अप्टिकल कम्युनिकेसनको लागि NTC थर्मिस्टर

X-Meritan ले SFP, QSFP, र CFP फारम कारकहरू सहित, अप्टिकल ट्रान्सीभरहरूमा तापमान सेन्सिङको लागि प्रयोग हुने अप्टिकल संचारको लागि NTC थर्मिस्टर निर्माण गर्दछ। यी कम्पोनेन्टहरू वास्तविक-समय तापक्रम प्रतिक्रिया प्रदान गर्न लेजर डायोडको नजिक वा TEC नियन्त्रण लूप भित्र राखिन्छन्। प्रतिरोध मान तापमानको साथ अनुमानित रूपमा परिवर्तन हुन्छ, नियन्त्रण सर्किटलाई स्थिर लेजर अपरेटिङ पोइन्ट कायम गर्न अनुमति दिँदै।

अप्टिकल मोड्युलहरूमा सटीक तापक्रम निगरानी सुविधा सुविधा होइन। धेरै DFB लेजरहरूको लागि लेजर तरंगदैर्ध्य लगभग 0.1 nm प्रति डिग्री सेल्सियसले परिवर्तन हुन्छ। केही डिग्रीको तापमान बहावले DWDM प्रणालीहरूमा स्वीकार्य च्यानल विन्डो बाहिर आउटपुट सार्न सक्छ। अप्टिकल कम्युनिकेसनको लागि NTC Thermistor ले प्रतिक्रिया संकेत प्रदान गर्दछ जुन TEC ड्राइभरले यो बहाव सच्याउन प्रयोग गर्दछ।

अप्टिकल मोड्युलमा NTC थर्मिस्टरले कसरी काम गर्छ

अप्टिकल कम्युनिकेसनको लागि NTC थर्मिस्टर सामान्यतया लेजर डायोडको रूपमा समान सबमाउन्टमा बाँडिएको हुन्छ वा TEC कोल्ड साइडमा जोडिएको हुन्छ। लेजर तापमान परिवर्तन हुँदा, थर्मिस्टर प्रतिरोध R25 मान र B स्थिर द्वारा परिभाषित एक गैररेखीय वक्र अनुसार परिवर्तन हुन्छ। नियन्त्रण सर्किटले यो प्रतिरोध मापन गर्दछ, यसलाई तापमान मानमा रूपान्तरण गर्दछ, र लेजरलाई लक्षित तापमानमा फिर्ता ल्याउन TEC वर्तमान समायोजन गर्दछ।

प्रतिरोध र तापमान बीचको सम्बन्ध मानक समीकरण पछ्याउँछ:

R(T) = R25 × exp[ B × (1/T - 1/298.15) ]

जहाँ T केल्विनमा छ र B भौतिक स्थिरता हो। अप्टिकल मोड्युल अनुप्रयोगहरूको लागि, 3380 K र 3950 K बीचको B25/50 मानहरू सामान्य छन्। छनोट अपेक्षित सञ्चालन तापमान दायरा र नियन्त्रण सर्किट द्वारा आवश्यक संकल्प मा निर्भर गर्दछ।

प्राविधिक प्यारामिटरहरू

तलको तालिकाले X-Meritan बाट उपलब्ध मानक कन्फिगरेसनहरू सूचीबद्ध गर्दछ। भोल्युम परियोजनाहरूको लागि अनुकूलन मानहरू सम्भव छन्।

सबै मान उत्पादन मा प्रमाणित छन्। प्रतिरोध र B मान मापन सहितको पूर्ण परीक्षण रिपोर्ट प्रत्येक ब्याचको लागि आपूर्ति गर्न सकिन्छ।

सेल्फ-तातोमा महत्त्वपूर्ण नोट: NTC मार्फत मापन वर्तमान पर्याप्त कम हुनुपर्छ कि थर्मिस्टरमा फैलिएको पावरले यसको तापक्रम ०.१ डिग्री सेल्सियस भन्दा बढि बढाउँदैन। 1.5 mW/°C को डिसिपेशन कारक भएको 10 kΩ NTC को लागि, यसको मतलब मापन वर्तमान लगभग 120 µA भन्दा कम रहनु पर्छ। यो भन्दा बढिले थर्मिस्टरले वास्तविक लेजर तापक्रम भन्दा उच्च तापक्रम पढ्नको कारण बनाउँछ, जसले नियन्त्रण लूपलाई ओभर कूल गर्न सक्छ।

