200 Gbit/s QSFP56 FR4 2km optischer Transceiver
video

200 Gbit/s QSFP56 FR4 2km optischer Transceiver

200 Gbit/s QSFP56 FR4 2km optisches Modul. Das Design entspricht dem IEEE802.3bs 200GBASE-FR4-Standard. Das Modul wandelt 4 Eingangskanäle (ch) mit elektrischen Daten mit 50 Gbit/s (PAM4) in 4 optische CWDM-Signale um und multiplext sie in einen einzigen Kanal für die optische Übertragung mit 200 Gbit/s (PAM4).
Anfrage senden

Beschreibung

Technische Parameter

Merkmale

 

  • IEEE802.3bs 200GBASE-FR4-konform
  • QSFP56 MSA-konform
  • 4 CWDM-Spuren MUX/DEMUX-Design
  • Unterstützt eine Gesamtbitrate von 212,5 Gbit/s
  • Bis zu 2 km Übertragung auf Singlemode-Glasfaser (SMF) mit FEC
  • Betriebsgehäusetemperatur: 0 bis 70 Grad
  • Elektrische Schnittstelle 200GAUI-4
  • Maximaler Stromverbrauch 5W
  • LC-Duplex-Stecker
  • RoHS-konform

 

Anwendungen

 

  • Rechenzentrumsverbindung
  • 200G-Ethernet
  • Unternehmensnetzwerke

 

Allgemeine Beschreibung

 

200 Gbit/s QSFP56 FR4 2km optisches Modul. Das Design entspricht dem IEEE802.3bs 200GBASE-FR4-Standard. Das Modul wandelt 4 Eingangskanäle (ch) mit elektrischen Daten mit 50 Gbit/s (PAM4) in 4 optische CWDM-Signale um und multiplext sie in einen einzigen Kanal für die optische Übertragung mit 200 Gbit/s (PAM4). Umgekehrt de-multiplext das Modul auf der Empfängerseite einen 200-Gbit/s-Eingang (PAM4) optisch in Signale mit 4 CWDM-Kanälen und wandelt sie in elektrische Ausgangsdaten mit 4 Kanälen um.

Die zentralen Wellenlängen der 4 CWDM-Kanäle sind 1271, 1291, 1311 und 1331 nm als Mitglieder des in ITU-T G.694.2 definierten CWDM-Wellenlängenrasters. Es enthält einen Duplex-LC-Stecker für die optische Schnittstelle und einen 38-poligen Stecker für die elektrische Schnittstelle. Um die optische Streuung im Langstreckensystem zu minimieren, muss in diesem Modul Singlemode-Faser (SMF) eingesetzt werden. Für die Unterstützung einer Glasfaserübertragung über eine Entfernung von bis zu 2 km ist Host-FEC erforderlich.

Das Produkt ist mit Formfaktor, optischer/elektrischer Verbindung und digitaler Diagnoseschnittstelle gemäß dem QSFP56 Multi-Source Agreement (MSA) konzipiert. Es wurde entwickelt, um den härtesten äußeren Betriebsbedingungen gerecht zu werden, einschließlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit und EMI-Störungen.

 

Funktionsbeschreibung

 

Dieses Produkt wandelt die elektrischen 4-Kanal-200-Gbit/s-(PAM4)-Eingangsdaten durch ein angetriebenes 4-Wellenlängen-EML in optische CWDM-Signale (Licht) um. Das Licht wird von den MUX-Teilen als 200-Gbit/s-Daten kombiniert und breitet sich vom SMF aus dem Sendermodul aus. Das Empfängermodul akzeptiert die optischen 200-Gbit/s-CWDM-Eingangssignale und demultiplext sie in vier einzelne 50-Gbit/s-Kanäle mit unterschiedlichen Wellenlängen. Licht jeder Wellenlänge wird von einer diskreten Fotodiode gesammelt und dann als elektrische Daten ausgegeben, nachdem es von einem TIA und einem Nachverstärker verstärkt wurde. Analoges CDR wird zur Wiederherstellung von PAM4-Signalen verwendet. Abbildung 1 zeigt das Funktionsblockdiagramm dieses Produkts.

