 ppm

GBd

 

Diferenčné špičkové-k{1}}špičkovému výstupnému napätiu

TP4

   

900

mVpp

 

Výstupné napätie spoločného režimu striedavého prúdu (Vcm)

TP4

   

17.5

mV

 

Nesúlad ukončenia diferenciálu

TP4

   

10

%

 

Diferenciálna výstupná strata

TP4

Rovnica IEEE 802.3-2015 (83E-2)

       

Spoločné pre konverziu v diferenciálnom režime Strata návratnosti

TP4

Rovnica IEEE 802.3-2015 (83E-3)

       

Čas prechodu, 20 % až 80 %

TP4

9.5

   

ps

 

Šírka masky symetrie očí blízko{0}}(ESMW)

TP4

 

0.265

 

UI

 

Blízka-výška očí, rozdiel

TP4

70

   

mV

 

Šírka masky symetrie očí na ďalekej{0}}konci (ESMW)

TP4

 

0.2

 

UI

 

Ďaleká{0}}výška očí, rozdiel

TP4

30

   

mV

 

Pomer ISI vzdialeného-pred{1}}kurzora

TP4

-4.5

 

2.5

%

 

Výstupné napätie bežného režimu (Vcm)

TP4

-350

 

2850

mV

3

Poznámky:

1. S výnimkou IEEE 802.3bs 120E.3.1.2, že vzor je PRBS31Q alebo kódovaný nečinný.

2. Spĺňa BER špecifikované v IEEE 802.3bs 120E.1.1.

3. Jednosmerné napätie v spoločnom režime generované hostiteľom. Špecifikácia zahŕňa účinky zemného offsetového napätia.

 

Optické charakteristiky

 

Parameter

Symbol

Min

Typické

Max

Jednotky

Poznámky

Stredová vlnová dĺžka

λc

1304.5

1310

1317.5

nm

 

Vysielač

Rýchlosť prenosu dát, každý pruh

 

53,125 ± 100 ppm

GBd

 

Modulačný formát

 

PAM4

   

Pomer potlačenia bočného-režimu

SMSR

30

   

dB

 

Priemerný štartovací výkon, každý pruh

PAVG

-2.4

 

4

dBm

1

Vonkajšia optická modulačná amplitúda (OMAvonkajšia), každý pruh

POMA

-0.2

 

4.2

dBm

2

Spustite Power v OMAouter mínus TDECQ, každý pruh

pre ER Väčšie alebo rovné 4,5 dB

pre ER < 4,5 dB

 

-1.6

-1.5

   

dB

 

Vysielač a rozptylový očný uzáver pre PAM4, každý pruh

TDECQ

   

3.4

dB

 

TDECQ – 10*log10(Ceq), každý pruh

     

3.4

dB

3

Pomer vyhynutia

ER

3.5

   

dB

 

RIN15,6OMA

RIN

   

-136

dB/Hz

 

Tolerancia straty optického návratu

TOL

   

17.1

dB

 

Priemerný štartovací výkon vypnutého vysielača, každý pruh

Poff

   

-26

dBm

 

Čas prechodu vysielača

     

17

ps

 

Priemerný štartovací výkon vypnutého vysielača, každý pruh

Poff

   

-15

dBm

 

Prijímač

Rýchlosť prenosu dát, každý pruh

 

53,125 ± 100 ppm

GBd

 

Modulačný formát

 

PAM4

   

Prah poškodenia, každý pruh

THd

5.5

   

dBm

4

Priemerný výkon príjmu, každý pruh

 

-6.4

 

4.5

dBm

5

Receive Power (OMAouter), každý pruh

     

4.7

dBm

 

Citlivosť prijímača (OMAoutter), každý pruh

SEN

   

rovnica (1)

dBm

6

Namáhaná citlivosť prijímača

SRS

   

-2.5

dBm

7

Odrazivosť prijímača

RR

   

-26

dB

 

Tvrdenie LOS

LOSA

-15

   

dBm

 

LOS De-tvrdiť

LOSD

   

-9.4

dBm

 

Hysteréza LOS

LOSH

0.5

   

dB

 

Stresové podmienky pre citlivosť prijímača stresu (Poznámka 7)

Stresované zatváranie očí pre PAM4 (SECQ), pruh pod testom

   

3.4

 

dB

 

SECQ – 10*log10(Ceq), Lane nder Test

     

3.4

dB

 

OMAVonkajšia z každého pruhu agresora

   

4.7

 

dBm

 

Poznámky:

