Finisar FTLX8571D3BNL 10Gb/s SFP+ 光模块深度解析

在高速数据通信领域，光模块是实现高效数据传输的关键组件。Finisar 的 FTLX8571D3BNL 10Gb/s SFP+ 光模块凭借其卓越的性能和丰富的功能，成为了 10G 以太网和 10G 光纤通道链路的理想选择。今天，我们就来深入探讨这款光模块的各项特性。

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产品特性亮点

热插拔与高速传输

FTLX8571D3BNL 采用热插拔的 SFP+ 封装，支持 9.95 至 10.5 Gb/s 的比特率，能够满足高速数据传输的需求。这意味着在不关闭系统的情况下，就可以方便地安装或更换光模块，大大提高了系统的可维护性和灵活性。

低功耗与环保设计

该模块的功耗小于 1W，具有出色的节能性能。同时，它符合 RoHS-6 标准，是无铅产品，对环境友好，也符合相关环保法规的要求。

宽温度范围与长距离传输

其工作温度范围为 0°C 至 85°C，适用于各种不同的环境条件。在 2000 MHZ - km 的多模光纤上，最大链路长度可达 300m，能够满足大多数应用场景的需求。

先进的光学与电气设计

采用未冷却的 850nm VCSEL 激光器，结合接收器限幅电气接口和双工 LC 连接器，保证了稳定的光信号传输。此外，模块还内置了数字诊断功能，方便用户实时监测模块的工作状态。

产品应用场景

FTLX8571D3BNL 主要应用于 10GBASE - SR/SW 10G 以太网和 1200 - Mx - SN - I 10G 光纤通道。这些应用场景对数据传输的速度和稳定性要求较高，而该模块正好能够满足这些需求。

详细技术参数

引脚描述

Pin	Symbol	Name/Description	Ref.
1	V EET	Transmitter Ground (Common with Receiver Ground)	1
2	T FAULT	Transmitter Fault.	2
3	T DIS	Transmitter Disable. Laser output disabled on high or open.	3
4	SDA	2 - wire Serial Interface Data Line	4
5	SCL	2 - wire Serial Interface Clock Line	4
6	MOD_ABS	Module Absent. Grounded within the module	4
7	RS0	No connection required
8	RX_LOS	Loss of Signal indication. Logic 0 indicates normal operation.	5
9	RS1	No connection required
10	V EER	Receiver Ground (Common with Transmitter Ground)	1
11	V EER	Receiver Ground (Common with Transmitter Ground)	1
12	RD -	Receiver Inverted DATA out. AC Coupled
13	RD +	Receiver Non - inverted DATA out. AC Coupled
14	V EER	Receiver Ground (Common with Transmitter Ground)	1
15	V CCR	Receiver Power Supply
16	V CCT	Transmitter Power Supply
17	V EET	Transmitter Ground (Common with Receiver Ground)	1
18	TD +	Transmitter Non - Inverted DATA in. AC Coupled.
19	TD -	Transmitter Inverted DATA in. AC Coupled.
20	V EET	Transmitter Ground (Common with Receiver Ground)	1

在实际设计中，我们需要特别注意引脚的功能和连接方式。例如，T_FAULT 是集电极开路输出，使用时需要在主板上用 4.7k - 10k 欧姆的电阻上拉；T_DIS 大于 2.0V 或开路时，激光输出禁用，小于 0.8V 时启用。

绝对最大额定值

Parameter	Symbol	Min	Typ	Max	Unit	Ref.
Maximum Supply Voltage	Vcc	- 0.5		4.0	V
Storage Temperature	TS	- 40		85	°C
Case Operating Temperature	TA	0		85	°C
Relative Humidity	RH	0		85	%

超过这些额定值可能会永久性损坏光模块，因此在设计和使用过程中，必须确保工作条件在这些限制范围内。

电气特性

Parameter	Symbol	Min	Typ	Max	Unit	Ref.
Supply Voltage	Vcc	3.14		3.46	V
Supply Current	Icc			250	mA
Transmitter Input differential impedance	Rin	100			Ω	1
Transmit Enable Voltage	VEN				V
Differential data input swing	Vin,pp	180		700	mV
Transmit Disable Voltage	VD	Vee + 0.8		Vcc	V
Receiver Differential data output swing	Vout,pp	300		850	mV	2,6
Data output rise time, fall time	tr		28		ps	3
LOS Fault	VLOS fault			2 VccHOST	V	4
LOS Normal	VLOS norm	Vee		Vee + 0.8	V	4
Power Supply Noise Tolerance	VccT/VccR			Per SFF - 8431 Rev 3.0	mVpp	5

