Qual é a temperatura operacional do transceptor óptico

Antes de cada transceptor óptico QSFPTEK ser entregue ao usuário, ele é submetido a uma série de testes rigorosos, incluindo, é claro, testes de temperatura. Quando o módulo óptico não está em um ambiente de temperatura operacional definido, esse módulo pode apresentar alta latência e transmitir volumes de dados abaixo da taxa nominal. Por isso, geralmente consideramos o teste de temperatura a parte mais importante de todo o processo de teste.

Você conhece a faixa de temperatura operacional dos transceptores ópticos, como a temperatura operacional afeta a operação dos módulos ópticos e por que a temperatura operacional tem um impacto tão grande nos transceptores ópticos? Ao ler este artigo, você terá compreensão suficiente dessas questões.

Figura 1: Transceptor óptico 40GBASE-LR4

O que's O significado da temperatura operacional do transceptor óptico?

A faixa de temperatura de cada transceptor óptico determina que eles só podem operar dentro de uma faixa específica de valores. Diferentes módulos ópticos têm diferentes tipos, formatos, aplicações e fabricantes, todos os quais afetam a faixa de temperatura operacional de um módulo óptico. Geralmente, classificamos a faixa de aplicação dos módulos ópticos em três níveis diferentes de faixa, de acordo com seus cenários de aplicação.

Faixa de temperatura comercial (COM): 0 °C a 70°C

Faixa de temperatura estendida (EXT): -20°C a 85°C 

Faixa de Temperatura Industrial (IND): -40°C a 85°C

Figura 2: 3 Classificar faixa de temperatura do transceptor

A grande maioria dos módulos ópticos é implantada em um pequeno computador doméstico ou de escritório, e em grandes data centers e locais remotos, como desertos, montanhas, vales de rios e oceanos. Quando os módulos ópticos são implantados nesses locais, precisamos considerar o ambiente operacional desses módulos ópticos, escolhendo um transceptor industrial é a melhor escolha. Ao comprar módulos ópticos, os fornecedores fornecerão folhas de especificações detalhadas de seus produtos, portanto, recomenda-se escolher o transceptor óptico adequado nessas três faixas de temperatura após considerar a aplicação real.

Por que os módulos ópticos precisam operar dentro da faixa de temperatura correta?

Esta parte discutirá o que acontece quando um módulo transceptor não opera dentro da faixa nominal de temperatura operacional. Quando não opera dentro da faixa de temperatura operacional, o módulo óptico gerará mais falhas de sinal, e o módulo será danificado em casos graves.

Quando o módulo óptico está em um ambiente que excede a temperatura operacional; antes de tudo, sua potência de operação aumentará, e o receptor dentro do módulo óptico apresentará um grande erro ao processar o sinal recebido, o que levará à falha do módulo óptico. Quando a temperatura atingir um ponto que o módulo óptico não possa suportar, o módulo óptico queimará. Dentro do ambiente operacional, pode-se adicionar um sistema de controle de temperatura; geralmente, o sistema de controle de temperatura pode realizar monitoramento e compensação em tempo real. Por meio do sistema de controle de temperatura, a taxa de extinção e a potência luminosa do módulo óptico podem se tornar estáveis, de modo a alcançar o efeito de funcionamento normal.

Quando a temperatura do ambiente de trabalho onde o módulo óptico está localizado é inferior à faixa de temperatura nominal de operação, a operação do módulo óptico também se torna instável. Em geral, desde que o ambiente de trabalho onde o módulo óptico está localizado exceda 0 graus Celsius, juntamente com o calor gerado pela operação do próprio módulo óptico, o módulo óptico não enfrentará a situação ruim de uma temperatura de operação muito baixa. No entanto, quando se trata de implantar módulos ópticos em cenários de aplicação extremos, escolha os módulos ópticos industriais adequados e evite usar módulos ópticos comerciais para aplicações extremas.

