Na tle szybkiego rozwoju centrów danych, komunikacji 5G oraz obliczeń w chmurze moduły optyczne stały się kluczowymi elementami wysokoprzepustowych systemów transmisji danych, a wymagania dotyczące ich wydajności i niezawodności stale rosną. Jako kluczowy element bierny w obwodach zarządzania zasilaniem wybór dławika ma bezpośredni wpływ na ogólną wydajność transmisji, efektywność energetyczną oraz długotrwałą stabilność modułów optycznych.
Podstawową funkcją modułu optycznego jest efektywna dwukierunkowa konwersja sygnałów elektrycznych i optycznych — przekształcanie sygnałów elektrycznych w sygnały optyczne na stronie nadawczej w celu ich transmisji przez światłowód oraz dokładne przekształcanie sygnałów optycznych z powrotem na sygnały elektryczne na stronie odbiorczej. Proces ten opiera się na zsynchronizowanej pracy wielu bloków funkcyjnych, takich jak sterownik lasera (LD Driver), wzmacniacz transimpedancyjny (TIA), jednostka odzyskiwania zegara i danych oraz mikrokontroler. Aby zapewnić stabilne zasilanie układów scalonych pracujących przy różnych poziomach napięcia, obwód konwersji DC-DC staje się rdzeniem architektury zasilania modułu optycznego, a cewka stanowi kluczowy element zapewniający stabilność zasilania oraz wspierający niezawodną transmisję sygnałów wysokiej prędkości.

Rysunek 1. Schemat zasady działania modułu optycznego
Sygnał elektryczny
Sygnał optyczny
Przesyłanie (Tx)
Odbiór (Rx)
1. Rola i dobór cewek w wydajnych obwodach konwersji DC-DC
Moduły optyczne zwykle wykorzystują napięcia wejściowe 5 V / 3,3 V i przekształcają je za pomocą obwodów obniżających (Buck) na niższe napięcia, takie jak 1,8 V i 1,2 V, aby zasilać kluczowe układy scalone, np. sterowniki laserów i wzmacniacze transimpedancyjne. Poprawny dobór cewek indukcyjnych może znacznie poprawić sprawność konwersji mocy, zoptymalizować odpowiedź przejściową oraz zwiększyć stabilność systemu.
Mocowy dławik formowany CODACA wykorzystuje samorozwijany proszek stopowy o niskich stratach. Charakteryzuje się niskimi stratami, wysoką sprawnością, szerokim zakresem częstotliwości pracy oraz nadzwyczaj niskim poziomem hałasu brzęczenia. Cienka konstrukcja przestrzenna pozwala oszczędzić miejsce na płytce PCB, wspiera montaż o wysokiej gęstości oraz zapewnia doskonałą odporność na nasycenie rdzenia magnetycznego przy prądzie stałym. Może skutecznie radzić sobie z nagłymi skokami prądu obciążenia i zapobiegać wahaniom napięcia spowodowanym nasyceniem rdzenia magnetycznego, zapewniając w ten sposób stabilną moc wyjściową światła z kierownika laserowego oraz spełniając surowe wymagania modułów optycznych w zakresie wysokiej częstotliwości, niskich strat, małych rozmiarów, dużej gęstości mocy oraz wysokiej niezawodności.
Zalecane modele: CSAG, CSAC, CSAB, CSEB-H, CSEG-H, CSHB, KSTB itp.



2. Zastosowanie w tłumieniu hałasu i filtracji zakłóceń elektromagnetycznych
Moduły optyczne integrują układy cyfrowe wysokiej prędkości oraz zasilacze impulsowe wysokiej częstotliwości, co czyni je podatnymi na zakłócenia szumowe w zakresie od MHz do GHz oraz narażonymi na zewnętrzne promieniowanie elektromagnetyczne. Zastosowanie koralika wysokiej częstotliwości pozwala skutecznie tłumić szumy wysokiej częstotliwości, zapewniać integralność sygnału w modulacji laserowej i odbiorze fotoelektrycznym oraz poprawiać odporność systemu na zakłócenia oraz jakość komunikacji.
Zalecane modele: CPB, CFB itp.
Koralik ferrytowy typu CFB
Konstrukcja wielowarstwowa, wysoka niezawodność
Tłumienie zakłóceń elektromagnetycznych w szerokim zakresie częstotliwości
Koralik ferrytowy typu CPB
Konstrukcja wielowarstwowa, wysoka niezawodność
Kompaktowe wymiary, duża przepustowość prądowa, niski opór stały
Moduł optyczny to wysoce zintegrowany produkt na poziomie systemowym, którego skład odzwierciedla istotę nowoczesnej technologii optoelektronicznej. Od precyzyjnych elementów optycznych po obwody elektroniczne o wysokiej prędkości przesyłu danych, od inteligentnej cyfrowej kontroli po wydajne zarządzanie energią – każda część pełni niezastąpioną rolę. Choć cewka jest mała, jest niezbędna w konwersji mocy, tłumieniu zakłóceń oraz zapewnieniu ogólnej stabilności systemu.
W miarę rozwoju technologii komunikacji optycznej w kierunku szybkości 800 Gb/s, 1,6 Tb/s oraz jeszcze wyższych, wybór cewek będzie coraz bardziej uwzględniał niskie straty w zakresie wysokich częstotliwości, miniaturyzację, wysoką gęstość mocy oraz wysoką niezawodność. Dzięki innowacjom materiałowym, optymalizacji konstrukcji oraz całkowicie ekranowanemu projektowi cewki firmy CODACA zapewniają wydajne i wyjątkowo stabilne rozwiązania do zarządzania energią w modułach optycznych nowej generacji, wspierając ewolucję systemów komunikacyjnych w kierunku większej prędkości, niższego poboru mocy oraz mniejszych rozmiarów.