若何让光模块知足工业级温度标准？（附案例）

事情温度作为光模块最主要的参数之一，它能影响光模块的其他各项参数。
当光模块运用的环境温度发生变革时，其事情电流等其他参数也会随之发生变革，从而影响它的正常传输，扩展级和工业级光模块便是针对这一问题而研发的产品。

普通光模块多为商业级（C-Temp），正常事情温度为0～+70℃；扩展级（E-Temp）为-20℃～+85℃；而工业级（I-Temp）的事情温度为-40℃～+85℃，可在超高或超低温下的恶劣环境中事情。
除此之外，工业级光模块在电气组件、外壳等方面都必须采取场景硬化部件设计，以担保模块的利用寿命。

光模块不同温度等级的差异芯片承受温度不同

商业级光模块0℃～70℃，扩展级为-20℃～+85℃，工业级光模块-40℃～85℃，与所能支持事情温度一样。

测试办法不同

商业级光模块只须要进行常温老化测试即可，而工业级光模块则须要进行高低温老化测试。

价格不同

由于工业级光模块进行了物理降温和温度补偿，导致它的原材料本钱和制造本钱增加。
因此在传输速率和波长等参数相同的情形下，工业级光模块的价格每每比商业级光模块的价格贵，如下表所示（价格来源网络，仅供参考）：

运用处景不同

商业级光模块：是市场上最常见的、运用最广泛的产品，一样平常运用于企业网、数据中央、机房等网络环境中；

扩展级光模块：是运用相对较恶劣的环境中，事情温差很大，比如野外偏远山区、隧道等；

工业级光模块比扩展级可承受温度更低， 工业级光模块一样平常与工业级以太网交流机搭配利用，运用于工厂自动化、铁路和智能交通系统（ITS）、电力举动步伐变电站、海洋、石油、天然气、采矿等行业的工业以太网运用处景中，工业级光模块可知足在恶劣的事情环境中持久稳定传输。

如何让光模块知足工业级温度标准？硬件达标

工业级光模块所利用的芯片及激光器必须采取达到工业级温度等级的产品，且在进行测试的时候须要进行高温加热。

温度补偿

当工业级光模块在零下的低温中进走运作时，为了担保光模块有稳定的发射功率，必须对其进行温度补偿来担保其在低温下的正常运作。

物理降温

工业级光模块要知足在高温中稳定运作就必须具备自我降温功能，紧张采取散热硅胶来进行物理降温，使激光器所产生的热量尽快散出去。

举例：易飞扬完全的工业级温控设计方案

工业级关键芯片选型芯片选型须要知足工业级温度需求；25G LD芯片是AFCD-V61XT/BROADCOM，工业级VCSEL；100G LD芯片是AFCD-V64XT/BROADCOM，工业级VCSEL。

工业级光器件设计光器件设计知足工业级事情环境，保障高低温极度条件下光功率平稳；COB方案底部采取嵌铜方案，散热效果更好；添加加热电阻设计，为知足低温-40℃事情。

工业级构造设计光模块内部构造都是按最优的散热设计，通过热设计仿照保障；内部利用相对较大的硅胶散热片；工业级光模块外壳表面粗糙度哀求更高（更光滑）， 不然会影响跟散热器打仗，导致散热效果变差。

工业级软件温度补偿激光器的特性之一是出光功率随着温度的变革而变革，精良的宽温补偿软件掌握尤为主要；由于VCSEL在没有自动温控TEC电路的条件下，因而在设计模块电路时，必须采取温度监控系统来实时监控和对各种参数进行补偿，以担保光模块的消光比和发光功率稳定性，确保光通信系统正常运行。
做温度补偿这项事情，会花费技能职员大量的韶光，以每上升或低5度为一个节点来找到最佳补偿参数，得出结果后再写入光模块相应的IC（芯片）里，从而增加了生产韶光和提高工业级产品的本钱。

工业级生产工艺设计工业级光模块批量转产PVT验证良率：产品知足90%以上的良率，则定义该BOM为工业级产品；工业热仿真设计，按照最新布局及散热方案评估现在散热方案是否知足哀求

工业级光模块和商业级光模块如何选择

综上所述，工业级光模块事情温度范围比商业级光模块要大，且性能更加稳定。
因此在温差较大的室外环境中，如基站，必须选择工业级光模块。
相较于商业级光模块来说，其安全性和可靠性较高；而在温差相对稳定的室底细况中，如机房，工业级光模块和商业级光模块都可以知足实际的运用需求，但考虑到布线本钱，选择商业级光模块即可。

实际运用案例爱立信基带系统互联运用需求

基带产品互联是一个比较繁芜的工业运用处景，环境温度在-40℃～+85℃，且可能是高湿、高盐、高浓雾的外部环境，因此哀求气密性和温度的完全结合。

除了外在环境的哀求，爱立信基带系统也哀求能灵巧组网节省资源，设计了基带板卡100转425G互联，因此对100G MPO接口的基带板卡与其它单25G基带板卡互联提出了灵巧互通的哀求，中间的布线可以由布线工程师灵巧设计。

选用产品：易飞扬100G HAOC

易飞扬的100G QSFP28转425G SFP28 HAOC是一款工业级的紧固型有源光缆，专为5G Open RAN的前传运用而设计，支持4路25GE/eCPRI旗子暗记的双向传输，采取多模光纤，最大传输间隔可达100米（OM4）。

移动通信设备制造商，对所有产品技能指标哀求极为苛刻。
本次对多个工业级光模块厂家进行工业级光模块温度掌握方案讯问，个中易飞扬的温度掌握方案使业界感想熏染到了易飞扬在工业级光模块十年磨一剑的历练，终极选用。
信赖的背后是易飞扬对产品改造的一种态度，对工匠精神的一种追求。