भौतिक डिजाइन र माउन्टिङ

X-Meritan ले सिरेमिक सबमाउन्टहरूमा तार बन्डिङ वा सोल्डरिङका लागि उपयुक्त Au वा Ag इलेक्ट्रोडहरू सहित, अप्टिकल कम्युनिकेसनको लागि NTC थर्मिस्टरलाई बेयर चिप फारममा आपूर्ति गर्दछ। चिप आयामहरू सामान्यतया 0.5 mm × 0.5 mm देखि 1.0 mm × 1.0 mm को दायरामा हुन्छन्, 0.2 mm देखि 0.5 mm सम्म मोटाईको साथ। यो सानो फुटप्रिन्टले अप्टिकल मार्गमा हस्तक्षेप नगरी लेजर डायोडको छेउमा प्लेसमेन्ट गर्न अनुमति दिन्छ।

प्रि-माउन्ट गरिएको कम्पोनेन्ट रुचाउने ग्राहकहरूका लागि, चिपलाई सानो एल्युमिना वा एल्युमिनियम नाइट्राइड क्यारियरमा लिड तारहरू जोड्न सकिन्छ। यो संस्करण म्यानुअल असेंबली लाइनहरूमा ह्यान्डल गर्न सजिलो छ र बन्धन प्रक्रियालाई सरल बनाउँछ।

इलेक्ट्रोड सतह या त Au तार बन्धन वा PbSn/AuSn सोल्डरिंगको लागि डिजाइन गरिएको छ। विशिष्ट धातुकरण ग्राहकको विधानसभा प्रक्रियाको आधारमा चयन गरिएको छ। हामी प्रत्येक इलेक्ट्रोड प्रकारको लागि सिफारिस गरिएको बन्डिङ प्यारामिटरहरूसँग डाटाशीटहरू प्रदान गर्दछौं।

प्रतिक्रिया समय र थर्मल युग्मन

एक खाली चिप NTC को थर्मल टाइम स्थिरता सामान्यतया 1 सेकेन्ड भन्दा कम हुन्छ जब थर्मल टाँस्ने वा सोल्डरको पातलो तहसँग माउन्ट गरिन्छ। स्थिर हावामा, माउन्ट नगरी, समय स्थिर उच्च छ। अप्टिकल मोड्युल अनुप्रयोगहरूको लागि, NTC लेजर डायोड वा TEC कोल्ड प्लेटको रूपमा समान सतहमा थर्मल रूपमा जोडिएको हुनुपर्छ। बाक्लो ग्लु लाइन वा एयर ग्यापले प्रतिक्रियालाई ढिलो गर्नेछ र सेन्सर र लेजर बीचको तापक्रम अफसेट प्रस्तुत गर्नेछ।

हामी NTC चिपलाई थर्मल कन्डक्टिभ टाँसेर वा सोल्डर प्रिफर्मको साथ माउन्ट गर्न सिफारिस गर्छौं। बन्धन तहको मोटाई 25 µm भन्दा कममा नियन्त्रण गर्नुपर्छ। यसले सुनिश्चित गर्दछ कि NTC ले न्यूनतम ढिलाइमा लेजर तापक्रम ट्र्याक गर्दछ, जुन 10 Hz माथिको अद्यावधिक दरहरूमा सञ्चालन हुने TEC नियन्त्रण लूपहरूको लागि महत्त्वपूर्ण छ।

स्थिरता र दीर्घकालीन बहाव

अप्टिकल कम्युनिकेसनको लागि NTC थर्मिस्टरले समयको साथमा सानो प्रतिरोध बहाव प्रदर्शन गर्न सक्छ, विशेष गरी जब उच्च तापमानमा सञ्चालन गरिन्छ। हाम्रो मटेरियल फॉर्म्युलेसन र इलेक्ट्रोड प्यासिभेशनले यस ड्रिफ्टलाई स्तरमा घटाउँछ जसले 10-वर्षको सेवा जीवनमा अप्टिकल मोड्युलको प्रदर्शनलाई असर गर्दैन। तलको तालिकाले आन्तरिक विश्वसनीयता परीक्षणको आधारमा विभिन्न भण्डारण अवस्थाहरूमा अपेक्षित बहाव देखाउँछ।

