CN106877936A - 一种sfp28光模块 - Google Patents
一种sfp28光模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106877936A CN106877936A CN201710248430.9A CN201710248430A CN106877936A CN 106877936 A CN106877936 A CN 106877936A CN 201710248430 A CN201710248430 A CN 201710248430A CN 106877936 A CN106877936 A CN 106877936A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- laser
- optical modules
- data recovery
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 29
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 2
- 241000208199 Buxus sempervirens Species 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/40—Transceivers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/501—Structural aspects
- H04B10/503—Laser transmitters
- H04B10/504—Laser transmitters using direct modulation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
本发明涉及一种SFP28光模块，该光模块包括：包括壳体和设置在壳体上的金手指，壳体内设置电路部分和光路部分，电路部分包括：MCU控制器和主芯片；光路部分包括：光发射组件和光接收组件；主芯片中集成激光器驱动电路、限幅放大器电路、第一时钟数据恢复电路和第二时钟数据恢复电路；光发射组件包括：直接调制激光器；光接收组件包括：光电二极管和跨阻放大器。将光模块的电路部分集成在主芯片中，减少电路板的设计工作，减少器件和电路的相互影响，缩短了工艺流程，且本发明不再使用气密封装的金盒子封装激光器，采用TO‑CAN工艺进行封装，不仅工艺简单，更有效的解决了散热问题，降低了制作成本，提高了实用性。
Description
技术领域
本发明涉及光模块收发系统，特别涉及一种SFP28光模块。
背景技术
现有的SFP28解决方案都是将驱动芯片放在金盒子(即BOX封装)之内，但是25Gbps的激光器芯片非常怕热，从而带来散热设计的挑战，SFP28模块支持25G以太网标准，SFP28能提供25Gbit/s的无误码传输，在单模光纤中传输距离可达到10KM，并能应用于高密度的25G以太网设备和网路接口中。随着市场从每通道10Gbps向25Gbps过渡，未来五年SFP28模块的需求量将大幅增长
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，易于实现的FP28光模块，解决现有SFP28中封装工艺复杂，封装组件成本较高的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种SFP28光模块，包括壳体和设置在壳体上的金手指，所述壳体内设置电路部分和光路部分，所述电路部分包括：MCU控制器和主芯片；所述光路部分包括：光发射组件和光接收组件；所述主芯片中集成激光器驱动电路、限幅放大器电路、第一时钟数据恢复电路和第二时钟数据恢复电路；所述光发射组件包括：采用TO-CAN工艺封装的直接调制激光器；所述光接收组件包括：光电二极管和跨阻放大器；所述MCU控制器与所述主芯片连接；所述第一时钟数据恢复电路、所述激光器驱动电路和所述直接调制激光器依次连接；所述光电二极管、所述跨阻放大器、所述限幅放大器电路和第二时钟数据恢复电路依次连接。
本发明的有益效果是：将光模块的电路部分集成在主芯片中，减少电路板的设计工作，减少器件和电路的相互影响，缩短了工艺流程，且本发明不再使用气密封装的金盒子封装激光器，采用TO-CAN工艺进行封装，不仅工艺简单，更有效的解决了散热问题，降低了制作成本，提高了实用性。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述MCU控制器通过I2C数据总线与所述主芯片连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：所述MCU控制器通过I2C数据总线与所述主芯片连接，来控制和改变主芯片中寄存器的值，通过改变主芯片期存器不同的值来设置主芯片中集成的各个部件的基础参数值。
进一步，所述金手指采用表面贴装的方式进行设置，且所述金手指设置有20个管脚。
进一步，所述MCU控制器通过所述金手指与外接设备连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：降低制作成本，结构简单，方便用户使用。
进一步，所述半导体激光器的输出端和所述光电二极管的输入端均分别连接有LC光纤接口。
进一步，该SFP28光模块还包括：差分电信号分路电路，所述差分电信号分路电路包括阻抗分配电路和两组阻抗匹配电路；所述阻抗分配电路输入端输入差分电信号，所述阻抗分配电路输出端分别与两组所述阻抗匹配电路输入端连接，两组所述阻抗匹配电路输出端分别与所述第一时钟数据恢复电路连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：将输入的差分电信号进行分配和匹配分为两路差分电信号，将两路差分电信号进行传输，防止数据在传输过程中丢失。
