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光模块详细介绍

一、光收发一体模块定义光模块光纤模块

光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成。

光电子器件包括发射和接收两部分。

发射部分是:输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器

(LD)或发光二极管(LED)发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。

接收部分是:一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL 电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。

二、光收发一体模块分类

按照速率分:以太网应用的100Base(百兆)、1000Base(千兆)、10GE，SDH 应用的155M、622M、2.5G、10G;

按照封装分:1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP，各种封装见图1,6。

1×9 封装，焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC 接口;

SFF 封装，焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC 接口;

GBIC 封装，热插拔千兆接口光模块，采用SC 接口;

SFP 封装，热插拔小封装模块，目前最高数率可达4G，多采用LC 接口;

XENPAK 封装，应用在万兆以太网，采用SC 接口;

XFP 封装，10G 光模块，可用在万兆以太网，SONET 等多种系统，多采用LC 接口。

按照激光类型分:LED、VCSEL、FP LD、DFB LD;

按照发射波长分:850nm、1310nm、1550nm 等等;

按照使用方式分:非热插拔(1×9、SFF)，可热插拔(GBIC、SFP、XENPAK、XFP)。三、光纤连接器的分类和主要规格参数

光纤连接器是在一段光纤的两头都安装上连接头，主要作光配线使用。

按照光纤的类型分:

单模光纤连接器(一般为G.652 纤:光纤内径9um，外径125um);

多模光纤连接器(一种是G.651 纤其内径50um，外径125um;另一种是内径62.5um，外径

125um);

按照光纤连接器的连接头形式分:FC，SC，ST，LC，MU，MTRJ 等等，目前常用的有FC，SC，

ST，LC，见图7,10。

FC 型，最早由日本NTT 研制。外部加强件采用金属套，紧固方式为螺丝扣。测试设备选用该种接头较多。

SC 型，由日本NTT 公司开发的模塑插拔耦合式连接器。其外壳采用模塑工艺，用铸模玻璃纤维塑料制成，呈矩形;插针由精密陶瓷制成，耦合套筒为金属开缝套管结构。紧固方式采用插拔销式，不需要旋转。

LC 型，朗讯公司设计的。套管外径为1.25mm，是通常采用的FC-SC、ST 套管外径2.5mm 的一半。提高连接器的应用密度。

按照光纤连接器连接头内插针端面分:PC，SPC，UPC，APC;

按照光纤连接器的直径分:Φ3，Φ2, Φ0.9。

光纤连接器的性能主要有光学性能、互换性能、机械性能、环境性能和寿命。其中最重要的是插入损耗和回波损耗这两个指标。针对常用的SC，ST，FC，LC 连接头，指标要求如下:

四、光模块主要参数

1、光模块传输数率:百兆、千兆、10GE 等等;

2、光模块发射光功率和接收灵敏度。

发射光功率指发射端的光强。接收灵敏度指可以探测到的光强度。两者都以dBm 为单位，是影响传输距离的重要参数。

光模块可传输的距离主要受到损耗和色散两方面受限。

损耗限制可以根据公式:损耗受限距离,(发射光功率,接收灵敏度)/光纤衰减量来估算。

光纤衰减量和实际选用的光纤相关。

一般目前的G.652 光纤可以做到1310nm 波段0.5dB/km，1550nm 波段

0.3dB/km 甚至更佳。

50um多模光纤在850nm 波段4dB/km，1310nm 波段2dB/km。

对于百兆、千兆的光模块色散受限远大于损耗受限，可以不作考虑。

常见的光模块规格:

3、10GE 光模块遵循802.3ae 的标准，传输的距离和选用光纤类型、光模块光性能相关。如10G,

S 传输距离的300m 有如下条件:

4、饱和光功率值指光模块接收端最大可以探测到的光功率，一般为-3dBm。当接收光功率大于饱和光

功率的时候同样会导致误码产生。因此对于发射光功率大的光模块不加衰减回环测试会出现误码现象。五、光模块功能失效重要原因

光模块功能失效分为发射端失效和接收端失效，分析具体原因，最常出现的问题集中在以下几个方面:

1、光口污染和损伤

由于光接口的污染和损伤引起光链路损耗变大，导致光链路不通。产生的原因有:

A、光模块光口暴露在环境中，光口有灰尘进入而污染;

B、使用的光纤连接器端面已经污染，光模块光口二次污染;

C、带尾纤的光接头端面使用不当，端面划伤等;

D、使用劣质的光纤连接器。

2、ESD 损伤

ESD 是ElectroStatic Discharge 缩写即"静电放电"，是一个上升时间可以小于1ns(10 亿分之一秒)甚至几百ps(1ps,10000 亿分之一秒)的非常快的过程，ESD 可以产生几十Kv/m甚至更大的强电磁脉冲。静电会吸附灰尘，改变线路间的阻抗，影响产品的功能与寿命; ESD的瞬间电场或电流产生的热，使元件受伤，短期仍能工作但寿命受到影响;甚至破坏元件的绝缘或导体，使元件不能工作(完全破坏)。ESD 是不可避免，除了提高电子元器件的抗ESD 能力，重要的是正确使用，引起ESD 损伤的因素有:

A、环境干燥，易产生ESD;

B、不正常的操作，如:非热插拔光模块带电操作;不做静电防护直接用手接触

光模块静电敏感的管脚;运输和存放过程中没有防静电包装;

C、设备没有接地或者接地不良。

六、光收发一体光模块应用注意点

1、光口问题

光链路上各处的损耗衰减都关系到传输的性能，因此要求:

A、选择符合入网标准的光纤连接器;

B、光纤连接器要有封帽，不使用时盖上封帽，避免光纤连接器污染而二次污

染光模块光口;封帽不使用时应放在防尘干净处保存;

