एसएफपी पिंजरे की यांत्रिक संरचना क्या है?
एकएसएफपी पिंजराएक नेटवर्क स्विच के पीसीबी पर घुड़सवार एक सटीक मुहरबंद धातु कंटेनर है। इसकी यांत्रिक संरचना में मॉड्यूल लॉक करने के लिए एक प्रतिधारण लॉक, solderless पीसीबी ग्राउंडिंग के लिए अनुरूप पिन शामिल हैं,थर्मल प्रबंधन के लिए वेंटिलेशन छेद, और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक हस्तक्षेप के खिलाफ चेसिस बेज़ल इंटरफेस को सील करने के लिए ग्राउंडिंग स्प्रिंग्स (या इलास्टोमर गास्केट) (ईएमआई) ।
जैसे-जैसे डाटा सेंटर आईईईई 802.3by और 802.3cd मानकों के तहत 25G, 50G और उससे आगे के पैमाने पर बढ़ते हैं, ऑप्टिकल ट्रांससीवरों को रखने वाले भौतिक बुनियादी ढांचे को अत्यधिक यांत्रिक और विद्युत मांगों का सामना करना पड़ता है।जबकि ऑप्टिक्स पर बहुत ध्यान दिया जाता है, SFP पिंजरा (Small Form-factor Pluggable cage) यांत्रिक और विद्युत रक्षा की महत्वपूर्ण पहली पंक्ति है।SFF-8432), इस गाइड में एसएफपी पिंजरे की यांत्रिक शरीर रचना को समझाया गया है ताकि यह समझाया जा सके कि इसके घटक कैसे प्रतिधारण, ग्राउंडिंग और सिस्टम विश्वसनीयता को चलाते हैं।
एसएफपी पिंजरा एक प्लग करने योग्य ट्रांससीवर को रखने के लिए इंजीनियर एक धातु ढाल है। यह भौतिक संरेखण प्रदान करता है, सम्मिलन / निष्कर्षण के यांत्रिक भार को सहन करता है, एक हीट सिंक इंटरफ़ेस के रूप में कार्य करता है,और उच्च आवृत्ति ईएमआई को शामिल करने के लिए एक फारडेय पिंजरे के रूप में कार्य करता है.
उच्च गुणवत्ता वाले एसएफपी पिंजरे, जो सटीक धातु मुद्रांकन के माध्यम से निर्मित होते हैं, आमतौर परनिकेल-चांदी के मिश्र धातुयाफॉस्फर कांस्यनिकेल-सिल्वर उच्च आवृत्ति नेटवर्क हार्डवेयर में अत्यधिक पसंद किया जाता है क्योंकि यह द्वितीयक इलेक्ट्रोप्लेटिंग की आवश्यकता के बिना संक्षारण का प्रतिरोध करता है,और यह विकिरित उत्सर्जन के खिलाफ बेहतर सुरक्षा प्रभावशीलता प्रदान करता है.
रिटेन्शन लॉक ऑप्टिकल मॉड्यूल को सुरक्षित करता है ताकि आकस्मिक डिस्कनेक्शन को रोका जा सके।जबकि किकआउट स्प्रिंग्स एक बार लॉक मैन्युअल रूप से जारी किया जाता है मॉड्यूल बाहर निकालने के लिए आवश्यक बल प्रदान करते हैं
एक एसएफपी मॉड्यूल का यांत्रिक निर्धारण प्रभाव पूरी तरह से पिंजरे के लिफाफे के नीचे और पीछे पर बातचीत पर निर्भर करता हैः
अनुपालन पिन (प्रेस-फिट पूंछ) लचीले यांत्रिक पैर हैं जो पिंजरे को पीसीबी पर बिना मिलावट के लंगर लगाते हैं। वे एक गैस-टाइट विद्युत कनेक्शन प्रदान करते हैं,उच्च गति डेटा संचरण के लिए इष्टतम ग्राउंडिंग और सिग्नल अखंडता सुनिश्चित करना.
उद्यम स्विच के लिए आधुनिक पीसीबी असेंबली में, पारंपरिक तरंग मिलाप को काफी हद तकप्रेस-फिट तकनीकएसएफपी पिंजरे के नीचे विशेष पिन होते हैं, आमतौर पर एकसुई की आंख (ईओएन)डिजाइन।
विनिर्माण के दौरान, इन अनुरूप पिन को मदरबोर्ड के प्लेटेड थ्रू-होल्स (पीटीएच) में मजबूर किया जाता है। खोखली "आंख" संपीड़ित करती है,छेद के बैरल के खिलाफ निरंतर रेडियल बल का प्रयोगयह एक ठंडे वेल्डेड जोड़ बनाता है जो थर्मल चक्र और कंपन के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी है।यह 25Gbps (SFP28) और 50Gbps (SFP56) आवृत्तियों पर क्रॉसस्टॉक को कम करने के लिए PCB ग्राउंड प्लेन के लिए एक गैर-वार्तालाप योग्य आवश्यकता प्रदान करता है.
