트랜시버 데이터시트 읽는 법
트랜시버 데이터시트는 스무 쪽에 이르는 표 뭉치이며, 링크가 동작할지를 좌우하는 세 개의 숫자는 저마다 다른 이름과 시험 조건 아래 그 표들 여기저기에 흩어져 있습니다. 이 페이지는 데이터시트의 표준 구조를 훑어보고, 의미 있는 송신, 수신, 전기, 환경, 관리 매개변수를 설명하며, 벤더마다 다른 “min/typ/max” 표기를 어떻게 맞춰 비교하는지 보여준 뒤, 마지막으로 통합 사양 카드 — 검증하는 모듈마다 기록해야 할 항목들 — 로 마무리합니다.
데이터시트의 구조
| 항목 | 담긴 내용 | 확인할 사항 |
|---|
| 기능/응용 분야 | 마케팅 요약 항목: PMD, 전송 거리, DDM, RoHS, MSA 준수 | 언급된 PMD 명칭과 표준(표준 지도) |
| 주문 정보 | PN 표: 등급, 커넥터, DDM 옵션 | 등급 접미사(온도 등급, 부품 번호 체계) |
| 절대 최대 정격 | 공급 전압, 보관 온도, 손상을 일으키는 입력 파워 | 수신기 손상 임계값 |
| 권장 동작 조건 | Vcc, 케이스 온도, 데이터 속도, 공급 전류/전력 | 클래스와 등급(전력과 소비전력) |
| 광 특성 — 송신기 | 파장, 파워, OMA, ER, 스펙트럼 폭, 아이 패턴, TDECQ | 최솟값 |
| 광 특성 — 수신기 | 수신 감도, 과입력, LOS 임계값, 반사 손실 | 어떤 BER과 조건에서인지 |
| 전기 특성 | 입출력 스윙, 임피던스, CDR, 지터, 제어 핀 | 호스트 호환성 |
| 타이밍 | t_init, t_off, t_on, LOS 어서트/디어서트, DDM 업데이트 | 기동 시 동작 |
| 디지털 진단 | SFF-8472/8636/CMIS 준수, 교정 방식, 정확도, 알람 기본값 | 교정과 정확도(정확도) |
| 핀 배열/기구 도면 | MSA 핀아웃, 치수, 래치, 히트싱크 관련 사항 | 케이지 적합성 |
| EEPROM 내용 | 기본 식별 정보 바이트, 때로는 A0h 전체 덤프 | 벤더 필드, 컴플라이언스 코드(메모리 맵) |
| 규제/신뢰성 | 레이저 등급, CE/FCC/RoHS, MTBF, ESD 정격 | — |
| 개정 이력 | 데이터시트 버전 간 변경 사항 | 펌웨어 또는 규격 변경 |
송신기 매개변수
| 매개변수 | 일반적인 규격(10GBASE-LR 예시) | 의미 | 함정 |
|---|
| 중심 파장 | 1260–1355 nm(공칭 1310) | 온도와 수명에 따른 레이저 λ 범위 | CWDM/DWDM 윈도는 더 좁음; 등급의 극단값에서 확인할 것 |
| 스펙트럼 폭 | −20 dB 폭 ≤ 1 nm(DFB); RMS ≤ 0.85 nm(VCSEL 850) | 선폭 → 분산 페널티 | 폭이 넓으면 SMF에서 전송 거리가 제한됨 |
| SMSR | ≥ 30 dB | 싱글모드 순도 | — |
| 평균 송신 파워 | −8.2 … +0.5 dBm | 광섬유로 들어가는 Pavg | 최솟값이 버짓을 결정함; “typ −3 dBm”은 마케팅용 수치 |
| OMA | ≥ −5.2 dBm | 변조 진폭 P1 − P0 | 이더넷 규격은 OMA를 사용; DDM은 평균값을 보고함 |
| 소광비 | ≥ 3.5 dB | P1/P0 | ER이 낮으면 필요한 평균 파워가 높아짐; 환산식은 아래 참고 |
| 아이 마스크 마진/TDP | IEEE 기준 마스크; TDP ≤ 3.2 dB | 파형 품질/분산 페널티 | PAM4는 TDECQ ≤ 3.4 dB |
| RIN | ≤ −128 dB/Hz(RIN12OMA) | 레이저 잡음 | ER이 높은 링크에서 중요함 |
| Tx 오프 파워 | ≤ −30 dBm | TX_DISABLE의 효과 | — |
환산: 선형 단위에서 Pavg = OMA × (ER + 1) / (2 × (ER − 1))입니다. ER = 3.5 dB(2.24배)일 때 Pavg ≈ 1.3 × OMA/… — dB로는 Pavg ≈ OMA + 1.2 dB입니다. 자세한 내용은 단위와 환산을 참고하십시오.