यी मानहरू द्रुत परीक्षणमा आधारित छन् र ग्यारेन्टीहरू छैनन्। वास्तविक बहाव माउन्टिंग तनाव, आर्द्रता, र सञ्चालन वर्तमान मा निर्भर गर्दछ। हामी योग्य परियोजनाहरूको लागि विस्तृत विश्वसनीयता रिपोर्ट प्रदान गर्न सक्छौं।

उत्पादन र गुणस्तर नियन्त्रण

NTC चिपहरू सिरेमिक प्रशोधन प्रविधिहरू प्रयोग गरेर हाम्रो आफ्नै सुविधामा उत्पादन गरिन्छ। उत्पादन प्रवाहमा पाउडर तयारी, टेप कास्टिङ, इलेक्ट्रोड प्रिन्टिङ, सिन्टेरिङ, डाइसिङ, र अन्तिम विद्युतीय परीक्षण समावेश छ। हामी सामग्रीको संरचना इन-हाउस नियन्त्रण गर्छौं, जसले B मान र प्रतिरोधी विशेषताहरूलाई समायोजन गर्न अनुमति दिन्छ।

प्रत्येक ब्याचको लागि परीक्षण गरिएको छ:

● सटीक स्थिर तापमान स्नान प्रयोग गरेर 25 डिग्री सेल्सियसमा प्रतिरोध

● 25°C र 50°C मा प्रतिरोधी मापनबाट गणना गरिएको B मान

● म्याग्निफिकेसन अन्तर्गत दृश्य निरीक्षण

● इन्सुलेशन प्रतिरोध

● प्रति ग्राहक अनुरोध वैकल्पिक थर्मल साइकल चलाउने

परीक्षण डाटा संग्रहित छ र प्रत्येक ढुवानी संग उपलब्ध गराइन्छ। हामी ग्राहक-विशेष आगमन निरीक्षण प्रक्रियाहरूलाई पनि समर्थन गर्छौं।

चयन गाइड

तपाईंको अप्टिकल मोड्युलको लागि सही NTC थर्मिस्टर चयन गर्न, निम्न कारकहरू विचार गर्नुहोस्:

1. R25 मूल्य

सामान्य मानहरू 10 kΩ र 100 kΩ हुन्। तल्लो प्रतिरोध मानहरूले अधिक मापन वर्तमान तान्छन् तर शोरमा कम संवेदनशील हुन्छन्। उच्च प्रतिरोध मानहरू साधारण ADC सर्किटहरूसँग मापन गर्न सजिलो हुन्छ। छनौट प्रायः मोड्युलमा प्रयोग गरिएको TEC नियन्त्रक IC मा निर्भर गर्दछ। धेरै लेजर चालक र TEC नियन्त्रक चिपहरू एक विशिष्ट NTC प्रतिरोध दायराको लागि अनुकूलित हुन्छन्, सामान्यतया 10 kΩ वा 50 kΩ।

2. B मान

B मानले प्रति डिग्री प्रतिरोध कति परिवर्तन हुन्छ भनेर निर्धारण गर्दछ। उच्च B मानले प्रति डिग्री ठूलो प्रतिरोध परिवर्तन दिन्छ, जसले तापमान रिजोल्युसन सुधार गर्न सक्छ। यद्यपि, एक धेरै उच्च B मानको अर्थ पनि कम तापमानमा प्रतिरोध धेरै उच्च हुन्छ, जुन मापन सर्किटको इनपुट दायरा भन्दा बढी हुन सक्छ। B25/50 = 3435 K -10°C देखि +75°C सम्म सञ्चालन हुने अप्टिकल मोड्युलहरूका लागि सामान्य सम्झौता हो।

3. सहिष्णुता

प्रतिरोध सहिष्णुता र B मान सहिष्णुताले तापमान मापन शुद्धतालाई सीधा असर गर्छ। A ±1% प्रतिरोध सहिष्णुता ±1% B मान सहिष्णुतासँग मिलाएर 25°C मा लगभग ±0.3°C को प्रारम्भिक तापमान त्रुटिमा परिणाम हुन्छ। DWDM अनुप्रयोगहरूको लागि जहाँ तरंगदैर्ध्य स्थिरता ± 0.01 nm भित्र हुनुपर्छ, यो त्रुटि धेरै ठूलो हुन सक्छ। मोड्युल फर्मवेयरमा क्यालिब्रेसन चरणले प्रारम्भिक सहिष्णुताको लागि क्षतिपूर्ति गर्न सक्छ, तर सहिष्णुता पर्याप्त तंग हुनुपर्छ कि क्यालिब्रेसन अपरेटिङ दायरामा मान्य रहन्छ।

