Qual è la temperatura operativa del ricetrasmettitore ottico

Prima che ogni transceiver ottico QSFPTEK venga consegnato all'utente, viene sottoposto a una serie di test rigorosi, incluso naturalmente il test della temperatura. Quando il modulo ottico non si trova in un ambiente con temperatura operativa definita, questo modulo può presentare un'elevata latenza e trasmettere volumi di dati inferiori alla velocità nominale. Per questo di solito consideriamo il test della temperatura la parte più importante dell'intero processo di test.

Conosci l'intervallo di temperatura operativa dei ricetrasmettitori ottici, come la temperatura operativa influisce sul funzionamento dei moduli ottici e perché la temperatura operativa ha un impatto così grande sui ricetrasmettitori ottici? Leggendo questo articolo, avrai una comprensione sufficiente di questi aspetti.

Figura 1: transceiver ottico 40GBASE-LR4

Cosa's Il significato della temperatura operativa del ricetrasmettitore ottico?

L'intervallo di temperatura di ciascun ricetrasmettitore ottico stabilisce che possa funzionare solo entro uno specifico intervallo di valori. I diversi moduli ottici hanno tipi, form factor, applicazioni e produttori diversi, tutti fattori che influiscono sull'intervallo di temperatura operativa di un modulo ottico. In generale, classifichiamo l'intervallo di applicazione dei moduli ottici in tre diversi livelli in base ai loro scenari applicativi.

Intervallo di temperatura commerciale (COM): da 0 °C a 70°C

Intervallo di temperatura esteso (EXT): da -20°C a 85°C 

Intervallo di temperatura industriale (IND): da -40°C a 85°C

Figura 2: 3 classificazioni dell'intervallo di temperatura dei ricetrasmettitori

La stragrande maggioranza dei moduli ottici viene implementata in un piccolo computer domestico o d'ufficio, nonché in grandi data center e in luoghi remoti come deserti, montagne, valli fluviali e oceani. Quando i moduli ottici vengono implementati in questi luoghi, dobbiamo considerare l'ambiente operativo di questi moduli ottici, scegliendo un ricetrasmettitore industriale è la scelta migliore. Quando si acquistano moduli ottici, i fornitori forniranno schede tecniche dettagliate dei loro prodotti, quindi si consiglia di scegliere il transceiver ottico giusto in questi tre intervalli di temperatura dopo aver considerato l'applicazione effettiva.

Perché i moduli ottici devono funzionare entro il giusto intervallo di temperatura?

Questa parte illustrerà cosa accade quando un modulo transceiver non funziona entro l'intervallo di temperatura di esercizio nominale. Quando non funziona entro l'intervallo di temperatura di esercizio, il modulo ottico genererà più errori di segnale e, nei casi gravi, il modulo verrà danneggiato.

Quando il modulo ottico si trova in un ambiente che supera la temperatura operativa: innanzitutto, la sua potenza operativa aumenterà e il ricevitore all'interno del modulo ottico presenterà un errore elevato durante l'elaborazione del segnale ricevuto, il che porterà al guasto del modulo ottico; quando la temperatura raggiunge un punto che il modulo ottico non può sopportare, il modulo ottico si brucerà. All'interno dell'ambiente operativo, è possibile aggiungere un sistema di controllo della temperatura; di solito, il sistema di controllo della temperatura può eseguire monitoraggio e compensazione in tempo reale. Attraverso il sistema di controllo della temperatura, il rapporto di estinzione e la potenza luminosa del modulo ottico possono diventare stabili, così da ottenere il normale funzionamento.

Quando la temperatura dell'ambiente di lavoro in cui si trova il modulo ottico è inferiore all'intervallo di temperatura di esercizio nominale, anche il funzionamento del modulo ottico diventerà instabile. In generale, finché l'ambiente di lavoro in cui si trova il modulo ottico supera 0 gradi Celsius, insieme al calore generato dal funzionamento del modulo ottico stesso, il modulo ottico non incontrerà la situazione sfavorevole di una temperatura di esercizio troppo bassa. Tuttavia, quando si tratta di implementare moduli ottici in scenari applicativi estremi, scegliere i moduli ottici industriali appropriati ed evitare di utilizzare moduli ottici commerciali per applicazioni estreme.