Zum Betrieb dieses Produkts ist eine einzelne +3.3V-Stromversorgung erforderlich. Beide Stromversorgungspins VccTx und VccRx sind intern verbunden und sollten gleichzeitig angelegt werden. Gemäß den MSA-Spezifikationen bietet das Modul 7 Low-Speed-Hardware-Steuerpins (einschließlich der seriellen 2-Draht-Schnittstelle): ModSelL, SCL, SDA, ResetL, LPMode, ModPrsL und IntL.

Module Select (ModSelL) ist ein Eingangspin. Wenn es vom Host niedrig gehalten wird, reagiert dieses Produkt auf serielle 2-Draht-Kommunikationsbefehle. Der ModSelL ermöglicht die Verwendung dieses Produkts an einem einzigen 2-Draht-Schnittstellenbus – es müssen einzelne ModSelL-Leitungen verwendet werden.

Serial Clock (SCL) und Serial Data (SDA) sind für die 2-Draht-Seriellbus-Kommunikationsschnittstelle erforderlich und ermöglichen dem Host den Zugriff auf die QSFP+-Speicherzuordnung.

Der ResetL-Pin ermöglicht ein vollständiges Zurücksetzen und setzt die Einstellungen auf ihren Standardzustand zurück, wenn ein niedriger Pegel am ResetL-Pin länger als die minimale Impulslänge gehalten wird. Während der Ausführung eines Resets muss der Host alle Statusbits ignorieren, bis er den Abschluss des Reset-Interrupts anzeigt. Das Produkt zeigt dies an, indem es ein IntL-Signal (Interrupt) mit negiertem Data_Not_Ready-Bit in der Speicherzuordnung sendet. Beachten Sie, dass das Modul beim Einschalten (einschließlich Hot-Insertion) diesen Abschluss des Reset-Interrupts melden sollte, ohne dass ein Reset erforderlich ist.

Der Low Power Mode (LPMode)-Pin wird verwendet, um den maximalen Stromverbrauch für das Produkt festzulegen, um Hosts zu schützen, die nicht in der Lage sind, Module mit höherer Leistung zu kühlen, falls solche Module versehentlich eingesetzt werden.

„Module Present“ (ModPrsL) ist ein lokales Signal der Hostplatine, das bei Fehlen eines Produkts normalerweise an die Host-Vcc weitergeleitet wird. Wenn das Produkt in den Anschluss gesteckt wird, vervollständigt es den Pfad zur Erde über einen Widerstand auf der Hostplatine und aktiviert das Signal. ModPrsL zeigt dann sein Vorhandensein an, indem es ModPrsL auf einen „Low“-Zustand setzt.

Interrupt (IntL) ist ein Ausgangspin. „Niedrig“ weist auf eine mögliche Betriebsstörung oder einen kritischen Status des Hostsystems hin. Der Host identifiziert die Quelle des Interrupts mithilfe der seriellen 2-Draht-Schnittstelle. Der IntL-Pin ist ein Open-Collector-Ausgang und muss auf die Host-Vcc-Spannung auf der Host-Platine gelegt werden.

 

Blockdiagramm des Transceivers

 

product-755-403

Abbildung 1. Blockdiagramm des Transceivers

 

Optische Schnittstelle und Pinbelegung

 

product-515-316

Abbildung 2. MSA-konformer Stecker

 

Pin-Definition

 

Pin #

Logik

Symbol

Beschreibung

Notizen

1

 

GND

Boden

1

2

CML-I

Tx2n

Invertierter Dateneingang des Senders

 

3

CML-I

Tx2p

Nicht-invertierte Datenausgabe des Senders

 

4

 

GND

Boden

1

5

CML-I

Tx4n

Invertierter Dateneingang des Senders

 