4. प्याकेज र बन्धन

NTC अप्टिकल मोड्युल भित्र उपलब्ध ठाउँ भित्र फिट हुनुपर्छ। बेयर चिप्सले सबैभन्दा सानो फुटप्रिन्ट प्रदान गर्दछ तर तार बन्धन वा डाइ संलग्न उपकरण चाहिन्छ। सिरेमिक क्यारियरहरूमा प्रि-माउन्ट गरिएका चिपहरूले एसेम्बलीलाई सरल बनाउँछन् तर उचाइ थप्छन्। हामी दुबै विकल्पहरू प्रदान गर्न सक्छौं र तपाईंको उत्पादन लाइनको लागि उत्तम छनौटमा सल्लाह दिन सक्छौं।

5. स्व-तातो

मापन वर्तमान कम राख्नु पर्छ। 1.5 mW/°C को डिसिपेशन कारक भएको 10 kΩ NTC को लागि, 0.1°C स्व-तापको लागि अधिकतम मापन वर्तमान लगभग 120 µA हो। यदि तपाईंको TEC नियन्त्रकले उच्च प्रवाह प्रयोग गर्दछ भने, कम प्रतिरोध NTC वा उच्च अपव्यय कारकको साथ ठूलो चिपलाई विचार गर्नुहोस्।

यदि तपाइँ कुन प्यारामिटरहरू छनौट गर्ने निश्चित हुनुहुन्न भने, तपाइँको TEC नियन्त्रक भाग नम्बर र लक्षित तापमान दायरा प्रदान गर्नुहोस्। हामी उपयुक्त NTC कन्फिगरेसन सिफारिस गर्न सक्छौं।

सामान्य अनुप्रयोगहरू

SFP र QSFP अप्टिकल ट्रान्ससिभर

NTC thermistors लेजर तापमान निगरानी गर्न मोड्युल भित्र प्रयोग गरिन्छ। संकेत TEC नियन्त्रकमा फिड गर्दछ, जसले लेजरलाई निश्चित तापमानमा राख्छ, सामान्यतया 25°C वा 45°C लेजर डिजाइनमा निर्भर गर्दछ।

DWDM र सुसंगत मोड्युलहरू

संकीर्ण रेखा चौडाइ र तरंगदैर्ध्य-स्थिर लेजरहरूको लागि, NTC शुद्धता महत्वपूर्ण छ। कन्ट्रोल लूपले निर्दिष्ट च्यानल ग्रिड भित्र तरंगदैर्ध्य राख्नको लागि ± ०.१ डिग्री सेल्सियस भित्र तापक्रम समात्नु पर्छ।

लेजर डायोड सबमाउन्टहरू

बेयर लेजर डायोड प्याकेजहरूमा, NTC लेजर चिपको रूपमा समान सबमाउन्टमा बाँडिएको छ। यसले अतिरिक्त थर्मल मास बिना प्रत्यक्ष तापमान सेन्सिङ प्रदान गर्दछ।

दूरसंचार आधार स्टेशन र बाहिरी उपकरण

NTC थर्मिस्टरहरू बाहिरी अप्टिकल एम्पलीफायरहरू र ट्रान्ससिभरहरूको तापक्रम निगरानी सर्किटहरूमा पनि प्रयोग गरिन्छ, जहाँ परिवेशको तापक्रम स्विङहरू ठूला हुन सक्छन्।

बारम्बार सोधिने प्रश्नहरू

Q: R25 र B मान बीचको भिन्नता के हो?

A: R25 भनेको 25°C मा प्रतिरोध हो। B मानले तापमानको साथ प्रतिरोध कसरी परिवर्तन हुन्छ भनेर वर्णन गर्दछ। दुबै प्यारामिटरहरू कुनै पनि अन्य तापमानमा प्रतिरोध गणना गर्न आवश्यक छ। एक उच्च B मान भनेको तापमान परिवर्तनको लागि प्रतिरोध अधिक परिवर्तन हुन्छ।

प्रश्न: म कसरी मेरो फर्मवेयरमा प्रतिरोधलाई तापमानमा रूपान्तरण गर्छु?

