Ce que vous devez savoir sur les connecteurs SFP

1. Fonction et composition de matériau de la cage optique SFP

1. Concept et fonction de la cage optique

① Qu'est-ce que la cage optique?
La cage SFP (petite forme - facteur enfichable Cage) est le composant d'interface mécanique et électrique central utilisé pour installer et fixer des modules optiques dans l'équipement de communication. Il a une structure de trame métallique, qui est composée de couvertures supérieures et inférieures et d'obus d'EMI. Il peut ajouter des pièces telles que le dissipateur de chaleur ou la tige de guidage lumineux, et être serti ou soudé sur le PCB de l'équipement (comme le commutateur, la carte mère du routeur). Il fournit un emplacement physique pour le module optique et réalise la connexion entre le module optique et la carte PCB. Par conséquent, il est souvent appelé Cage optique SFP ou connecteur SFP.

② Quelles sont les fonctions centrales de la cage optique?
1. Connexion électrique et intégrité du signal
2. Boundage électromagnétique (suppression EMI)
3. Fixation mécanique et protection des modules
4. Gestion des dissipations de chaleur et prévention de la poussière
5. Autres fonctions auxiliaires: indication de statut et prévention de l'insertion avec guide léger

2. Composants du produit et composition de matériau de chaque partie
La cage optique SFP est généralement composée d'une coque de blindage métallique et d'un noyau de connecteur, et d'autres accessoires tels que le guide de lumière, le dissipateur de chaleur, etc. peuvent être intégrés en fonction des besoins.
Coque de blindage en métal:
Il est composé d'un mécanisme de verrouillage de coque à blindage +. Son matériau principal est généralement du cuivre blanc ou de l'acier inoxydable. Le placage et l'épaisseur sont facultatifs, généralement un placage de nickel 30 ”- 50” ou pas de placage en nickel.
Connecteur Core:
Il est composé d'une base et d'un borne de signal. Le nombre de broches de socket est de 20 piles. La méthode de traitement est le montage en surface. Il doit être utilisé avec une seule cage optique - calque lorsqu'elle est appliquée. Le terminal du connecteur est en alliage de cuivre ou en cuivre phosphore. La méthode de placage en or est un placage en or de contact et l'épaisseur de placage en or est facultative.
Autres accessoires:
Colonne de guide lumineux - en polycarbonate optique
Radiateur - fait de Al 6063

2. Classification des produits et sélection des cages optiques SFP
1. Classification des produits
① Classification par vitesse

② Classification par structure de produit

③ Classification par accessoires de produits

2. Recommandations de sélection
Étapes pour la sélection des cages SFP
1. Définir les exigences
Déterminez le taux:
• Étapes: sélectionnez une cage qui prend en charge 1 g, 10g, 25g, 100g, 200g, 400g, 800g selon les exigences du réseau.
Déterminez le type de fibre:
• ÉTAPES: Sélectionnez une cage qui prend en charge la fibre unique - Mode ou Multi - Mode. Si une transmission longue - distance est requise, sélectionnez une cage qui prend en charge la fibre unique - Mode.
Déterminez le type d'interface:
• Étapes: sélectionnez une cage avec l'interface LC, SC ou FC.
2. Faites correspondre l'appareil
Vérifiez les spécifications de l'appareil:
• Étapes: assurez-vous que les paramètres électriques et mécaniques de la cage sont cohérents avec l'appareil.
Liste de compatibilité des références:
• Étapes: reportez-vous à la liste de compatibilité du fabricant de l'appareil pour s'assurer que la cage est compatible avec l'appareil.
3. Évaluer le coût
Coût de la cage:
• Étapes: considérez le prix unitaire et le coût d'achat en vrac de la cage.
Coût de maintenance:
• Étapes: considérez le coût de fiabilité et de maintenance de la cage.

