Rechenzentrums-Upgrades erhöhen die Nachfrage nach Multi-Port-Optik-Schnittstellen: SFP- und QSFP-Steckverbinder unterstützen hochdichte Leiterplatten

Da Cloud Computing, Rechenzentren und Hochgeschwindigkeits-Netzwerkgeräte sich ständig weiterentwickeln, benötigen Netzwerkgeräte zunehmend mehr optische Transceiver-Schnittstellen auf begrenztem PCB-Platz. Für Hersteller von Switches, Routern und Rechenzentrumsgeräten ist die Integration mehrerer optischer Schnittstellen unter Berücksichtigung mechanischer, elektrischer und EMI-Anforderungen zu einem wichtigen Aspekt bei der Auswahl von Steckverbindern geworden.

SFP-, SFP+- und QSFP-Steckverbinder werden häufig für steckbare optische Transceiver-Schnittstellen verwendet. Für Ingenieure erfordert die Auswahl eines SFP-Steckverbinders, SFP+-Steckverbinders oder QSFP-Steckverbinders mehr als nur die Identifizierung des Schnittstellentyps. Portdichte, PCB-Layout, Transceiver-Format und Geräteaufbau sollten gemeinsam bewertet werden.

PCB-Herausforderungen bei Multi-Port-Optikschnittstellen

Höhere Portdichte auf begrenztem Raum

Moderne Netzwerk-Switches können zahlreiche optische Schnittstellen integrieren. Mit zunehmender Portanzahl nehmen Gehäuse und Steckverbinder mehr Platz auf der Platine und mechanischen Raum ein.

Ingenieure müssen daher Folgendes berücksichtigen:

• Multi-Port-Steckverbinderkonfiguration;
• Verfügbarer PCB-Platz;
• Einsteckspielraum für optische Module;
• Mechanische Interferenzen zwischen benachbarten Ports;
• Hochdichte PCB-Leitungsführung.

Steckverbinder, Gehäuse, optischer Transceiver und PCB-Layout sollten als ein integriertes Design betrachtet werden.

Unterschiedliche Netzwerkgeschwindigkeiten erfordern unterschiedliche Schnittstellenplattformen

SFP und SFP+ werden häufig mit kompakten steckbaren optischen Modulen verwendet, während QSFP-Plattformen für Anwendungen mit höherer Netzwerkkonnektivität entwickelt wurden. Der optische Transceiver-Standard sollte daher vor der Auswahl der entsprechenden Steckverbinderstruktur bestätigt werden.

Wie unterstützen SFP- und QSFP-Steckverbinder Hochdichte-Designs?

SFP- und QSFP-Steckverbinder stellen die elektrische Schnittstelle zwischen der Platine und dem steckbaren optischen Transceiver her, während das entsprechende Gehäuse die mechanische Positionierung und den Schnittstellenschutz bietet.

SFP-/SFP+-Steckverbinder

SFP-basierte Schnittstellen werden häufig für Folgendes verwendet:

• Ethernet-Switches;
• Router;
• Telekom-Ausrüstung;
• Rechenzentrums-Netzwerkausrüstung.

Für Multi-Port-SFP-Anwendungen sollten Ingenieure die Gehäusekonfiguration, die PCB-Montagestruktur und den Abstand zwischen benachbarten Schnittstellen bewerten.

QSFP-Steckverbinder

QSFP-Plattformen eignen sich für Netzwerkausrüstung, die optische Schnittstellen mit höherer Dichte erfordert. Bei der Auswahl sollten die spezifische QSFP-Version, die Abmessungen des optischen Moduls, das PCB-Layout und das Frontplattendesign der Geräte berücksichtigt werden.

QSFP, QSFP28, QSFP-DD und OSFP sollten nicht als austauschbar behandelt werden, nur weil sie für Hochgeschwindigkeits-Optiknetzwerke verwendet werden.

Wichtige Überlegungen zur Steckverbinderwahl

1. Bestätigen Sie den optischen Transceiver-Typ

Identifizieren Sie vor der Auswahl eines Steckverbinders, ob das Gerät Folgendes verwendet:

• SFP;
• SFP+;
• QSFP;
• QSFP28;
• QSFP-DD;
• OSFP.

Jede Plattform hat ihre eigenen mechanischen und elektrischen Schnittstellenanforderungen.

2. Bewerten Sie die Portkonfiguration und das Layout

Bestätigen Sie für Multi-Port-Geräte:

• Einzel- oder Multi-Port-Konfiguration;
• PCB-Montagerichtung;
• Portabstand;
• Gehäuseanordnung;
• Verfügbarer Platz auf der Frontplatte.

Das Fiber Optic Cage & Connector-Portfolio von LINK-PP umfasst mehrere SFP-, QSFP- und andere steckbare optische Schnittstellenplattformen für verschiedene Designs von Netzwerkausrüstung.

3. Berücksichtigen Sie EMI- und mechanische Anforderungen

Für Hochgeschwindigkeits-Netzwerkausrüstung bietet das Gehäuse mehr als nur mechanische Positionierung. Es kann auch Teil der EMI-Kontrollstrategie rund um die optische Schnittstelle sein.

Die Steckverbinderwahl sollte daher die Gesamtstruktur des Geräts und die EMI-Anforderungen berücksichtigen und sich nicht nur auf die Steckverbinderabmessungen verlassen.

Ein praktischer Auswahlansatz für Rechenzentrumsgeräte

Hersteller von Rechenzentrumsgeräten können einen strukturierten Auswahlprozess verwenden:

Transceiver-Typ → Portdichte → PCB-Platz → Gehäusekonfiguration → Elektrische und EMI-Anforderungen

Zum Beispiel sollte ein Switch, der mehrere SFP+-Schnittstellen verwendet, auf geeignete Multi-Port-Gehäuse- und Steckverbinderkonfigurationen geprüft werden. Geräte, die QSFP-basierte Transceiver verwenden, erfordern eine zusätzliche Überprüfung des spezifischen Schnittstellenstandards und der mechanischen Struktur.

Dieser Ansatz bietet einen praktischeren B2B-Engineering-Rahmen als die Suche nach einem einzigen „besten SFP-Steckverbinder“, da der Steckverbinder anhand der tatsächlichen Designanforderungen des Geräts bewertet werden kann.

Schlussfolgerung

Da Rechenzentrums- und Hochgeschwindigkeits-Netzwerkausrüstung auf höhere Portdichten ausgerichtet sind,SFP-, SFP+- und QSFP-Steckverbinder bleiben wichtige Komponenten für die optische Verbindung auf PCB-Ebene.

Für Gerätehersteller sollte die Steckverbinderwahl auf dem optischen Transceiver-Typ, der Portdichte, dem PCB-Platz, der Gehäusestruktur und den EMI-Anforderungen basieren. Ein systematischer Bewertungsansatz hilft Ingenieuren, eine Steckverbinderkonfiguration zu identifizieren, die den tatsächlichen Anforderungen von Hochdichte-Netzwerkausrüstung entspricht.