Come QSFPTEK esegue i test della temperatura dei transceiver ottici

In generale, i transceiver con intervallo di temperatura commerciale sono sufficienti per i data center, mentre i transceiver con intervallo di temperatura Industrial o Extended sono consigliati per l'uso all'aperto. Ogni transceiver QSFPTEK è sottoposto a procedure di test della temperatura, mentre i moduli Industrial ed Extended sono sottoposti a test di cicli termici più rigorosi ed estremi, e componenti speciali sono generalmente integrati in questi moduli per superare tali test. A causa dei componenti speciali aggiuntivi, i transceiver Industrial ed Extended sono più costosi. Solo sottoponendoli a test di temperatura estrema è possibile garantire l'alta qualità dei transceiver Industrial ed Extended. Il processo di test della temperatura di QSFPTEK per i moduli transceiver include.

-test BER

-Calibrazione - Analisi del diagramma a occhio & misurazioni di tensione/corrente

-Analisi dello spettro ottico

-Test di invecchiamento & affidabilità

-Test degli switch

Figura 3: processo di test della temperatura QSFPTEK

Nota: DUT significa dispositivo in prova, può essere qualsiasi modulo sottoposto a un processo di test. La macchina per test di impatto termico può modificare la temperatura del DUT ed eseguire contemporaneamente test BER, calibrazione e spettro.

Che cosa influisce sulla temperatura di funzionamento del modulo ricetrasmettitore?

Manodopera del produttore scadente

I produttori che non sono rigorosi nel controllo qualità utilizzeranno materiali di scarsa qualità e un design molto scadente degli elementi interni del modulo. Questi due fattori causeranno direttamente l'instabilità della temperatura operativa del modulo ottico, ad esempio con scarse prestazioni di dissipazione del calore, che saranno spesso accompagnate da temperature anomale durante l'uso, portando a vari guasti instabili durante l'utilizzo. Anche la soluzione a questo problema è molto semplice: scegliere un fornitore affidabile come QSFPTEK, e ciascuno dei nostri moduli sarà sottoposto a un rigoroso test di temperatura prima di lasciare la fabbrica.

Utilizzo di moduli di seconda mano

Alcuni piccoli data center, o alcuni utenti, potrebbero pensare che utilizzare un modulo usato sia più conveniente. Quando utilizziamo un modulo usato, in alcuni casi potrebbe funzionare correttamente e avere un prezzo inferiore, ma poiché i moduli transceiver hanno una durata limitata, i transceiver di seconda mano sono molto suscettibili a problemi legati alla sensibilità alla temperatura quando le parti all'interno del modulo sono state utilizzate per molto tempo. Quando utilizziamo un modulo nuovo di zecca conforme allo standard, può funzionare nell'intervallo di temperatura di 0-70℃, mentre quando iniziamo a utilizzare un modulo usato, è molto probabile che non raggiunga questo standard e, quando il modulo usato si danneggia, il costo di sostituzione e riparazione sarà molto più alto del denaro risparmiato come menzionato in precedenza. Pertanto, consiglio di utilizzare moduli ottici nuovi di zecca fin dall'inizio per evitare i costi successivi derivanti dall'uso di moduli usati.

Ambiente di lavoro estremo

I moduli ottici commerciali sono generalmente utilizzati in abitazioni, uffici e data center, dove la temperatura di esercizio rientra generalmente nell'intervallo di temperatura normale dei moduli ottici, mentre se vengono installati in ambienti estremi come deserti, oceani e montagne, la loro potenza ottica e sensibilità risulteranno compromesse dopo un lungo periodo di utilizzo.

Conclusione

Dopo questo articolo, conosciamo la temperatura operativa del modulo ottico e quali fattori influenzano la temperatura operativa del modulo ottico. L'utilizzo di un modulo transceiver conforme ridurrà il numero di guasti durante il funzionamento del modulo transceiver e garantirà la stabilità del modulo. ogni modulo transceiver fornito da QSFPTEK è stato sottoposto a rigorosi test di temperatura per garantire l'alta qualità e le eccellenti prestazioni operative di ciascun modulo. Se desideri saperne di più, contatta il supporto tecnico QSFPTEK tramite [email protected].