光模块 UL 62368-1 认证

2022-10-13 18:33| 发布者: 曾工| 查看: 3701| 评论: 0|原作者: 曾工|来自: 电磁兼容网

摘要: 光模块是进行光电和电光转换的光电子器件。光模块的发送端把电信号转换为光信号，接收端把光信号转换为电信号。光模块按照封装形式分类，常见的有SFP，SFP+，SFF，千兆以太网路界面转换器（GBIC）等。光模块(optical ...

光模块是进行光电和电光转换的光电子器件。光模块的发送端把电信号转换为光信号，接收端把光信号转换为电信号。光模块按照封装形式分类，常见的有SFP，SFP+，SFF，千兆以太网路界面转换器（GBIC）等。光模块(optical module)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。简单的说，光模块的作用就是发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。
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光模块UL认证

光模块(optical module)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。简单的说，光模块的作用就是光电转换，发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。那我们针对光模块出口美国的话，就需要按照UL62368来做认证，下面就给大家介绍一下光模块UL62368的测试项目、资料准备以及流程步骤：

一、光模块UL62368测试项目
1.输入输出测试 (input/output)
2. 漏电流(Leakage current from enclosure measurement)
3. 触电电流(Risk of Electric Shock)
4. 正常以及异常温升测试(Normal&Abnorma Temperature Test)
5. 异常测试(Class P)-Fault Condition Tests― Electronic Ballasts(Class P)
6. 介电常数测试(Dielectric Voltage―Withstand Test)
7.跌落测试(Drop Test)
8. 拉力测试(Strain Relief Test)
9. 外壳应力测试(Mold Stress Test)
10. 潮态测试(Humidity Test)

二、需要准备的资料如下
1. 产品申请表；
2. 产品说明书
3. 电路原理图
4. PCB布局图
5. BOM表
6. 产品结构尺寸图纸
7. FDA的CDRH报告

三、认证流程介绍和配合步骤如下
1. 填写申请表；
2. 启动报价；
3. 确认报价，和签署合同；
4. 付款，开案，开案时配合我司ITLCBTL实验室回签协议；
5. 提供样品和资料；
6. 启动测试，并且配合客户整理产品资料；
7. 结案，发证；

优势

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光模块的工作原理
光模块（Optical Modules）作为光纤通信中的重要组成部分，是实现光信号传输过程中光电转换和电光转换功能的光电子器件。

光模块工作在OSI模型的物理层，是光纤通信系统中的核心器件之一。它主要由光电子器件（光发射器、光接收器）、功能电路和光接口等部分组成，主要作用就是实现光纤通信中的光电转换和电光转换功能。光模块的工作原理如下图所示。

光模块的外观结构
光模块的种类多种多样，外观结构也不尽相同，但是其基本组成结构都包含以下几部分，如图光模块的外观结构（以SFP封装举例说明）所示。

光模块的外观结构（以SFP封装举例说明）

光模块各个结构的说明

结构	说明
1．防尘帽	保护光纤接头、光纤适配器、光模块的光接口以及其他设备的端口不受外部环境污染和外力损坏。
2．裙片	用于保证光模块和设备光接口之间良好的搭接，只在SFP封装的光模块上存在。
3．标签	用于标识光模块的关键参数及厂家信息等。
4．接头	用于光模块和单板之间的连接，传输信号，给光模块供电等。
5．壳体	保护内部元器件，主要有1*9外壳和SFP外壳两种。
6．接收接口（Rx）	光纤接收接口。
7．发送接口（Tx）	光纤发送接口。
8．拉手扣	用于拔插光模块，且为了辨认方便，不同波段所对应的拉手扣的颜色也是不一样的。

光模块有哪些关键性能指标
光模块发送端

平均发射光功率

平均发射光功率是指光模块在正常工作条件下发射端光源输出的光功率，可以理解为光的强度。发射光功率和所发送的数据信号中“1”占的比例相关，“1”越多，光功率也越大。当发送机发送伪随机序列信号时，“1”和“0”大致各占一半，这时测试得到的功率就是平均发射光功率，单位为W或mW或dBm。其中W或mW为线性单位，dBm为对数单位。在通信中，我们通常使用dBm来表示光功率。

消光比

消光比是指全调制条件下激光器在发射全“1”码时的平均光功率与全“0”码时发射的平均光功率比值的最小值，单位为dB。如下图所示，我们在将电信号转换为光信号时，是由光模块发射部分的激光器按照输入的电信号的码率来转换成光信号的。全“1”码时的平均光功率即表示激光器发光的平均功率，全“0”码时的平均光功率即表示激光器不发光的平均功率，消光比即表征0、1信号的区别能力，因此消光比可以看做一种激光器运行效率的衡量。消光比典型的最小值范围为8.2dB到10dB。

激光器工作示意图

光信号的中心波长

在发射光谱中，连接50℅最大幅度值线段的中点所对应的波长。不同种类的激光器或同一种类的两个激光器，由于工艺、生产等原因都会有中心波长的差异，即使同一激光器在不同条件下也可能会有不同的中心波长。一般，光器件和光模块的制造商，提供给用户一个参数，即中心波长（如850nm），这个参数一般会是一个范围。目前常用的光模块的中心波长主要有三种：850nm 波段、1310nm 波段以及1550nm 波段。

为什么定义在这三个波段呢？这与光信号的传输介质光纤损耗有关。通过不断研究实验，人们发现光纤损耗通常随波长加长而减小，850nm损耗较少，900 ~ 1300nm损耗又变高了；而1310nm又变低， 1550nm损耗最低，1650nm以上的损耗趋向加大。所以850nm就是所谓的短波长窗口，1310nm 和1550nm就是长波长窗口。

光模块接收端

过载光功率

又称饱和光功率，是指光模块在一定的误码率（BER=10-12）条件下，接收端组件所能接收的最大输入平均光功率。单位是dBm。
需要注意的是，光探测器在强光照射下会出现光电流饱和现象，当出现此现象后，探测器需要一定的时间恢复，此时接收灵敏度下降，接收到的信号有可能出现误判而造成误码现象。简单的说，输入光功率超过的了这个过载光功率，可能就会对设备造成损害，在使用操作中应尽量避免强光照射，防止超出过载光功率。

接收灵敏度

接收灵敏度是指光模块在一定的误码率（BER=10-12）条件下，接收端组件所能接收的最小平均输入光功率。如果发射光功率指的发送端的光强度，那么接收灵敏度指的就是光模块可以探测到的光强度。单位是dBm。
一般情况下，速率越高接收灵敏度越差，即最小接收光功率越大，对于光模块接收端器件的要求也越高。

接收光功率

接收光功率是指光模块在一定的误码率（BER=10-12）条件下，接收端组件所能接收的平均光功率范围。单位是dBm。接收光功率的上限值为过载光功率，下限值为接收灵敏度的最大值。
综合来讲，就是当接收光功率小于接收灵敏度，可能无法正常接收信号，因为光功率太弱了。当接收光功率大于过载光功率时，可能也无法正常接收信号，因为存在误码现象。

综合性能指标
接口速率
光器件所能承载的无误码传输的最大电信号速率，以太网标准规定的有：125Mbit/s、1.25Gbit/s、10.3125Gbit/s、41.25Gbit/s。

传输距离
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，进而无法分辨信号值。

在光模块色散受限方面，其受限距离远大于损耗的受限距离，可以不做考虑。损耗限制可以根据公式：损耗受限距离=（发射光功率-接受灵敏度）/光纤衰减量来估算。光纤的衰减量和实际选用的光纤强相关。