FTCS-1303-10DI 100BASE-LX SFP 光收发器 V3.07 (1310nm FP 125Mbps 10km SMF LC 内置 PHY SGMII -40~+85°C 工业级 DDM) | F-tone Networks 北亿纤通

FTCS-1303-10DI 是一款由 F-tone Networks(北亿纤通) 出品的 100BASE-LX SFP 光收发器,采用 1310nm FP 激光器PIN 光电探测器,支持 SMF 单模光纤 10km 传输,配备 内置 PHY + SGMII 数字接口,工作温度 -40~+85°C 工业级,符合 SFP MSAIEEE 802.3ah-2004 标准,是电信网络、数据中心、工业控制、交换机互联、路由器接口等应用场景的理想选择。

FTCS-1303-10DI 100BASE-LX SFP 光收发器 F-tone Networks Logo

FTCS-1303-10DI 100BASE-LX SFP 光收发器(V3.07)— F-tone Networks 北亿纤通
本产品为【FTCS-1303-10DI 100BASE-LX SFP 光收发器(V3.07)】产品线

核心特性(Features)

✓ 内置 PHY 支持 SGMII 接口
✓ 100BASE-LX 工业标准
✓ 1310nm FP 激光器 + PIN 光电探测器
✓ 10km SMF 单模光纤传输
✓ SFP MSA 标准封装 + 兼容串行 ID
✓ LC 双工连接器 + Spring-Latch 弹簧锁扣
✓ 超低 EMI + 优异 ESD 保护
✓ +3.3V 单电源供电
✓ -40 ~ +85°C 工业级工作温度
✓ DDM 数字诊断监控

典型应用(Applications)

  • 交换机到交换机(Switch to Switch)接口:100M 以太网互联
  • 交换机背板(Switched Backplane)应用:高密度板内连接
  • 路由器/服务器(Router/Server)接口:100M 接入
  • 其他光传输系统:FTTx、SDH/SONET、工业控制网络

符合标准(Standard)

  • 兼容 SFP MSA(Small Form-factor Pluggable Multi-Source Agreement)多源协议
  • 兼容 IEEE 802.3ah-2004 100BASE-LX 100Mbps 单模光以太网标准

产品描述(Description)

本 SFP 光收发器是高性能、高性价比模块,专为 100BASE-LX / 10km SMF 应用设计。模块由两部分组成:标准 SFP 部分 + 内置 PHY SGMII 接口部分

光输出可通过 Tx Disable 输入(TTL 高电平)禁用,系统也可通过 I2C 接口 禁用模块。Tx Fault 指示激光器劣化情况,LOS(Loss of Signal) 输出指示接收器输入光信号丢失或链路状态。系统也可通过 I2C 寄存器访问获取 LOS(Link)/Disable/Fault 信息。

兼容 SFP MSA 的标准串行 ID 信息描述了收发器的能力、标准接口、厂商信息。主机设备可通过 2 线串行 CMOS EEPROM 协议访问此信息。更多信息请参阅 SFP Multi-Source Agreement (MSA)

关键光学电气特性(Optical and Electrical Characteristics)

极限参数(Absolute Maximum Ratings)

参数(Parameter) 符号(Symbol) 最小值(Min) 最大值(Max) 单位(Unit)
最大电源电压(Maximum Supply Voltage) Vcc -0.5 3.6 V
存储温度(Storage Temperature) TS -40 85
相对湿度(Relative Humidity) RH 5 85 %

⚠ 注意:超出最大绝对额定值的应力可能导致模块永久损坏。

推荐工作条件(Recommended Operating Conditions)

参数(Parameter) 符号(Symbol) 最小值(Min) 典型值(Typical) 最大值(Max) 单位(Unit)
工作外壳温度(Operating Case Temperature) TC -40 85
电源电压(Power Supply Voltage) VCC 3.1 3.3 3.5 V
电源电流(Power Supply Current) Icc 420 mA
数据速率(Data Rate) 125 Mbps

发射器特性(Transmitter)