A: Steinhart-Hart समीकरण वा सरलीकृत B समीकरण प्रयोग गरेर R25 र B मानहरूबाट उत्पन्न लुकअप तालिका प्रयोग गर्नु सबैभन्दा सरल विधि हो। धेरै TEC नियन्त्रक IC हरूमा निर्मित रूपान्तरण एल्गोरिदमहरू छन्। हामी तपाईंको विशिष्ट NTC को लागि गुणांक तालिका प्रदान गर्न सक्छौं।

प्रश्न: के म DWDM मोड्युलमा ±5% सहिष्णुता NTC प्रयोग गर्न सक्छु?

A: यो तपाइँको क्यालिब्रेसन प्रक्रिया मा निर्भर गर्दछ। एक ±5% प्रतिरोध सहिष्णुता ±1% B सहिष्णुतासँग मिलाएर क्यालिब्रेसन गर्नु अघि ±1°C भन्दा बढीको तापमान त्रुटि हुन्छ। यदि तपाईंको उत्पादन लाइनले ज्ञात तापमानमा एक-पटक क्यालिब्रेसन गर्छ भने, प्रारम्भिक अफसेट हटाउन सकिन्छ। तर B सहिष्णुताले अझै पनि ढलान शुद्धतालाई असर गर्छ। DWDM को लागि, हामी कम्तिमा ±1% प्रतिरोध र ±0.5% B मान सिफारिस गर्छौं।

प्रश्न: यदि मापन करन्ट केही सय माइक्रोएम्प्स मात्र हो भने किन सेल्फ-तापले फरक पार्छ?

A: साना धाराहरूले पनि थर्मिस्टरलाई वरपरको तापक्रमभन्दा माथि ताप्न सक्छ। 10 kΩ NTC मार्फत 100 µA करेन्टले 0.1 mW लाई विघटन गर्छ। 1.5 mW/°C को अपव्यय कारकको साथ, यसले 0.067 °C तापमान वृद्धि निम्त्याउँछ। कडा रूपमा नियन्त्रित लेजर मोड्युलमा, त्यो अफसेट महत्त्वपूर्ण हुन सक्छ। मापन सर्किटले सबैभन्दा कम व्यावहारिक वर्तमान प्रयोग गर्नुपर्छ।

Q: के तपाइँ अनुकूलन B मानहरू वा प्रतिरोध मानहरू प्रदान गर्नुहुन्छ?

A: हो। हामी 3000 K देखि 4500 K को दायरामा अनुकूलन B मानहरू प्राप्त गर्न सामग्री संरचना समायोजन गर्न सक्छौं, र हामी कडा सहिष्णुताहरूसँग विशिष्ट प्रतिरोध मानहरूको लागि स्क्रिन गर्न सक्छौं। न्यूनतम अर्डर मात्रा लागू हुन्छ।

प्रश्न: के NTC लाई सीधै लेजर चिपमा माउन्ट गर्न सकिन्छ?

A: सामान्यतया छैन। NTC सबमाउन्ट वा TEC कोल्ड साइडमा माउन्ट गरिएको छ, लेजर पक्षमा होइन। लेजर चिपसँग प्रत्यक्ष सम्पर्कले विद्युतीय समस्याहरू वा थर्मल जन समस्याहरू परिचय गर्न सक्छ। हामी NTC लाई लेजरको नजिक तर विद्युतीय रूपमा पृथक रूपमा माउन्ट गर्न सिफारिस गर्छौं।

सम्पर्क र ईन्जिनियरिङ् समर्थन

नमूनाहरू वा विस्तृत सिफारिस अनुरोध गर्न, कृपया निम्न प्रदान गर्नुहोस्:

● TEC नियन्त्रक भाग नम्बर वा मापन वर्तमान

● लक्ष्य लेजर तापमान

● आवश्यक तापमान सटीकता

● NTC को लागि उपलब्ध ठाउँ

● असेंबली विधि (तार बन्धन, सोल्डरिंग, इपोक्सी)

● अपेक्षित वार्षिक मात्रा

हामी एक व्यापार दिन भित्र जवाफ दिन्छौं र मूल्याङ्कनको लागि नमूनाहरू प्रदान गर्न सक्छौं।