수신기 매개변수
| 매개변수 | 일반적인 규격 | 의미 | 함정 |
|---|
| 수신 감도(평균) | BER 1e-12에서 ≤ −14.4 dBm(10G LR); ≤ −10.6 dBm OMA(스트레스 조건) | 명시된 BER에서 복조되는 가장 약한 신호 | BER이 중요함: 25G 이상 규격은 pre-FEC BER 2.4e-4 또는 1e-5로 표기 — 1e-12 수치와 직접 비교 불가 |
| 스트레스 수신 감도 | 공칭값보다 스트레스 페널티만큼 나쁨 | 왜곡된 시험 신호를 사용 — 실제에 가까운 수치 | 일부 데이터시트는 이 값을 생략함 |
| 수신기 과입력/포화 | ≥ +0.5 dBm | 여전히 복조되는 가장 강한 신호 | 40 km용 모듈을 2 km 구간에 쓰려면 감쇠기가 필요함(Rx 파워와 버짓) |
| 손상 임계값 | +3 … +5 dBm(절대 최대) | 포토다이오드를 파괴함 | 고출력 ER/ZR 종단, 증폭 시스템 |
| LOS 어서트/디어서트 | 어서트 ≤ −30 dBm, 디어서트 ≥ −20 dBm, 히스테리시스 ≥ 0.5 dB | LOS 핀이 토글되는 시점 | 디어서트가 수신 감도보다 훨씬 높으면 아슬아슬한 링크가 감춰짐 |
| 반사 손실 | ≥ 12 dB(MMF) / 26 dB(SMF APC 시스템) | 광섬유로 되돌아가는 반사 | — |
| 수신 파장 범위 | 1260–1600 nm | 포토다이오드의 응답 범위 | BiDi와 CWDM 수신기는 필터가 있을 수 있음 |
링크 매개변수
| 매개변수 | 의미하는 것 | 확인 사항 |
|---|
| 링크 버짓/파워 버짓 | Tx 최솟값 − Rx 수신 감도, 예: 1e-12에서 10G LR은 6.2 dB | 광섬유, 커넥터, 접속점, 페널티, 마진을 뺀 값(전송 거리 표) |
| 전송 거리 | 표준 광섬유에서의 표준 수치 | 조건(OM3 대 OM4; SMF 0.4 dB/km 기준) |
| 분산 허용치 | ps/nm 단위(예: 1550에서 40 km에 800 ps/nm) | 장거리 SMF 링크와 DWDM용 |
| 페널티 | TDP, 스트레스 아이, 지터 | IEEE 규격에서는 이미 버짓에 포함됨; 벤더 표에서는 별도로 나열되기도 함 |
전기 및 타이밍
| 매개변수 | 일반값(SFP+/SFF-8431) | 비고 |
|---|
| 공급 전압 | 3.3 V ± 5 %; 클래스별 최대 전류 | 전력과 소비전력 |
| 데이터 속도 | 9.95–11.3 Gb/s(10G LR) / 25.78 Gb/s / 26.5625 GBd PAM4 | 다중 속도 범위; 범위 아래 속도에서는 잠기지 않을 수 있음(속도와 레이트) |
| 입력 차동 스윙 | 180–700 mVpp(SFI) | 호스트 출력이 이 범위에 맞아야 함 |
| 출력 차동 스윙 | 300–850 mVpp | — |
| CDR | 탑재 / 우회 가능 / 속도 선택 가능 | CDR |
| t_init(전원 인가부터 준비 완료까지) | ≤ 300 ms(SFP+); CMIS 모듈은 수 초 | 호스트가 읽기 전에 대기하는 시간 |
| t_off(TX_DISABLE 어서트 → 빛 꺼짐) | ≤ 10 µs | — |
| t_on(TX_DISABLE 해제 → 빛 켜짐) | ≤ 1 ms | — |
| LOS 어서트/디어서트 시간 | ≤ 100 µs | — |
| DDM 업데이트 주기 | 100 ms … 1 s | 호스트의 폴링 주기보다 느림 |
| 하드웨어 핀 | TX_DISABLE, TX_FAULT, RX_LOS, RS0/RS1, MOD_ABS; QSFP: ResetL, LPMode, IntL, ModSelL | SFP 하드웨어, QSFP 하드웨어 |
환경, 신뢰성, 규제
| 항목 | 확인할 사항 |
|---|
| 케이스 온도 | 0…70 / −5…85 / −40…85 °C(온도 등급) |
| 습도 | 5–85 %(또는 95 %) RH, 비응결 |
| MTBF | 25 또는 40 °C에서의 시간(Telcordia SR-332) — 100만~500만 시간이 일반적인 마케팅 수치; 마모 고장은 MTBF가 아님(장애) |
| ESD | 데이터 핀 HBM ≥ 1 kV, 커넥터 쉘 ≥ 2 kV |
| 레이저 안전 | Class 1(IEC 60825-1), CDRH 21 CFR 1040.10(라벨과 색상 코드) |
| 컴플라이언스 | RoHS, CE, FCC, UL |
관리 섹션
| 항목 | 의미 |
|---|
| “SFF-8472 Rev 12.x compliant, DDM” | A2h 진단 기능 탑재(SFF-8472) |
| 내부/외부 교정 | 호스트가 원시 값을 변환하는 방식(교정) |
| DDM 정확도 | 일반적으로 파워 ±3 dB, 온도 ±3 °C, 바이어스 ±10 %(정확도) |
| 알람/경고 기본값 | 공장 설정 임계값(임계값) |
| 쓰기 보호/비밀번호 | 사용자 영역에 쓰기가 가능한지 여부(쓰기 보호) |
| CMIS 버전, 애플리케이션, VDM 지원 | QSFP-DD/OSFP용(CMIS) |
Min, typ, max와 시험 조건
- 버짓은 Tx 최솟값과 가장 나쁜(가장 덜 음수인) 수신 감도를 사용합니다. 일반값(typ)은 25 °C에서 측정한 샘플 하나를 설명할 뿐, 5년 뒤 +70 °C에서 실제로 받게 될 부품을 말하는 것이 아닙니다.
