Was ist die Betriebstemperatur des optischen Transceivers

Bevor jeder optische Transceiver von QSFPTEK an den Benutzer übergeben wird, wird er einer Reihe strenger Tests unterzogen, darunter natürlich auch Temperaturtests. Wenn sich das optische Modul nicht in einer definierten Betriebstemperaturumgebung befindet, kann dieses Modul eine hohe Latenz aufweisen und Datenmengen unterhalb der Nennrate übertragen. Daher betrachten wir Temperaturtests normalerweise als den wichtigsten Teil des gesamten Testprozesses.

Kennen Sie den Betriebstemperaturbereich optischer Transceiver, wie die Betriebstemperatur den Betrieb optischer Module beeinflusst und warum die Betriebstemperatur einen so großen Einfluss auf optische Transceiver hat? Wenn Sie diesen Artikel lesen, werden Sie diese Themen ausreichend verstehen.

Abbildung 1: 40GBASE-LR4 Optischer Transceiver

Was's Die Bedeutung der Betriebstemperatur optischer Transceiver?

Der Temperaturbereich jedes optischen Transceivers gibt vor, dass er nur innerhalb eines bestimmten Wertebereichs betrieben werden kann. Verschiedene optische Module haben unterschiedliche Typen, Formfaktoren, Anwendungen und Hersteller, die alle den Betriebstemperaturbereich eines optischen Moduls beeinflussen. Im Allgemeinen klassifizieren wir den Anwendungsbereich optischer Module je nach Anwendungsszenario in drei verschiedene Bereichsstufen.

Kommerzieller Temperaturbereich (COM): 0 °C bis 70°C

Erweiterter Temperaturbereich (EXT): -20°C bis 85°C 

Industrieller Temperaturbereich (IND): -40°C bis 85°C

Abbildung 2: 3 Klassifizierung des Transceiver-Temperaturbereichs

Die überwiegende Mehrheit der optischen Module wird in kleinen Heim- oder Bürocomputern sowie in großen Rechenzentren und an abgelegenen Standorten wie Wüsten, Bergen, Flusstälern und Ozeanen eingesetzt. Wenn optische Module an diesen Orten eingesetzt werden, müssen wir die Betriebsumgebung dieser optischen Module berücksichtigen und ein industrieller Transceiver ist die beste Wahl. Beim Kauf optischer Module stellen Lieferanten detaillierte Datenblätter für ihre Produkte bereit. Daher wird empfohlen, nach Berücksichtigung der tatsächlichen Anwendung den richtigen optischen Transceiver in diesen drei Temperaturbereichen auszuwählen.

Warum müssen optische Module im richtigen Temperaturbereich betrieben werden?

In diesem Teil wird erläutert, was passiert, wenn ein Transceiver-Modul nicht innerhalb des angegebenen Betriebstemperaturbereichs arbeitet. Wenn es nicht innerhalb des Betriebstemperaturbereichs arbeitet, erzeugt das optische Modul mehr Signalfehler, und bei schwerwiegenden Fällen wird das Modul beschädigt.

Wenn der optisches Modul befindet sich in einer Umgebung, die die Betriebstemperatur überschreitet, wird zunächst seine Betriebsleistung höher, und der Empfänger im optischen Modul weist bei der Verarbeitung des empfangenen Signals einen großen Fehler auf, was zum Ausfall des optischen Moduls führt. Wenn die Temperatur einen Punkt erreicht, den das optische Modul nicht mehr aushalten kann, brennt das optische Modul durch. Innerhalb der Betriebsumgebung kann ein Temperaturkontrollsystem hinzugefügt werden. In der Regel kann das Temperaturkontrollsystem eine Echtzeitüberwachung und Kompensation durchführen. Durch das Temperaturkontrollsystem können die Extinktionsrate und die Lichtleistung des optischen Moduls stabil werden, um so den normalen Betrieb zu erreichen.

Wenn die Temperatur der Arbeitsumgebung, in der sich das Lichtmodul befindet, unter dem Nennbetriebstemperaturbereich liegt, wird auch der Betrieb des Lichtmoduls instabil. Im Allgemeinen gilt: Solange die Arbeitsumgebung, in der sich das optische Modul befindet, 0 Grad Celsius überschreitet, wird das optische Modul zusammen mit der durch den Betrieb des optischen Moduls selbst erzeugten Wärme nicht in die ungünstige Situation einer zu niedrigen Betriebstemperatur geraten. Wenn es jedoch um den Einsatz optischer Module in extremen Anwendungsszenarien geht, wählen Sie die richtigen industriellen optischen Module und vermeiden Sie die Verwendung kommerzieller optischer Module für extreme Anwendungen.