1. Priemerný štartovací výkon, každý pruh (min) je informatívny a nie je hlavným ukazovateľom sily signálu. Vysielač so štartovacím výkonom pod touto hodnotou nemôže byť kompatibilný; vyššia hodnota však nezaručuje súlad.
2. Aj keď TDECQ<1.4dB for an extinction ratio of ≥ 4.5dB or TDECQ <1.3dB for an extinction ratio of < 4.5 dB, the OMAouter (min) must exceed the minimum value specified here.
3. Ceq je koeficient definovaný v článku 121.8.5.3 normy IEEE Std 802.3-2018, ktorý berie do úvahy zvýšenie hluku referenčného ekvalizéra.
4. Priemerný prijímací výkon, každý pruh (min) je informatívny a nie je hlavným ukazovateľom sily signálu. Prijímaný výkon pod touto hodnotou nemôže byť v súlade; vyššia hodnota však nezaručuje súlad.
5. Prijímač musí byť schopný tolerovať bez poškodenia nepretržité vystavenie optickému vstupnému signálu s touto priemernou úrovňou výkonu.
6. Citlivosť prijímača (OMAouter), každý pruh (max) je informatívny a je definovaný pre vysielač s hodnotou SECQ do 3,4 dB. Mal by spĺňať rovnicu (1), ktorá je znázornená na obrázku 4.
RS=max(-4,5,SECQ − 5,9) dBm (1)
kde:
RS je citlivosť prijímača a
SECQ je SECQ vysielača používaného na meranie citlivosti prijímača
7. Merané so signálom testu zhody na TP3 pre BER rovnajúci sa 2,4x10-4
8. Tieto testovacie podmienky sú na meranie citlivosti namáhaného prijímača. Nie sú charakteristikami prijímača.

 

product-542-365

Obrázok 4.Ilustrácia masky citlivosti prijímača pre 400G-DR4+

 

Digitálne diagnostické funkcie

 

Nasledujúce digitálne diagnostické charakteristiky sú definované pre bežné prevádzkové podmienky, pokiaľ nie je uvedené inak.

Parameter

Symbol

Min

Max

Jednotky

Poznámky

Absolútna chyba monitora teploty

DMI_Temp

-3

3

degC

Nad rozsah prevádzkových teplôt

Absolútna chyba monitora napájacieho napätia

DMI _VCC

-0.1

0.1

V

V celom prevádzkovom rozsahu

Absolútna chyba monitora napájania kanála RX

DMI_RX_Ch

-2

2

dB

1

Monitor s predpätím kanála

DMI_Ibias_Ch

-10%

10%

mA

 

Absolútna chyba monitora napájania kanála TX

DMI_TX_Ch

-2

2

dB

1

Poznámky:

1. Kvôli presnosti merania rôznych vlákien môže dôjsť k dodatočnému kolísaniu +/-1 dB alebo celkovej presnosti +/- 3 dB.

 

Mechanické rozmery

 

product-346-257

Obrázok 5. Mechanický obrys

 

ESD

 

Tento transceiver je špecifikovaný ako ESD prahová hodnota 1 kV pre vysokorýchlostné dátové kolíky a 2 kV pre všetky ostatné elektrické vstupné kolíky, testované podľa MIL-STD-883, metóda 3015.4 /JESD22-A114-A (HBM). Počas manipulácie s týmto modulom sú však stále potrebné bežné opatrenia proti ESD. Tento transceiver je dodávaný v ESD ochrannom obale. Mal by sa vybrať z obalu a manipulovať s ním iba v prostredí chránenom proti ESD.

 

Laserová bezpečnosť

 

Toto je laserový produkt triedy 1 podľa normy EN 60825-1:2014. Tento produkt je v súlade s 21 CFR 1040.10 a 1040.11 s výnimkou odchýlok podľa oznámenia lasera č. . 50 zo dňa (24. júna 2007).

Upozornenie: Používanie iných ovládacích prvkov alebo úprav alebo vykonávanie postupov, ktoré nie sú uvedené v tomto dokumente, môže viesť k vystaveniu sa nebezpečnému žiareniu.

 

Informácie o objednávke

 

Číslo dielu

Popis produktu

S-QD4A31M2K-CD-4

QSFP-DD 400G 1310nm DR4+ 2KM SMF MPO, 0ºC~+70ºC, s DDM

 

Populárne Tagy: 400 gbps qsfp-dd dr4+ 2km optický transceiver smf, Čína 400 gbps qsfp-dd dr4+ 2km smf optický transceiver výrobcovia, dodávatelia, továreň, 100 Gb/s QSFP28, 25 Gb/s SFP28, 400G OSFP112 a QSFP DD, 40 Gb/s QSFP, 622 Mb/s SFP, optické vysielače a prijímače

Zaslať požiadavku