C、光纤连接器插入是水平对准光口，避免端面和套筒划伤;

D、光模块光口避免长时间暴露，不使用时加盖光口塞;光口塞不使用时储存在防尘干净处;清洁光模块时根据光口类型选用合适的无尘棉棒(SC 使用ф2.5mm 的无尘棉棒[如NTT 的14100400]，LC 和MTRJ 使用ф1.25mm 的无尘棉棒[如NTT 的14100401])蘸上无水酒精插入光口内部，按同一方向旋转擦拭;然后再用干燥的无尘棉棒插入器件光口，按同一方向旋转擦拭;

E、光纤连接器的端面保持清洁，避免划伤;清洁端面时使用干燥无尘棉[如:小津产业株式会社的M,3]在手指未接触部分按如图9 所示方法擦拭清洁，每次擦拭不能在同一位置;对脏污严重的接头，则将无尘棉浸无水酒精(不易过多)，按相同方法进行擦拭清洁，并需更换另一干燥无尘棉按相同方法操作一次，保证接头端面干燥，再进行测试;此类清洁方法需注意擦拭长度要足够，才能保证清洁效果，并且不能在相同位置重复擦拭;此类无尘棉每张可按图示方向擦拭4 次;场地不足时可将无尘棉放在手掌上，在手指未接触部分按如图10 所示方法在手掌部位进行擦拭清洁，每次擦拭不能在同一位置;对脏污严重的接头，则将无尘棉浸无水酒精(不易过多)，按相同方法进行擦拭清洁，并需更换另一干燥无尘棉按相同方法操作一次，保证接头端面干燥，再进行测试;此类清洁方法需注意擦拭长度要足够，才能保证清洁效果，并且不能在相同位置重复擦拭;此类无尘棉每张可按图示方向擦拭3 次;也可以使用清洁器如图11,13 所示。

2、ESD 损伤

ESD 是自然界不可避免的现象，预防ESD 从防止电荷积聚和让电荷快速放电两方面着手:

A、保持环境的湿度30,75,RH;

B、划定专门的防静电区域。选用防静电的地板或工作台;

C、使用的相关设备采用并联接地的公共接地点接地，保证接地路径最短，接地回路最小，不能串联接地，应避免采用外接电缆连接接地回路的设计方式;

D、在专门的防静电区域中操作，防静电工作区内禁止放置工作不必须的静电产生材料，如未作防静电处理的塑料袋、盒子、泡沫、带子、笔记本、纸片、个人用品等物品，这些材料必须距离静电敏感器件30 厘米以上;

E、包装和周转的时候，采用防静电包装和防静电周转箱/车;

F、禁止对非热插拔的设备，进行带电插拔的操作;

G、避免用万用表表笔直接检测静电敏感的管脚;

H、对光模块操作时做静电防护工作(如:带静电环或将手通过预先接触机壳等手段释放静电)，接触光模块壳体，避免接触光模块PIN 脚。

七、简易光模块失效判断步骤

1、测试光功率是否在指标要求范围之内，如果出现无光或者光功率小的现象。处理方法:

A、检查光功率选择的波长和测量单位(dBm);

B、清洁光纤连接器端面，光模块光口。

C、检查光纤连接器端面是否发黑和划伤，光纤连接器是否存在折断，更换光纤连接器做互换性试验。

D、检查光纤连接器是否存在小的弯折。

E、热插拔光模块可以重新插拔测试。

F、同一端口更换光模块或者同一光模块更换端口测试。

2(光功率正常但是链路无法通，检查link 灯。

LED显示屏单元板上控制信号分布及走向分析

LED显示屏单元板上控制信号分布及走向分析【字体：大中小】图1 单元板背面图单元板芯片分析说明 1、图中红色为HC245芯片，起到信号放大的作用。其中芯片1放大单元板上半部分的信号，即第一组RGB数据和第二组RGB数据。芯片2放大单元板下半部分的信号，即第三组RGB数据和第四组RGB数据。芯片3放大ABCD行信号，CLK信号，SC锁存信号，OE控制信号。芯片4将所有信号放大送至单元板输出接口。 2、图中蓝色为LED灯的驱动芯片，可以是TB62726，MBI5024等芯片。主要功能是控制单元板上的列显示，图中为TB62726，第1和4列蓝色是控制红灯，第2和5列蓝色是控制绿灯，第3和6列是控制蓝灯。1个TB62726控制16列，一组有3个TB62726，分别对应红绿蓝3种led灯。 3、图中绿色为4953芯片。主要功能是控制单元板上的行显示，1个4953控制2行，8个控制16行。信号走向分析

1、CLK信号，SC锁存信号，OE控制信号走向：输入—同时进入红色芯片3、芯片4—同时进入芯片 2、芯片1—并联接入每个TB62726芯片。 2、ABCD行信号走向：输入—同时进入红色的芯片 3、芯片4—芯片3输出接到4个绿色的4953芯片，芯片4输出接到4个绿色的4953芯片。 3、RGB数据信号走向：输入—第一组RGB数据和第二组RGB数据进入芯片1，第三组RGB数据和第四组RGB数据进入芯片2—第一组RGB数据中R1数据串行进入蓝色的芯片1，芯片4；G1数据串行进入蓝色芯片2，芯片5。B1数据串行进入到蓝色芯片3，芯片6。其它组的RGB数据依次类推。图2 接口定义图