这些电气特性是保证光模块正常工作的关键参数。例如，接收器的差分数据输出摆幅在 300 - 850mV 之间，数据输出上升时间和下降时间为 28ps。

光学特性

Parameter	Symbol	Min	Typ	Max	Unit	Ref.
Transmitter
Optical Modulation Amplitude (OMA)	P OMA		- 1.5		dBm	1
Average Launch Power	P AVE	- 5		- 1	dBm	2
Optical Wavelength	λ	840	850	860	nm	1
RMS Spectral Width	∆λ rms			0.45	dB	1
Optical Extinction Ratio	ER	3.0	5.5		dB
Transmitter and Dispersion Penalty	TDP			3.9	dB
Average Launch power of OFF transmitter	P OFF			- 30	dBm
Tx Jitter	Tx j	Per IEEE 802.3ae requirements
Encircled Flux	< 4.5 µm			30	%	3
< 19 µm	86
Relative Intensity Noise	RIN 12 OMA			- 128	dB/Hz
Receiver
Receiver Sensitivity (OMA) @ 10.5Gb/s	R SENS1			- 11.1	dBm	4
Stressed Receiver Sensitivity (OMA) @ 10.3Gb/s	R SENS2			- 7.5	dBm	5
Maximum Input Power	P MAX	+ 0.5			dBm
Wavelength Range	λ C	840		860	nm
Receiver Reflectance	R rx			- 12	dB
LOS De - Assert	LOS D			- 14	dBm
LOS Assert	LOS A	- 30	- 23		dBm
LOS Hysteresis		0.5			dB

光学特性决定了光模块的光信号传输质量。例如，光调制幅度（OMA）为 - 1.5dBm，平均发射功率在 - 5 至 - 1dBm 之间。

一般规格

Parameter	Symbol	Min	Typ	Max	Units	Ref.
Bit Rate	BR	9.95		10.5	Gb/s
Bit Error Ratio	BER	10 - 12				2
Maximum Supported Distances	Fiber Type	850nm OFL
Bandwidth	160 MHz - km			26	m
	200 MHz - km	OM1		33	m
	400 MHz - km			66	m
	500 MHz - km	OM2		82	m
	2000 MHz - km	OM3		300	m

这些规格为我们在不同光纤类型和带宽条件下选择合适的光模块提供了参考。例如，在 2000 MHz - km 的 OM3 光纤上，最大支持距离可达 300m。

环境规格

Parameter	Symbol	Min	Typ	Max	Units	Ref.
Case Operating Temperature	T op	0		85	°C
Storage Temperature	T sto	- 40		85	°C

该光模块能够在较宽的温度范围内正常工作，这使得它在不同的环境中都能保持稳定的性能。

数字诊断功能

FTLX8571D3BNL 支持 SFF - 8472 定义的 2 线串行通信协议，提供了增强的数字诊断监控接口。通过这个接口，用户可以实时访问模块的工作参数，如温度、激光偏置电流、发射光功率、接收光功率和电源电压等。同时，模块还定义了一套复杂的报警和警告标志系统，当特定的工作参数超出工厂设定的正常范围时，会提醒用户。

数字诊断规格

Parameter	Symbol	Min	Typ	Max	Units	Ref.
Accuracy
Internally measured transceiver temperature	DD Temperature	- 3		3	ºC
Internally measured transceiver supply voltage	DD Voltage	- 100		100	mV
Measured TX bias current	DD Bias	- 10		10	%	1
Measured TX output power	DD Tx - Power	- 2		2	dB
Measured RX received average optical power	DD Rx - Power	- 2		2	dB
Dynamic Range for Rated Accuracy
Internally measured transceiver temperature	DD Temperature	0		85	ºC
Internally measured transceiver supply voltage	DD Voltage	3.14		3.46	V
Measured TX bias current	DD Bias	0		20	mA
Measured TX output power	DD Tx - Power	- 9		- 2.5	dBm
Measured RX received average optical power	DD Rx - Power	- 20		0	dBm
Max Reporting Range
Internally measured transceiver temperature	DD Temperature	- 40		125	ºC
Internally measured transceiver supply voltage	DD Voltage	2.8		4.0	V
Measured TX bias current	DD Bias	0		20	mA
Measured TX output power	DD Tx - Power	- 10		- 3	dBm
Measured RX received average optical power	DD Rx - Power	- 22		0	dBm

这些数字诊断规格为我们评估光模块的性能和健康状况提供了重要依据。例如，内部测量的收发器温度误差在 - 3 至 3 ºC 之间。

机械与布局建议

机械规格

该光模块符合 SFF - 8432 规范，采用改进的可插拔外形，提手颜色为米色。

PCB 布局与面板建议

在 PCB 布局方面，需要注意通孔、焊盘和过孔的接地方式，以及参考客户确定的基准和基本尺寸。

监管合规性

Finisar 光模块属于 1 类激光产品，符合美国 FDA 法规。同时，它们通过了 TÜV 和 CSA 认证，满足 EN (IEC) 60825 的 1 类眼睛安全要求和 EN (IEC) 60950 的电气安全要求。

总结

Finisar FTLX8571D3BNL 10Gb/s SFP+ 光模块凭借其高性能、低功耗、宽温度范围和丰富的数字诊断功能，为 10G 以太网和 10G 光纤通道链路提供了可靠的解决方案。在实际设计和应用中，我们需要根据具体的需求和环境条件，合理选择和使用这款光模块。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。