HDSP-C3A3是Broadcom(原Avago Technologies)推出的一款高性能、高速光通信收发器模块中的接收器芯片,专为短距离、高带宽的光纤通信应用设计。该器件属于HDSP系列,广泛应用于数据中心、存储区域网络(SAN)、高性能计算以及电信基础设施中的并行光传输系统。HDSP-C3A3是一款多通道光电探测器阵列接收芯片,通常与配套的发射器芯片(如HDSP-C1A3)协同工作,构成完整的并行光学互连解决方案。该芯片采用先进的GaAs或InP半导体工艺制造,内置高灵敏度PIN光电二极管阵列和跨阻放大器(TIA),能够将接收到的光信号高效转换为电信号,支持高达10 Gbps甚至更高的数据速率每通道。其封装形式紧凑,便于集成于小型化光模块中,例如基于MXC或MPO接口的并行光收发模块。HDSP-C3A3具备良好的温度稳定性和抗电磁干扰能力,适合在复杂电磁环境和宽温条件下长期稳定运行。此外,该芯片支持热插拔操作,并可通过I2C等串行接口实现状态监控和故障诊断,提升了系统的可维护性和可靠性。
制造商:Broadcom Limited
产品系列:HDSP
类型:光电接收器阵列
通道数量:4通道或12通道(具体取决于配置)
检测器类型:PIN光电二极管集成TIA
波长范围:840 nm 至 860 nm(典型值,适用于850nm VCSEL光源)
数据速率:最高支持10.3125 Gbps/通道
接口类型:差分LVPECL或类似高速电接口
供电电压:3.3V ±10%
工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)或 -40°C 至 +85°C(工业级,视版本而定)
封装形式:表面贴装型陶瓷封装,带光纤对准结构
功耗:典型值约300mW(依通道数和工作状态变化)
接收灵敏度:优于-13dBm @ BER=1e-12(典型条件)
过载光功率:>-7dBm(最大输入光功率)
HDSP-C3A3的核心优势在于其高度集成的多通道接收架构,每个通道均配备独立的PIN-TIA组合,确保了高信噪比和低抖动性能,从而在高速数据传输中保持出色的信号完整性。该芯片采用优化的光学耦合设计,能够与多模光纤(MMF)高效对接,特别适配于OM3/OM4类激光优化光纤,在850nm窗口下实现百米至数百米的可靠传输距离。其内部跨阻放大器具有自动增益控制(AGC)功能,可在输入光功率动态变化时维持稳定的输出电平,增强了链路鲁棒性。芯片还集成了LOS(Loss of Signal)检测电路,可实时监测各通道的光信号强度,并通过告警引脚或寄存器上报异常状态,便于系统进行链路管理和故障定位。在封装方面,HDSP-C3A3采用精密对准的陶瓷基板和微透镜结构,确保光路精确对准光纤阵列,降低耦合损耗,提升整体光效率。此外,该器件符合RoHS环保标准,支持无铅回流焊接工艺,适用于自动化大规模生产。其电气接口兼容主流高速逻辑标准,易于与FPGA、ASIC或专用SerDes芯片连接,简化系统设计流程。由于其高通道密度和低功耗特性,HDSP-C3A3成为构建40Gbps(4x10G)或120Gbps(12x10G)并行光链路的理想选择,尤其适用于机架内互联和短距背板通信场景。
值得一提的是,HDSP-C3A3在设计上充分考虑了热管理和电磁兼容性(EMC),通过优化电源分布网络和接地结构,有效抑制噪声串扰,保证多通道同时工作时的稳定性。其输入端具备一定的抗反射能力和光浪涌保护机制,防止因连接器脏污或意外断开导致的瞬态过载损伤。同时,该芯片支持数字诊断功能(DDM),允许用户读取内部温度、偏置电流、接收光功率等关键参数,实现智能光模块监控(DOM)。这种可编程性和可观测性使其非常适合现代数据中心对能效管理、预测性维护和远程运维的需求。总体而言,HDSP-C3A3凭借其高集成度、高可靠性和优异的电光性能,持续在高速光通信领域占据重要地位。
HDSP-C3A3主要用于需要高带宽、低延迟数据传输的场合,典型应用包括40GBASE-SR4和100GBASE-SR10以太网光模块、InfiniBand QDR/FDR适配器、光纤通道(Fibre Channel)8G/16G SAN系统、高性能计算集群间的节点互连、企业级交换机和路由器的光接口卡,以及各类有源光缆(AOC)和直连铜缆(DAC)中的光引擎部分。此外,它也广泛用于测试测量设备中的高速光信号采集前端。
HFBR-752L3