光器件封装详解有源光器件的结构和封装

有源光器件的结构和封装

目录 1有源光器件的分类 ........................................................................................错误!未指定书签。2有源光器件的封装结构 .................................................................................错误!未指定书签。 2.1光发送器件的封装结构 ...........................................................................错误!未指定书签。 2.1.1同轴型光发送器件的封装结构 ..........................................................错误!未指定书签。 2.1.2蝶形光发送器件的封装结构..............................................................错误!未指定书签。 2.2光接收器件的封装结构 ...........................................................................错误!未指定书签。 2.2.1同轴型光接收器件的封装结构 ..........................................................错误!未指定书签。 2.2.2蝶形光接收器件的封装结构..............................................................错误!未指定书签。 2.3光收发一体模块的封装结构....................................................................错误!未指定书签。 2.3.11×9和2×9大封装光收发一体模块 .....................................................错误!未指定书签。 2.3.2GBIC（GigabitInterfaceConverter）光收发一体模块 ......................错误!未指定书签。 2.3.3SFF（SmallFormFactor）小封装光收发一体模块 ...........................错误!未指定书签。 2.3.4SFP（SmallFormFactorPluggable）小型可插拔式光收发一体模块错误!未指定书签。 2.3.5光收发模块的子部件.........................................................................错误!未指定书签。3有源光器件的外壳 ........................................................................................错误!未指定书签。 3.1机械及环境保护 ......................................................................................错误!未指定书签。 3.2热传递.....................................................................................................错误!未指定书签。 3.3电通路.....................................................................................................错误!未指定书签。 3.3.1玻璃密封引脚....................................................................................错误!未指定书签。 3.3.2单层陶瓷 ...........................................................................................错误!未指定书签。 3.3.3多层陶瓷 ...........................................................................................错误!未指定书签。 3.3.4同轴连接器........................................................................................错误!未指定书签。 3.4光通路.....................................................................................................错误!未指定书签。 3.5几种封装外壳的制作工艺和电特性实例..................................................错误!未指定书签。 3.5.1小型双列直插封装（MiniDIL）.........................................................错误!未指定书签。 3.5.2多层陶瓷蝶形封装（Multilayerceramicbutterflytypepackages）......错误!未指定书签。 3.5.3射频连接器型封装.............................................................................错误!未指定书签。4有源光器件的耦合和对准..............................................................................错误!未指定书签。 4.1耦合方式 .................................................................................................错误!未指定书签。 4.1.1直接耦合 ...........................................................................................错误!未指定书签。 4.1.2透镜耦合 ...........................................................................................错误!未指定书签。 4.2对准技术 .................................................................................................错误!未指定书签。 4.2.1同轴型器件的对准.............................................................................错误!未指定书签。 4.2.2双透镜系统的对准.............................................................................错误!未指定书签。 4.2.3直接耦合的对准 ................................................................................错误!未指定书签。5有源光器件的其它组件/子装配 .....................................................................错误!未指定书签。 5.1透镜 ........................................................................................................错误!未指定书签。 5.2热电制冷器（TEC）...............................................................................错误!未指定书签。 5.3底座 ........................................................................................................错误!未指定书签。 5.4激光器管芯和背光管组件........................................................................错误!未指定书签。

光模块-市场-分析==

1、行业整体综述光模块的市场应用主要是在以太网SDH/SONET IPTV，数据通信、视频监控，安防、存储区域网络(SAN)和FTTX，其中的光模块电信市场已经处于供过于求状态，特别是低端光模块市场，小型卖家数不胜数，即使是整个需求量在增加，也没有供货量增长来得快。最近的几个季度，全球十大光模块厂商的收入增长大多是持续下降便是很好的说明。我们国内的光模块市场相比较而言，潜力巨大，我们的光模块厂商也似乎都在探求出奇制胜之道。以光组件，TO，LD/TOSA/ROSA/OSA/CHIPS，模块，部分企业走向专业方向，更多的企业走想整合路线。大企业之间也通过合并，重组完成对整个产品线的整合，从而达到强化竞争之优势。由于市场对光通讯网络设备持续降低成本的要求，以低端产品GBPS SFP，CWDM SFP价格已经逐步走低，全球各大巨头主要利润来源已经转移到10GXFP XENPARK X2或更高技术含量，更底层光器件，伴随着亚洲光通信行业企业的低成本竞争，各大企业也或多或少的进入亏损。 2、市场分析 2.1市场应用： 1.Ethernet,SDH/SONET IPTV，数据通信 2.视频监控 3.SAN 4.FTTH 据市场研究机构的报告显示，2010年全球电信运营商在光通信产业的资本开支为2880亿美元，2010年中国电信运营商在光通信的资本开支为2900亿元人民币。全球光通信产业在逐步走出全球金融危机的阴影后，将进入一个新的投资周期。根据市场研究机构 Lightcounting的预测，未来五年，全球光通信产业将保持每年15%增长率。由于国内市场起步较晚，以及国家政策的极大推动作用，预计国内光通信市场在未来五年内仍将以年均至少20%的速度呈现快速增长的势头，成为全球第一大光通信市场。受此大环境影响，国内光模块市场也将迎来蓬勃的发展机遇。 2011年国内光模块市场规模为80亿元，预计今年国内光模块市场将有20%的增长率，并将在随后几年内保持与整个国内光通信市场的同步增长态势。 2008年中国电信运营商重组后，中国三大运营商进入全业务竞争时代。同时，在国务院主导的三网融合的激励下，中国电信、中国联通、中国移动都