- BER 기준. 1G/10G/FC는 1e-12를 기준으로 표기합니다. 25G, 50G, 100G, PAM4 규격은 pre-FEC BER을 표기합니다(RS-FEC는 2.4e-4; 일부 KP4는 1e-5). 2.4e-4에서의 “−10 dBm 수신 감도”는 1e-12에서의 “−14 dBm”보다 나은 것이 아닙니다(FEC).
- OMA 대 평균값. 이더넷 PMD는 OMA로 규격을 정하고, DDM은 평균 파워를 표시합니다. 비교하기 전에 환산하십시오(단위).
- 온도 범위. 광 규격은 해당 등급의 케이스 온도 범위 전체에서 보장됩니다. −40…85 부품의 수치는 극단값에서도 유효하지만, 0…70 부품의 수치는 그 범위를 벗어나면 유효하지 않습니다.
- 수명 종료. IEEE 버짓에는 EOL(수명 종료) 시점의 Tx 열화가 포함되어 있지만, 벤더의 “typ” 수치에는 포함되어 있지 않습니다.
- 광섬유 가정. OM3 대 OM4의 전송 거리, SMF 0.4 대 0.35 dB/km, 커넥터 손실 포함(일반적으로 MMF 1.5 dB, SMF 2 × 0.5 dB).
모듈 두 개 비교하기
- PMD와 표준 조항이 동일한가? (LR 대 “LR 호환” 대 LX)
- 등급과 케이스 온도 범위가 동일한가?
- 동일한 BER에서 Tx 최솟값과 Rx 수신 감도 → 버짓
- 최대 소비전력과 클래스 → 케이지 적합성
- DDM: 교정 방식, 정확도, 임계값
- 관리 규격 준수와 리비전; 400G 이상은 CMIS 버전
- MSA 기구 규격 준수, 래치 종류, 히트싱크 요구 사항
- EEPROM 식별 정보 정책: OEM 코딩, 범용, 또는 설정 가능(서드파티 광학 부품)
통합 사양 카드
검증하는 모듈마다 다음 필드를 기록하십시오. 이 필드들은 CodingBox가 읽어내는 값, 그리고 스위치가 확인하는 값과 하나씩 대응합니다.
| 필드 | 예시 | 출처 |
|---|
| 벤더/PN/리비전 | Acme / SFP-10G-LR-A / A2 | 라벨, EEPROM |
| 폼 팩터 | SFP+ | EEPROM 바이트 0 |
| PMD/표준 | 10GBASE-LR, IEEE 802.3 Cl. 52 | 컴플라이언스 코드 |
| 데이터 속도 | 9.95–11.3 Gb/s | 데이터시트, BR nominal 바이트 |
| 파장 | 1310 nm(1260–1355) | 바이트 60–61 |
| 광섬유/커넥터 | SMF, LC 듀플렉스, UPC | 커넥터 바이트 |
| 전송 거리 | 10 km | 길이 바이트 |
| Tx 파워 최소/최대 | −8.2 / +0.5 dBm | 데이터시트 |
| Rx 수신 감도/과입력 | 1e-12에서 −14.4 / +0.5 dBm | 데이터시트 |
| 링크 버짓 | 6.2 dB | 계산값 |
| 전력 클래스/최대 전력 | Level I / 1.0 W | 바이트 64; 데이터시트 |
| 케이스 온도 | 0…70 °C | 데이터시트, PN 접미사 |
| DDM | 있음, 내부 교정, ±3 dB | 바이트 92; 데이터시트 |
| 관리 규격 | SFF-8472 Rev 12.4 | 바이트 94 |
| 레이저 등급 | Class 1 | 라벨 |
| 코딩 | 범용 / X용으로 코딩됨 | EEPROM 벤더 필드 |
| 펌웨어 | 1.02 | 벤더 영역 |
| 검증 결과 | 플랫폼 Y, 릴리스 Z에서 통과, 날짜 | 테스트 로그 |
CodingBox에서
카드의 절반은 EEPROM에서 나옵니다. CodingBox는 폼 팩터, 컴플라이언스 코드, 파장, 길이, 전력 클래스, DDM 종류와 교정 방식, 관리 리비전, 벤더 식별 정보를 한 번에 읽어 들이고, code database는 이를 PN별로 데이터시트에서 얻은 필드와 함께 저장합니다(Check transceiver).