Wie QSFPTEK Temperaturtests für optische Transceiver durchführt

Im Allgemeinen sind Transceiver im kommerziellen Temperaturbereich für Rechenzentren ausreichend, während Transceiver im industriellen oder erweiterten Temperaturbereich für den Außeneinsatz empfohlen werden. Jeder QSFPTEK-Transceiver wird Temperaturprüfverfahren unterzogen, während Industrie- und Extended-Module strengeren und extremeren Temperaturwechseltests unterzogen werden. In diese Module sind in der Regel spezielle Komponenten integriert, um diese Tests zu bestehen. Aufgrund der zusätzlichen Spezialkomponenten sind Industrie- und Extended-Transceiver teurer. Nur durch extreme Temperaturtests kann die hohe Qualität von Industrie-Transceivern und Extended-Transceivern gewährleistet werden. Der Temperaturtestprozess von QSFPTEK für Transceiver-Module umfasst.

-BER-Tests

-Kalibrierung - Augendiagramm-Analyse & Spannungs-/Strommessungen

-Optische Spektrumanalyse

-Alterungs- & Zuverlässigkeitsprüfung

-Switch-Tests

Abbildung 3: QSFPTEK-Temperaturtestprozess

Hinweis: DUT bedeutet Device Under Test, es kann jedes Modul sein, das einen Testprozess durchläuft. Die Temperaturwechselprüfmaschine kann die Temperatur des DUT ändern und gleichzeitig BER-Tests, Kalibrierung und Spektrummessungen durchführen.

Was beeinflusst die Betriebstemperatur des Transceiver-Moduls?

Minderwertige Herstellerverarbeitung

Hersteller, die keine strenge Qualitätskontrolle durchführen, verwenden minderwertige Materialien und setzen auf ein sehr schlechtes Design der Modulinnenteile. Diese beiden Faktoren führen direkt dazu, dass die Betriebstemperatur des optischen Moduls instabil wird, beispielsweise durch schlechte Wärmeableitung, was während der Nutzung häufig von anormalen Temperaturen begleitet wird und zu verschiedenen instabilen Ausfällen während des Betriebs führt. Die Lösung für dieses Problem ist ebenfalls sehr einfach: Wählen Sie einen vertrauenswürdigen Anbieter wie QSFPTEK, und jedes unserer Module wird vor Verlassen des Werks einem strengen Temperaturtest unterzogen.

Verwendung gebrauchter Module

Einige kleine Rechenzentren oder einige Benutzer denken möglicherweise, dass die Verwendung eines gebrauchten Moduls kostengünstiger ist. Wenn wir ein gebrauchtes Modul verwenden, kann es in einigen Fällen einwandfrei funktionieren und einen niedrigeren Preis haben. Da Transceiver-Module jedoch eine begrenzte Lebensdauer haben, sind gebrauchte Transceiver sehr anfällig für temperaturempfindliche Probleme, wenn die Teile im Inneren des Moduls lange Zeit verwendet wurden. Wenn wir ein brandneues Modul verwenden, das dem Standard entspricht, kann es im Temperaturbereich von 0-70℃ betrieben werden. Wenn wir hingegen ein gebrauchtes Modul einsetzen, ist es sehr wahrscheinlich, dass es diesen Standard nicht erreicht. Wenn Ihr gebrauchtes Modul beschädigt wird, sind die Kosten für Austausch und Reparatur deutlich höher als das zuvor erwähnte eingesparte Geld. Daher empfehle ich, von Anfang an brandneue optische Module zu verwenden, um spätere Kosten durch die Verwendung gebrauchter Module zu vermeiden.

Extreme Arbeitsumgebung

Kommerzielle optische Module werden im Allgemeinen in Wohnungen, Büros und Rechenzentren eingesetzt, wo die Betriebstemperatur in der Regel im normalen Temperaturbereich optischer Module liegt. Wenn sie jedoch in extremen Umgebungen wie Wüsten, Ozeanen und Gebirgen eingesetzt werden, werden ihre optische Leistung und Empfindlichkeit nach längerer Nutzung beeinträchtigt.

Fazit

Nach diesem Artikel kennen wir die Betriebstemperatur des optischen Moduls und wissen, welche Faktoren die Betriebstemperatur des optischen Moduls beeinflussen. Die Verwendung eines konformen Transceiver-Moduls reduziert die Anzahl der Ausfälle beim Betrieb des Transceiver-Moduls und gewährleistet die Stabilität des Moduls. jedes Transceiver-Modul bereitgestellt von QSFPTEK wurde strengen Temperaturtests unterzogen, um die hohe Qualität und die hervorragende Betriebsleistung jedes Moduls sicherzustellen. Wenn Sie mehr erfahren möchten, wenden Sie sich bitte an den technischen Support von QSFPTEK unter [email protected].