光模块详细分类

光模块一、光收发一体模块定义光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED）发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为PECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。二、光收发一体模块分类按照速率分：以太网应用的100Base（百兆）、1000Base（千兆）、10GE SDH应用的155M、622M、2.5G、10G 按照封装分：1×9、SFF、SFP、GBIC、XENPAK、XFP，各种封装见 1×9封装——焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口 SFF封装——焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口 GBIC封装——热插拔千兆接口光模块，采用SC接口 SFP封装——热插拔小封装模块，目前最高数率可达4G，多采用LC接口 XENPAK封装——应用在万兆以太网，采用SC接口 XFP封装——10G光模块，可用在万兆以太网，SONET等多种系统，多采用LC接口按照激光类型分：LED、VCSEL、FP LD、DFB LD 按照发射波长分：850nm、1310nm、1550nm等等按照使用方式分：非热插拔（1×9、SFF），可热插拔（GBIC、SFP、XENPAK、XFP）三、光纤连接器的分类和主要规格参数光纤连接器是在一段光纤的两头都安装上连接头，主要作光配线使用。按照光纤的类型分：单模光纤连接器（一般为G.652纤：光纤内径9um，外径125um），多模光纤连接器按照光纤连接器的连接头形式分：FC，SC，ST，LC，MU，MTRJ等等，目前常用的有FC，SC，ST，LC， FC型——最早由日本NTT研制。外部加强件采用金属套，紧固方式为螺丝扣。测试设备选用该种接头较多。 SC型——由日本NTT公司开发的模塑插拔耦合式连接器。其外壳采用模塑工艺，用铸模玻璃纤维塑料制成，呈矩形；插针由精密陶瓷制成，耦合套筒为金属开缝套管结构。紧固方式采用插拔销式，不需要旋转。 LC型——朗讯公司设计的。套管外径为1.25mm，是通常采用的FC-SC、ST套管外径2.5mm的一半。提高连接器的应用密度。按照光纤连接器连接头内插针端面分：PC，SPC，UPC，APC 按照光纤连接器的直径分：Φ3，Φ2, Φ0.9 光纤连接器的性能主要有光学性能、互换性能、机械性能、环境性能和寿命。其中最重要的是插入损耗和回波损耗这两个指标。 1、光模块传输数率：百兆、千兆、10GE等等 2、光模块发射光功率和接收灵敏度：发射光功率指发射端的光强，接收灵敏度指可以探测到的光强度。两者都以dBm为单位，是影响传输距离的重要参数。光模块可传输的距离主要受到损耗和色散两方面受限。损耗限制可以根据公式：损耗受限距离＝（发射光功率-接收灵敏度）/光纤衰减量来估算。光纤衰减量和实际选用的光纤相关。一般目前的G.652光纤可以做到1310nm波段0.5dB/km，1550nm波段0.3dB/km甚至更佳。50um多模光纤在850nm波段4dB/km 1310nm波段2dB/km。对于百兆、千兆的光模块色散受限远大于损耗受限，可以不作考虑。 3、 10GE光模块遵循802.3ae的标准，传输的距离和选用光纤类型、光模块光性能相关。 4、饱和光功率值指光模块接收端最大可以探测到的光功率，一般为-3dBm。当接收光功率大于饱和光功率的时候同样会导致误码产生。因此对于发射光功率大的光模块不加衰减回环测试会出现误码现象。五、光模块功能失效重要原因

软件模块划分准则

内聚度和耦合度 ZT: ZhangHui. 2011.03.09 1联系当一个程序段或语句（指令）引用了其它程序段或语句（指令）中所定义或使用的数据名（即存贮区、地址等）或代码时，他们之间就发生了联。一个程序被划分为若干模块时，联系既可存在于模块之间，也可存在于一个模块内的程序段或语句之间，即模块内部。联系反映了系统中程序段或语句之间的关系，不同类型的联系构成不同质量的系统。因此，联系是系统设计必须考虑的重要问题。系统被分成若干模块后，模块同模块的联系称为块间联系；一个模块内部各成份的联系称为块内联系。显然，模块之间的联系多，则模块的相对独立性就差，系统结构就混乱；相反，模块间的联系少，各个模块相对独立性就强，系统结构就比较理想。同时，一个模块内部各成份联系越紧密，该模块越易理解和维护。 2评判模块结构的标准 2.1模块独立性模块化是软件设计和开发的基本原则和方法，是概要设计最主要的工作。模块的划分应遵循一定的要求，以保证模块划分合理，并进一步保证以此为依据开发出的软件系统可靠性强，易于理解和维护。根据软件设计的模块化、抽象、信息隐蔽和局部化等原则，可直接得出模块化独立性的概念。所谓模块独立性，即：不同模块相互之间联系尽可能少，应尽可能减少公共的变量和数据结构；一个模块应尽可能在逻辑上独立，有完整单一的功能。模块独立性（Module independence）是软件设计的重要原则。具有良好独立性的模块划分，模块功能完整独立，数据接口简单，程序易于实现，易于理解和维护。独立性限制了错误的作用范围，使错误易于排除，因而可使软件开发速度快，质量高。为了进一步测量和分析模块独立性，软件工程学引入了两个概念，从两个方面来定性地度量模块独立性的程度，这两个概念是模块的内聚度和模块的耦合度。 2.2块间联系的度量—耦合度耦合度是从模块外部考察模块的独立性程度。它用来衡量多个模块间的相互联系。一般来

LED单元板尺寸

《与LED行业相关知识》常见型号及尺寸： ●室内点阵单双色 ●室外点阵单双色

● ●室内全彩模组

室外全彩模组

一：如何计算显示屏的尺寸和分辨率？（按单元板计算的方法）例如墙体尺寸，长：3.8米，高：1.6米。如何计算室内P7.62全彩屏的尺寸？ 1：已知单元板最小尺寸：244m m×122mm；单元板最小分辨率：32×16. 2：长单元板个数取整：3800mm÷244mm＝15/16 高单元板个数取整：1600mm÷122mm＝13/14 3: 显示屏尺寸：长 244mm×15＝3660mm＝3.66m 或者244mm×16＝3904mm＝3.9m 高 122mm×13＝1586mm＝1.586m 或者122mm×14＝1708mm＝1.708m 显示屏尺寸：长×高 3.66m×1.586m 或者3.9m×1.708m 4：屏体分辨率：长32×15＝480 高 16×13＝208 5：显示屏像素点数：480×208＝99804 6：显示屏的比例最好是：16/9 9÷16＝0.5625

