THine Value 【光高速絕緣傳輸】透過與Hirose Connector的協作解決方案實現節省配線和遠距離傳輸
2022.03.09
- 文章
- 解決方案
這是充分發揮Hirose Electronics和THine Electronics產品（AOC, SerDes IC）優點的「節省配線、長距離 光高速絕緣傳輸」的合作提案。
使用結合Hirose Electric保證光高速傳輸性能的「BF4M 系列」Active Optical Connector和 THine Electronics 適合執行光數據傳輸的高速數據傳輸SerDes IC 系列之一的Serial transceiver「THCS25x系列」，不僅可以實現電力絕緣及大幅減少Cable使用數量，還能實現遠距離光傳輸。
使用結合Hirose Electric保證光高速傳輸性能的「BF4M 系列」Active Optical Connector和 THine Electronics 適合執行光數據傳輸的高速數據傳輸SerDes IC 系列之一的Serial transceiver「THCS25x系列」，不僅可以實現電力絕緣及大幅減少Cable使用數量，還能實現遠距離光傳輸。
電連接（Parallel/Serial）和光連接之間的區別
首先，讓我們看看電連接和光連接在配置和傳輸距離上的差異。
圖1 舉例了Parallel傳輸和Serial傳輸的電連接。
圖1 電連接（Parallel/Serial）與光連接的區別
電連接（Parallel傳輸）→電連接（Serial傳輸）→光連接。可以看到越上面的配置越簡單。同時，在相同頻段內它可以傳輸10倍電連接（Serial傳輸）的距離。此外，如右欄所述，兩個系列的組合在進行光連接時帶來許多優勢。
圖1 舉例了Parallel傳輸和Serial傳輸的電連接。
圖1 電連接（Parallel/Serial）與光連接的區別
電連接（Parallel傳輸）→電連接（Serial傳輸）→光連接。可以看到越上面的配置越簡單。同時，在相同頻段內它可以傳輸10倍電連接（Serial傳輸）的距離。此外，如右欄所述，兩個系列的組合在進行光連接時帶來許多優勢。
使用兩家公司產品的光傳輸（機殼間連接）之提案（連接示例）
圖2 顯示了使用 Hirose Electric連接器的BF4M系列和THine Electronics Serial transceiver IC・THCS25x系列的連接示例。①Serial化的電力訊號在②轉換為光學訊號，在LC adapter處絕緣後，透過兩對LC-LC Harness傳輸到板子，反之則能返回電力訊號。
圖 2 使用THCS253/THCS254和BF4M系列的連接示例
【注意點】
BF4M-TX輸出的光學訊號必須被BF4M-RX接收。
※不保證與SFP的連接。無法與其他公司的產品連接。
上述產品的詳細訊息，請參考各產品的網站（BF4M系列、THCS25x系列）。
圖 2 使用THCS253/THCS254和BF4M系列的連接示例【注意點】
BF4M-TX輸出的光學訊號必須被BF4M-RX接收。
※不保證與SFP的連接。無法與其他公司的產品連接。
上述產品的詳細訊息，請參考各產品的網站（BF4M系列、THCS25x系列）。
THine Electronics SerDes IC：Serial Transceiver THCS25x系列
實現上述配置的關鍵要素之一是THine Electronics Serial Transceiver的THCS25x系列SerDes IC。圖3中顯示了配置和訊號的流程。THCS25x系列是將最大35 bit（使用THCS251）雙向訊號轉換為差分2對8B10B Serial訊號並以全雙工通訊方式進行傳輸的TransceiverIC。
圖 3 Serial Transceiver IC:THCS253/THCS254傳輸模式示例
THCS25x系列的主要特徵有以下六點。
因為是TransceiverIC，所以可以用One chip切換Master/Slave，零件管理也相對簡單。
<THCS25x系列的特徵>
1.最大可節省89%的配線效果
2.使用內部register存取對每個引腳進行訊號設定
3.可選標準clock（內部 OSC 20/40/80MHz或外部輸入9-100MHz）
4.對應兩側reference clock驅動的非同步模式
5.對應Adaptive equalizer的靈活設計
6.低有害輻射
此系列共有 3 款產品：全功能的THCS253、對應bit shrink版本的THCS254（圖 4）以及雖只有GPIO但可支援高達35bit的GPIO,無需軟體控制即可輕鬆連接的THCS251。
圖 3 Serial Transceiver IC:THCS253/THCS254傳輸模式示例THCS25x系列的主要特徵有以下六點。
因為是TransceiverIC，所以可以用One chip切換Master/Slave，零件管理也相對簡單。
<THCS25x系列的特徵>
1.最大可節省89%的配線效果
2.使用內部register存取對每個引腳進行訊號設定
3.可選標準clock（內部 OSC 20/40/80MHz或外部輸入9-100MHz）
4.對應兩側reference clock驅動的非同步模式
5.對應Adaptive equalizer的靈活設計
6.低有害輻射
此系列共有 3 款產品：全功能的THCS253、對應bit shrink版本的THCS254（圖 4）以及雖只有GPIO但可支援高達35bit的GPIO,無需軟體控制即可輕鬆連接的THCS251。
圖4 THCS25x系列陣容：THCS253和THCS254
Hirose Electric的Active Optical Connector：BF4MC 系列
實現上述配置的另一個關鍵要素是Hirose Electric的Active Optical Connector：BF4M系列。如圖5所示，它是一款超小型AOC（*1），對應0.05～6.25Gbps，是一款內置EO/OE元件的Active Optical Connector。
圖5 Hirose Electric的Active Optical Connector：BF4MC 系列
BF4M系列的主要特徵有以下六點。
＜BF4M系列特徵＞
1.內置 EO/OE (*2) 轉換元件 Active optical connector易於操作
2.良好的EMI抗性可實現遠距離傳輸
3.節省空間的設計
4.低功率
5.耐彎折 fiber
6.對應單側 BF4M-單側Optical connector 組件
(*1)AOC：Active Optical Connector的簡稱
(*2) EO：從電到光的轉換，OE：從光到電的轉換。
透過以上這兩個系列，我們將為客戶的光傳輸配置提供更多優勢。
圖5 Hirose Electric的Active Optical Connector：BF4MC 系列
BF4M系列的主要特徵有以下六點。
＜BF4M系列特徵＞
1.內置 EO/OE (*2) 轉換元件 Active optical connector易於操作
2.良好的EMI抗性可實現遠距離傳輸
3.節省空間的設計
4.低功率
5.耐彎折 fiber
6.對應單側 BF4M-單側Optical connector 組件
(*1)AOC：Active Optical Connector的簡稱
(*2) EO：從電到光的轉換，OE：從光到電的轉換。
透過以上這兩個系列，我們將為客戶的光傳輸配置提供更多優勢。