深圳市易飛揚(yáng)通信技術(shù)有限公司SFP光模塊2023.1第1頁一、光模塊功能光電轉(zhuǎn)換透明傳輸延伸傳輸距離（信號拉遠(yuǎn)）光收發(fā)一體模塊由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。發(fā)射部分是：輸入一定碼率電信號經(jīng)內(nèi)部驅(qū)動(dòng)芯片處理后驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器（LD）或發(fā)光二極管（LED）發(fā)射出對應(yīng)速率調(diào)制光信號，其內(nèi)部帶有光功率自動(dòng)控制電路，使輸出光信號功率保持穩(wěn)定。接收部分是：一定碼率光信號輸入模塊后由光探測二極管轉(zhuǎn)換為電信號。經(jīng)前置放大器后輸出對應(yīng)碼率電信號，輸出信號一般為PECL/CML電平。同步在輸入光功率不大于一定值后會(huì)輸出一種告警LOS信號。

第2頁二、光模塊功能框圖LDDLAEEPROMLDPDI2CRD+-TD+-典型光模塊功能框圖TCTCMonitorDOM第3頁三、發(fā)射部分-TOSA類型波長（nm）特點(diǎn)LED850/1310低成本、性能一般、只能用于100M左右傳輸。FP1310/1550通用，性能尚可，可用于中距離高速傳輸。DFB（CWDM/DWDM）1310/1550成本較高，能提供較高功率，用于長途傳輸。VCSEL850生產(chǎn)成本低，短距離傳輸，可用于高速。EML1550成本很高，且需要提供較高電壓，用于高速長距傳輸。第4頁四、接收部分-ROSA類型波長（nm）特點(diǎn)PIN寬帶敏捷度偏低，價(jià)格便宜，無需高偏置電壓。APD寬帶高接收敏捷度，價(jià)格較高，需30~60V偏置高電壓。功率預(yù)算/鏈路預(yù)算=內(nèi)控最小發(fā)光功率–敏捷度（dB）如：發(fā)光功率為-3dBm，接收敏捷度-23dBm，則功率預(yù)算為-3dBm-（-23dBm）=20dB第5頁五、SFP模塊管腳定義第6頁六、EEPROM與DDM模塊與HOST通過IIC進(jìn)行信息交互，HOST作為IIC主器件，光模塊作為IIC從器件。交互信息包括兩部分：1、模塊基本信息（廠商名、序列號、生產(chǎn)日期等）2、模塊DDM信息TXOPTICALPOWER0.1uW發(fā)射光功率TXLASERBIAS2uA偏置電流RXOPTICALPOWER0.1uW接收光功率VCC100uV電壓TEMPERATURE1/2560C溫度第7頁七、光模塊有關(guān)I2C應(yīng)用光模塊在I2C系統(tǒng)中：SlaveDevice（從器件）器件地址為A0H，A2HSFF-8472:A0H:256Byte寄存器空間，用來寄存基本信息。A2H:256Byte寄存器空間，用來寄存DDM信息，實(shí)現(xiàn)診斷功能。HOST光模塊I2C總線OtherDevice第8頁八、DDM校準(zhǔn)方式內(nèi)校準(zhǔn)DDM寄存器寄存參數(shù)已經(jīng)滿足協(xié)議要求單位，無需與校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。外校準(zhǔn)DDM寄存器寄存參數(shù)，需與寄存校準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算后，才得到滿足協(xié)議要求單位數(shù)值。第9頁九、HOST啟動(dòng)光模塊時(shí)序上電模塊基本信息是否OKNOHOST關(guān)閉端口OK是否支持DDMHOST打開端口DDM信息有效NOOKYESNO模塊是否存在OKNO第10頁十、光模塊器件與傳輸距離互相關(guān)系155M器件類型10KM20KM40KM60KM80KM120KM150KM1310nmFP+PINTIA√√√××××1550nmFP+PINTIA×××××××1310nmDFB+PINTIA√√√√×××1550nmDFB+PINTIA√√√√√√×CWDM+PINTIA√√√√√√×1550nmDFB+APD√√√√√√√CWDM+APD√√√√√√√第11頁十一、光模塊器件與傳輸距離互相關(guān)系

1.25G器件類型10KM20KM40KM60KM80KM120KM150KM1310nmFP+PINTIA√√×××××1550nmFP+PINTIA×××××××1310nmDFB+PINTIA√√√××××1550nmDFB+PINTIA√√√√√××CWDM+PINTIA√√√√√××1310nmDFB+APD√√√√√××1550nmDFB+APD√√√√√√×CWDM+APD√√√√√√×在1.25G速率下,DFB管芯應(yīng)用:DFB40KM下列采取大球透鏡，來減小反射。DFB80KM采取帶隔離器方案。假如客戶實(shí)在不樂意接收80KM帶隔離器價(jià)格，能夠采取三菱管芯方案。第12頁十二、光模塊器件與傳輸距離互相關(guān)系