Guide de sélection pour scénarios spéciaux
1. Cableau de densité élevé dans les centres de données
Cages élevés de densité:
• Caractéristiques: Prise en charge du câblage élevé - densité et réduisez l'occupation de l'espace.
• Recommandations: sélectionnez les cages qui prennent en charge le câblage élevé - densité, tels que les cages QSFP.
Gestion de la chaleur:
• Caractéristiques: les modules de puissance élevés nécessitent une bonne conception de dissipation de chaleur.
• Recommandations: Sélectionnez des cages avec des dissipateurs de chaleur ou des caloducs pour assurer la dissipation thermique.
2. Environnements industriels durs
Conception renforcée:
• Caractéristiques: Corrosion - Résistantes, élevées - Matériaux de résistance, tels que l'acier inoxydable.
• Recommandations: sélectionnez des cages en acier inoxydable pour assurer la fiabilité dans des environnements difficiles.
Plage de températures prolongée:
• Caractéristiques: prend en charge une plage de température de - 40 ℃ à + 85 ℃.
• Recommandations: sélectionnez les cages qui prennent en charge une plage de température étendue pour assurer la stabilité dans des environnements extrêmes.
3. Long - Transmission de distance
Support long - Modules de distance:
• Caractéristiques: modules qui prennent en charge la transmission longue - Distance, telles que 100 km 10 gbases - modules Zr.
• Recommandation: Choisissez une cage qui prend en charge la transmission longue - Distance pour assurer la qualité du signal.
Compensation de dispersion:
• Caractéristiques: Long - La transmission de distance nécessite un module de compensation de dispersion.
• Recommandation: Choisissez une cage qui prend en charge la compensation de dispersion pour garantir la qualité du signal pour la transmission longue - Distance.
Iii. Méthodes d'installation et luminaires
1. La différence entre la presse - ajustement et soudure

Appuyez sur - Ajuster la connexion, comme le nom l'indique, consiste à appuyer sur une broche avec une taille d'interférence dans un trou à travers le trou foré sur la carte de circuit imprimé. L'élément de base est que le diamètre de la zone du joint de la broche doit être plus grand que le diamètre du trou. Cela fait que le matériau de la surface d'accouplement de la broche et du trou se déforment, et la déformation de la broche ou du trou à travers maintiendra également l'ajustement serré entre les deux.

La presse - L'ajustement est divisé en broches à broches solides et broches Fisheye (voir la figure ci-dessous pour plus de détails)

1. Épingles à broches solides, la force qui maintient un bon contact entre la broche et le trou à travers est la force de déformation élastique du trou à travers.

2. Déformation élastique (épingle fisheye eon) La force qui maintient un bon contact entre la broche et le trou à travers est la force de déformation élastique de la broche.

Par rapport aux broches solides, les broches élastiques ont des exigences plus faibles pour la précision dimensionnelle du PCB métallisé à travers des trous; Force d'insertion plus petite; et permettre un bouchage et un débranchement multiples dans le métallisé à travers des trous du même PCBA (bonne maintenabilité). Par conséquent, dans le processus de sertissage actuel de traitement du PCBA, des épingles déformables élastiquement ou des épingles Fisheye sont principalement utilisées.

Connexion de soudage, le soudage est un processus de traitement à chaud, la broche est placée dans le trou à travers et la connexion est obtenue par soudure fondée.

2. Appuyez - Ajuster les étapes d'installation

L'installation d'une cage optique SFP Press - ajuster nécessite l'utilisation d'une machine à appuyer - ajuster - ajuster - ajuster - ajuster une méthode à trois - étape - dans la méthode pour appuyer - ajustement.

① Placer le gabarit à sertier sur la table à sertier

② Placez le bloc de positionnement et la cage SFP sur les positions correspondantes du luminaire de sertissage.

③ Placez la planche PCB pour trois - Stage Triming

4. Paramètres clés de la cage optique SFP
Matériel produit

Matière de cage: cuivre blanc, acier inoxydable
Placage de cage: nickel

Colonne de guidage lumineux: polycarbonate optique

Matériau du connecteur: bronze phosphore
Placage du connecteur: contacter le placage en or
Matériel de boîtier: LCP

Plage de température

Température de fonctionnement: - 40 ℃ à + 105 ℃

Température de stockage: - 40 ℃ à + 105 ℃

Propriétés mécaniques

Durabilité: prise en charge du bouchage et débranchez plus de 100 fois

Pull de module optique - Force: 15nmax

Force d'insertion du module optique: 40NMAX

Performance électrique

Prise en charge du bouchage chaud

Tension de fonctionnement: Tension résistive 30V DC: 300 V CA

Courant de fonctionnement: 0,5A (signal), 5A (alimentation)

Impédance différentielle: 100Ω ± 10Ω

Résistance à l'isolation: 1000mΩ min

Résistance à contact: 80mΩ max, Δ20mΩ max

Remarque: L'épaisseur minimale de la carte de la cage à broches et du connecteur de la presse à ajuster est de 1,57 ± 0,10 mm (0,0625 ")

V. Test de fiabilité du produit

Prenez le connecteur SFP + 2x4 comme exemple

Le test a été effectué sur la version du produit 2x4 équipée de joints et d'obus en métal EMI. Les données de performances présentées sont liées à ces configurations et doivent être utilisées comme référence pour d'autres configurations de produits.

