40G QSFP+ IR4, 2km 1310nm SFP-Transceiver JHA-QC02
Merkmale:
◊ Bis zu 11,2 Gbit/s Bandbreite pro Kanal
◊ Gesamtbandbreite von > 40 Gbps
◊ Duplex LC-Anschluss
◊ Kompatibel mit 40G Ethernet IEEE802.3ba und 40GBASE-SR4 und 40GBASE-IR4Standard
◊ QSFP MSA-kompatibel
◊ Maximale Verbindungslänge von 140 m auf OM3 und 160 m auf OM4
◊ 4 CWDM-Lanes MUX/DEMUX-Design
◊ Kompatibel mit QDR/DDR Infiniband-Datenraten
◊ Einzelne +3,3V Stromversorgung für den Betrieb
◊ Integrierte digitale Diagnosefunktionen
◊ Temperaturbereich 0°C bis 70°C
◊ RoHS-konformes Teil
Anwendungen:
◊ Von Rack zu Rack
◊ Rechenzentren Switches und Router
◊ Metronetze
◊ Switches und Router
◊ 40G Ethernet-Verbindungen
Beschreibung:
Das JHA-QC02 ist ein Transceivermodul, das für optische Kommunikationsanwendungen von 2 km (SMF) bis 160 m (MMF) entwickelt wurde. Das Design entspricht 40GBASE-SR4 und 40GBASE-IR4 des IEEE P802.3ba-Standards. Das Modul konvertiert 4 Eingangskanäle (ch) mit elektrischen Daten von 10 Gb/s in 4 optische CWDM-Signale und multiplext sie in einen einzigen Kanal für die optische Übertragung von 40 Gb/s. Umgekehrt demultiplext das Modul auf der Empfängerseite einen 40 Gb/s-Eingang optisch in 4 CWDM-Kanalsignale und konvertiert sie in elektrische Daten mit 4 Kanälen.
Die zentralen Wellenlängen der 4 CWDM-Kanäle sind 1271, 1291, 1311 und 1331 nm und gehören zum in ITU-T G694.2 definierten CWDM-Wellenlängenraster. Es enthält einen Duplex-LC-Stecker für die optische Schnittstelle und einen 38-poligen Stecker für die elektrische Schnittstelle. Um die optische Dispersion im Langstreckensystem zu minimieren, muss in diesem Modul Multimode-Faser (MMF) verwendet werden.
Das Produkt ist mit Formfaktor, optischer/elektrischer Verbindung und digitaler Diagnoseschnittstelle gemäß dem QSFP Multi-Source Agreement (MSA) konzipiert. Es wurde entwickelt, um den härtesten äußeren Betriebsbedingungen einschließlich Temperatur, Feuchtigkeit und EMI-Störungen standzuhalten.
Das Modul wird mit einer einzelnen +3,3-V-Stromversorgung betrieben und mit den Modulen sind globale LVCMOS/LVTTL-Steuersignale wie Modul vorhanden, Reset, Interrupt und Energiesparmodus verfügbar. Eine 2-adrige serielle Schnittstelle ist verfügbar, um komplexere Steuersignale zu senden und zu empfangen und digitale Diagnoseinformationen zu erhalten. Einzelne Kanäle können angesprochen und ungenutzte Kanäle für maximale Designflexibilität abgeschaltet werden.
Der TQP10 ist mit Formfaktor, optischer/elektrischer Verbindung und digitaler Diagnoseschnittstelle gemäß dem QSFP Multi-Source Agreement (MSA) konzipiert. Er wurde für die härtesten äußeren Betriebsbedingungen wie Temperatur, Feuchtigkeit und EMI-Störungen konzipiert. Das Modul bietet eine sehr hohe Funktionalität und Funktionsintegration und ist über eine zweiadrige serielle Schnittstelle zugänglich.
