Arrow Electronics Components Online

TE zQSFP+ (QSFP28) 互连产品:从 Q 到 Z,满足您的速度需求

互连件08 1月 2021
服务器机房中的计算机网络服务器图像
查看所有文章

随着人们对移动设备的依赖性不断增加,数据中心已经成为科技行业的重点,强调在减少延迟的同时提高数据的可访问性。这种依赖性对工程师提出了独特的挑战,因为需要以更快的速度传输更大规模的数据。
 
为了应对数据中心应用领域对技术的巨大市场需求,TE Connectivity (TE) 提供了一整套综合的 zQSFP+ 互连产品组合,为客户提供市场上种类最丰富的产品选择之一。 
 
早期的互连解决方案支持的速度为 10Gbps,但随着数据传输需求的增加,这些解决方案将无法满足更高的要求。zQSFP+ 互连提供四个通道,支持高达 28Gbps 的数据速率,能够满足 100Gbps 以太网、128G 光纤通道、50/100G 联盟和 100Gbps InfiniBand 增强数据速率 (EDR) 要求,用于高速设计。 
 
TE 最新的 28Gbps 解决方案与现有的 QSFP/QSFP+ 10Gbps 线缆和收发器向后兼容,增加了设计灵活性,同时提供平稳的升级路径,并符合行业互连标准。对于那些不需要提高数据速率但必须更新互连硬件以改善裕量的系统,新的 zQSFP+ 解决方案能够改善针对 10Gbps 设计的光纤和铜缆的损耗预算。这一后面板及穿透面板设计解决方案满足了不同配置类型的需求,并提供多种散热片和导光管选项。 
 
TE 的 zQSFP+ 互连解决方案有助于光模块和线缆组件将数据传输速率提高至现有解决方案的 2.5 倍。由于更高的速率会因为短上升时间所产生的高频率使 EMI(电磁干扰)保护更加具有挑战性,zQSFP+ 互连产品组合被设计为在 28Gbps 条件下实现更好的 EMI 保护,从而降低因互连导致的不符合 FCC 标准的可能性。改进的散热性能归功于外壳设计,它提供了改良的散热片,在高峰操作需求期间实现更好的热性能和散热能力。 
 
高速互连的性能主要由回波损耗和插入损耗以及差模到共模转换的指标来表征。回波损耗是反射系数的大小,以 dB 相对于频率来表示。回波损耗解释了参考阻抗与特定系统阻抗匹配的程度。为了获得最佳性能,低回波损耗值是理想的,因为这表明系统匹配性良好。对于高速差分互连,100 欧姆和 85 欧姆是常见的差分阻抗目标。下面的图 1 绘制了连接器的差分回波损耗曲线。大多数互连或信号完整性工程师都认识到,在高速互连中使用连接器时,连接器几何形状对提供均匀阻抗所带来的挑战。由于常遇到复杂的几何形状,连接器往往是互连中阻抗不连续性的主要因素。

Image of differential return loss graph with frequency for SMT connector

图 1: SMT 连接器的差分回波损耗

图1 展示了该连接器在高达14 GHz的频率范围内具有相当出色的差分回波损耗结果 -- <= -10dB,这刚好超出25Gbps的奈奎斯特频率。需要注意的是,伪随机比特序列(PRBS)模式的频率内容大部分将具有sinx/x频谱,其主要能量集中在信号上升时间的0.5/上升时间区域。参考上方的回波损耗曲线图可以确定,由于连接器的存在,大部分由25Gbps信号产生的能量不会被大幅反射。 鉴于信号中的大部分能量将位于12.5 GHz及以下的频率范围内,一部分第三次以及更高阶的奇次谐波将位于更高的频率,但其能量含量会逐渐减少。    在处理高速互连时,另一个需要应对的挑战是通道中产生的损耗量。插入损耗表明通过互连传输的能量与注入互连的能量在宽频带范围内的比较。

Image of differential insertion loss graph with frequency for SMT connector

图 2:展示了 SMT 连接器对互连所造成的损耗与频率之间的关系

损耗小于1.3dB,直至14 GHz。回波损耗(图1)和插入损耗(图2)数据显示该互连器的连接器设计表现出色。从历史上看,连接器在与高速互连器配合使用时性能较差。而这一SMT解决方案证明了这些连接器在感兴趣的数据速率和上升时间中具有卓越的性能。

Bar graph depicting Power Sum FEN performance for TE zQSFP SMT connector with diagram

图 3:展示了 TE zQSFP SMT 连接器的功率和 FEN 性能

该连接器在高达并超过 14 GHz 奈奎斯特频率范围内表现出卓越的 FEN 性能,噪声低于 -40dB。此外,请注意,在目标频带内未发现显著的谐振结构。   TE 的全面 zQSFP+ 互连产品组合提供了一个可扩展接口,使工程师能够轻松从 10Gbps 迁移到 28Gbps 数据速率,提供设计灵活性以满足数据中心日益增长的需求。

文章标签

全球
文章
数据中心

相关内容