二：产品分类 1：按显示颜色分：单红色，单绿色，红绿双基色，红绿蓝三色。 2：按使用功能分：图文显示屏，多媒体视频显示屏，行情显示屏，条形显示屏。 3：按使用环境分：室内显示屏，室外显示屏，半户外显示屏。 4：按发光点直径分：∮3.0，∮3.7，∮4.8，∮5.0，∮8.0。P8, P10 , P16, P20等。三：三合一与三拼一的区别 ●三合一是指将：红，绿，蓝三种不同颜色的LED晶片封装在同一个胶体内。优点是：显示效果好。缺点是：分光分色难，成本高。 ●三拼一（又称三分离）是指将：红，绿，蓝三种独立封装的SMT灯按照一定的间距垂直并列在一起。优点是：性价比好。

光模块推荐电路说明

奥雷光模块推荐电路优化应用简小忠2011-6-20 光模块包括发射和接收两部分，发射部分主要由激光驱动器电路和激光器组成，接收部分由光敏二极管(PIN)+互阻放大器(TIA)和限幅放大器(Limiting Amp.)组成，完成对数字信号透明O/E,E/O转换的功能。光模块内部原理框图：光模块的一个发展趋势是低功耗,和外围接口简化。奥雷光模块，为客户提供最佳性能的同时，为客户最小化功耗，并为简化外围接口提供了可能。一、1X9封装光模块 1、155M~1.25G奥雷1x9 PECL电平模块有共同特点： 155M发射TX接口为交流耦合，接收RX接口为直流耦合，简称AC – DC耦合，这样为客户最小化功耗，并为简化外围接口提供了可能。传统3.3V模块电路接法：理论功耗（模块外围匹配电路的直流功率）：3.3*3.3/(130+80) *5=0.26W

传统5V 光模块外围电路: 理论功耗（模块外围匹配电路的直流功率）：5*5/(130+80) *5=0.59W 由此可见外围的直流匹配电阻的功耗相当不小. 比如一个交换机上主板上用到多个光模块那么对电源的功率要求将大幅提高。奥雷优化的推荐如下图：(AC-DC耦合) 155 M~350M光模块：R4=100欧对于5v 光模块：R1=R2=270欧，R3=1K , R1,R2尽量靠近光模块。对于3.3v 光模块：R1=R2=150欧，R3=1K ，R1,R2尽量靠近光模块 SERDES 到 TD_ 和TD+ 之间不需要给光模块提供偏置和匹配电阻。因为TX内部已经有最优化的偏置和100欧的阻抗匹配（注意SERDES DATASHEET 外围必须的电阻不建

软件模块划分原则

模块划分的重要性所谓软件的模块划分是指在软件设计过程中，为了能够对系统开发流程进行管理，保证系统的稳定性以及后期的可维护性，从而对软件开发按照一定的准则进行模块的划分。根据模块来进行系统开发，可提高系统的开发进度，明确系统的需求，保证系统的稳定性。在系统设计的过程中，由于每个系统实现的功能不同，所以每个系统的需求也将会不同。也就导致了系统的设计方案不同。在系统的开发过程中，有些需求在属性上往往会有一定的关联性，而有些需求之间的联系很少。如果在设计的时候，不对需求进行归类划分的话，在后期的过程中往往会造成混乱。软件设计过程中通过对软件进行模块划分可以达到一下的好处： (1) 使程序实现的逻辑更加清晰，可读性强。 (2) 使多人合作开发的分工更加明确，容易控制。 (3) 能充分利用可以重用的代码。 (4) 抽象出可公用的模块，可维护性强，以避免同一处修改在多个地方出现。 (5) 系统运行可方便地选择不同的流程。 (6) 可基于模块化设计优秀的遗留系统，方便的组装开发新的相似系统，甚至一个全新的系统。模块划分的方法很多人都参与过一些项目的设计，在很多项目设计过程中对于模块划分大多都是基于功能进行划分。这样划分有一个好处，由于在一

个项目的设计过程中，有着诸多的需求。而很多需求都可以进行归类，根据功能需求分类的方法进行模块的划分。可以让需求在归类上得到明确的划分，而且通过功能需求进行软件的模块划分使得功能分解，任务分配等方面都有较好的分解。按照任务需求进行模块划分是一种基于面向过程的划分方法，利用面向过程的思想进行系统设计的好处是能够清晰的了解系统的开发流程。对于任务的分工、管理，系统功能接口的制定在面向过程的思想中都能够得到良好的体现。按任务需求进行模块划分的主要步骤如下： (1) 分析系统的需求，得出需求列表； (2) 对需求进行归类，并划分出优先级； (3) 根据需求对系统进行模块分析，抽取出核心模块； (4) 将核心模块进行细化扩展，逐层得到各个子模块，完成模块划分。在很多情况下，在划分任务需求的时候，有些需求和很多个模块均有联系，这个时候，通过需求来确定模块的划分就不能够降低模块之间的耦合了。而且有些模块划分出来里面涉及的数据类型多种多样，显然这个时候根据系统所抽象出来的数据模型来进行模块划分更加有利。在系统进行模块划分之前，往往都会有一个数据模型的抽象过程，根据系统的特性抽象出能够代表系统的数据模型。根据数据模型来进行模块划分，可以充分降低系统之间的数据耦合度。按照数据模型进行模块的划分，降低每个模块所包含的数据复杂程度，简化数据

