AFBR-59E4APZ-HT是Broadcom(博通)公司推出的一款高性能、低功耗的工业级光纤收发器模块,专为高速串行通信应用设计,尤其适用于需要长距离、高噪声免疫和电气隔离的工业环境。该器件采用紧凑型封装设计,集成了光发射器和接收器功能,支持点对点或多节点的串行通信链路,广泛应用于工业自动化、电机控制、可编程逻辑控制器(PLC)、伺服驱动系统以及实时以太网通信协议(如PROFINET IRT、EtherCAT、SERCOS III等)。
AFBR-59E4APZ-HT基于Broadcom先进的光通信技术平台,采用塑料光纤(POF, Plastic Optical Fiber)作为传输介质,工作波长通常在650nm左右,具备良好的抗电磁干扰(EMI)能力,能够在恶劣的工业电磁环境中稳定运行。该模块支持高达50 Mbps的数据传输速率,满足大多数工业实时通信协议的带宽需求。
该器件采用HT(High Temperature)版本设计,可在扩展温度范围内可靠工作,适用于高温工业环境。其封装形式便于集成到标准电路板中,并支持表面贴装(SMT)工艺,有助于提高生产效率和系统可靠性。此外,AFBR-59E4APZ-HT内置了信号调理电路、自动增益控制(AGC)和故障检测机制,确保在不同光纤长度和连接条件下仍能保持稳定的光信号接收性能。
制造商:Broadcom Limited
类型:塑料光纤(POF)收发器模块
数据速率:最高50 Mbps
工作波长:650 nm
传输介质:SI-POF(Step-Index Plastic Optical Fiber)
接口类型:TTL/CMOS 兼容电接口
电源电压:3.3V
工作温度范围:-40°C 至 +105°C
存储温度范围:-40°C 至 +125°C
封装类型:表面贴装,小型化封装
最大功耗:典型值 85 mW
发射光功率:典型 -14 dBm
接收灵敏度:典型 -30 dBm
上升/下降时间:≤ 5 ns
隔离电压:支持高电气隔离(通过光纤实现)
符合标准:IEC 60870-5-1, EN 50170 (SERCOS III), UL认证
AFBR-59E4APZ-HT具备卓越的抗电磁干扰能力,这是其最显著的特性之一。由于采用塑料光纤作为传输介质,整个通信链路实现了完全的电气隔离,避免了地环路、电压尖峰和电磁噪声对信号完整性的影响。这使得该模块非常适合部署在电机驱动、变频器、高压开关设备等强电磁干扰环境中。其650nm红光可见光源也便于安装调试时进行物理连接检查,提升了现场维护效率。模块内部集成了高灵敏度光电探测器和自动增益控制(AGC)电路,能够根据接收到的光信号强度动态调整增益,确保在不同光纤长度(可达数十米)和老化条件下仍能维持稳定的接收性能,极大增强了系统的鲁棒性。
该器件支持高达50 Mbps的半双工或全双工通信速率,足以满足当前主流工业实时以太网协议的时间苛刻要求,如EtherCAT和PROFINET IRT。其低传播延迟和抖动特性保证了数据传输的确定性和同步精度,对于多轴运动控制和分布式I/O系统至关重要。此外,AFBR-59E4APZ-HT设计注重功耗优化,在3.3V供电下典型功耗仅为85mW,适合用于对热管理要求严格的紧凑型工业设备。
工业级温度范围(-40°C 至 +105°C)使其能够在极端环境下长期稳定运行,HT版本特别增强了高温下的可靠性。模块采用符合RoHS标准的小型表面贴装封装,便于自动化生产和PCB布局,节省空间的同时提高了系统集成度。内置的故障检测功能可监测光链路状态,提供链路失效预警,有助于提升系统的可维护性和诊断能力。Broadcom还提供了完整的参考设计和技术支持,帮助客户快速完成系统集成和认证测试。
AFBR-59E4APZ-HT主要用于各种需要高可靠性、电气隔离和抗干扰能力的工业通信系统。典型应用场景包括工业以太网网络中的节点接口,如支持EtherCAT、PROFINET、SERCOS III等实时协议的从站设备,用于连接伺服驱动器、远程I/O模块、传感器和执行器。在工厂自动化领域,该模块被广泛用于PLC与分布式控制单元之间的高速通信,确保控制指令和状态反馈的实时传输。
在电机控制和驱动系统中,AFBR-59E4APZ-HT可用于实现控制器与逆变器之间的隔离通信,防止高功率电路对控制信号的干扰,提高系统安全性和稳定性。此外,在轨道交通、电力监控、过程控制和楼宇自动化系统中,该器件也常用于构建冗余通信链路或长距离数据传输通道,替代传统铜缆以克服距离限制和噪声问题。
由于其使用塑料光纤,布线成本较低且易于操作,特别适合中小型工业设备制造商在不牺牲性能的前提下降低系统复杂度和总体成本。AFBR-59E4APZ-HT还可用于医疗设备、测试测量仪器等需要电气隔离的高安全性应用场合,保障操作人员和设备的安全。
AFBR-59E4APZ