2.125G/2.5G器件類型10KM20KM40KM60KM80KM120KM150KM1310nmFP+PINTIA√××××××1550nmFP+PINTIA×××××××1310nmDFB+PINTIA√√×××××1550nmDFB+PINTIA√√√××××CWDM+PINTIA√√√××××1310nmDFB+APD√√√√×××1550nmDFB+APD√√√√√××CWDM+APD√√√√√××第13頁模塊類型適應(yīng)速率范圍DDM(YES/NO)IC方案DDM-ICDDM校準(zhǔn)方式I2C速率SFP-00/01外殼1.25G短距NOPHY1040+EEPROMNONO≤600KHzSFP-00/01外殼長距與2.5GNOMAX3738+3747NONO≤600KHzSFP-00/01外殼155M-2.5GYESMAX3738+DS1856DS1856外校≤600KHzSFP-00/01外殼155M-1.25G短距YES/NOPHY1040+MCUC8501F330內(nèi)外?！?50KHzSFP-03外殼155M-1.25G短距YES/NOPHY1040+MCUC8501F330內(nèi)外校≤250KHzSFP-03外殼長距與2.5GYESMAX3738+MCUC8501F330內(nèi)外校≤250KHzGBIC短距NOMAX3669+3768NONO≤600KHzGBIC長距/CWDMNOMAX3738+3747NONO≤600KHzSFP-01BIDI155M-1.25GYES/NOPHY1040+MCUC8501F330內(nèi)外?！?50KHzSFP-03BIDI155M-2.5GYESMAX3738+DS1856DS1856外校≤600KHzSFP-03BIDI155M-1.25GYES/NOPHY1040+MCUC8501F330內(nèi)外?！?50KHz十三、公司主要模塊方案介紹第14頁十四、模塊DDM介紹光纖收發(fā)模塊中故障診斷功能（DDM）為系統(tǒng)提供一種性能監(jiān)測伎倆，可以幫助系統(tǒng)管理預(yù)測收發(fā)模塊壽命、隔離系統(tǒng)故障并在現(xiàn)場安裝中驗(yàn)證模塊兼容性。模塊壽命預(yù)測通過對收發(fā)模塊內(nèi)部工作電壓和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，可以讓系統(tǒng)管理員發(fā)現(xiàn)一些潛在問題：1）Vcc電壓過高，會(huì)帶來CMOS器件擊穿；Vcc電壓過低，激光器不能正常工作。2）接收功率太高，會(huì)損壞接收模塊。3）工作溫度太高，會(huì)加速器件老化。此外，通過對接收到光功率監(jiān)測，可以對線路和遠(yuǎn)端發(fā)射機(jī)性能進(jìn)行監(jiān)控。通過數(shù)字診斷功能，可以定位故障。在故障定位中，需要對Tx_power，Rx_power，Temp，Vcc，Tx_Bias警告和告警狀態(tài)進(jìn)行綜合分析。內(nèi)存鏡像中狀態(tài)變量TxFault和RxLOS(信號丟失)都對故障分析起著重要作用。數(shù)字診斷另一個(gè)功能是模塊兼容性驗(yàn)證。兼容性驗(yàn)證就是分析模塊工作環(huán)境是否符合數(shù)據(jù)手冊或和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)兼容。模塊性能只有在這種兼容工作環(huán)境下才能得到保證。在有些情況下，由于環(huán)境參數(shù)超出數(shù)據(jù)手冊或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將造成模塊性能下降，從而出現(xiàn)傳輸誤碼。工作環(huán)境與模塊不兼容情況有：1）電壓超出規(guī)定范圍；2）接收光功率過載或低于接收靈巧敏度；3）溫度超出工作溫度范圍。第15頁

十五、BIDISFP產(chǎn)品介紹

BIDISFP是什么？簡單說是一款單纖雙向SFP,就是將常規(guī)SFP在兩路光纖傳輸光信號，利用辨別光信號波長辦法合成到一路光纖中。這樣做目標(biāo)是在工程中減少光纖資源和成本。公司目前階段能夠提供:155M/1.25G10km～120km距離BIDI,以及2.5G20km～80kmBIDI。第16頁十六、CopperSFP產(chǎn)品介紹

CopperSFP及電口SFP,主要特性為連接器為RJ45，就是我們常見網(wǎng)線接口。公司現(xiàn)階段能夠提供產(chǎn)品是：10/100/1000BASE-T和1000BAST-T，及我們常說P1和P3，尚有1000BASE-TCopperGBIC需注意是10/100/1000BASE-T利用于SGMIIinterface，而1000BAST-T利用于SERDESinterface。第17頁十七、SGMII與SERDES介紹

SGMII是PHY與MAC之間接口，SGMII是串行，不需要提供另外時(shí)鐘，MAC和PHY都需要CDR去恢復(fù)時(shí)鐘。另外SGMII是有8B/10b編碼，速率是1.25G.SERDES并串行與串并行轉(zhuǎn)換器,串化器/并化器Adevicethatserializesoutputfrom,anddeserializesinputto,abusinessmachine.一種(信號)轉(zhuǎn)換設(shè)備,對商業(yè)計(jì)算機(jī)輸出(信號)進(jìn)行并串行(串行化)轉(zhuǎn)換,而對其輸入(信號)進(jìn)行串并行(解串)轉(zhuǎn)換。SERializer/DESerializer縮寫。第18頁十八、SGMIISFP產(chǎn)品介紹