光模块的封装类型发展

看光模块的封装发展，越来越小是否成主流？从1946年约翰·冯·诺依曼发明了世界第一台电子计算机开始，就预示着世界将进入信息和网络的时代。改革开放以后，互联网、通信、多媒体等领域迅速发展。光纤通信产业，也得到了相应的发展，在这个过程中光模块也慢慢朝着小型化，低功耗，低成本，高速率，远距离，热插拔的方向发展着。光模块由光电子器件，功能电路和光接口组成，可实现光电转换。光模块主要有两大类别：光收发一体模块和光转发模块。从2000年开始到现今，光模块封装类型得到了快速发展，主要的封装类型有：GBIC、SFP、XENPAK、SNAP12、X2、XFP、SFP+、QSFP/QSFP+、CFP、CXP，这里主要介绍以下几种常见的光模块。 1).GBIC光模块 GBIC是Gigabit Interface Converter的缩写，即千兆接口转换器，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC个头比较大，差不多是SFP体积的两倍，是通过插针焊接在PCB板上使用。目前基本上被SFP取代。 2).SFP光模块 SFP是Small Form-factor Pluggables的简称，即小封装可插拔光模块。SFP 只能用于2.5Gbps及以下速率的超短距离、短距离和中距离应用。

3).XENPAK光模块 XENPAK是面向10G以太网的第一代光模块，支持所有IEEE802.3ae定义的光接口，在线路端可以提供10.3Gbps、9.95Gbps或4*3.125Gbps的速率。 4).X2光模块 X2是一款跟XPAK很相似的产品，相比XPAK，它主要在导轨系统上做了改进。体积减小了很多，目前小型化是10G光模块的一种趋势，X2属于过渡型产品。 5).XFP光模块 XFP是10G小封装可插拔光模块，主要用于需要小型化及低成本10G解决方案。XFP在XENPAK、X2的基础上，完全去掉了SerDes，从而大大降低了功耗、体积和成本。

光模块分类

光收发一体模块： 1.SFP：热插拔光模块，SFP常规产品（双纤双向、单纤双向）、SGMII SFP（百兆千兆速率互转）、多速率传输的SFP光模块（155M~~~ 2.67G）。 2.XFP：万兆模块，波长有850nm、1310nm、1550nm，距离从220m到80km，LC接口 3.SFP+：10.3G的传输速率，850nm和1310nm，距离从330m到20km，LC接口。 4.GBIC：千兆速率，单纤/双纤，850/1310/1490/1550nm，RJ45/SC/LC，100m到120KM。 5.SFF：双纤/单纤，155M/622M/1.25G/2.5G，850/1310/1550nm，550m~~~120Km，LC接口，2X5/2X10小型化封装。 6.1x9：双纤/单纤/单发/单收，SC/FC链接，产品支持定制。 6.GPON：2X10,ONU端，SC插座/尾纤，突发模块式发射/持续模块式接受，突发模式支持DDMI功能，分工业级/商业级两级温度，完全支持SFF MAS协议及ITU-T G.984.2和ITU-T G.984.2—2006的修订版，符合RoHS6。 7.GEPON：SFP封装，SC接口或者其他损失还原连接器，千兆对称，ONU端1310nm的突发模式，1490nm的持续接收模式，OLT端恰好和ONU端相反，支持IEEE 802.3ah 和IEC-60825标准，符合RoHS。 8.EPON：SFF/SFP封装，符合IEEE Std 802.3ah?-2004协议标准，1.25G对称，单纤双向数据传输，1490波长的持续发射模式，1310nm的突然接受模式。 9.SFP EPON：SFP封装，1.25G传输速率，千兆以太网，无源光网OLT端。 10.SFF EPON：OLT端和ONU端，SFF封装，1.25G，10KM距离，1310nm/1490nm。 9.SFP CWDM：SFP封装，155M/622M/1.25G，40Km/80KM，1270nm—1610nm，广泛应用于以太网/光纤通信/同步光纤网/同步数字序列。 10.SFF CWDM：SFF封装，155M/622M/1.25G，40Km/80KM，1270nm—1610nm，广泛的应用于以太网/光纤通信/同步光纤网/同步数字序列。 11.GBIC CWDM：GBIC封装，千兆传输，40Km/80Km，1270nm—1610nm，广泛的应用于以太网/光纤通信/同步光纤网/同步数字序列。 12.SFF CWDM 2.125/2.5G：SFF封装，1270nm—1610nm 40KM/80Km，广泛的应用于以太网/光纤通信/同步光纤网/同步数字序列。 13.SFP CWDM 2.125/2.5G：SFP封装，速率2.125G/2.5G 1270nm—1610nm，40Km/80Km广泛的应用于以太网/光纤通信/同步光纤网/同步数字序列 SX 表示短距LX 表示长距LH 表示超长距光模块的种类 1.RJ45电口小型可插拔模块，又称电模块或者电口模块 2.BiDi系列单纤双向光模块(P-to-P FTTH应用) 3.10Gbs光模块(XFP,SFP+，300pin) 4.1x9双工，2x5，2x10等SC ST连接器光模块 5.千兆以太网接口转换器(GBIC)模块

硬件设计文档规范 -硬件模板

SUCHNESS 硬件设计文档型号：GRC60定位终端编号：机密级别：绝密机密内部文件部门：硬件组拟制：XXXX年 XX月 XX日审核：年月日标准化：年月日批准：年月日

