WSF-13GE-20D 1,25 Gbit/s 1310 nm/20 km/DDM Ricetrasmettitore SFP Ottico Monomodale
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Caratteristiche del prodotto
- Collegamenti dati fino a 1,25 Gb/s
- Trasmettitore laser FP e fotorilevatore PIN
- Fino a 20 km su SMF 9/125 µm
- Formato SFP hot-pluggable
- Interfaccia ottica pluggable duplex tipo LC/UPC
- Bassa dissipazione di potenza
- Involucro metallico, per minori EMI
- Conforme RoHS e senza piombo
- Supporto dell’interfaccia di monitoraggio diagnostico digitale
- Alimentazione singola +3,3 V
- Conforme a SFF-8472
- Temperatura operativa del case
Commerciale: da 0 °C a +70 °C
Estesa: da −10 °C a +80 °C
Industriale: da −40 °C a +85 °C
Applicazioni
- Interfaccia Switch-to-Switch
- Gigabit Ethernet
- Applicazioni di backplane commutato
- Interfaccia Router/Server
- Altri collegamenti ottici
Descrizione del prodotto
I ricetrasmettitori Small Form Factor Pluggable (SFP) WSF-13GE-20D di WIWAV sono compatibili con il Multi-Sourcing Agreement (MSA) per SFP. Il ricetrasmettitore è composto da cinque sezioni: driver LD, amplificatore limitatore, monitor diagnostico digitale, laser FP a 1310 nm e fotorilevatore PIN. Il modulo supporta collegamenti dati fino a 20 km su fibra monomodale 9/125 µm.
L’uscita ottica può essere disabilitata tramite un ingresso TTL a livello alto (Tx Disable) e il sistema può anche disabilitare il modulo via I2C. È fornito Tx Fault per indicare il degrado del laser. L’uscita Loss of Signal (LOS) indica la perdita di un segnale ottico in ingresso al ricevitore o lo stato del collegamento con il partner. Il sistema può inoltre ottenere le informazioni LOS (o Link)/Disable/Fault tramite accesso ai registri I2C.
I. Descrizione dei pin
| Pin | Simbolo | Nome/Descrizione | NOTA |
|---|---|---|---|
| 1 | VEET | Massa trasmettitore (comune con massa ricevitore) | 1 |
| 2 | TFAULT | Guasto trasmettitore. | |
| 3 | TDIS | Disabilitazione trasmettitore. Uscita laser disabilitata con livello alto o circuito aperto. | 2 |
| 4 | MOD_DEF(2) | Definizione modulo 2. Linea dati per Serial ID. | 3 |
| 5 | MOD_DEF(1) | Definizione modulo 1. Linea di clock per Serial ID. | 3 |
| 6 | MOD_DEF(0) | Definizione modulo 0. Collegata a massa all’interno del modulo. | 3 |
| 7 | Rate Select | Nessun collegamento richiesto | 4 |
| 8 | LOS | Indicazione di perdita di segnale. Logica 0 indica funzionamento normale. | 5 |
| 9 | VEER | Massa ricevitore (comune con massa trasmettitore) | 1 |
| 10 | VEER | Massa ricevitore (comune con massa trasmettitore) | 1 |
| 11 | VEER | Massa ricevitore (comune con massa trasmettitore) | 1 |
| 12 | RD- | DATO in uscita invertito del ricevitore. Accoppiato in AC | |
| 13 | RD+ | DATO in uscita non invertito del ricevitore. Accoppiato in AC | |
| 14 | VEER | Massa ricevitore (comune con massa trasmettitore) | 1 |
| 15 | VCCR | Alimentazione ricevitore | |
| 16 | VCCT | Alimentazione trasmettitore | |
| 17 | VEET | Massa trasmettitore (comune con massa ricevitore) | 1 |
| 18 | TD+ | DATO in ingresso non invertito del trasmettitore. Accoppiato in AC. | |
| 19 | TD- | DATO in ingresso invertito del trasmettitore. Accoppiato in AC. | |
| 20 | VEET | Massa trasmettitore (comune con massa ricevitore) | 1 |
Note:
1. La massa di circuito è isolata internamente dalla massa del telaio.
2. Uscita laser disabilitata con TDIS > 2,0 V o circuito aperto; abilitata con TDIS < 0,8 V.
3. Tirare alto con 4,7k – 10kΩ sulla scheda host a una tensione compresa tra 2,0 V e 3,6 V. MOD_DEF (0) porta la linea a livello basso per indicare che il modulo è inserito.
