Transceptor de 400 Gb/s QSFP-DD DR4 2km SMF

Este produto é um módulo óptico de 400 Gb/s Quad Small Form Factor Pluggable-double density (QSFP-DD) projetado para aplicações de comunicação óptica de 2km. O módulo converte 8 canais de dados de entrada elétrica de 50 Gb/s (PAM4) em 4 canais de sinais ópticos paralelos, cada um capaz de operação de 100 Gb/s para uma taxa de dados agregada de 400 Gb/s. Inversamente, no lado do receptor, o módulo converte 4 canais de sinais ópticos paralelos de 100 Gb/s cada canal para uma taxa de dados agregada de 400 Gb/s em 8 canais de 50 Gb/s (PAM4) dados de saída elétrica.

Um cabo de fibra óptica com um conector MTP/MPO-12 pode ser conectado ao receptáculo QSFP-DD do módulo DR4. O alinhamento adequado é assegurado pelos pinos guia dentro do receptáculo. O cabo geralmente não pode ser torcido para o alinhamento adequado do canal ao canal. A conexão elétrica é obtida por meio de um conector QSFP-DD do tipo borda compatível com MSA.
O produto é projetado com fator de forma, conexão óptica/elétrica e interface de diagnóstico digital de acordo com o QSFP-DD Multi-Source Agreement (MSA) Tipo 2. Ele foi projetado para atender às condições operacionais externas mais adversas, incluindo temperatura, umidade e interferência EMI.


Descrição funcional
O módulo incorpora 4 canais paralelos no comprimento de onda central de 1310nm, operando a 100G por canal. O caminho do transmissor incorpora um driver EML de canal quad junto com 4 EMLs paralelos. No caminho do receptor, uma matriz PD refere-se a um canal quad TIA para converter a entrada óptica paralela de 400 Gb/s em 4 canais de sinais elétricos paralelos de 100 Gb/s (PAM4). Uma caixa de engrenagens com base DSP é usada para converter 8 canais de 25 sinais GBaud PAM4 em 4 canais de sinais PAM4 de 50GBaud e um retemporizador de 8 canais e bloco FEC estão integrados neste DSP. A interface elétrica é compatível com IEEE 802.3bs e QSFP-DD MSA nas direções de transmissão e recepção, e a interface óptica é compatível para QSFP-DD MSA com MPO-12 conector. Uma única fonte de alimentação de 3,3 V é necessária para alimentar este produto. Todos os pinos da fonte de alimentação são conectados internamente e devem ser aplicados simultaneamente. De acordo com as especificações da MSA, o módulo oferece sete pinos de controle de hardware de baixa velocidade (incluindo a interface serial de 2 fios): ModSelL, SCL, SDA, ResetL, InitMode, ModPrsL e IntL. Módulo Select (ModSelL) é um pino de entrada. Quando mantido baixo pelo host, este produto responde a comandos de comunicação serial de 2 fios. O ModSelL permite o uso deste produto em um único barramento de interface de 2 fios-linhas individuais ModSelL devem ser usadas.

O Relógio Serial (SCL) e os Dados Seriais (SDA) são necessários para a interface de comunicação do barramento serial de 2 fios e permitem que o host acesse o mapa de memória.

O pino ResetL permite uma redefinição completa, retornando as configurações ao seu estado padrão, quando um nível baixo no pino ResetL é mantido por mais tempo do que o comprimento de pulso mínimo. Durante a execução de uma reinicialização, o host deve desconsiderar todos os bits de status até que indique uma conclusão da interrupção de reinicialização. O produto indica isso postando um sinal IntL (Interromper) com o bit Data_Not_Ready negado no mapa de memória. Observe que no power up (incluindo o íon quente) o módulo deve postar esta conclusão da interrupção de reinicialização sem exigir uma reinicialização. O modo de inicialização (InitMode) é um sinal de entrada. É puxado até Vcc no módulo QSFP-DD. O sinal InitMode permite que o host defina se o módulo de QSFP-DD será inicializado sob controle de software host (InitMode afirmado High) ou controle de hardware de módulo (InitMode deasserted Low). Sob o controle do software host, o módulo deve permanecer no modo de baixa potência até que o software permita a transição para o modo de alta potência, conforme definido na especificação da interface de gerenciamento de QSFP-DD. Sob controle de hardware (InitMode desafirmado Low), o módulo pode imediatamente fazer a transição para o Modo de Alta Potência após a interface de gerenciamento ser inicializada. O host não deve alterar o estado deste sinal enquanto o módulo estiver presente. Em aplicativos QSFP legados, este sinal é denominado LPMode. Consulte SFF-8679 para Deion de sinal LPMode.

Module Present (ModPrsL) é um sinal local para a placa host que, na ausência de um produto, é normalmente puxado para o Vcc host. Quando o produto é colocado no conector, ele completa o caminho para o solo através de um resistor na placa host e afirma o sinal. ModPrsL então indica seu presente definindo ModPrsL para um estado “Baixo”.