参数(Parameter) 符号(Symbol) 最小值(Min) 典型值(Typical) 最大值(Max) 单位(Unit) 备注(Notes)
中心波长(Centre Wavelength) λC 1261 1310 1360 nm
平均输出光功率(Average Output Power) Pout -14 -8 dBm 1
光谱宽度(RMS)(Spectral Width RMS) σ 7.7 nm 1
消光比(Extinction Ratio) EX 9 dB
上升/下降时间(Rise/Fall Time) Tr/Tf 3 ns 2
输出光眼图(Output Optical Eye) 兼容 IEEE 802.3ah-2004
数据输入摆幅 差分(SGMII Series Interface) VIN 200 2100 mV 4
输入差分阻抗(Input Differential Impedance) ZIN 80 100 120 Ω
TX Disable 禁用 2.0 Vcc V
TX Disable 使能 0 0.8 V
TX Fault 故障 2.0 Vcc+0.3 V
TX Fault 正常 0 0.8 V

接收器特性(Receiver)

参数(Parameter) 符号(Symbol) 最小值(Min) 典型值(Typical) 最大值(Max) 单位(Unit) 备注(Notes)
中心波长(Centre Wavelength) λC 1260 1570 nm
接收灵敏度(Receiver Sensitivity) -32 dBm 5
接收器过载(Receiver Overload) -8 dBm 5
LOS 解除告警(LOS De-Assert) LOSD -33 dBm
LOS 告警(LOS Assert) LOSA -45 dBm
LOS 迟滞(LOS Hysteresis) 1 4.5 dB
总抖动(SGMII Series Interface) Tj 0.43 UI
数据输出摆幅 差分(Data Output Swing Differential) VOUT 370 2000 mV 4
LOS 高电平(High) 2.0 Vcc+0.3 V
LOS 低电平(Low) 0 0.8 V

Notes:

  1. 光功率注入 9/125μm SMF 单模光纤。
  2. 未滤波,4B/5B 编码 125Mbps 测量。
  3. 4B/5B 编码 125Mbps 测量。
  4. PECL 逻辑,内部 AC 耦合。
  5. 4B/5B 编码 125Mbps 测量,最差消光比,BER ≤ 1×10-10

数字诊断监控(DDM)

参数(Parameter) 范围(Range) 单位(Unit) 精度(Accuracy) 校准(Calibration)
温度(Temperature) 0 ~ 70 ±3℃ 内部 / 外部
电压(Voltage) 0 ~ VCC V ±3% 内部 / 外部
偏置电流(Bias Current) 0 ~ 100 mA ±10% 内部 / 外部
TX 功率(TX Power) -14 ~ -8 dBm ±3 dB 内部 / 外部
RX 功率(RX Power) -33 ~ -12 dBm ±3 dB 内部 / 外部

EEPROM 区域(EEPROM Section)

本光收发器包含一个 EEPROM,提供对描述收发器能力、标准接口、厂商信息等复杂识别信息的访问。串行接口使用 2 线串行 CMOS EEPROM 协议(MCU 组件族定义)。当串行协议激活时:

  • 主机生成串行时钟信号 SCL(Mod Def 1),上升沿将数据锁存到 SFP 收发器内未写保护的 EEPROM 段。
  • 下降沿从 SFP 收发器读出数据。
  • 串行数据信号 SDA(Mod Def 2) 是双向的,用于串行数据传输。
  • 主机使用 SDA 配合 SCL 标记串行协议激活的开始和结束。
  • 存储器组织为 8-bit 数据字序列,可单独或顺序寻址。

模块提供当前工作条件的诊断信息。收发器通过数字化内部模拟信号生成诊断数据。校准和告警/警告阈值数据在设备制造期间写入。实现了 接收功率监控、发射功率监控、偏置电流监控、电源电压监控、温度监控。诊断数据是原始 A/D 值,必须使用存储在 EEPROM 地址 56-95(线串行总线地址 A2h)的校准常数转换为实际单位。

SFP I2C EEPROM 存储空间映射(地址 A0h 和 A2h)

SFP I2C EEPROM 存储空间映射(地址 A0h 串行 ID 256 字节 + 地址 A2h DDM 256 字节)

I2C 地址 1010000X (A0h) 串行 ID 区域

偏移范围(Offset Range) 区域功能(Region Function) 大小(Size)
0 ~ 95 SFP MSA 协议定义的串行 ID(Serial ID)区域 96 字节
95 ~ 127 厂商自定义(Vendor Specific)区域 32 字节
127 ~ 255 SFP MSA 协议保留(Reserved)区域 128 字节

