คลาสกำลังไฟและการใช้พลังงานโดยทั่วไปตามประเภทโมดูล

เคจของสวิตช์จ่ายไฟ 3.3 V ได้ตามงบประมาณคงที่ค่าหนึ่ง และระบายความร้อนได้ในปริมาณคงที่ค่าหนึ่งเช่นกัน โมดูลประกาศคลาสที่ต้องการ โฮสต์จะเทียบค่านั้นกับสิ่งที่เคจทำได้ และความไม่ตรงกันจะปรากฏออกมาเป็นโมดูลที่ค้างอยู่ในโหมดกำลังต่ำหรือพอร์ตที่ร้อนเกินไป เพจนี้เป็นที่ค้นหาข้อมูลสำหรับทั้งสองด้าน ได้แก่ ลำดับชั้นคลาสกำลังไฟตามฟอร์มแฟกเตอร์พร้อมไบต์ที่บรรจุค่านั้น และกำลังไฟที่โมดูลจริงใช้จริง — สำหรับใช้คำนวณขีดจำกัดของเคจ การเลือกขนาด PSU และการคำนวณระบายความร้อน

ลำดับชั้นคลาสกำลังไฟตามฟอร์มแฟกเตอร์

ตระกูล	ประกาศไว้ที่	ลำดับชั้นคลาส
SFP / SFP+ / SFP28 (SFF-8472, SFF-8431)	A0h ไบต์ 64 บิต 1–0 (ระดับกำลัง 2/3), ไบต์ 66 บิต… ตามฉบับปรับปรุง	ระดับ I ≤ 1.0 W · ระดับ II ≤ 1.5 W · ระดับ III ≤ 2.0 W (SFF-8431 Rev 4.1 เพิ่มระดับ 3); > 2 W อยู่นอกเหนือ MSA
XFP (INF-8077i)	ไบต์ 220 บิต 7–6	ระดับ 1 ≤ 1.5 W · 2 ≤ 2.5 W · 3 ≤ 3.5 W · 4 > 3.5 W
QSFP+ (SFF-8636)	ไบต์ 129 บิต 7–6	คลาส 1 ≤ 1.5 W · 2 ≤ 2.0 · 3 ≤ 2.5 · 4 ≤ 3.5 W
QSFP28 (SFF-8636 Rev 2.x)	ไบต์ 129 บิต 1–0 (คลาส 5–7), ไบต์ 107 (กำลังสูงสุดของคลาส 8 ×0.1 W)	คลาส 5 ≤ 4.0 W · 6 ≤ 4.5 · 7 ≤ 5.0 · 8 = ค่าในไบต์ 107
QSFP-DD / OSFP / SFP-DD / QSFP-DD800 (CMIS)	เพจ 00h ไบต์ 200 บิต 7–5 (คลาส), ไบต์ 201 (กำลังสูงสุด ×0.25 W)	คลาส 1 ≤ 1.5 W · 2 ≤ 3.5 · 3 ≤ 7 · 4 ≤ 8 · 5 ≤ 10 · 6 ≤ 12 · 7 ≤ 14 · 8 > 14 W (ไบต์ 201)
เคจ OSFP MSA	สเปกเชิงกล/ความร้อน	สูงสุด 25–30 W พร้อมฮีตซิงก์ในตัว; OSFP-XD/OSFP224 สูงกว่านี้
CFP / CFP2 / CFP4	รีจิสเตอร์ MDIO	สูงสุด 32 W / 12 W / 6 W

โหมดกำลังต่ำอยู่ที่ ≤ 1.5 W สำหรับทุกตระกูลที่มีโหมดนี้; โฮสต์จะปลดโหมดนี้ออกก็ต่อเมื่อตรวจสอบคลาสแล้วเท่านั้น (กำลังไฟและความร้อน, การเริ่มต้นทำงานของโฮสต์)

การใช้พลังงานโดยทั่วไปของโมดูลจริง

ค่าต่าง ๆ เป็นค่าสูงสุดโดยทั่วไปจากดาต้าชีตของผลิตภัณฑ์ที่พบทั่วไป; คลาสคือเพดานที่ประกาศไว้ ส่วนการใช้พลังงานคือค่าที่วัดได้จริง

