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如何定義一份AOC (Active Optical Cable)產品規格書

這邊文章想來淺談如何定義一份AOC (Active Optical Cable)產品規格書。


一般我在制定AOC產品的規格書會分為三的大部分,分別是

  1. 應用

  2. 外觀

  3. 功能


由這三個主題下手和客戶或是RD工程師談規格會比較有效率



1. 應用Application。應用又可以分為三個小部分

  • 請客戶提出需求。這是最快速明確的方法,請客戶提出產品的規格需求。

  • 請客戶提出應用場景。若客戶無法明確提出需求規格,可以請客戶提出應用場景,並協助評估。

  • 直接從競業廠商的規格下手提案。通常一個產品一定會有其他競業廠商有類似的產品。從競業廠商提出的應用為出發點也是不錯的方法。


2. 外觀Appearance

  • Connector type:連接器的型式,例如現在最夯的是USB-C可以支援正反插,或是Data Center中最popular的QSFP支援四進四出資料傳遞。

  • Connector Dimension:在消費性電子的應用連接器整體的公座大小往往被斤斤計較,必經消費者通常喜歡輕薄短小。

  • Cable Diameter:線材的粗細,一般惠要求越細越好,因為通常較細的線材較容易進行佈線。

  • Cable Color:有些廠商會要求線材的顏色。若無要求一般複合線材通常是黑色、OM3光纖是水藍色、OM4光纖是水藍色或紫色。


3. 功能 Function

a. Storage Environment。產品儲存環境,意旨產品在此環境規格下儲存不會造成產品的損壞。若無特別要求一般是85 degC, RH85%,也就是常聽到的85/85。


b. Operation Temperature。產品使用溫度,意旨產品在此環境規格下使用不會造成產品的損壞。通常分為三級

  • 0~50 degC:消費性市場應用。如一般電腦、手機等

  • 0~70 degC:工業用。如伺服器

  • -5~85 degC:高階工業用。如更高階的應用

c. Data Rate/Lane。單通道的信號速率,以及信號格式。其中因為現今為了解決高頻的限制,PAM4或是PAM4 (NRZ)的信號格式必須被提出討論。另外除了最高頻寬的要求,最低頻的需求往往會被忽略。原因是有些協定在進行新號溝通時,初期可能都會先打一個非常低頻的信號進行確認。因此信號最高與最低頻寬,與信號格式,都必須考慮,也是作為選擇驅動IC的重要指標。


d. Length。AOC的頻寬遠高於銅線,但長度上還是有限制。越長的長度越需要考慮以下兩個因子

  • VCSEL發光的頻譜分布,半高寬越窄才能克服長距離傳輸造成的色散 (dispersion)

  • 根據長度挑選合用的光纖材料 (OM1,OM2,OM3,OM4,OM5),數字越大單價越高,但頻寬也越寬。


e. Power Consumption。功耗大小。AOC需要驅動IC進行光電轉換,因此必定需要電源供電而產生功耗,功耗越大一般可支援的頻寬越高,但相對的也更會發熱。


f. Eye Diagram Specification。眼圖規格。眼圖是用來評斷一條AOC高頻特性好壞的方法,是作為選擇驅動IC的重要指標。


g. Transmission Direction。信號傳遞方向,如USB是雙向信號傳遞,HDMI則是單向信號傳遞,是作為選擇驅動IC,VCSEL,PD的重要指標。


h. Cable Bending Radius。線材的彎折半徑,又分為動態與靜態,彎折半徑越小代表可耐的彎折程度越大。


i. Mechanical。機械特性。通常會根據EIA 364/TIA-455/SFF等規範定義產品的震動、搖擺、插拔力等規格。


j. EEPROM。若有需求可在產品中埋入MCU進行EEPROM的讀寫。可以進一步紀錄產品資訊,信號調製,產品狀態讀取等功能。



以上大概是根據我個人的經驗列出一般AOC產品開發時需要和客戶或是RD,代工廠洽談規格時須注意的事項。


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