隨著(zhù)5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新興技術(shù)的快速發(fā)展,光模塊作為光通信系統中的he心設備,其重要性日益凸顯。光模塊不僅廣泛應用于電信市場(chǎng)(如5G基站)和數據中心(IDC),還在汽車(chē)電子、醫療等領(lǐng)域展現出巨大的潛力,熱度持續增加。
光模塊,全稱(chēng)為光收發(fā)一體模塊,是網(wǎng)絡(luò )通信中的he心配件之一,主要完成光信號與電信號之間的轉換。光模塊由光電子器件、功能電路和光接口等部件組成,其中光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。發(fā)射部分將電信號轉換為光信號,接收部分則將光信號轉換為電信號。
01光模塊市場(chǎng)-新聞&動(dòng)態(tài)
一、市場(chǎng)增長(cháng)與需求變化
市場(chǎng)規模擴大:據光通信市場(chǎng)調研機構LightCounting發(fā)布的蕞新統計數據顯示,2024年Q1季度,盡管電信部門(mén)銷(xiāo)售遇冷,但超大規模設備的需求卻如火如荼。預計2024年Q2季度,以太網(wǎng)收發(fā)器市場(chǎng)將達到超過(guò)26億美元的新高,這主要得益于云需求的強勁增長(cháng)。
AI驅動(dòng)的需求:AI技術(shù)的爆發(fā)增長(cháng)帶動(dòng)了光模塊市場(chǎng)的景氣度上升。特別是用于部署AI集群的400G和800G以太網(wǎng)光模塊的銷(xiāo)售符合預期,甚至部分高端如1.6T光模塊的需求也在上升。分析師預計,1.6T光模塊在2024年第三季度需求量將上升,英偉達等公司的出貨量增加將催化這一趨勢。
二、行業(yè)龍頭企業(yè)表現
中際旭創(chuàng ):作為光模塊行業(yè)的龍頭企業(yè),中際旭創(chuàng )持續發(fā)布高于平均水平的業(yè)績(jì),已連續第三個(gè)季度創(chuàng )下銷(xiāo)售記錄。其800G等高端產(chǎn)品出貨比例不斷上升,硅光產(chǎn)品已進(jìn)入英偉達的測試階段,預計下半年出貨量將在50萬(wàn)~70萬(wàn)只左右。此外,中際旭創(chuàng )在1.6T光模塊開(kāi)發(fā)上處于領(lǐng)先地位,預計今年9月開(kāi)始批量出貨。
新易盛:新易盛的800G光模塊已正式進(jìn)入批量生產(chǎn)階段,主要用于客戶(hù)的灰度測試和驗證。隨著(zhù)驗證的完成,預計從第三季度開(kāi)始將啟動(dòng)大規模出貨。公司高速光模塊產(chǎn)品涵蓋了硅光、薄膜磷酸鋰等多種技術(shù)解決方案,并在泰國建立了完備的產(chǎn)能。
三、技術(shù)發(fā)展趨勢
高速率與低功耗:隨著(zhù)數據中心規模的擴大和復雜性的提升,對光模塊的傳輸速率和功耗提出了更高要求。未來(lái),高速率、低功耗的光模塊將成為主流。
集成化與智能化:光模塊將朝著(zhù)更高的集成度方向發(fā)展,通過(guò)提高集成度來(lái)減小體積和功耗。同時(shí),智能化技術(shù)也將被應用于光模塊中,實(shí)現網(wǎng)絡(luò )故障的自動(dòng)檢測和自動(dòng)修復等功能。
02晶振在光模塊中的應用
晶振,即石英晶體振蕩器,是電子設備中用于產(chǎn)生穩定振蕩信號的元件。在光模塊中,晶振的主要作用是提供高精度的時(shí)鐘信號和頻率控制,確保光模塊在高速傳輸時(shí)保持穩定性和可靠性。晶振的性能直接影響光模塊的傳輸速率、傳輸距離、功耗和體積等關(guān)鍵參數。
為滿(mǎn)足高速數據傳輸與處理場(chǎng)景日益嚴格的時(shí)序信號需求,YXC推出一系列低抖動(dòng)、高精度、高頻率、微型化、耐高溫的差分晶振產(chǎn)品,為相關(guān)應用場(chǎng)景提供高度可靠的時(shí)鐘解決方案。
高速率與低抖動(dòng)