โมดูล	การใช้พลังงานโดยทั่วไป	คลาสปกติ	หมายเหตุ
1000BASE-SX / LX SFP	0.5–0.8 W	I	—
1000BASE-T SFP	1.0–1.3 W	I / II	มี PHY อยู่ภายใน; ค่อนข้างอุ่น
1000BASE-ZX / EZX	0.8–1.2 W	I / II	—
10GBASE-SR SFP+	0.6–0.8 W	I	VCSEL, ไม่ต้องมี CDR
10GBASE-LR SFP+	0.8–1.0 W	I	—
10GBASE-ER / ZR SFP+	1.2–1.5 W	II	ตัวรับ APD บางครั้งมี TEC
SFP+ DWDM 10G แบบปรับความยาวคลื่นได้	1.5–2.0 W	II / III	TEC และการปรับความยาวคลื่น
10GBASE-T SFP+ (30 m / 80 m)	1.8–2.5 W	II / III	เกินขีดจำกัดของเคจหลายรุ่น; ตรวจสอบแพลตฟอร์มก่อนใช้งาน
10G BiDi SFP+	0.8–1.0 W	I	—
25GBASE-SR / LR SFP28	0.8–1.2 W	I	มี CDR ในตัว
40GBASE-SR4 QSFP+	1.2–1.5 W	1	—
40GBASE-LR4 QSFP+	3.0–3.5 W	4	DFB 4 ตัว + มัลติเพล็กเซอร์
100GBASE-SR4 QSFP28	2.0–3.5 W	3 / 4	—
100G PSM4 / DR / CWDM4 QSFP28	3.0–3.5 W	4	—
100GBASE-LR4 QSFP28	3.5–4.5 W	4 / 5 / 6	บางรุ่นมี TEC
100GBASE-ER4 / ER4-lite	4.5–5.5 W	6 / 7	SOA หรือเลเซอร์กำลังสูง
200G FR4 / DR4 QSFP56	5–6 W	7 / 8	PAM4 DSP
400GBASE-SR8 / DR4 QSFP-DD	8–10 W	4 / 5	DSP ใช้พลังงานเป็นส่วนใหญ่
400GBASE-FR4 / LR4 QSFP-DD	9–12 W	5 / 6	เลเซอร์ EML
400G ZR (QSFP-DD) / ZR+ (OSFP)	15–20 W / 18–24 W	8	DSP โคฮีเรนต์; QSFP-DD ZR มักถูกจำกัดระยะไว้ที่ 80 km ด้วยข้อจำกัดด้านความร้อน
400G LPO	4–6 W	2 / 3	ไม่มี DSP (DSP และ LPO)
800G SR8 / DR8 OSFP / QSFP-DD800	13–16 W	7 / 8	—
800G 2×FR4 / 2×LR4	15–18 W	8	—
800G ZR / ZR+	22–28 W	8	ส่วนใหญ่เป็น OSFP
1.6T DR8 (OSFP224 / OSFP-XD)	20–30 W	8	ผลิตภัณฑ์รุ่นแรกเริ่ม
Passive DAC	0 W	1 / I	มีเฉพาะ EEPROM
ACC (สายทองแดงแอ็กทีฟเชิงเส้น)	0.5–1 W ต่อปลาย	1 / I	—
AEC (สายทองแดงแบบรีไทม์)	3–6 W ต่อปลายที่ 400/800G	2 / 3	—
AOC 10G / 25G	0.5–1 W ต่อปลาย	I	—
AOC 100G / 400G / 800G	2 / 4–5 / 6–8 W ต่อปลาย	3 / 2 / 3	—

โดยประมาณ: VCSEL SR < DFB LR < EML/TEC ER-ZR < PAM4 DSP < โคฮีเรนต์ และ DSP คิดเป็นสัดส่วนครึ่งหนึ่งหรือมากกว่าของกำลังไฟทั้งหมดในโมดูล 400G ขึ้นไป (อิเล็กทรอนิกส์ของโมดูล)