文档修订历史记录

目录 1系统概述 (3) 2系统硬件设计 (3) 2.1硬件需求说明书 (3) 2.2硬件总体设计报告 (3) 2.3单板总体设计方案 (3) 2.4单板硬件详细设计 (3) 2.5单板硬件过程调试文档 (3) 2.6单板硬件测试文档 (4) 3系统软件设计 (4) 3.1单板软件详细设计 (4) 3.2单板软件过程调试报告 (4) 3.3单板系统联调报告 (4) 3.4单板软件归档详细文档 (4) 4硬件设计文档输出 (4) 4.1硬件总体方案归档详细文档 (4) 4.2硬件信息库 (5) 5需要解决的问题 (5) 6采购成本清单 (5)

1系统概述 2系统硬件设计 2.1、硬件说明书硬件需求说明书是描写硬件开发目标，基本功能、基本配置，主要性能指标、运行环境，约束条件以及开发经费和进度等要求，它的要求依据是产品规格说明书和系统需求说明书。它是硬件总体设计和制订硬件开发计划的依据，具体编写的内容有：系统工程组网及使用说明、硬件整体系统的基本功能和主要性能指标、硬件分系统的基本功能和主要性能指标以及功能模块的划分等 2.2、硬件总体设计报告硬件总体设计报告是根据需求说明书的要求进行总体设计后出的报告，它是硬件详细设计的依据。编写硬件总体设计报告应包含以下内容：系统总体结构及功能划分，系统逻辑框图、组成系统各功能模块的逻辑框图，电路结构图及单板组成，单板逻辑框图和电路结构图，以及可靠性、安全性、电磁兼容性讨论和硬件测试方案等 2.3、单板总体设计方案在单板的总体设计方案确定后出此文档，单板总体设计方案应包含单板版本号，单板在整机中的位置、开发目的及主要功能，单板功能描述、单板逻辑框图及各功能模块说明，单板软件功能描述及功能模块划分、接口简单定义与相关板的关系，主要性能指标、功耗和采用标准 2.4、单板硬件详细设计在单板硬件进入到详细设计阶段，应提交单板硬件详细设计报告。在单板硬件详细设计中应着重体现：单板逻辑框图及各功能模块详细说明，各功能模块实现方式、地址分配、控制方式、接口方式、存贮器空间、中断方式、接口管脚信号详细定义、时序说明、性能指标、指示灯说明、外接线定义、可编程器件图、功能模块说明、原理图、详细物料清单以及单板测试、调试计划。有时候一块单板的硬件和软件分别由两个开发人员开发，因此这时候单板硬件详细设计便为软件设计者提供了一个详细的指导，因此单板硬件详细设计报告至关重要。尤其是地址分配、控制方式、接口方式、中断方式是编制单板软件的

LED显示屏各芯片管脚定义汇总

一、1.2 LED板的芯片功能 74HC245的作用：信号功率放大。第1脚DIR，为输入输出转换端口，当DIR=“1”高电平(接VCC）时信号由“A” 端输入“B”端输出，DIR=“0”低电平（接GND）时信号由“B”端输入“A”端输出。第19脚G，使能端，若该脚为“1”A/B端的信号将不导通，只有为“0”时A/B 端才被启用，该脚也就是起到开关的作用. 第2~9脚“A”信号输入\输出端，A1=B1、、、、、、A8=B8，A1与B1是一组，如果DIR=“1”G=“0”则A1输入B1输出，其它类同。如果DIR=“0”G=“0”则B1输入A1输出，其它类同。第11~18脚“B”信号输入\输出端，功能与“A”端一样。第10脚GND，电源地。第20脚VCC，电源正极。 74HC595的作用：LED驱动芯片，8位移位锁存器。第8脚GND，电源地。第16脚VCC，电源正极第14脚DATA，串行数据输入口，显示数据由此进入，必须有时钟信号的配合才能移入。 QA~QH的输出由输入的数据控制。

第12脚STB，锁存端，当输入的数据在传入寄存器后，只有供给一个锁存信号才能将移入的数据送QA~QH口输出。第11脚CLK，时钟端，每一个时钟信号将移入一位数据到寄存器。第10脚SCLR，复位端，只要有复位信号，寄存器内移入的数据将清空，显示屏不用该脚，一般接VCC。第9脚DOUT，串行数据输出端，将数据传到下一个。第15、1~7脚，并行输出端也就是驱动输出端，驱动LED。 HC16126\TB62726的作用：LED驱动芯片，16位移位锁存器。备注：HC16126驱动芯片定义和5020，5024,2016等芯片一样第1脚GND，电源地。第24脚VCC，电源正极第2脚DATA，串行数据输入第3脚CLK，时钟输入第4脚STB，锁存输入第23脚输出电流调整端，接电阻调整第22脚DOUT，串行数据输出第21脚EN，使能输入其它功能与74HC595相似，只是TB62726是16位移位锁存器，并带输出电流调整功能，但在并行输出口上不会出现高电平，只有高阻状态和低电平状态。74HC595并行输出口有高电平和低电平输出。TB62726与5026的引脚功能一样，结构相似。

光模块原理简介

光模工作原理介块简目录摘要 (2) 关键词 (2) 1 引用的文档和参考标准说明 (2) 2 缩写说明 (2) 3 正文 (2)

