光電轉換模塊

Ⅰ 什麼是光轉電模塊

光轉電模塊即光電轉換器。

光電轉換器是一種類似於基帶MODEM（數字數據機）的設備，和基帶MODEM不同的是接入的是光纖專線，是光信號，分為全雙工流控，半雙工背壓控制。

有百兆光纖收發器和千兆光纖收發器之分，是一種快速乙太網，其數據傳輸速率達1Gbps,仍採用CSMA/CD的訪問控制機制並與現有的乙太網兼容，在布線系統的支持下，可以使原來的快速乙太網平滑升級並能充分保護用戶原來的投資，千兆網技術已成為新建網路和改造的首選技術。

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線纜選型

綜合布線系統包含建築群布線子系統、建築物主幹布線子系統、水平布線子系統（包含工作區電纜）三大布線子系統。千兆網綜合布線系統除具有一般快速乙太網綜合布線系統設計的特點之外，更重要的是要合理選擇UTP、光纜及接插件。

1、光纜的選擇

光纜主要用於建築群布線子系統，對抗干擾要求高或建築物主幹距離超過100m的場合也用光纜作為建築物主幹布線子系統。選擇光纜應根據實際距離並結合802.3z規范進行。在滿足技術要求的前提下再慮經濟問題。

2、雙絞線的選擇

雙絞線在三大綜合布線子系統中所佔比例最大，它的使用在很大程度上決定了綜合布線系統的性能，必須合理選用。

Ⅱ SFP+光模塊介面——萬兆乙太網硬體設計

SFP+：引領萬兆乙太網的高速介面革命

SFP+，作為10Gbps數據傳輸的革命性光電信號轉換模塊，正在逐步取代GBIC，以其小巧的身軀和可熱插拔的特性，成為萬兆乙太網設計的首選。它區分於其他介面類型，如SFP、QSFP和QSFP+，主要體現在其驚人的傳輸速率上，達到了10Gbps的新高度。

光與電的完美交匯

在設計SFP+模塊時，關鍵在於對引腳信號的深入理解。以SFF-8431的數據手冊為例，它揭示了SFP+模塊內部的復雜世界。值得注意的是，盡管SFP+不內置CDR電路，但其電氣介面SFI具備100ohm的差分阻抗，這對保證數據傳輸的穩定性至關重要。

Host PCB的精密連接

在Host PCB上，SFP+模塊的介面管腳包括發射地、通信數據線、時鍾線、速率選擇和接收狀態信號等。這些連接需要遵循嚴格的規范，如TxDisable信號需上拉到Vcc，VeeR和VeeT則需進行隔離，以確保信號的准確傳輸。

電平轉換與信號處理

TTL電平在傳輸過程中需通過串聯22ohm或33ohm電阻來防止過沖。而CML介面在10Gbps速率下，需確保RS0-1的拉高。在低速模式下，推薦使用4.7K-10K上拉電阻，而在RS0-1的低速模式下，則需要大於30Kohm的下拉電阻以確保信號的清晰。

ESD防護與電氣標准

SFP+光模塊已經滿足EN61000-4-2靜電放電標准，無需額外的ESD設計，這為設計者提供了極大的便利。在電氣標准上，低速管腳需遵循與Host端的一致性，以確保兼容性和性能。

布局藝術：優化信號傳輸

在布局上，發射信號線應優先選擇短而優的路徑，而接收信號線則可以放寬一些要求。設計時，務必參考高速數字系統設計的專業書籍，關注信號時延、差分線規則、耦合和串擾的影響，以及確保平面完整性，以實現最佳的信號傳輸性能。

更多硬體設計深度解析，敬請期待

SFP+介面的設計並非止步於此，隨著技術的不斷發展，我們將揭示更多關於萬兆乙太網硬體設計的精華，敬請關注後續的深度分享。