Interromper (IntL) é um pino de saída. “Baixo” indica uma possível falha operacional ou um status crítico para o sistema host. O host identifica a origem da interrupção usando a interface serial de 2 fios. O pino IntL é uma saída de coletor aberto e deve ser puxado para a tensão Host Vcc na placa Host.


Características
● QSFP-DD compatível com MSA
● 4 pistas ópticas paralelas
● 100G Lambda MSA 400G-DR4 Especificação compatível
● Transmissão de até 2km em fibra de modo único (SMF) com FEC
● Temperatura do caso de operação: 0 a 70 ° C
● Interface elétrica de 8x53.125 Gb/s (400GAUI-8)
● Taxa de dados 106,25 Gbps (PAM4) por canal.
● Consumo máximo de energia 12W
● Conector MPO-12
● Compatível com RoHS

Diagrama do bloco do transceptor

Figura 1. Diagrama do bloco do transceptor

Atribuição Pin e Descrição

A pinagem elétrica do módulo de QSFP-DD é mostrada na Figura 2 abaixo.

Figura 2. Conector compatível com MSA

Definição de Pin

Filtro de fonte de alimentação recomendado

Figura 3. Filtro de fonte de alimentação recomendado

Avaliações máximas absolutas

Deve-se notar que a operação além de quaisquer classificações máximas absolutas individuais pode causar danos permanentes a este módulo.

Condições operacionais recomendadas e requisitos de fornecimento de energia

Notas:

1. FEC fornecido pelo sistema host.

2. FEC exigido no sistema do anfitrião para apoiar a distância máxima.

Características elétricas

As seguintes acterísticas elétricas são definidas no ambiente operacional recomendado, a menos que especificado de outra forma.

Notas:

1. Com exceção do IEEE 802.3bs 120E.3.1.2, o padrão é PRBS31Q ou ocioso embaralhado.

2. Atende BER especificado em IEEE 802.3bs 120E.1.1.

3. tensão de modo comum DC gerada pelo host. A especificação inclui efeitos da tensão de deslocamento do solo.

Características ópticas

Notas:

1. potência média de lançamento, cada faixa (min) é informativo e não o principal indicador de intensidade do sinal. Um transmissor com potência de lançamento abaixo desse valor não pode ser compatível; no entanto, um valor acima disso não garante a conformidade.

2. Mesmo se o TDECQ <1,4 dB para uma taxa de extinção de ≥ 4,5 dB ou TDECQ <1,3 dB para uma taxa de extinção de <4,5 dB, o OMAouter (min) deve exceder o valor mínimo especificado aqui.

3. Ceq é um coeficiente definido no IEEE Std 802.3-2018, cláusula 121.8.5.3, que representa o aumento do ruído do equalizador de referência.

4. Potência média de recepção, cada faixa (min) é informativa e não o principal indicador de intensidade do sinal. Uma potência recebida abaixo desse valor não pode ser compatível; no entanto, um valor acima disso não garante a conformidade.

5. O receptor deve ser capaz de tolerar, sem danos, a exposição contínua a um sinal óptico de entrada com este nível de potência médio.

6. a sensibilidade do receptor (OMAouter) é informativa e é definida para um transmissor com um valor de SECQ até 3.4dB. A sensibilidade do receptor deve atender à Equação (1), que é ilustrada na Figura 4.

Onde:

RS é a sensibilidade do receptor, e

SECQ é o SECQ do transmissor usado para medir a sensibilidade do receptor.

7. Medido com sinal de teste de conformidade em TP3 para o BER igual a 2,4x10-4.

8. estas condições de teste são para medir a sensibilidade do receptor estressado. Eles não são acterísticas do receptor.

Figura 4. Ilustração da máscara de sensibilidade do receptor para 400G-DR4 +

Funções de diagnóstico digital

As seguintes acterísticas de diagnóstico digital são definidas sobre as condições normais de operação, a menos que especificado de outra forma.

Notas:

1. Devido à precisão de medição de diferentes fibras de modo único, pode haver uma flutuação adicional de +/-1 dB ou uma precisão total de +/- 3 dB.

Desenho de contorno (mm)

ESD

Este transceptor é especificado como limiar ESD 1kV para pinos de dados de alta velocidade e 2kV para todos os outros pinos de entrada elétrica, testados por MIL-STD-883, Método 3015.4 /JESD22-A114-A (HBM). No entanto, precauções ESD normais ainda são necessárias durante o manuseio deste módulo. Este transceptor é enviado em embalagens de proteção ESD. Deve ser removido da embalagem e manuseado apenas em um ambiente protegido por ESD.

Segurança do laser

Este é um produto laser classe 1 de acordo com EN 60825-1:2014. Este produto está em conformidade com 21 CFR 1040.10 e 1040.11, exceto para desvios de acordo com o Aviso Laser No. 50, datado de (24 de junho de 2007). Cuidado: O uso de controles ou ajustes ou desempenho de procedimentos diferentes dos aqui especificados pode resultar em exposição perigosa à radiação.