I2C 地址 1010001X (A2h) DDM 数字诊断区域

偏移范围(Offset Range) 区域功能(Region Function) 大小(Size)
0 ~ 55 告警与警告阈值(Alarm and Warning Thresholds) 56 字节
55 ~ 95 校准常数(Calibration Constants) 40 字节
95 ~ 119 实时诊断数据接口(Real Time Diagnostic Interface) 24 字节
119 ~ 127 厂商自定义(Vendor Specific)区域 8 字节
127 ~ 247 用户可写 EEPROM(User Writable EEPROM)区域 120 字节
247 ~ 255 厂商自定义(Vendor Specific)区域 8 字节

引脚定义(Pin Definitions)

SFP 20-pin 金手指引脚定义图(板顶 + 板底双视图)

SFP 20-pin 金手指引脚定义图(板顶 Top of Board 20~11 + 板底 Bottom of Board 1~10)

板顶(Top of Board)引脚排布

引脚号(Pin #) 功能标识(Function)
20 VeeT(发射器地)
19 TD-(发射差分负)
18 TD+(发射差分正)
17 VeeT(发射器地)
16 VccT(发射器电源)
15 VccR(接收器电源)
14 VeeR(接收器地)
13 RD+(接收差分正)
12 RD-(接收差分负)
11 VeeR(接收器地)

板底(Bottom of Board)引脚排布

引脚号(Pin #) 功能标识(Function)
1 VeeT(发射器地)
2 TxFault(发射器故障指示)
3 Tx Disable(发射器禁用)
4 MOD-DEF(2)(SDA 串行数据信号)
5 MOD-DEF(1)(SCL 串行时钟信号)
6 MOD-DEF(0)(TTL Low,模块存在指示)
7 Rate Select(速率选择,本型号未连接)
8 LOS(Loss of Signal,信号丢失)
9 VeeR(接收器地)
10 VeeR(接收器地)

引脚详细描述(Pin Descriptions)

引脚(Pin) 信号名(Signal Name) 描述(Description) 插接顺序(Plug Seq.) 备注(Notes)
1 VEET 发射器地(Transmitter Ground) 1
2 TX FAULT 发射器故障指示(Transmitter Fault Indication) 3 Note1
3 TX DISABLE 发射器禁用(Transmitter Disable) 3 Note2
4 MOD_DEF(2) SDA 串行数据信号 3 Note3
5 MOD_DEF(1) SCL 串行时钟信号 3 Note3
6 MOD_DEF(0) TTL Low(模块存在) 3 Note3
7 Rate Select 未连接(Not Connected) 3
8 LOS 信号丢失(Loss of Signal) 3 Note 4
9 VEER 接收器地(Receiver ground) 1
10 VEER 接收器地(Receiver ground) 1
11 VEER 接收器地(Receiver ground) 1
12 RX- 反相接收数据输出(Inv. Received Data Out) 3 Note 5
13 RX+ 接收数据输出(Received Data Out) 3 Note 5
14 VEER 接收器地(Receiver ground) 1
15 VCCR 接收器电源(Receiver Power Supply) 2
16 VCCT 发射器电源(Transmitter Power Supply) 2
17 VEET 发射器地(Transmitter Ground) 1
18 TX+ 发射数据输入(Transmit Data In) 3 Note 6
19 TX- 反相发射数据输入(Inv. Transmit Data In) 3 Note 6
20 VEET 发射器地(Transmitter Ground) 1

引脚注释(Notes):

Plug Seq.: 热插拔过程中引脚啮合顺序。

  1. TX Fault 是集电极开路输出,应在主机板上使用 4.7k~10kΩ 电阻上拉到 2.0V~Vcc+0.3V 之间的电压。逻辑 0 表示正常操作;逻辑 1 表示某种激光器故障。在低电平状态下,输出将被拉至小于 0.8V。
  2. TX Disable 是用于关闭发射器光输出的输入。在模块内使用 4.7k~10kΩ 电阻上拉。其状态为:
    • 低电平(0~0.8V):发射器开启
    • (>0.8V, < 2.0V):未定义
    • 高电平(2.0~3.465V):发射器禁用
    • 开路:发射器禁用
  3. Mod-Def 0,1,2. 这些是模块定义引脚。它们应在主机板上使用 4.7k~10kΩ 电阻上拉。上拉电压应为 VccT 或 VccR。
    • Mod-Def 0 由模块接地以指示模块存在
    • Mod-Def 1 是串行 ID 的两线串行接口的时钟线
    • Mod-Def 2 是串行 ID 的两线串行接口的数据线
  4. LOS 是集电极开路输出,应使用 4.7k~10kΩ 电阻上拉。上拉电压 2.0V~Vcc+0.3V。逻辑 1 表示信号丢失;逻辑 0 表示正常操作。在低电平状态下,输出将被拉至小于 0.8V。
  5. RD-/+: 这些是差分接收器输出。它们是内部 AC 耦合的 100Ω 差分线,应在用户 SERDES 端使用 100Ω(差分)端接。
  6. TD-/+: 这些是差分发射器输入。它们是内部 AC 耦合的差分线,模块内部具有 100Ω 差分端接。