进一步，所述第一时钟数据恢复电路和激光器驱动电路设置有两路，所述直接调制激光器设置有两组，两组所述阻抗匹配电路输出端分别连接一路第一时钟数据恢复电路，所述第一时钟数据恢复电路分别连接一路激光器驱动电路，所述激光器驱动电路分别连接一组光发射组件。
采用上述进一步方案的有益效果是：将两组差分电信号分别进行转换为激光信号进行传输。
进一步，两组所述直接调制激光器分别连接一个四分之一波片，两个所述四分之一波片分别与光耦合器连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：先通过四分之一波片判断激光器发射的激光信号进行滤波，然后通过光耦合器进行合波，完成激光信息的同时传输，两组数据相互对照，防止数据丢失。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种SFP28光模块结构示意图；
图2为本发明另一种实施例提供的一种SFP28光模块中MCU控制器与交互机结构示意图；
图3为本发明另一种实施例提供的一种SFP28光模块中差分电信号分路电路示意图；
图4为本发明另一种实施例提供的一种SFP28光模块发射端结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种SFP28光模块，包括壳体和设置在壳体上的金手指，壳体内设置电路部分和光路部分，电路部分包括：MCU控制器和主芯片；光路部分包括：光发射组件和光接收组件；主芯片中集成激光器驱动电路、限幅放大器电路、第一时钟数据恢复电路和第二时钟数据恢复电路；光发射组件包括：采用TO-CAN工艺封装的直接调制激光器；光接收组件包括：光电二极管和跨阻放大器；MCU控制器与主芯片连接；所述第一时钟数据恢复电路、所述激光器驱动电路和所述直接调制激光器依次连接；所述光电二极管、所述跨阻放大器、所述限幅放大器电路和第二时钟数据恢复电路依次连接。
上述SFP28模块，采用TO-CAN封装形式封装激光器，支持25G以太网标准。SFP28能提供25Gbit/s的无误码传输，在单模光纤中传输距离可达到10KM，并能应用于高密度的25G以太网设备和网路接口中，为企业升级10G以太网连接，提供了一个更具成本效益的解决方案。结构上采用全金属外壳，光纤通道上采用双LC接口，兼容SFF-8402协议，符合MSA SFP+标准。电路部分采用一个单片机MCU控制器和一个主芯片构成。本项目采用的主芯片是将发射端的激光器驱动电路和接收端的限幅放大器电路集成在一起的收发合一的芯片，并且芯片的收发通路都包含了一个CDR电路，与收发独立的芯片相比可以大大降低成本。光路部分由发射和接收两部分组成，发射端采用1310nm DML激光器，通过TO-CAN封装工艺做成光发射组件，接收端为光电二极管与跨阻放大器封装在一起光接收组件。
优选的，MCU控制器通过I2C数据总线与主芯片连接，MCU控制器通过I2C数据总线与主芯片连接，来控制和改变主芯片中寄存器的值，通过改变主芯片期存器不同的值来设置主芯片中集成的各个部件的基础参数值。
优选的，所述金手指采用表面贴装的方式进行设置，且所述金手指设置有20个管脚。
如图2所示，优选的，MCU控制器通过金手指与外接设备连接，外接设备包括：交换机，采用金手指的方式与外接设备连接，降低制作成本，结构简单，方便用户使用。
优选的，所述半导体激光器的输出端和所述光电二极管的输入端均分别连接有LC光纤接口。
如图3所示，优选的，该SFP28光模块还包括：差分电信号分路电路，所述差分电信号分路电路包括阻抗分配电路和两组阻抗匹配电路；所述阻抗分配电路输入端输入差分电信号，所述阻抗分配电路输出端分别与两组所述阻抗匹配电路输入端连接，两组所述阻抗匹配电路输出端分别与所述第一时钟数据恢复电路连接。
如图4所示，优选的，第一时钟数据恢复电路和激光器驱动电路设置有两路，直接调制激光器设置有两组，两组阻抗匹配电路输出端分别连接一路第一时钟数据恢复电路，第一时钟数据恢复电路分别连接一路激光器驱动电路，激光器驱动电路分别连接一组光发射组件。
优选的，两组直接调制激光器分别连接一个四分之一波片，两个四分之一波片分别与光耦合器连接，从直接调制激光器发出的激光信号通过四分之一波片转换为圆偏振激光信号，当圆偏振激光信号遇到传输光纤的端面发生反射时，返回光再次经过四分之一波片后变成与直接调制激光器的激光信号偏振方向垂直的激光信号，不会对直接调制激光器形成干扰，不影响直接调制激光器的正常工作，四分之一波片成本低、体积小，可以满足发光组件小体积、低成本设计要求，当玻片装配方向满足直接调制激光器的偏振方向和四分之一波片的光轴夹角45°正负1°时，发光组件可以更好地达到光电转换模块抗反射效果。四分之一波片成本只是光隔离器的20％左右，相对于采用光隔离器进行抗反射，大大降低了光电转换模块成本。
以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种SFP28光模块，其特征在于，包括壳体和设置在壳体上的金手指，所述壳体内设置电路部分和光路部分，所述电路部分包括：MCU控制器和主芯片；所述光路部分包括：光发射组件和光接收组件；所述主芯片中集成激光器驱动电路、限幅放大器电路、第一时钟数据恢复电路和第二时钟数据恢复电路；所述光发射组件包括：采用TO-CAN工艺封装的直接调制激光器；所述光接收组件包括：光电二极管和跨阻放大器；所述MCU控制器与所述主芯片连接；所述第一时钟数据恢复电路、所述激光器驱动电路和所述直接调制激光器依次连接；所述光电二极管、所述跨阻放大器、所述限幅放大器电路和第二时钟数据恢复电路依次连接。
2.根据权利要求1所述的一种SFP28光模块，其特征在于，所述MCU控制器通过I2C数据总线与所述主芯片连接。