隨著(zhù)5G和物聯(lián)網(wǎng)的普及,對光模塊傳輸速率的要求越來(lái)越高。為滿(mǎn)足這一需求,光模塊內部采用的晶振必須具備高速率和低抖動(dòng)的特性。如156.25MHz的差分晶振因其低抖動(dòng)和高穩定性,被廣泛應用于高速光模塊中,以確保數字信號處理器(DSP)的穩定運行。
小封裝與集成化
隨著(zhù)電子產(chǎn)品的微型化趨勢,光模塊的封裝類(lèi)型也越來(lái)越小,設計越來(lái)越精巧。為節約PCB空間,晶振選型方面優(yōu)先采用3225/2520等小尺寸封裝,不僅滿(mǎn)足高速率、低抖動(dòng)的要求,還提供多種封裝尺寸,以適應不同光模塊的設計需求。
工業(yè)級溫度穩定性
光模塊的工作環(huán)境復雜多變,對晶振的溫度穩定性提出了更高要求。工業(yè)級晶振通常能在-40℃~85℃甚至更高溫度范圍內穩定工作,確保光模塊在各種極端環(huán)境下都能正常運行。如YXC差分有源晶振,不僅具有低相位抖動(dòng),還滿(mǎn)足工業(yè)級溫度需求,廣泛應用于高速光模塊中。
03推薦選型-YXC差分晶振
高頻率丨高穩定性丨低抖動(dòng)丨低功耗丨小尺寸
推薦YXC晶振型號
YSO210PR、YSO230LR、YSO231LJ
光模塊應用常用頻點(diǎn)
156.25MHz/155.52MHz
差分晶振產(chǎn)品特點(diǎn)
》高頻范圍:10 MHz ~2100 MHz
》卓越的相位抖動(dòng):蕞高可達50 fs(@12 KHz to 20 MHz,156.25MHz)
》多種輸出方式:LVDS, LVPECL, HCSL
》高精度、高穩定性:提供FS±25ppm的超高精度差分晶振
》寬廣的工作溫度范圍:-40℃ ~ 85℃、105℃ 或 125℃
》齊全的封裝尺寸:提供從7.0 * 5.0mm到2.5 * 2.0mm之間的封裝尺寸,滿(mǎn)足PCB設計的靈活性和小型化需求
產(chǎn)品系列規格書(shū)如下:
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無(wú)源晶振作為時(shí)鐘電路中的重要組成部分,其性能直接影響著(zhù)整個(gè)系統的穩定性和準確性。無(wú)源晶振本身不具備內部振蕩電路,依賴(lài)外部電路產(chǎn)生振蕩。因此,選擇合適的晶振并確保其各項參數與電路匹配,是實(shí)現高效穩定工作的關(guān)鍵。
深圳市永阜康科技有限公司現在大力推廣支持3霍爾應用全集成三相直流無(wú)刷(BLDC)電機ASIC-ACM6755.該芯片工作電壓5V-28V,相電流4.8A,集成算法+預驅+MOS,QFN-28封裝。無(wú)需編寫(xiě)任何應用軟件,只需通過(guò)上位機軟件對芯片的參數進(jìn)行配置,從而適應不同的電機參數和性能需求。高集成度以及精簡(jiǎn)外圍特別適用于高功率密度、小尺寸、靜音要求高的三相無(wú)刷電機驅動(dòng)器應用場(chǎng)景。
在工業(yè)相機的各個(gè)模塊中,晶體振蕩器(晶振)起到提供精確時(shí)鐘信號的作用,主要用來(lái)確保系統中的各個(gè)部分能夠同步運作,保證信號的穩定和正確處理。不同模塊對晶振的頻率、精度、溫度穩定性等參數有不同的要求。
無(wú)源晶振主要應用在低成本通信設備、玩具及小型電子產(chǎn)品等;有源晶振主要應用在音頻及視頻設備、工業(yè)自動(dòng)化及控制設備等,有源晶振和無(wú)源晶振的區別見(jiàn)下表:
晶振的頻率和工作模式對音視頻處理器的功率管理也具有影響。通過(guò)控制晶振的頻率和工作模式,可以實(shí)現對音視頻處理器功耗的優(yōu)化和管理,從而提高系統的能效和性能。
攝像頭使用晶振能為電路提供頻率穩定的時(shí)鐘信號,對控制電路運行極其重要。當攝像頭進(jìn)行拍攝、顯示的整個(gè)過(guò)程都需要晶振的支撐。晶振的穩定頻率為監控設備提供屏幕信號,負責顯彩。同時(shí),低功耗的晶振能有效的為電路節源,待機時(shí)間更長(cháng)久。低相噪的晶振,可以減少內部的噪聲,以獲得短期頻率穩定性的振蕩器信號?垢蓴_能有效的屏蔽外部雜質(zhì)信號,使信號更為精準純質(zhì)。因此,選擇高精度、低功耗、低相噪、抗干擾的晶振能助整個(gè)電路更加高效的工作。