•Absolute Maximalwerte
| Parameter | Symbol | Mindest. | Typisch | Max. | Einheit |
| Lagertemperatur | TS | -40 |
| +85 | °C |
| Versorgungsspannung | VCCT, R | -0,5 |
| 4 | V |
| Relative Luftfeuchtigkeit | ABSCHNITT HR-V | 0 |
| 85 | % |
•EmpfohlenBetriebsumgebung:
| Parameter | Symbol | Mindest. | Typisch | Max. | Einheit |
| Betriebstemperatur des Gehäuses | TC | 0 |
| +70 | °C |
| Versorgungsspannung | VCCT, R | +3,13 | 3.3 | +3,47 | V |
| Versorgungsstrom | ICHCC |
|
| 1000 | mA |
| Verlustleistung | PD |
|
| 3.5 | IN |
•Elektrische Eigenschaften(TAN = 0 bis 70 °C, VCC= 3,13 bis 3,47 Volt
| Parameter | Symbol | Mindest | Typ | Max | Einheit | Notiz |
| Datenrate pro Kanal |
| - | 10,3125 | 11.2 | Gbit/s |
|
| Energieaufnahme |
| - | 2.5 | 3.5 | IN |
|
| Versorgungsstrom | ICC |
| 0,75 | 1.0 | A |
|
| Steuer-E/A-Spannung hoch | HIV | 2.0 |
| Vcc | V |
|
| Steuerungs-E/A-Spannung niedrig | WILLE | 0 |
| 0,7 | V |
|
| Inter-Channel-Skew | TSK |
|
| 150 | PS |
|
| RESETL Dauer |
|
| 10 |
| Uns |
|
| RESETL Deaktivierte Zeit |
|
|
| 100 | MS |
|
| Einschaltzeit |
|
|
| 100 | MS |
|
| Sender | ||||||
| Toleranz der Single-Ended-Ausgangsspannung |
| 0,3 |
| 4 | V | 1 |
| Gleichtaktspannungstoleranz |
| 15 |
|
| mV |
|
| Sendeeingangs-Differenzspannung | WIR | 150 |
| 1200 | mV |
|
| Diff-Impedanz des Sendeeingangs | SATZ | 85 | 100 | 115 |
|
|
| Datenabhängiger Eingangsjitter | DDJ |
| 0,3 |
| Benutzeroberfläche |
|
| Empfänger | ||||||
| Toleranz der Single-Ended-Ausgangsspannung |
| 0,3 |
| 4 | V |
|
| Rx-Ausgangsdifferenzspannung | Vo | 370 | 600 | 950 | mV |
|
| Anstiegs- und Abfallspannung am RX-Ausgang | Tr/Tf |
|
| 35 | ps | 1 |
| Gesamtjitter | TJ |
| 0,3 |
| Benutzeroberfläche |
|
Notiz:
- 20～80 %
•Optische Parameter (TOP = 0 bis 70°C, VCC = 3,0 bis 3,6 Volt)
| Parameter | Symbol | Mindest | Typ | Max | Einheit | Art.-Nr. |
| Sender | ||||||
| Wellenlängenzuordnung | L0 | 1264,5 | 1271 | 1277,5 | nm |
|
| L1 | 1284,5 | 1291 | 1297,5 | nm |
| |
| L2 | 1304.5 | 1311 | 1317,5 | nm |
| |
| L3 | 1324,5 | 1331 | 1337,5 | nm |
| |
| Seitenmodus-Unterdrückungsverhältnis | SMSR | 30 | - | - | dB |
|
| Durchschnittliche Gesamtstartleistung | PT | - | - | 8.3 | dBm |
|
| Durchschnittliche Startleistung, jede Spur |
| -7 | - | 8 | dBm |
|
| Unterschied in der Startleistung zwischen zwei beliebigen Fahrspuren (OMA) |
| - | - | 6.5 | dB |
|
| Optische Modulationsamplitude, jede Spur | EIGEN | -4 |
| +3,5 | dBm |
|
| Startleistung in OMA abzüglich Sender- und Dispersionsstrafe (TDP), jede Spur |
| -4,8 | - |
| dBm |
|
| TDP, jede Spur | TDP |
|
| 2.3 | dB |
|
| Extinktionsverhältnis | IST | 3.5 | - | - | dB | |
| Definition der Augenmaske des Senders {X1, X2, X3, Y1, Y2, Y3} |
| {0,25, 0,4, 0,45, 0,25, 0,28, 0,4} |
| |||
| Optische Rückflussdämpfungstoleranz |
| - | - | 20 | dB |
|
| Durchschnittliche Startleistung aus dem Sender, jede Spur | Puh |
|
| -30 | dBm |
|
| Relatives Intensitätsrauschen | Auch |
|
| -128 | dB/HZ | 1 |
| Optische Rückflussdämpfungstoleranz |
| - | - | 12 | dB |
|
| Empfänger | ||||||
| Schadensschwelle | THd | 3.3 |
|
| dBm | 1 |
| Durchschnittliche Leistung am Empfängereingang, jede Spur | R | -10 |
| 0 | dBm |
|
| Elektrische Empfangsfrequenz: 3 dB obere Grenzfrequenz, jede Spur |
|
|
| 12.3 | GHz |
|
| RSSI-Genauigkeit |
| -2 |
| 2 | dB |
|
| Empfängerreflexion | Rrx |
|
| -26 | dB |
|
| Empfängerleistung (OMA), jede Spur |
| - | - | 3.5 | dBm |
|
| Elektrische Empfangsfrequenz: 3 dB obere Grenzfrequenz, jede Spur |
|
|
| 12.3 | GHz |
|
| LOS De-Assert | DERD |
|
| -15 | dBm |
|
| LOS-Bestätigung | DERA | -25 |
|
| dBm |
|
| DIE Hysterese | DERH | 0,5 |
|
| dB |
|
Notiz
- 12dB Reflexion
•Diagnoseüberwachungsschnittstelle
Die digitale Diagnoseüberwachungsfunktion ist auf allen QSFP+ SR4 verfügbar. Eine 2-adrige serielle Schnittstelle ermöglicht dem Benutzer die Kontaktaufnahme mit dem Modul. Die Struktur des Speichers ist im Flussdiagramm dargestellt. Der Speicherplatz ist in einen unteren, einseitigen Adressraum von 128 Bytes und mehrere obere Adressraumseiten unterteilt. Diese Struktur ermöglicht den zeitnahen Zugriff auf Adressen auf der unteren Seite, wie Interrupt-Flags und Monitore. Weniger zeitkritische Einträge, wie serielle ID-Informationen und Schwellenwerteinstellungen, sind mit der Seitenauswahlfunktion verfügbar. Die verwendete Schnittstellenadresse ist A0xh und wird hauptsächlich für zeitkritische Daten wie die Interrupt-Behandlung verwendet, um ein einmaliges Lesen aller Daten im Zusammenhang mit einer Interrupt-Situation zu ermöglichen. Nachdem ein Interrupt aktiviert wurde, kann IntL das Flag-Feld auslesen, um den betroffenen Kanal und den Flag-Typ zu bestimmen.