3.根据权利要求1所述的一种SFP28光模块，其特征在于，所述金手指采用表面贴装的方式进行设置，且所述金手指设置有20个管脚。
4.根据权利要求3所述的一种SFP28光模块，其特征在于，所述MCU控制器通过所述金手指与外接设备连接。
5.根据权利要求1所述的一种SFP28光模块，其特征在于，所述半导体激光器的输出端和所述光电二极管的输入端均分别连接有LC光纤接口。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种SFP28光模块，其特征在于，该SFP28光模块还包括：差分电信号分路电路，所述差分电信号分路电路包括阻抗分配电路和两组阻抗匹配电路；所述阻抗分配电路输入端输入差分电信号，所述阻抗分配电路输出端分别与两组所述阻抗匹配电路输入端连接，两组所述阻抗匹配电路输出端分别与所述第一时钟数据恢复电路连接。
7.根据权利要求6所述的一种SFP28光模块，其特征在于，所述第一时钟数据恢复电路和激光器驱动电路设置有两路，所述直接调制激光器设置有两组，两组所述阻抗匹配电路输出端分别连接一路第一时钟数据恢复电路，所述第一时钟数据恢复电路分别连接一路激光器驱动电路，所述激光器驱动电路分别连接一组光发射组件。
8.根据权利要求7所述的一种SFP28光模块，其特征在于，两组所述直接调制激光器分别连接一个四分之一波片，两个所述四分之一波片分别与光耦合器连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710248430.9A CN106877936B (zh) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | 一种sfp28光模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710248430.9A CN106877936B (zh) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | 一种sfp28光模块 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106877936A true CN106877936A (zh) | 2017-06-20 |
| CN106877936B CN106877936B (zh) | 2024-02-23 |
Family
ID=59162418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710248430.9A Active CN106877936B (zh) | 2017-04-17 | 2017-04-17 | 一种sfp28光模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106877936B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107979420A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-01 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | Cxp光模块及光通信装置 |
| WO2020220829A1 (zh) * | 2019-04-29 | 2020-11-05 | 杭州芯耘光电科技有限公司 | 一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统 |
| CN113676258A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 武汉华工正源光子技术有限公司 | 一种光模块 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201146493Y (zh) * | 2007-06-20 | 2008-11-05 | 齐凌微电子科技(上海)有限公司 | 改进阻抗匹配性能的高速输出电路 |
| CN102255656A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-11-23 | 成都新易盛通信技术有限公司 | 一种无源光网的光网络单元及其信号处理方法 |
| CN202488463U (zh) * | 2012-03-29 | 2012-10-10 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种xenpak转sfp+光模块的转换电路及转换器 |
| CN106160872A (zh) * | 2015-04-28 | 2016-11-23 | 中国移动通信集团广东有限公司 | 一种可调的多波长光模块及多波长激光信号的产生方法 |
| CN106506086A (zh) * | 2016-07-11 | 2017-03-15 | 索尔思光电（成都）有限公司 | 光到光收发器及其制造和使用方法 |
| CN207083090U (zh) * | 2017-04-17 | 2018-03-09 | 武汉飞鹏光科技有限公司 | 一种sfp28光模块 |
-
2017
- 2017-04-17 CN CN201710248430.9A patent/CN106877936B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201146493Y (zh) * | 2007-06-20 | 2008-11-05 | 齐凌微电子科技(上海)有限公司 | 改进阻抗匹配性能的高速输出电路 |