แหล่งจ่ายไฟ กระแส และกระแสพุ่งเข้า

รายการ	ค่า	หมายเหตุ
แรงดันไฟจ่าย	3.3 V ± 5 % (3.135–3.465 V) ที่คอนเนกเตอร์ของโมดูล	ค่า Vcc ที่ DDM อ่านได้ควรอยู่ในช่วงนี้ (อุณหภูมิและแรงดันไฟ)
กระแสที่ขีดจำกัดของคลาส	1.5 W → 0.45 A; 3.5 W → 1.06 A; 8 W → 2.4 A; 14 W → 4.2 A; 25 W → 7.6 A	ต่อเคจ; กล่องอุปกรณ์แบบ high-radix ต้องการกระแสหลายสิบแอมป์ที่ 3.3 V
กระแสพุ่งเข้าเมื่อเสียบขณะทำงาน (hot-plug)	ถูกจำกัดโดย MSA (อัตราการเปลี่ยนแปลงและค่าพีกเหนือสถานะคงตัว); โฮสต์จำกัดกระแสต่อเคจ	โมดูลที่เกินขีดจำกัดนี้จะทำให้การป้องกันของพอร์ตตัดการทำงาน
โหมดกำลังต่ำ	≤ 1.5 W	ระบบจัดการยังทำงานอยู่, Tx ปิด, DSP ไม่ทำงาน
OSFP / QSFP-DD ใช้ 12 V หรือไม่	ไม่ใช้ — โมดูลแบบถอดเสียบทั้งหมดในที่นี้ทำงานจาก 3.3 V เท่านั้น	ตระกูล CFP และออปติกส์บนการ์ดสายบางชนิดใช้รางไฟเพิ่มเติม

ความร้อนและการระบายความร้อน

รายการ	กฎคร่าว ๆ
Watts → BTU/h	× 3.412
ขีดจำกัดอุณหภูมิตัวเครื่อง	70 °C (เกรดพาณิชย์) ที่จุดวัดความร้อนตามที่กำหนด; ขีดจำกัดของแต่ละคลาสกำหนดไว้ที่อุณหภูมินี้ (เกรดอุณหภูมิ)
การไหลเวียนอากาศของเคจ	ความร้อนของโมดูลระบายออกผ่านฮีตซิงก์ของเคจและการไหลเวียนอากาศของโฮสต์; ช่องดูดอากาศที่ถูกปิดกั้นหรือทิศทางลมที่สลับกันทำให้แถวหน้าร้อนเกินไปก่อนแถวอื่น
ระดับตู้แร็ก	32 × 400G FR4 ≈ 350 W; 64 × 800G ≈ 1 kW ของออปติกส์ทั้งหมด — เทียบเท่ากับ ASIC ของสวิตช์เอง
โคฮีเรนต์	400ZR+ ที่ 20+ W ต้องใช้ OSFP หรือเคจที่มีฮีตซิงก์แบบครอบทับ; รุ่น QSFP-DD ต้องลดระยะส่งลงหรือทำงานที่อุณหภูมิสูง

อาการของการใช้เกินขีดจำกัดและสิ่งที่โฮสต์จะทำ: กำลังไฟและความร้อน

การเลือกตามกำลังไฟ

อ่านขีดจำกัดของเคจจากคู่มือฮาร์ดแวร์ของแพลตฟอร์ม (ต่อพอร์ต บางครั้งต่อกลุ่ม)
เทียบกับคลาสที่โมดูลประกาศไว้ (ไบต์ตามที่กล่าวข้างต้น) — ไม่ใช่กับค่าทั่วไปในดาต้าชีต
สำหรับโมดูล 10GBASE-T SFP+, ZR/tunable SFP+, 400G ZR และ 800G ให้ตรวจสอบยืนยันอย่างชัดเจนเสมอ
รวมกำลังไฟของออปติกส์ทั้งหมดเพื่อเลือกขนาด PSU บนกล่องอุปกรณ์แบบ high-radix; บวกเพิ่มเข้ากับงบประมาณของ ASIC และพัดลม
เลือกใช้ LPO หรือ PMD คลาสต่ำกว่าเมื่อลิงก์เอื้ออำนวย — กำลังไฟหมายถึงทั้งภาระการระบายความร้อนและต้นทุนด้วย

ใน CodingBox

คลาสกำลังไฟที่ประกาศไว้และไบต์กำลังไฟสูงสุดจะแสดงอยู่บนหน้าจอ Check สำหรับโมดูล SFF-8472, SFF-8636 และ CMIS; การแก้ไขค่าเหล่านี้ไม่ได้เปลี่ยนกำลังไฟที่โมดูลใช้จริง เปลี่ยนแค่สิ่งที่โฮสต์เชื่อเท่านั้น — คลาสที่เขียนโค้ดให้ต่ำกว่าการใช้พลังงานจริงจะทำให้การป้องกันของพอร์ตตัดการทำงาน แทนที่จะค้างอยู่ในโหมดกำลังต่ำอย่างสุภาพ (Check transceiver, EEPROM editor)

หากพบข้อมูลที่ไม่ถูกต้องหรือข้อผิดพลาดในบทความนี้ ให้เลือกข้อความส่วนนั้นแล้วกด Ctrl+Enter เพื่อ