SGMIISFP是一款能適用于SGMII接口交換機(jī)SFP,能夠?qū)崿F(xiàn)千兆轉(zhuǎn)百兆功能，用于連接百兆交換機(jī)進(jìn)行通信，公司現(xiàn)階段能夠提供2km多模和10km單模模塊。同樣需要注意是此模塊只支持SGMII接口。第19頁十九、公司命名規(guī)則-外殼命名1ShellSFP：00=SFP00shell01=SFP01shell02=SFP02shell03=SFP03shellS0=SFP00shineshellG1=GBIC-A外殼G2=GBIC-A1外殼G3=GBIC-B外殼G4=GBIC–TMetalG5=GBIC-TPlastic(83)GB=GBICBIDI2TOSAV=VECSELF=FPB=DFB大球A=DFB非球不帶隔離器I=DFBwithIsolationC=CWDMW=CWDMwithIsolationD=DWDME=EML3ROSAP=PIN+TIAA=APD+TIA第20頁GX-XXXX-XXXXKX12-345678NO.ItemParameterSymbol1GigalightG=Gigalight2ProductTypeP=SFP，G=GBIC3Wavelength85=850nm，13=1310nm（多模），31=1310nm（單模）49=1490nm55=1550nm4Bit-rate03=155Mbit/s12=622Mbit/s24=1.25Gb/s2F=2.125Gb/s48=2.5Gb/s4G=4.25Gb/sM1=Multi-Rate（155M~1.25G）M2=Multi-Rate（155M~2.5G）5DistanceS3=300MS5=550M01=1KM02=2KML1=10KML2=20KML4=40KML6=60KML8=80KM12=120KM16=160KM20=200KM6TemperatureC=（0to-10oC~+70oC），N=（-5to-20oC~+85oC）T=（-40

~+85oC）7DDMID=WithDDM，WithoutDDM,thisitemisNULL(N/A).8CustomerversionCustomerSpecialversiononlyNospecial,thisitemisNULL(N/A).二十、SFP/GBIC系列命名規(guī)則第21頁二十一、SFP-CWDMGXC–XXXX–XXXXKX12345678NO.ItemParameterSymbol1GigalightG=Gigalight2ProductTypePC=SFPCWDMGC=GBICCWDM3Wavelength27=1270nm29=1290nm31=1310nm……59=1590nm61=1610nm（ITU-TG.694.21270nm～1610nmCWDM,20nm）4Bit-rate24=1.25Gbps48=2.5Gbps4G=4.25Gbps5Distance04=40KM06-=60KM08=80KM12=120KM15=150KM20=200KM6TemperatureC=（0to-10oC~+70oC）N=（-5to-20oC~+85oC）T=（-40

~+85oC）7DDMID=WithDDMWithoutDDM,thisitemisNULL(N/A).8CustomerversionCustomerSpecialversiononlyNospecial,thisitemisNULL(N/A).第22頁GE–XB–XXXXKX12345678NO.ItemParameterSymbol1GiaglightG=Gigalight2ElectricinterfaceE=ElectricInterface3ProductTypeGB=1000BASE-TFB=100BASE-T4PackagingP=SFPG=GBIC5Bit-rate1=10/100/1000Mbps2=10/100Mbps3=1000Mbps4=100Mbps6ConnectorR=RJ45U=MiniUSB7TemperatureC=（0to-10oC~+70oC）N=（-5to-20oC~+85oC）T=（-40

~+85oC）8CustomerversionCustomerSpecialversiononlyNospecial,thisitemisNULL(N/A).二十二、100BASE/1000BASE第23頁GXB–XXXXX–XXXXKX12345678910NO.ItemParameterSymbol1GigalightG=Gigalight2ProductTypePB=SFPBIDIGB=GBICBIDI3TXWavelength3=1310nm4=1490nm5=1550nm4RXWavelength3=1310nm4=1490nm5=1550nm5Bit-rate對稱03：155Mbit/s12：622Mbit/s24：1.25Gb/s2F：2.125Gb/48：2.5Gb/s4G：4.25Gb/sM1=Multi-Rate（155M~1.25G）M2=Multi-Rate（155M~2.5G）非對稱AD：TX=155Mb/s,RX=2.5Gb/sBD：TX=622Mb/s,RX=2.5Gb/sCD：TX=1.25Gb/s,RX=2.5Gb/sDA：TX=2.5Gb/s,RX=155Mb/sDB：TX=2.5Gb/s,RX=622Mb/sDC：TX=2.5Gb/s,RX=1.25GMb/s6ConnectorS=SCL=LCP=Pigtail7Distance01=1KM02=2KML1=10KML2=20KML4=40