الحرارة وجهد التغذية

درجة الحرارة وVcc هما مراقبتا DDM اللتان يتجاوزهما الناس — إلى أن تبدأ وحدة «كانت سليمة» بالتذبذب كل ظهيرة، أو تموت دفعة كاملة قبل عام من موعدها. تقود درجة الحرارة تقادم الليزر، والطول الموجي، والانحياز، وحساسية المستقبل؛ ويقرر الجهد ما إذا كانت إلكترونيات الوحدة تعمل أصلًا. توضح هذه الصفحة معنى الرقمين، وما يغيّرهما، وما يغيّرانه بدورهما، وماذا تفعل بهما.

درجة الحرارة

ما يُقاس

يقع الحساس على PCB الوحدة أو داخل المتحكم — وليس على رقاقة الليزر. ويقرأ درجة أعلى بقليل من العلبة وأدنى بكثير من وصلة الليزر. وتشير تصنيفات درجة حرارة العلبة في صحائف البيانات إلى الهيكل الخارجي؛ وتتبعها قيمة DDM بإزاحة معيّنة.

الفئة	درجة حرارة العلبة	أين
تجاري (C-temp)	0 … +70 °C	معظم بصريات مراكز البيانات والمؤسسات
موسَّع (E-temp)	−5 … +70 أو −10 … +80 °C	كثير من وحدات المدى الطويل وPON
صناعي (I-temp)	−40 … +85 °C	الأماكن الخارجية، ومواقع الخلايا، والمبدّلات الصناعية

قراءات نموذجية: 20–35 °C على منصة الاختبار، و25–55 °C في مبدّل ممتلئ بالوحدات، و60–70 °C في لوحة واجهة 1U مكتظة بتهوية ضعيفة أو بجوار نحاسي من نوع 10GBASE-T.

ما الذي تغيّره درجة الحرارة

التأثير	المقدار	النتيجة
الطول الموجي لليزر	DFB ≈ 0.08–0.1 nm/°C؛ وVCSEL ≈ 0.06 nm/°C؛ وFP ≈ 0.3–0.5 nm/°C مع قفزات نمط	يتحمّل CWDM (شبكة 20 nm، مرشِّح ±6.5 nm) ليزر DFB غير مبرَّد عبر 0–70 °C؛ أما DWDM (شبكة 0.8 nm) فلا — ومن هنا الليزرات المبرَّدة بـTEC (نطاقات الطول الموجي)
تيار العتبة والانحياز	≈ +1 %/°C لـDFB	يرفع APC الانحياز؛ راجع انحياز Tx وتقادم الليزر
قدرة الخرج عند تيار ثابت	تنخفض مع درجة الحرارة	يخفيها APC إلى أن يبلغ حد المشغّل
حساسية المستقبل	تتدهور 0.5–1 dB من 25 °C إلى 70 °C؛ ويعتمد كسب APD بشدة على درجة الحرارة (يُعوَّض داخليًا)	الوصلات الهامشية تفشل في الأيام الحارة
عمر الليزر	يقِلّ تقريبًا إلى النصف مع كل +10 °C (أرهينيوس)	الوحدة عند 65 °C تتقادم بمعدل أسرع أربع مرات تقريبًا من وحدة عند 45 °C
دقة DDM	تبقى المعايرة ضمن المواصفة على مدى التشغيل؛ وخارجه تنجرف القراءات	ثق بها أقل قرب الحدود
سلوك الوحدة عند الإنذار العالي	يرفع علمًا، ثم حسب المورّد: تقييد الأداء، أو كتم Tx، أو لا شيء؛ وقد يعطّل المضيف المنفذ	القدرة والحرارة

من أين تأتي الحرارة

تبديد الوحدة نفسها: من 0.8 W (SFP+ SR) إلى 15–20 W (800G، ZR المتماسك).
الوحدات المجاورة في لوحة واجهة مكتظة — أسخن قفص عادة هو الأوسط.
عدم تطابق اتجاه التهوية (هيكل من الأمام إلى الخلف مع وحدات من الخلف إلى الأمام)، ومرشحات مسدودة، وألواح سد مفقودة، وأقفاص فارغة بلا أغطية غبار.
SFP+ النحاسي (10GBASE-T) بقدرة 2.5–4 W في قفص مصمَّم لـ1.5 W يُسخِّن نفسه والجارين معًا.
العلبة المحيطة: عصا PON داخل موجّه منزلي أو وحدة في صندوق خارجي مُحكَم تعمل بدرجة 15–25 °C أعلى من المحيط.

العتبات

العتبات المصنعية النموذجية لوحدة تجارية: إنذار عالٍ 75–80 °C، وتحذير عالٍ 70 °C، وتحذير منخفض −5 … 0 °C، وإنذار منخفض −10 … −5 °C. والوحدة التي تعيش عند 68 °C ليست «سليمة لأنه لا إنذار» — بل هي عند حافة مواصفتها بعمر تقلّص إلى ربعه (العتبات والإنذارات).