| असेंबली विधि | यांत्रिक स्थिरता | ग्राउंडिंग/ईएमआई प्रदर्शन | विनिर्माण पर प्रभाव |
|---|---|---|---|
| प्रेस-फिट (अनुरूप पिन) | उत्कृष्ट (गैस-टाइट, थर्मल तनाव का सामना करता है) | बेहतर (कम प्रतिबाधा, स्थिर जमीन) | तेज, आसन्न ऑप्टिक्स के लिए कोई थर्मल झटका नहीं |
| तरंगों का मिलाप | अच्छा (समय के साथ सोल्डरिंग थकान के लिए प्रवण) | मध्यम (सोल्डर खोखलेपन प्रतिबाधा का कारण बन सकता है) | धीमी गति से, पीसीबी पर गर्मी का तनाव पैदा करता है |
एसएफपी पिंजरे में छिद्रित वेंटिलेशन छेद चेसिस वायु प्रवाह को सीधे ट्रांससीवर आवरण से संपर्क करने की अनुमति देते हैं, निष्क्रिय रूप से गर्मी को दूर करते हैं और लेजर के क्षरण को रोकते हैं।
चूंकि ऑप्टिकल मॉड्यूल 2.5W बिजली की खपत से आगे बढ़ते हैं, इसलिए थर्मल प्रबंधन एक गंभीर बाधा बन जाता है। एसएफपी पिंजरा सीधे चेसिस के थर्मल गतिशीलता में एकीकृत होता है।वेंटिलेशन छेदवायु प्रवाह को ईएमआई नियंत्रण के साथ संतुलित करने के लिए सटीक रूप से डिज़ाइन किए गए हैं (आरएफ रिसाव को रोकने के लिए छेद उच्चतम ऑपरेटिंग आवृत्ति की तरंग दैर्ध्य से काफी छोटे होने चाहिए) ।
अत्यधिक शक्ति वाले मॉड्यूलों के लिए, इंजीनियरों ने एकओपन-टॉप एसएफपी केजइस डिजाइन से शीर्ष धातु शीट पूरी तरह से हटा दी जाती है, जिससे स्प्रिंग-लोड किए गए एल्यूमीनियम हीटसिंक (माउंटेड हीटसिंक) को सम्मिलित ऑप्टिकल मॉड्यूल के साथ प्रत्यक्ष शारीरिक संपर्क करने की अनुमति मिलती है।पीसीबी से दूर गर्मी स्थानांतरित.
पिंजरे और चेसिस बेज़ल के बीच यांत्रिक इंटरफ़ेस को ग्राउंडिंग स्प्रिंग्स या प्रवाहकीय गास्केट द्वारा सील किया जाता है, जिससे एक निरंतर फैराडे पिंजरे का निर्माण होता है जो उच्च आवृत्ति ईएमआई रिसाव को रोकता है।
नेटवर्क हार्डवेयर में सबसे महत्वपूर्ण यांत्रिक संभोग संबंध वह है जहां एसएफपी पिंजरा सामने के धातु पैनल (बिज़ेल) के माध्यम से बाहर निकलता है। यदि यह अंतर ठीक से सील नहीं किया जाता है,उपकरण विफल हो जाएगाएफसीसी भाग 15या एन 55032 विकिरण उत्सर्जन मानकों.
फायदे और नुकसान:धातु ग्राउंडिंग स्प्रिंग्स अत्यधिक टिकाऊ और लागत प्रभावी होते हैं लेकिन चेसिस बेज़ल पर सख्त शीट धातु सहिष्णुता की आवश्यकता होती है।इलास्टोमर गास्केट असमान अंतराल और उच्च आवृत्ति क्षीणन के लिए बेहतर सील प्रदान करते हैं, लेकिन समय के साथ बिगड़ जाते हैं और बिल ऑफ मटेरियल (बीओएम) की लागत बढ़ जाती है।
एक SFP पिंजरे की यांत्रिक सटीकता सीधे भौतिक सुरक्षा, थर्मल स्थिरता, और पूरे नेटवर्क स्विच की विद्युत चुम्बकीय अनुपालन निर्धारित करती है,यह साबित कर रहा है कि हार्डवेयर बुनियादी ढांचा उतनी ही महत्वपूर्ण है जितनी कि खुद ऑप्टिक्स.
एक एसएफपी पिंजरे की यांत्रिक संरचना को समझने से डेटा सेंटर हार्डवेयर के अंदर छिपे हुए परिष्कृत इंजीनियरिंग का पता चलता है।किकआउट स्प्रिंगके solderless विश्वसनीयता के लिएअनुरूप पिनऔर ईएमआई को रोकनाबेज़ल ग्राउंडिंग स्प्रिंग्स, प्रत्येक घटक एक सख्त परिचालन उद्देश्य की सेवा करता है। उद्यम नेटवर्क बहु-गीगाबिट गति के लिए माइग्रेट के रूप में,इन यांत्रिक कंटेनरों की गुणवत्ता का मूल्यांकन दीर्घकालिक बुनियादी ढांचे की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए सर्वोपरि है।.
एक वरिष्ठ हार्डवेयर सिस्टम आर्किटेक्ट द्वारा लिखा गया है जिसमें डेटा सेंटर बुनियादी ढांचे, पीसीबी यांत्रिक डिजाइन और उच्च गति संकेत अखंडता में एक दशक से अधिक का अनुभव है।बी2बी खरीद और नेटवर्क डिजाइन के लिए जटिल आईईईई और एमएसए हार्डवेयर मानकों को कार्रवाई योग्य इंजीनियरिंग अंतर्दृष्टि में अनुवाद करने के लिए समर्पित.