6

CML-I

Tx4P

Sender NICHT-Invertierte Datenausgabe

 

7

 

GND

Boden

1

8

LVTTL-I

ModSelL

Modulauswahl

 

9

LVTTL-I

ZurücksetzenL

Modul-Reset

 

10

 

VccRx

+3.3V-Stromversorgungsempfänger

2

11

LVCMOS-E/A

SCL

2-Draht-Seriellschnittstellenuhr

 

12

LVCMOS-E/A

SDA

Daten über die serielle 2-Draht-Schnittstelle

 

13

 

GND

Boden

 

14

CML-O

Rx3p

Nicht-invertierte Datenausgabe des Empfängers

 

15

CML-O

Rx3n

Invertierter Datenausgang des Empfängers

 

16

 

GND

Boden

1

17

CML-O

Rx1p

Nicht-invertierte Datenausgabe des Empfängers

 

18

CML-O

Rx1n

Invertierter Datenausgang des Empfängers

 

19

 

GND

Boden

1

20

 

GND

Boden

1

21

CML-O

Rx2n

Invertierter Datenausgang des Empfängers

 

22

CML-O

Rx2p

Nicht-invertierte Datenausgabe des Empfängers

 

23

 

GND

Boden

1

24

CML-O

Rx4n

Invertierter Datenausgang des Empfängers

1

25

CML-O

Rx4p

Nicht-invertierte Datenausgabe des Empfängers

 

26

 

GND

Boden

1

27

LVTTL-O

ModPrsL

Modul vorhanden

 

28

LVTTL-O

IntL

Unterbrechen

 

29

 

VccTx

+3.3V Stromversorgung Sender

2

30

 

Vcc1

+3.3V Stromversorgung

2

31

LVTTL-I

LPMode

Energiesparmodus

 

32

 

GND

Boden

1

33

CML-I

Tx3p

Nicht-invertierte Dateneingabe des Senders

 

34

CML-I

Tx3n

Invertierter Datenausgang des Senders

 

35

 

GND

Boden

1

36

CML-I

Tx1p

Nicht-invertierte Dateneingabe des Senders

 

37

CML-I

Tx1n

Invertierter Datenausgang des Senders

 

38

 

GND

Boden

1

Hinweise:

1. GND ist das Symbol für Signal und Versorgung (Strom), die für QSFP56-Module gemeinsam sind. Alle sind innerhalb des QSFP56-Moduls gleich und alle Modulspannungen beziehen sich auf dieses Potenzial, sofern nicht anders angegeben. Verbinden Sie diese direkt mit der gemeinsamen Signalerdungsebene der Hostplatine.

2. VccRx, Vcc1 und VccTx sind die Empfangs- und Sendeleistungslieferanten und müssen gleichzeitig angewendet werden. Die empfohlene Filterung der Stromversorgung der Hostplatine ist in Abbildung 3 unten dargestellt. Vcc Rx, Vcc1 und Vcc Tx können intern innerhalb des QSFP56-Transceiver-Moduls in beliebiger Kombination verbunden werden. Die Anschlusspins sind jeweils für einen maximalen Strom von 1000 mA ausgelegt.

 

Empfohlener Netzteilfilter

 

product-557-324

Figur3.Empfohlener Netzteilfilter

 

Absolute Höchstbewertungen

 

Es ist zu beachten, dass der Betrieb über die einzelnen absoluten Maximalwerte hinaus zu dauerhaften Schäden an diesem Modul führen kann.