الليزرات المبرَّدة: درجة حرارة الليزر وتيار TEC

تحمل وحدات DWDM، وكثير من وحدات ER/ZR وLR4 بسرعة 100G، مبرِّدًا كهرحراريًا (TEC). وتصفه مراقبتان اختياريتان: درجة حرارة الليزر (نقطة الضبط، وعادة 25–45 °C، محفوظة ضمن ±0.1–0.5 °C) وتيار TEC (بإشارة: موجب = تبريد، وسالب = تسخين، بالنسبة المئوية من الحد الأقصى أو بالـmA). وTEC قريب من 100 % يعني أن الوحدة تصارع بيئتها وأن الطول الموجي على وشك الانجراف خارج المرشِّح؛ ودرجة حرارة ليزر لم تعد تحافظ على نقطة الضبط تعني أن TEC قد تعطّل (وحدات الإرسال والاستقبال القابلة للضبط).

جهد التغذية

ما يُقاس

يُقاس Vcc داخل الوحدة، بعد الموصل ومحدِّد تيار الاندفاع والمرشِّح — عادة أدنى بـ50–150 mV من خط تغذية المضيف. المواصفة: 3.3 V ± 5 % (3.135–3.465 V). العتبات النموذجية: إنذار منخفض 2.9–3.0 V، وتحذير منخفض 3.1 V، وتحذير عالٍ 3.5 V، وإنذار عالٍ 3.6 V.

ما الذي يخبرك به الجهد

القراءة	المعنى
3.20–3.40 V، مستقر	طبيعي
3.10–3.20 V	خط تغذية المضيف ضعيف أو المنفذ محمَّل (وحدة عالية القدرة، جيران كثيرون)؛ راقبه تحت حركة بيانات كاملة
< 3.1 V أو ينخفض تحت الحِمل	هبوط الجهد: إعادة تشغيل، ونوبات LOS، وعطل Tx، ودورات «الوحدة غير مكتشفة»؛ مشكلة في تغذية المضيف، لا في البصريات
> 3.47 V	عطل في منظِّم المضيف؛ قد يقصِّر عمر الوحدة
0.00 V أو 6.55 V	خطأ معايرة أو قراءة، لا فيزياء (الدقة والحدود)
عدة وحدات على بطاقة واحدة كلها منخفضة	خط تغذية 3.3 V الخاص بالبطاقة أو موصلها؛ شائع بعد إضافة وحدات عالية القدرة إلى بطاقة خط قديمة

نادرًا ما يفسر Vcc تدهورًا بطيئًا، لكنه غالبًا ما يفسر أعطالًا متقطعة تتبع حِمل حركة البيانات أو إدخال وحدة أخرى في مكان آخر من البطاقة نفسها. وهو أيضًا أول ما يُفحص على منصة الاختبار عندما تكون الوحدة «ميتة»: فالمبرمج أو الحاضنة التي لا تستطيع تزويد فئة قدرة الوحدة تُظهرها بـVcc منخفض أو كوحدة تعيد التشغيل أثناء القراءة (أخطاء القراءة والكتابة في EEPROM).

قائمة تحقق

اقرأ درجة الحرارة وVcc مع القيم الضوئية معًا؛ وسجِّلها.
قارن درجة الحرارة بـالوحدات المجاورة — وحدة ساخنة واحدة في صف بارد مشكلتها الخاصة (فئة قدرة عالية، عطل)؛ وصف ساخن بكامله مسألة تهوية.
اربط التذبذب بـوقت اليوم وباتجاهات درجة الحرارة.
بالنسبة إلى الوحدات المبرَّدة، راقب تيار TEC ودرجة حرارة الليزر، لا درجة حرارة العلبة فقط.
اربط انخفاضات Vcc بذُرى حركة البيانات وبإدخال وحدات أخرى.
حافظ على الوحدات دون 60 °C متى أمكن — فهذا أرخص وسيلة لإطالة العمر.

في CodingBox

تعرض شاشة DDM درجة الحرارة وVcc مقابل عتبات الوحدة نفسها وتسجّلهما؛ وتظهر مراقبتا درجة حرارة الليزر وتيار TEC الاختياريتان للوحدات التي تطبّقهما. والعتبات قابلة للتعديل في EEPROM editor — وتضييق تحذير درجة الحرارة إلى المستوى الذي لا ينبغي لبيئتك بلوغه أبدًا استخدام مشروع.

الفئات التجارية والموسَّعة والصناعية، وأزواج العتبات النموذجية لكل فئة، وما يتغيّر داخل الوحدة مع درجة الحرارة: درجات الحرارة.

إذا وجدت معلومة غير دقيقة أو خطأً في هذه المادة، فحدِّد المقطع المعني واضغط Ctrl+Enter .