4. Ingresso opzionale usato per controllare la larghezza di banda del ricevitore per compatibilità con più velocità (probabilmente Fibre Channel 1x e 2x). Se implementato, l’ingresso è internamente tirato a basso con resistenza > 30kΩ. Stati dell’ingresso:
- Basso (0 – 0,8 V): Larghezza di banda ridotta
- (>0,8, < 2,0 V): Indefinito
- Alto (2,0 – 3,465 V): Larghezza di banda completa
- Aperto: Larghezza di banda ridotta
5. LOS è un’uscita open collector e deve essere tirata alta con 4,7k – 10kΩ sulla scheda host a una tensione tra 2,0 V e 3,6 V. La logica 0 indica funzionamento normale; la logica 1 indica perdita di segnale.
II. Valori massimi assoluti
| Parametro | Simbolo | Min. | Tip. | Max. | Unità | Nota |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Temperatura di stoccaggio | Ts | -40 | 85 | ºC | ||
| Umidità relativa | RH | 5 | 95 | % | ||
| Tensione di alimentazione | VCC | -0,5 | 4 | V | ||
| Tensione di ingresso segnale | -0,3 | Vcc+0,3 | V | |||
| Soglia di danno del ricevitore | +5 | dBm |
III. Condizioni operative consigliate
| Parametro | Simbolo | Min. | Tip. | Max. | Unità | Nota |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Temperatura operativa del case | Tcase | 0 | 70 | ºC | WSF-13GE-20D | |
| -10 | 80 | ºC | WSF-13GE-20DE | |||
| -40 | 85 | ºC | WSF-13GE-20N | |||
| Tensione di alimentazione | VCC | 3,13 | 3,3 | 3,47 | V | |
| Corrente di alimentazione | ICC | 280 | mA | |||
| Reiezione del rumore di alimentazione | 100 | mVp-p | Da 100 Hz a 1 MHz | |||
| Velocità dati | 1250/1250 | Mbps | TX Rate / RX Rate | |||
| Distanza di trasmissione | 20 | km | ||||
| Fibra accoppiata | Fibra monomodale — SMF 9/125 µm | |||||
IV. Specifiche del trasmettitore
| Parametro | Simbolo | Min. | Tip. | Max. | Unità | Nota |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Potenza media in uscita | POUT | -9 | -3 | dBm | Nota (1) | |
| Rapporto di estinzione | ER | 9 | dB | |||
| Lunghezza d’onda centrale | λC | 1270 | 1310 | 1360 | nm | Laser FP |
| Larghezza di banda spettrale (RMS) | σ | 3,5 | nm | |||
| Potenza di uscita a trasmettitore OFF | POff | -45 | dBm | |||
| Impedenza d’ingresso della linea differenziale | RIN | 90 | 100 | 110 | Ohm | |
| Maschera dell’occhio in uscita — Conforme a IEEE 802.3z (sicurezza laser classe 1) — Nota (2) | ||||||
Nota (1): Misurazione con pattern PRBS NRZ 27−1.
Nota (2): Definizione della maschera dell’occhio del trasmettitore.
V. Specifiche del ricevitore
| Parametro | Simbolo | Min. | Tip. | Max. | Unità | Nota |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Lunghezza d’onda ottica in ingresso | λIN | 1270 | 1610 | nm | PIN-TIA | |
| Sensibilità del ricevitore | PIN | -20 | dBm | Nota (1) | ||
| Potenza di saturazione in ingresso (Overload) | PSAT | -3 | dBm | |||
| Assert di Loss Of Signal | PA | -22 | dBm | |||
| De-assert di Loss Of Signal | PD | -35 | dBm | Nota (2) | ||
| Isteresi LOS | PA-PD | 0,5 | 2 | 6 | dB |
Nota (1): Misurata con sorgente luminosa a 1310 nm, ER=9 dB; BER ≤ 10-12 @ PRBS=27−1 NRZ.
Nota (2): Quando il LOS è de-asserted, l’uscita RX data+/− è a livello alto (fisso).