Seite 02 ist ein Benutzer-EEPROM und das Format wird vom Benutzer festgelegt.
Die detaillierte Beschreibung des niedrigen Speichers und des hohen Speichers von page00.page03 finden Sie im Dokument SFF-8436.
•Timing für Soft Control und Statusfunktionen
| Parameter | Symbol | Max | Einheit | Bedingungen |
| Initialisierungszeit | t_init | 2000 | MS | Zeit vom Einschalten1, Hot Plug oder steigender Reset-Flanke bis zur vollen Funktionsfähigkeit des Moduls2 |
| Initialisierungszeit zurücksetzen | t_reset_init | 2 | μs | Ein Reset wird durch einen Low-Pegel erzeugt, der länger ist als die minimale Reset-Impulszeit am ResetL-Pin. |
| Bereitschaftszeit der seriellen Bushardware | t_serial | 2000 | MS | Zeit vom Einschalten1 bis das Modul auf die Datenübertragung über den 2-Draht-Seriellenbus reagiert |
| Monitordaten bereitZeit | t_data | 2000 | MS | Zeit vom Einschalten1 bis Daten nicht bereit, Bit 0 von Byte 2 deaktiviert und IntL aktiviert |
| Assert-Zeit zurücksetzen | t_reset | 2000 | MS | Zeit von der steigenden Flanke am ResetL-Pin bis zur vollen Funktionsfähigkeit des Moduls2 |
| LPMode-Assert-Zeit | ton_LPMode | 100 | μs | Zeit von der Aktivierung des LPMode (Vin:LPMode =Vih) bis der Stromverbrauch des Moduls auf ein niedrigeres Leistungsniveau sinkt |
| IntL Assert-Zeit | ton_IntL | 200 | MS | Zeit vom Auftreten der Bedingung, die IntL auslöst, bis Vout:IntL = Vol |
| IntL Deassert-Zeit | toff_IntL | 500 | μs | toff_IntL 500 μs Zeit vom Löschen des zugehörigen Flags beim Read3-Vorgang bis Vout:IntL = Voh. Dies beinhaltet Deaktivierungszeiten für Rx LOS, Tx Fault und andere Flag-Bits. |
| Rx LOS Bestätigungszeit | ton_los | 100 | MS | Zeit vom Rx-LOS-Zustand bis zum Setzen des Rx-LOS-Bits und Aktivieren von IntL |
| Flag-Assertion-Zeit | ton_flag | 200 | MS | Zeit vom Auftreten des Bedingungsauslöseflags bis zum Setzen des zugehörigen Flagbits und der Bestätigung von IntL |
| Maskenbestätigungszeit | tonmaske | 100 | MS | Zeit vom Setzen des Maskenbits4 bis zur Unterdrückung der zugehörigen IntL-Assertion |
| Zeit der deaktivierten Maske | toff_mask | 100 | MS | Zeit vom Löschen des Maskenbits4 bis zur Wiederaufnahme des zugehörigen IntlL-Betriebs |
| ModSelL Assert-Zeit | ton_ModSelL | 100 | μs | Zeit von der Bestätigung von ModSelL bis das Modul auf die Datenübertragung über den 2-adrigen seriellen Bus reagiert |
| ModSelL Deassert-Zeit | toff_ModSelL | 100 | μs | Zeit von der Deaktivierung von ModSelL bis das Modul nicht mehr auf Datenübertragungen über den 2-adrigen seriellen Bus reagiert |
| Power_over-ride oderPower-Set-Bestätigungszeit | ton_Pdown | 100 | MS | Zeit vom Setzen des P_Down-Bits 4 bis zum Erreichen des niedrigeren Leistungsniveaus des Modulstromverbrauchs |
| Power_over-ride oder Power-set De-Assert-Zeit | toff_Pdown | 300 | MS | Zeit vom Löschen des P_Down-Bits4 bis zur vollständigen Funktionsfähigkeit des Moduls3 |
Notiz:
1. Als Einschalten gilt der Zeitpunkt, an dem die Versorgungsspannung den angegebenen Mindestwert erreicht und auf diesem oder darüber bleibt.