| CN102255656A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-11-23 | 成都新易盛通信技术有限公司 | 一种无源光网的光网络单元及其信号处理方法 |
| CN202488463U (zh) * | 2012-03-29 | 2012-10-10 | 成都新易盛通信技术股份有限公司 | 一种xenpak转sfp+光模块的转换电路及转换器 |
| CN106160872A (zh) * | 2015-04-28 | 2016-11-23 | 中国移动通信集团广东有限公司 | 一种可调的多波长光模块及多波长激光信号的产生方法 |
| CN106506086A (zh) * | 2016-07-11 | 2017-03-15 | 索尔思光电（成都）有限公司 | 光到光收发器及其制造和使用方法 |
| CN207083090U (zh) * | 2017-04-17 | 2018-03-09 | 武汉飞鹏光科技有限公司 | 一种sfp28光模块 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107979420A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-05-01 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | Cxp光模块及光通信装置 |
| CN107979420B (zh) * | 2017-11-21 | 2024-04-02 | 深圳市光为光通信科技有限公司 | Cxp光模块及光通信装置 |
| WO2020220829A1 (zh) * | 2019-04-29 | 2020-11-05 | 杭州芯耘光电科技有限公司 | 一种支持在线升级配置的可调双向传输微光电系统 |
| US11522613B2 (en) | 2019-04-29 | 2022-12-06 | Hangzhou Xin Yun Technology Co., Ltd | Adjustable bidirectional transmission micro-optoelectronic system supporting online upgrade configuration |
| CN113676258A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 武汉华工正源光子技术有限公司 | 一种光模块 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106877936B (zh) | 2024-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20040175077A1 (en) | Pad architecture for backwards compatibility for bi-directional transceiver module | |
| CN103763161B (zh) | 一种三网融合接入模块及其控制方法 | |
| CN101902280B (zh) | 一种自带mac的以太网无源光网络终端sfp | |
| CN103259599B (zh) | 无源光网络以及双制式光线路终端光模块 | |
| CN108508547A (zh) | 一种基于无源plc光波导技术的combo pon光组件 | |
| WO2023221457A1 (zh) | 一种用于pon olt系统的硅基光电子的收发集成芯片 | |
| CN112866836B (zh) | 基于vpx架构的信息交换装置 | |
| CN103576258A (zh) | 一种集成双通道gpon olt的csfp光模块 | |
| CN106877936A (zh) | 一种sfp28光模块 | |
| WO2016184242A1 (zh) | 一种实现保护倒换的方法及光网络单元 | |
| CN203133335U (zh) | 四端口olt光收发一体模块 | |
| CN202043111U (zh) | 一种sfp光模块 | |
| CN204009151U (zh) | 一种采用罐型封装的微型无源光网络单纤双向光器件 | |
| CN107526134A (zh) | 适用于光纤通讯技术领域的多波长复用结构 | |
| CN102916746B (zh) | 无源光网络及其光网络单元光模块 | |
| CN206946027U (zh) | 一种多芯片封装的空间合波光学模块 | |
| CN114257307A (zh) | 一种光纤到户混传光收发模块 | |
| CN201830410U (zh) | 一种无源光网络终端 | |
| CN207083090U (zh) | 一种sfp28光模块 | |
| CN201293853Y (zh) | 一种可发射多路光信号的光模块 | |
| CN107219593A (zh) | 多端口光电器件封装方法及基于该方法的多端口光电器件 | |
| TW201836217A (zh) | 雙通道小型化可插拔模組、外殼和通訊系統 | |
| CN208299802U (zh) | 一种100G 10km QSFP28光模块 | |
| US10505632B1 (en) | Fiber bus extender embedment | |
| CN208433971U (zh) | 一种56G BIDI 40km SFP-DD光模块 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |