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简析工业级光模块及选择思路

日期: 2022-08-09
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光模块是进行光电和电光转换的光电子器件。简单的说,光模块的作用就是发送端把电信号转换成光信号,通过光纤传送后,接收端再把光信号转换成电信号。光模块按照封装形式分类,常见的有SFP,SFP+,SFF,千兆以太网路界面转换器(GBIC)等。


可能很多人都不知道,光模块是所有网络连接部署中不可或缺的组成部分。一个产品的出现往往与市场需求相对应,我们平时所接触到的光模块大部分只能满足商业数据中心的网络部署,那么大型工业的网络部署该如何满足实现呢?在这种情况下,工业级光模块便诞生了。那么,工业级光模块是什么呢?

工业级光模块

工业级光模块的工作温度是其最重要的参数之一-40℃~85℃,可在零下40℃到85℃在的恶劣环境下工作,在光模块所应用的环境温度产生变化时,其工作电流等其他参数也会随之而发生变化,从而影响到它的正常传输。工业级光模块便是针对这一问题而研发的产品,而普通光模块的正常工作温度为0~70℃,此外,工业光模块必须在电气元件、外壳等方面设计场景硬化元件,以确保模块的使用寿命。


工业级光模块的主要参照标准就在于其的工作温度,那么如何实现这一标准的呢?


1、硬件达标:工业级光模块所使用的芯片及激光器必须采用达到工业温度等级的产品。


2、物理降温:工业光模块要满足在高温中稳定运作就必须具备自我降温功能,工业光模块主要采用散热硅胶来进行物理降温,使激光器所产生的热量尽可能快的散出去。


3、温度补偿:当工业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。


由于工业级光模块进行了物理降温和温度补偿,导致它的原材料成本和制造成本增加。因此在传输速率和波长等参数相同的情况下,工业级光模块的价格往往比商业级光模块的价格贵。


工业级光模块多应用于工业和工厂自动化、户外应用、铁路和智能交通系统、海洋、石油、天然气、采矿等领域的工业光纤介质转换器或以太网交换机等工业以太网网络。工业光模块可满足工业以太网在恶劣的工作环境中的持久稳定。


工业级光模块和商业级光模块如何选择

工业光模块工作温度比商业级光模块工作温度范围大,且性能更加稳定。因此在温差较大的室外环境中,如隧道,必须选择工业级光模块,因为相较于商业级光模块来说,其安全性和可靠性较高;而在温差相对稳定的室内环境中,如机房,工业级光模块和商业级光模块都可以满足实际的应用需求,但考虑到布线成本,选择商业级光模块即可。

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