Test de performance de blindage

1. Procédure et séquence de test

Les données d'effet de blindage ont été collectées à l'aide d'un boîtier en cuivre cube avec un appareil pour connecter l'appareil à la plaque de montage d'essai (DUT). La plaque de montage est fixée à une découpe carrée d'un côté du boîtier en cuivre. Il y a deux plaques de montage différentes, l'une avec un trou pour le connecteur et l'autre sans.

Pour la mesure, deux antennes de corne ont été utilisées dans le test. L'un a été placé à l'intérieur du boîtier et l'autre à l'extérieur du logement. Les deux antennes étaient aussi proches que possible de la plaque de montage, environ quelques pouces.

L'objectif de performance est de concevoir une couche de blindage pour minimiser la puissance du signal transmise d'une antenne à une autre.

Premièrement, quelques mesures de référence ont été effectuées.
1. L'enceinte scellée a été mesurée avec une plaque de montage sans trous. Nous utilisons cette mesure pour déterminer le «plancher» du bruit.
2. La carte DUT a été mesurée avec seulement des trous et aucun connecteur n'est installé. Nous utilisons cette mesure comme une «limite supérieure» pour la pire énergie de fuite de cas sans blindage.
3. Les antennes ont été mesurées sans obstructions entre elles. Ceci est montré comme la ligne noire noire dans la limite supérieure. Trois échantillons de la conception testés (DUT) ont ensuite été mesurés.
Le premier DUT était un connecteur SFP 2x4 avec un joint métallique EMI (ligne orange). Voir figure 2 et figure 3.
Le deuxième DUT était un connecteur SFP + 2x4 avec un joint EMI Flex (ligne verte). Voir figure 2
Le troisième DUT était un connecteur SFP + 2x4 avec un joint métallique EMI (ligne verte). Voir la figure 3
Notez que le DUT n'incluait aucun câbles connectés ou modules SFP / SFP +. L'objectif des mesures est de comparer et d'évaluer différentes technologies de cage. Une fois les modules ou les câbles installés, leurs paramètres de performance domineront.

La figure suivante montre la comparaison des performances de la conception du joint Elastomère SFP + par rapport à la conception de clip de ressort SFP. La zone ombrée verte indique que le joint élastomère fonctionne mieux que le clip de ressort SFP, et la zone ombrée jaune indique que les performances des deux se complètent.

Le graphique suivant montre les performances de la conception du joint métallique SFP + par rapport à la conception du clip SFP. La zone ombrée verte indique où le joint élastomère surpasse le clip de ressort SFP.

Le test d'environnement sévère passé

Résistance à l'humidité / température constante et humidité

Test de pulvérisation saline;

Test de résistance à la température / durée de vie

Le test de performance électrique a réussi

Test EMI

Test d'endurance de rétention de contact

Test de panne électrostatique

Test élevé de signal de vitesse

Le test de matériel a réussi

Test de durabilité

Test de résistance à la flexion des métaux

Force d'insertion et test de vie;

Test de choc / chute mécanique

Test de vibration

Les données d'effet de blindage ont été collectées à l'aide d'un boîtier en cuivre cube avec un appareil pour connecter l'appareil sous plaque de montage d'essai (DUT). La plaque de montage est fixée à une découpe carrée d'un côté du boîtier en cuivre. Il y a deux plaques de montage différentes, une avec des trous pour les connecteurs et une sans.

Pour les mesures, deux antennes de corne ont été utilisées dans le test. L'un a été placé à l'intérieur du boîtier et l'autre à l'extérieur. Les deux antennes sont placées aussi près que possible de la plaque de montage, environ quelques pouces.

L'objectif de performance est de concevoir un bouclier qui minimise la puissance de signal transférée d'une antenne à l'autre.
6. Produit de personnalisation non - Produit standard

7. Scénarios d'application des cages optiques SFP

Centres de données: utilisés dans des périphériques réseau tels que les serveurs, les commutateurs, les routeurs, etc. pour obtenir une transmission de données à grande vitesse.
Réseaux de télécommunications: Largement utilisé dans les communications à longue distance en fibre optique pour assurer la stabilité et la fiabilité de la transmission des données.
Réseaux d'entreprise: utilisés pour la construction de réseaux internes des entreprises afin de fournir des solutions de transmission de données efficaces et stables.