Parameter

Symbol

Min

Typ

Max

Einheit

Notizen

Lagertemperaturbereich

Ts

-40

 

85

Grad

 

Betriebsgehäusetemperatur

Spitze

0

 

70

Grad

 

Relative Luftfeuchtigkeit (keine -Kondensation)

RH

0

 

85

%

 

Schadensschwelle, jede Spur

THd

3.5

   

dBm

 

Stromversorgungsspannung

Vcc

-0.5

 

3.6

V

 

 

Empfohlene Betriebsbedingungen und Anforderungen an die Stromversorgung

 

Parameter

Symbol

Min

Typisch

Max

Einheiten

Notizen

Betriebsgehäusetemperatur

Spitze

0

 

70

GradC

 

Stromversorgungsspannung

Vcc

3.135

3.3

3.465

V

 

Datenrate, jede Spur

   

26.5625

 

GBd

 
   

53.125

 

Gbit/s

 

Genauigkeit der Datenrate

 

-100

 

100

ppm

 

Pre-FEC-Bitfehlerverhältnis

     

2.4x10-4

   

Post-FEC-Bitfehlerverhältnis

     

1x10-12

 

1

Steuereingangsspannung hoch

 

2

 

Vcc

v

 

Steuereingangsspannung niedrig

 

0

 

0.8

v

 

Verbindungsentfernung mit G.652

D

0.002

 

2

km

2

Notizen

FEC wird vom Hostsystem bereitgestellt.

FEC ist auf dem Hostsystem erforderlich, um die maximale Entfernung zu unterstützen.

 

Elektrische Eigenschaften

 

Sofern nicht anders angegeben, gelten die folgenden elektrischen Eigenschaften für die empfohlene Betriebsumgebung.

Parameter

Testpunkt

Min

Typisch

Max

Einheiten

Notizen

Stromverbrauch

     

5

W

 

Versorgungsstrom

Icc

   

1.52

A

 

Sender (jede Spur)

Signalisierungsrate, jede Spur

TP1

26,5625 ± 100 ppm

GBd

 

Differential pk-pk Abweichung der Toleranz der Eingangsspannung

TP1a

900

   

mVpp

1

Nicht übereinstimmende differenzielle Terminierung

TP1

   

10

%

 

Differential-Eingangsrückflussdämpfung

TP1

IEEE 802.3-2015-Gleichung (83E-5)

   

dB

 

Differential-zu-Gleichtakt-Eingangsrückflussdämpfung

TP1

IEEE 802.3-2015-Gleichung (83E-6)

   

dB

 

Modul Stressed Input Test

TP1a

Siehe IEEE 802.3bs 120E.3.4.1

 

2

Single-Ended-Spannungstoleranzbereich (Min.)

TP1a

-0,4 bis 3,3

V

 

DC-Gleichtakt-Eingangsspannung

TP1

-350

 

2850

mV

3

Empfänger (jede Spur)

Signalisierungsrate, jede Spur

TP4

26,5625 ± 100 ppm

GBd

 

Differenzielle Spitzen--Spitzen-Ausgangsspannung

TP4

   

900

mVpp

 

AC-Gleichtakt-Ausgangsspannung, RMS

TP4

   

17.5

mV

 

Nicht übereinstimmende differenzielle Terminierung

TP4

   

10

%

 

Differential-Ausgangsrückflussdämpfung

TP4

IEEE 802.3-2015-Gleichung (83E-2)

       

Gemeinsam mit der Rückflussdämpfung bei der Differenzmodusumwandlung

TP4

IEEE 802.3-2015-Gleichung (83E-3)

       

Übergangszeit, 20 % bis 80 %

TP4

9.5

   

PS

 

Augensymmetriemaskenbreite am nahen -Ende (ESMW)

TP4

 

0.265

 

Benutzeroberfläche

 

Nahe-Augenhöhe, Differential

TP4

70

   

mV

 

Augensymmetriemaskenbreite am fernen-Ende (ESMW)

TP4

 

0.2

 

Benutzeroberfläche

 

Augenhöhe am fernen-Ende, Differential

TP4

30

   

mV

 

Far-Pre-Pre-Cursor-ISI-Verhältnis

TP4

-4.5

 

2.5

%

 

Gleichtakt-Ausgangsspannung (Vcm)

TP4

-350

 