晶振能使視頻終端準確地控制視頻幀的速率,確保視頻的流暢播放和錄制,并且能夠與其他設備進(jìn)行同步。同時(shí)它可以確保編解碼器能夠以恒定的速率進(jìn)行工作,避免視頻幀的丟失或重復,從而提高視頻的質(zhì)量和穩定性。
無(wú)源晶振:它可以做成圓形或矩形,具有體積小、精度高、抗振動(dòng)性強、頻帶寬等特點(diǎn),同時(shí)還可以承受較大的振動(dòng)和沖擊。SMD石英晶體:SMD是指無(wú)引腳石英晶體,也稱(chēng)為壓電晶體或壓電陶瓷,它可以將電信號轉換成機械能,還可以將機械能轉換成電能。在汽車(chē)中使用的晶振是以 SMD石英晶體車(chē)規諧振器為核心器件。
平常我們所熟知的就是監控,在日常生活中太普遍,監控系統的關(guān)鍵就是畫(huà)質(zhì)要非常清晰,而畫(huà)質(zhì)感清晰就需要一顆高精密的電子元件的支持——晶振。所有的安防產(chǎn)品中都會(huì )有這顆零件,特別是有畫(huà)面的。一般監控系統對畫(huà)質(zhì)要求是相當高的,這就要選擇高精密的石英晶振,因為質(zhì)量好、穩定性能高,相對于其它的零部件來(lái)說(shuō),晶振在安防行業(yè)中的還是占據了重要地位。
電子煙是一種模擬傳統煙草制品的電子設備,其主要目的是提供與吸煙類(lèi)似的體驗,但不涉及燃燒煙草。它通常由電池、加熱元件和裝有液體的儲藏組件組成。在電子煙中,晶振主要是控制電子煙的工作時(shí)序和穩定性。
在筆記本電腦中,晶振通常用于控制中央處理器(CPU)和其他重要組件的時(shí)鐘頻率。時(shí)鐘頻率決定了計算機內部各個(gè)部件的操作速度和協(xié)調。晶振產(chǎn)生的穩定時(shí)鐘信號用于同步CPU和其他設備的操作,以確保它們以正確的速度和順序進(jìn)行工作。
在倒車(chē)雷達系統中,無(wú)源晶振被用作時(shí)鐘源,用于控制雷達系統的各個(gè)模塊的工作節奏。晶振產(chǎn)生穩定的振蕩信號,這個(gè)信號會(huì )被分頻器和時(shí)序控制電路使用,以確定傳感器掃描和數據處理的時(shí)間間隔。
光端機是光纖通信中用于連接光纜和光纖器件的一種設備。光端機的主要應用場(chǎng)景包括有線(xiàn)電視、寬帶接入、移動(dòng)通信、企業(yè)網(wǎng)絡(luò )和數據中心等領(lǐng)域。在光端機中,晶振主要用于控制和同步數據傳輸、處理和調度。
在激光測距儀的工作過(guò)程中,晶振將電能轉化為機械振動(dòng)能量,以產(chǎn)生穩定的激光脈沖。而穩定性在激光測距儀的測量精度有著(zhù)重要影響。晶振的振動(dòng)頻率直接決定了激光脈沖發(fā)射和接收的時(shí)間精度。
藍牙模塊,是一種集成藍牙功能的PCBA板,用于短距離無(wú)線(xiàn)通訊,按功能分為藍牙數據模塊和藍牙語(yǔ)音模塊。晶振在車(chē)載藍牙模塊中是用于在車(chē)輛內部無(wú)線(xiàn)傳輸音頻、通話(huà)和數據的設備。
在數據采集過(guò)程中,數據的時(shí)序是至關(guān)重要的。晶振提供的時(shí)鐘信號可以用于控制數據采集和傳輸的時(shí)序,減少抖動(dòng)的同時(shí)還能提高數據采集的精度和穩定性。
車(chē)燈控制板需要一個(gè)精確的時(shí)鐘信號來(lái)保證各個(gè)功能和操作在正確的時(shí)間序列下進(jìn)行。通過(guò)使用晶振作為時(shí)鐘源,可以確保車(chē)燈的開(kāi)關(guān)、亮度調節、閃爍模式等操作能夠按照正確的時(shí)序執行。
有源晶振內部則使用專(zhuān)業(yè)振蕩IC,采用水晶片上的電極噴銀或者刻蝕等方式對晶體頻率進(jìn)行微調,封裝后無(wú)需額外連接電容,避免了因負載不匹配造成的頻率漂移。有源晶振(如溫補晶振、溫控晶振)可針對晶體的頻率溫度特性做相應的補償,成為彌補石英晶體溫漂的重要手段。
有源晶振也叫做振蕩器。有源晶振里面包含了晶體管和阻容元件,是一個(gè)完整的振蕩器。因此外觀(guān)方面體積較大,正面顯示有晶振頻率和廠(chǎng)家印絲標記,反面則有4個(gè)金屬引腳。