看《流浪地球》,一分钟科普工业级与商业级光模块

发布时间:2019年03月12日 17:03    发布者:chaser12
关键词: 数据中心 , 光模块 , 5G

要是问2019年春节档的影片中,哪部影片最火,那非号称开启中国科幻元年的《流浪地球》莫属了。在这部电影中,冰天雪地的环境给人们留下了深刻的视觉印象。

今天借大家观影的热情来解释一下面对高寒环境下工业级与商业级光模块会受到什么影响。

什么是工业级 / 商业级光模块?

首先,我们先来了解一下什么是工业级光模块,什么是商业级光模块。

工业级光模块

是应用在相对较恶劣的环境中,工作温差很大,其最基本的工作条件是,必需满足零下40度和零上85度的温度要求。

工业级光模块在电气组件、外壳等方面都必须采用场景硬化部件设计,以保证模块的使用寿命。

商业级光模块

是市场上最常见的,一般是针对数据中心和室内互连场景,应用最广泛的产品,其工作温度是0~70℃。

工业级光模块和商业级光模块的不同之处

其次,我们来看一下工业级光模块和商业级光模块有哪些不同。

工作温度范围不同

工业级光模块温度范围是-40~85℃

商业级光模块温度范围是0~70℃

光模块芯片可承受的温度范围

工业级光模块:TO-CAN能承受的温度范围在-40~+85℃

商业级光模块:TO-CAN能承受的温度范围在0~70℃

测试方式

工业级光模块需要进行高低温老化测试,温度最高能承受85度,在低于0℃的环境,模块都能稳定地工作。

商业级光模块进行常温老化,高温最多只能承受70度,理想的工作温度是0~70℃。

温度补偿

当工业级光模块在零下的低温中进行运作时,为了使其性能不受影响,必须对其进行温度补偿来保证其在低温下的正常运作。

温度补偿这项工作较为复杂,需耗费技术人员大量时间来进行计算与写入。同时,工业级光模块原材料和制造成本的增加,是工业级光模块价格要比普通光模块价格高的主要原因。

工业级与商业级光模块的应用领域

工业级光模块一般与工业级以太网交换机搭配使用,应用于工业和工厂自动化,铁路和智能交通系统(ITS), 电力设施变电站,海洋,石油和天然气,采矿等行业的工业以太网网络中。工业级光模块可满足工业以太网在恶劣的工作环境之中的持久稳定。

商业级光模块在市场上最常见,应用最广泛的产品,比如室内数据中心机房。

5G应用

在5G前传AAU侧光模块涉及室外应用,需要工业级(-40~85℃)光模块。

5G中传和回传的光模块应用于散热条件好的机房环境,可采用商业级芯片。80km以下传输距离,包括25Gb/s NRZ, 50/100/200/400Gb/s PAM4光模块等方案。目前,高线性度的PAM4电芯片已经商用, 25/50GBaud高线性度激光器和探测器芯片仍需要进一步的工艺改进。

数据中心应用

数据中心一般只需要用商业级的光模块,工作温度范围是0℃~70℃。

总的来说,数据中心内部互连需要的光模块工作温度范围比较小,可靠性要求也比较低,主要看性能。

总结

总之,在《流浪地球》里如此高冷的环境下,光模块的可靠性和性能可能会受到很大的影响。因为光模块的工作温度影响着整个光模块的各项参数。

当光模块的应用环境温度发生改变时,光模块的工作电流也会随着温度的变化而变化,同时会导致光模块的各项参数发生改变,从而影响整个光模块的正常传输工作。

关于光模块的性能,易飞扬(Gigalight)为保障光模块性能的稳定性,对光模块有各项测试标准的要求,比如,光模块的温度,湿度,性能标准都需要达标,以更好的保障光模块的使用寿命。

当然,在现实光模块的应用环境中,《流浪地球》中零下84℃的低温环境是不存在的,否则,光模块以及其一起使用的设备也只能入住地下城来使用了。了解更多光模块信息,请访问易飞扬Gigalight官网:https://www.gigalight.com/cn/


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