Como a QSFPTEK realiza testes de temperatura de transceptores ópticos

Geralmente, transceptores na faixa de temperatura comercial são suficientes para data centers, enquanto transceptores na faixa de temperatura Industrial ou Extended são recomendados para uso externo. Todo transceptor QSFPTEK é submetido a procedimentos de teste de temperatura, enquanto módulos Industrial e Extended são submetidos a testes de ciclagem de temperatura mais rigorosos e extremos, e componentes especiais geralmente são incorporados a esses módulos para passar nesses testes. Devido aos componentes especiais adicionais, os transceptores Industrial e Extended são mais caros. Somente ao passar por testes de temperatura extrema é possível garantir a alta qualidade dos transceptores Industrial e Extended. O processo de teste de temperatura da QSFPTEK para módulos transceptores inclui.

-teste BER

-Calibração - Análise de diagrama de olho & medições de tensão/corrente

-Análise de espectro óptico

-Testes de envelhecimento e confiabilidade

-Teste de switch

Figura 3: Processo de Teste de Temperatura da QSFPTEK

Observação: DUT significa dispositivo em teste; pode ser qualquer módulo que esteja passando por um processo de teste. A máquina de teste de impacto de temperatura pode alterar a temperatura do DUT e realizar testes de BER, calibração e espectro ao mesmo tempo.

O Que Afetará a Temperatura de Operação do Módulo Transceptor?

Mão de obra de fabricante abaixo do padrão

Fabricantes que não são rigorosos quanto ao controle de qualidade usarão materiais de baixa qualidade e terão um design muito ruim dos componentes internos do módulo. Esses dois fatores causarão diretamente a instabilidade da temperatura de operação do módulo óptico, como desempenho ruim de dissipação de calor, o que frequentemente será acompanhado por temperaturas anormais durante o uso, levando a várias falhas instáveis durante o uso. A solução para esse problema também é muito simples: escolha um fornecedor confiável como a QSFPTEK, e cada um dos nossos módulos passará por um rigoroso teste de temperatura antes de sair da fábrica.

Usando módulos de segunda mão

Alguns pequenos data centers, ou alguns usuários, podem pensar que usar um módulo usado será mais econômico. Quando usamos um módulo usado, ele pode funcionar bem em alguns casos e ter um preço mais baixo, mas, como os módulos transceptores têm uma vida útil limitada, transceptores de segunda mão são muito suscetíveis a problemas sensíveis à temperatura quando as peças internas do módulo são usadas por muito tempo. Quando usamos um módulo novo que atende ao padrão, ele pode operar na faixa de temperatura de 0-70℃, enquanto, quando começamos a usar um módulo usado, é muito provável que ele não alcance esse padrão, e, quando seu módulo usado for danificado, o custo de substituição e reparo será muito maior do que o dinheiro economizado, como mencionado anteriormente. Portanto, recomendo usar módulos ópticos novos desde o início para evitar os custos posteriores do uso de módulos usados.

Ambiente de Trabalho Extremo

Módulos ópticos comerciais geralmente são usados em residências, escritórios e data centers, onde a temperatura de operação geralmente está de acordo com a faixa de temperatura normal dos módulos ópticos, enquanto, se forem implantados em ambientes extremos, como desertos, oceanos e montanhas, sua potência óptica e sensibilidade serão prejudicadas após um longo período de uso.

Conclusão

Após este artigo, conhecemos a temperatura operacional do módulo óptico e quais fatores afetam a temperatura operacional do módulo óptico. Usar um módulo transceptor compatível reduzirá o número de falhas na operação do módulo transceptor e garantirá a estabilidade do módulo. cada módulo transceptor fornecido por QSFPTEK passou por rigorosos testes de temperatura para garantir a alta qualidade e o excelente desempenho operacional de cada módulo. Se quiser saber mais, entre em contato com o Suporte Técnico da QSFPTEK pelo e-mail [email protected].