VI. Caratteristiche dell’interfaccia elettrica
| Parametro | Simbolo | Min. | Tip. | Max. | Unità | Nota |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Trasmettitore | ||||||
| Corrente totale di alimentazione | ICC | A | mA | Nota (1) | ||
| Ingresso disabilitazione TX — Alto | VDISH | 2 | Vcc+0,3 | V | Nota (1) | |
| Ingresso disabilitazione TX — Basso | VDISL | 0 | 0,8 | V | Nota (1) | |
| Ingresso guasto TX — Alto | VTxFH | 2 | Vcc+0,3 | V | Nota (1) | |
| Ingresso guasto TX — Basso | VTxFL | 0 | 0,8 | V | Nota (1) | |
| Ricevitore | ||||||
| Corrente totale di alimentazione | ICC | B | mA | Nota (1) | ||
| Tensione uscita LOSS — Alto | VLOSH | 2 | Vcc+0,3 | V | LVTTL | |
| Tensione uscita LOSS — Basso | VLOSL | 0 | 0,8 | V | LVTTL | |
Nota (1): A (TX) + B (RX) = 280 mA (circuito di terminazione escluso)
VII. Funzioni diagnostiche digitali
I ricetrasmettitori WIWAV WSF-13GE-20D supportano il protocollo di comunicazione seriale a 2 fili come definito nell’MSA SFP. È molto simile all’E2PROM definito nello standard GBIC, con le stesse specifiche elettriche.
L’ID seriale SFP standard consente l’accesso alle informazioni di identificazione che descrivono le capacità del ricetrasmettitore, le interfacce standard, il produttore e altre informazioni.
Inoltre, i ricetrasmettitori SFP WIWAV forniscono un’interfaccia di monitoraggio diagnostico digitale avanzata e unica, che consente l’accesso in tempo reale ai parametri operativi del dispositivo, come la temperatura del ricetrasmettitore, la corrente di bias del laser, la potenza ottica trasmessa, la potenza ottica ricevuta e la tensione di alimentazione del ricetrasmettitore. Definisce anche un sistema sofisticato di flag di allarme e di avviso, che avverte gli utenti quando particolari parametri operativi sono al di fuori dell’intervallo normale impostato in fabbrica.
L’MSA SFP definisce una mappa di memoria da 256 byte in E2PROM accessibile tramite un’interfaccia seriale a 2 fili all’indirizzo a 8 bit 1010000X (A0h). L’interfaccia di monitoraggio diagnostico digitale utilizza l’indirizzo a 8 bit 1010001X (A2h), per cui la mappa di memoria dell’ID seriale originariamente definita rimane invariata. L’interfaccia è identica e quindi pienamente retrocompatibile sia con la specifica GBIC sia con lo SFP Multi Source Agreement.
Le informazioni operative e diagnostiche sono monitorate e riportate da un Digital Diagnostics Transceiver Controller (DDTC) all’interno del ricetrasmettitore, accessibile tramite interfaccia seriale a 2 fili. Quando il protocollo seriale è attivato, il segnale di clock seriale (SCL, Mod Def 1) è generato dall’host. Il fronte positivo carica i dati nel ricetrasmettitore SFP nelle sezioni della E2PROM non protette in scrittura. Il fronte negativo scarica i dati dal ricetrasmettitore SFP. Il segnale dati seriale (SDA, Mod Def 2) è bidirezionale per il trasferimento seriale dei dati. L’host utilizza SDA insieme a SCL per contrassegnare l’inizio e la fine dell’attivazione del protocollo seriale. Le memorie sono organizzate come una serie di parole a 8 bit indirizzabili singolarmente o in sequenza.
Le diagnostiche digitali per il WSF-13GE-20D sono calibrate internamente per impostazione predefinita.
VIII. Schema elettrico consigliato
IX. Specifiche meccaniche (Unità: mm)
X. Conformità normativa
| Caratteristica | Riferimento | Prestazioni |
|---|---|---|
| Scariche elettrostatiche (ESD) | IEC/EN 61000-4-2 | Compatibile con gli standard |
| Interferenze elettromagnetiche (EMI) | FCC Parte 15 Classe B · EN 55022 Classe B (CISPR 22A) | Compatibile con gli standard |
| Sicurezza oculare laser | FDA 21CFR 1040.10, 1040.11 · IEC/EN 60825-1, 2 | Prodotto laser di classe 1 |
| ROHS | 2002/95/EC | Compatibile con gli standard |
| EMC | EN61000-3 | Compatibile con gli standard |