摘要以SFP光模块为例，介绍光模块内部的组成和工作原理。关键词 SFP光模块 1引用的文档和参考标准说明 2缩写说明 SFP：Small Form-factor Pluggable 小型化可插拔 3正文光模块是我们群路科都要用到的PHY层的器件，虽然封装，速率，传输距离有所不同，但是其内部组成基本是一致的。SFP收发合一Transceiver因其小型化，热插拔方便，支持SFF8472标准，模拟量读取方便（IIC读取），且检测精度高（+/-2dBm以内）而逐渐成为运用的主流，下面就以SFP光模块为例，介绍其内部的组成和相关的工作原理。 SFP内部结构图 SFP光模块的内部结构：由上图可见，光模块主要部分是由光发射组件，激光驱动器，光接收组件（L16.2光模块光接收部分使用APD接收机，还需要升压电路），限幅放大器和控制器组成的。驱动芯片和限幅放大器一般都支持从155Mb/s到2.67Gb/s多速率。速率不同，传输距离不同的光模块有很多只是前端光组件的差别，高速率SFP光模块BOM成本的90％都集中在光组件上。由上图还可以看出，为了保证上电顺序，SFP光模块的金手指部分的长度是不一样的，最长的是信号地，其次是电源，最短的是信号，这样在插拔的时候就保证了地－电源－信号的顺序。光发射组件 TOSA（Transmiter Optical Sub-Assembly）：常用的光发射组件由两大类，一类是采用发光二极管LED封装的TOSA，一类是采用半导体激光二极

光模块基础知识大全分类及选用

光模块基础知识大全、分类及选用、光模块基本知识 1、定义: 光模块：也就是光收发一体模块。 2、结构: 光收发一体模块由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。发射部分是：输入一定码率的电信号经内部的驱动芯片处理后驱动半导体激光器（LD）或发光二极管（LED发射出相应速率的调制光信号，其内部带有光功率自动控制电路，使输出的光信号功率保持稳定。接收部分是：一定码率的光信号输入模块后由光探测二极管转换为电信号。经前置放大器后输出相应码率的电信号，输出的信号一般为P ECL电平。同时在输入光功率小于一定值后会输出一个告警信号。 3、光模块的参数及意义光模块有很多很重要的光电技术参数，但对于GBIC和SFP这两种热插拔光模块而言，选用时最关注的就是下面三个参数: 1）中心波长单位纳米（nm，目前主要有3种: 850nm（ MM多模，成本低但传输距离短，一般只能传输500M ； 1310nm （SM单模，传输过程中损耗大但色散小，一般用于40KM以内的传

1550nm （SM单模，传输过程中损耗小但色散大，一般用于40KM以上的长距离传输，最远可以无中继直接传输120KM） 2）传输速率每秒钟传输数据的比特数（bit ），单位bps。目前常用的有4种：155Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、10Gbps等。传输速率一般向下兼容，因此155M光模块也称FE （百兆）光模块，1.25G光模块也称GE （千兆）光模块，这是目前光传输设备中应用最多的模块。此外，在光纤存储系统（SAN中它的传输速率有2Gbps 4Gbps和8Gbps 3）传输距离 km 。光信号无需中继放大可以直接传输的距离，单位千米（也称公里, 光模块一般有以下几种规格：多模550m 单模15km 40km 80km和120km 等等。除以上3种主要技术参数（波长，速率，距离）外，光模块还有如下几个基本概念，这些概念只需简单了解就行。 a、激光器类别激光器是光模块中最核心的器件，将电流注入半导体材料中，通过谐振腔的光子振荡和增益射出激光。目前最常用的激光器有FP和DFB激光器，它们的差异是半导体材料和谐振腔结构不同，DFB激光器的价格比FP激光器贵很多。传输距离在40KM 以内的光模块一般使用FP激光器；传输距离》40KM的光模块一般使用DFB激光器。 b、损耗和色散损耗是光在光纤中传输时，由于介质的吸收散射以及泄漏导致的光能量损失, 这部分能量随着传输距离的增加以一定的比率耗散。色散的产生主要是因为不同波长的电磁波在同一介质中传播时速度不等，从而造成光信号的不同波长成分由于传输距离的累积而在不同的时间到达接收端，导致脉冲展宽，进而无法分辨信

P10单元板故障分析及维修步骤

第一章数字电路简介为了让读者对LED显示屏采用的控制电路进行深入的分析了解，进而掌握LED显示屏模组的维修技术，这里有必要对数字电路的基础简单介绍一下。电灯只有亮和灭两种状态,如果我们把灯亮用1表示,灭用0表示,那么1和0就是表示状态的数字量。一连串的1和0就构成了数字信号，完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路。数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算（与、或、非、判断、比较、处理等），因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用，由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。在具体的应用中1表示为高电平，0表示为低电平。数字电路的工作信号在时间上和数值上是不连续变化的。数字信号反映在电路上只有高电平和低电平两种状态，高电平通常为+3．5 v左右，低电平通常为+0．3 v左右。这两种状态很方便地用二极管或三极管的导通、截止即开、关状态来实现。分别用1和0表示这两个状态，就可以用二进制数进行信息的传输和处理。数字电路研究的主要问题是输入信号的状态(0或1)与输出信号的状态(0或1)之间的因果关系，称为逻辑关系，也就是电路的逻辑功能。它只规定高电平的下限和低电平的上限值，凡大于高电平下限值的都认为是高电平1;凡小于低电平上限值的都认为是低电平0，而不着重研究它们的具体数值刚才提到的一连串的1和0，连着8位1和0的列如：0110 0101叫8位数字处理电路，通常最靠右边的第一位叫低位，上列中低位数据是1,是高电平。在P10模组中使用的74HC 245就是一种八位移位寄存器，。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二值数据的数字电路。从整体上看，数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。 1、组合逻辑电路简称组合电路，它由最基本的的逻辑门电路组合而成。特点是：输出值只与当时的输入值有关，即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能，输出状态随着输入状态的变化而变化，类似于电阻性电路，如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。LED显示屏就是组合逻辑电路的典型应用， 2、时序逻辑电路