2850

mV

3

Notizen

1. Mit Ausnahme von IEEE 802.3bs 120E.3.1.2, bei dem das Muster PRBS31Q oder verschlüsselter Leerlauf ist.

2. Erfüllt die in IEEE 802.3bs 120E.1.1 spezifizierte BER.

3. Vom Host erzeugte Gleichtaktgleichspannung. Die Spezifikation umfasst die Auswirkungen der Erdungsoffsetspannung.

 

Optische Eigenschaften

 

Parameter

Symbol

Min

Typisch

Max

Einheiten

Notizen

Sender

Wellenlängenzuordnung

L0

1264.5

1271

1277.5

nm

 

L1

1284.5

1291

1279.5

nm

 

L2

1304.5

1311

1317.5

nm

 

L3

1324.5

1331

1337.5

nm

 

Datenrate, jede Spur

 

26,5625 ± 100 ppm

GBd

 

Modulationsformat

 

PAM4

   

Unterdrückungsverhältnis im Nebenmodus

SMSR

30

   

nm

Moduliert

Gesamte durchschnittliche Startleistung

PT

   

10.7

dBm

 

Durchschnittliche Startleistung, jede Spur

PDurchschnittlich

-4.2

 

4.7

dBm

1

Äußere optische Modulationsamplitude (OMAäußere), jede Spur

POMA

-1.2

 

4.5

dBm

2

Startleistung in OMAouter minus TDECQ, jede Spur

 

-2.6

   

dB

Für ER größer oder gleich 4,5 dB

 

-2.5

   

dB

Für die Notaufnahme<4.5dB

Sender- und Dispersions-Eye Clouser für PAM4, jede Spur

TDECQ

   

3.3

dB

 

Aussterbeverhältnis

ER

3.5

   

dB

 

Unterschied in der Startleistung zwischen zwei beliebigen Bahnen (OMAäußere)

     

4

dB

 

RIN16.5OMA

     

-132

dB/Hz

 

Toleranz der optischen Rückflussdämpfung

TOL

   

16.5

dB

 

Reflexionsgrad des Senders

TR

   

-26

dB

 

Durchschnittliche Startleistung des AUS-Senders für jede Spur

Paus

   

-20

dBm

 

Empfänger

Datenrate, jede Spur

 

26,5625 ± 100 ppm

GBd

 

Modulationsformat

 

PAM4

   

Schadensschwelle, jede Spur

THd

5.7

   

dBm

3

Durchschnittliche Empfangsleistung, jede Spur

 

-8.2

 

4.7

dBm

4

Empfangen Sie Strom (OMAäußere), jede Spur

     

4.5

dBm

 

Unterschied in der Empfängerleistung zwischen zwei beliebigen Spuren (OMAäußere)

     

4.1

dBm

 

Empfängerempfindlichkeit (OMAäußere), jede Spur

SEN

   

-6.0

dBm

Für BER

von 2.4E-4

Stressed Receiver Sensitivity (OMAouter), jede Spur

SRS

   

-3.6

dBm

5

Reflexionsgrad des Empfängers

RR

   

-26

dB

 

LOS-Bestätigung

LOSA

-30

   

dBm

 

LOS De-durchsetzen

LOSD

   

-12

dBm

 

LOS-Hysterese

LOSH

0.5

   

dB

 

Gestresste Bedingungen für die Empfindlichkeit des Stressempfängers (Hinweis6)

Gestresster Augenschluss für PAM4 (SECQ), Spur im Test

 

0.9

 

3.4

dB

 

OMAouter jeder Aggressor Lane

   

3

 

dBm

 