机械尺寸(Mechanical Dimensions)

FTCS-1303-10DI SFP 模块机械尺寸工程图(多视图)

FTCS-1303-10DI SFP 模块机械尺寸工程图(主视图 + A-A 剖视图 + 仰视图 + 端面视图 + 轴测三维示意)

尺寸规格

尺寸项(Dimension) 数值(Value) 公差(Tolerance) 类型(Type)
总长度(参考)(Total Length Reference) 69.60 mm 参考 参考尺寸
管控长度 1(Length 1) 68.40 mm ±0.20 加工关键管控
管控长度 2(Length 2) 44.90 mm ±0.20 加工关键管控
端部基准段长度(End Reference Length) 22.1 mm ±标准 基准段
正视面宽度(Front Width) 13.40 mm ±0.10 加工管控
整体高度(Total Height) 8.50 mm ±0.10 加工管控
背面宽度(Back Width) 13.80 mm ±0.10 加工管控
右端面宽度(Right End Width) 4.70 mm ±0.05 高精度配合
右端面高度(Right End Height) 4.70 mm ±0.05 高精度配合

视图构成说明:

  • 主视图(顶部左上角):展示零件正视面外形轮廓,标注关键长度与宽度尺寸,三角定位标识作为加工基准标记。
  • 右端面视图:展示零件右端截面形态,为带双圆形孔位的近似矩形结构,属于高精度配合区域。
  • A-A 剖视图:沿 A-A 基准面剖切的内部结构视图,清晰展示内腔通道、分层结构、壁厚参数。
  • 仰视图:展示零件背面结构特征,带有 2 个矩形凹槽、2 个三角定位标识。
  • 轴测示意图(右下角):零件三维立体示意。

💡 精度说明:公差 ±0.05 的端面尺寸为配合要求更高的装配位尺寸,属于高精度加工零件,对尺寸一致性要求较高。

订购信息(Ordering Information)

型号(Part Number) 产品描述(Product Description)
FTCS-1303-10DI 1310nm,125Mbps,10km,LC,-40℃~+85℃,带 DDM

典型应用场景

  • 电信运营商接入网:100M 边缘接入、FTTx 部署、SDH/SONET 接入
  • 企业网络交换机互联:100Mbps 楼宇骨干、园区网络
  • 工业控制网络:工厂自动化、SCADA 系统、严苛工业环境
  • 轨道交通信号:地铁、高铁信号系统
  • 电力通信:变电站通信、配电自动化
  • 军政专网:政府专网、军事通信
  • 室外恶劣环境:-40~+85°C 宽温工作

产品优势总结

  • 内置 PHY + SGMII 接口,可直接与 MAC 芯片连接,无需外部 PHY,简化 BOM
  • 100BASE-LX 工业标准,兼容 IEEE 802.3ah-2004 协议
  • 1310nm FP 激光器,低成本的 SMF 10km 传输方案
  • -40~+85°C 工业级宽温,适合严苛工业环境
  • DDM 数字诊断监控,实时监控温度/电压/偏流/TX 功率/RX 功率
  • Spring-Latch 弹簧锁扣,高密度应用,防误插
  • SFP MSA 标准封装,兼容主流交换机/路由器
  • 低 EMI + 优异 ESD 保护,保证系统稳定性
  • +3.3V 单电源供电,简化电源设计
  • OEM/ODM 定制服务,可定制外壳/标签/包装

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公司名(Company Name):北亿纤通 | F-toneNetworks

地区(Region):中国四川天府新区(China Sichuan Tianfu New Area)

服务区域(Service Area):全球(Global)

企业电话(Tel):028-85255257

企业传真(Fax):028-85977702

企业手机(Mobile):19081343401

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人事部(HR):hr@f-tone.com

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