2. Voll funktionsfähig wird definiert als IntL aktiviert aufgrund des Bits „Daten nicht bereit“, Bit 0, Byte 2 deaktiviert.
3. Gemessen ab der fallenden Taktflanke nach dem Stopbit der Lesetransaktion.
4. Gemessen ab der fallenden Taktflanke nach dem Stopbit der Schreibtransaktion.
•Blockdiagramm des Transceivers
•Pinbelegung
Diagramm der Pinnummern und Namen des Host-Board-Anschlussblocks
•StiftBeschreibung
| Stift | Logik | Symbol | Name/Beschreibung | Art.-Nr. |
| 1 |
| Masse | Boden | 1 |
| 2 | CML-I | Tx2n | Invertierter Dateneingang des Senders |
|
| 3 | CML-I | Tx2p | Nicht invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 4 |
| Masse | Boden | 1 |
| 5 | CML-I | Tx4n | Invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 6 | CML-I | Tx4 S | Nicht invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 7 |
| Masse | Boden | 1 |
| 8 | LVTTL-I | ModSell | Modulauswahl |
|
| 9 | LVTTL-I | ZurücksetzenL | Modul zurücksetzen |
|
| 10 |
| VccRx | +3,3 V Stromversorgung Empfänger | 2 |
| 11 | LVCMOS-E/A | SCL | 2-Draht-Seriell-Schnittstellenuhr |
|
| 12 | LVCMOS-E/A | SDA | 2-Draht-Seriell-Schnittstellendaten |
|
| 13 |
| Masse | Boden | 1 |
| 14 | CML-O | Rx3p | Invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 15 | CML-O | Rx3n | Nicht invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 16 |
| Masse | Boden | 1 |
| 17 | CML-O | Rx1p | Invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 18 | CML-O | Rx1n | Nicht invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 19 |
| Masse | Boden | 1 |
| 20 |
| Masse | Boden | 1 |
| 21 | CML-O | Rx2n | Invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 22 | CML-O | Rx2p | Nicht invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 23 |
| Masse | Boden | 1 |
| 24 | CML-O | Rx4n | Invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 25 | CML-O | Rx4p | Nicht invertierter Datenausgang des Empfängers |
|
| 26 |
| Masse | Boden | 1 |
| 27 | LVTTL-O | ModPrsL | Modul vorhanden |
|
| 28 | LVTTL-O | IntL | Unterbrechen |
|
| 29 |
| VccTx | +3,3 V Stromversorgung Sender | 2 |
| 30 |
| Vcc1 | +3,3 V Stromversorgung | 2 |
| 31 | LVTTL-I | LP-Modus | Energiesparmodus |
|
| 32 |
| Masse | Boden | 1 |
| 33 | CML-I | Tx 15 p | Invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 34 | CML-I | Tx3n | Nicht invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 35 |
| Masse | Boden | 1 |
| 36 | CML-I | Tx1p | Invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 37 | CML-I | Tx1n | Nicht invertierter Datenausgang des Senders |
|
| 38 |
| Masse | Boden | 1 |
Hinweise:
- GND ist das Symbol für Einzel- und Versorgungsspannung (Strom) für QSFP-Module. Innerhalb des QSFP-Moduls sind alle gemeinsam und alle Modulspannungen beziehen sich auf dieses Potenzial, sofern nicht anders angegeben. Verbinden Sie diese direkt mit der gemeinsamen Massefläche des Host-Board-Signals. Laserausgang deaktiviert bei TDIS >2,0 V oder offen, aktiviert bei TDIS
- VccRx, Vcc1 und VccTx sind die Stromlieferanten für Empfänger und Sender und müssen gleichzeitig verwendet werden. Die empfohlene Filterung der Stromversorgung der Hostplatine ist unten dargestellt. VccRx, Vcc1 und VccTx können intern im QSFP-Transceivermodul in beliebiger Kombination verbunden werden. Die Anschlussstifte sind jeweils für einen maximalen Strom von 500 mA ausgelegt.
•Empfohlene Schaltung