Notizen

1. Durchschnittliche Startleistung, jede Spur (min) ist informativ und nicht der Hauptindikator für die Signalstärke. Ein Sender mit einer Startleistung unter diesem Wert kann nicht konform sein; ein Wert darüber stellt jedoch keine Konformität sicher.
2. Auch wenn TDECQ < 1,4 dB für ein Extinktionsverhältnis von größer oder gleich 4,5 dB oder TDECQ < 1,3 dB für ein Extinktionsverhältnis von < 4,5 dB ist, muss der OMAouter (min) den hier angegebenen Mindestwert überschreiten.
3. Der Empfänger muss in der Lage sein, eine kontinuierliche Einwirkung eines optischen Eingangssignals mit diesem durchschnittlichen Leistungspegel ohne Beschädigung zu tolerieren.
4. Durchschnittliche Empfangsleistung, jede Spur (min) ist informativ und nicht der Hauptindikator für die Signalstärke. Eine Empfangsleistung unterhalb dieses Wertes kann nicht konform sein; ein darüber liegender Wert stellt jedoch keine Einhaltung sicher.
5. Gemessen mit Konformitätstestsignal für BER=2.4x10-4.
6. Diese Testbedingungen dienen zur Messung der Empfindlichkeit des Empfängers unter Belastung. Sie sind keine Merkmale des Empfängers.

 

Digitale Diagnosefunktionen

 

Die folgenden digitalen Diagnosemerkmale gelten für normale Betriebsbedingungen, sofern nicht anders angegeben.

Parameter

Symbol

Min

Max

Einheiten

Notizen

Absoluter Fehler der Temperaturüberwachung

DMI_Temp

-3

3

GradC

Über dem Betriebstemperaturbereich

Absoluter Fehler der Versorgungsspannungsüberwachung

DMI _VCC

-0.1

0.1

V

Über den gesamten Betriebsbereich

Absoluter Fehler der Kanal-RX-Leistungsüberwachung

DMI_RX_Ch

-2

2

dB

1

Kanal-Bias-Stromüberwachung

DMI_Ibias_Ch

-10%

10%

mA

 

Absoluter Fehler der Kanal-TX-Leistungsüberwachung

DMI_TX_Ch

-2

2

dB

1

Notizen

1. Aufgrund der Messgenauigkeit verschiedener Fasern kann es zu einer zusätzlichen Schwankung von +/-1 dB oder einer Gesamtgenauigkeit von +/- 3 dB kommen.

 

Mechanische Abmessungen

 

product-495-437

Figur4. Mechanischer Überblick

 

ESD

 

Dieser Transceiver ist als ESD-Schwellenwert von 1 kV für Hochgeschwindigkeits-Datenpins und 2 kV für alle anderen elektrischen Eingangspins spezifiziert, getestet gemäß MIL-STD-883, Methode 3015.4 /JESD22-A114-A (HBM). Bei der Handhabung dieses Moduls sind jedoch weiterhin die üblichen ESD-Vorsichtsmaßnahmen erforderlich. Dieser Transceiver wird in einer ESD-Schutzverpackung geliefert. Es sollte aus der Verpackung genommen und nur in einer ESD-geschützten Umgebung gehandhabt werden.

 

Lasersicherheit

 

Dies ist ein Laserprodukt der Klasse 1 gemäß EN 60825-1:2014. Dieses Produkt entspricht 21 CFR 1040.10 und 1040.11 mit Ausnahme von Abweichungen gemäß Laser Notice Nr. . 50 vom 24. Juni 2007.

Achtung: Die Verwendung von Bedienelementen oder Anpassungen oder die Durchführung von Verfahren, die nicht hierin angegeben sind, kann zu einer gefährlichen Strahlenexposition führen.

 

Bestellinformationen

 

Teilenummer

Produktbeschreibung

S-Q52AC4L2K-CD-4

QSFP56.200 Gbit/s, CWDM4 nm, FR4,2 km, SM, LC, 0 °C ~ +70 °C, mit DDM

 

Beliebte label: 200 Gbit/s qsfp56 fr4 2km optischer Transceiver, China 200 Gbit/s qsfp56 fr4 2km optischer Transceiver Hersteller, Zulieferer, Fabrik, 100 Gbit/s QSFP28, 10-Gbit/s-SFP, 40 Gbit/s QSFP, 622 Mbit/s SFP, 800G OSFP112 und QSFP DD, optische Transceiver

Anfrage senden