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Tipps zur Wartung und Installation von Transceivermodulen

John

Übersetzer*in Felix
3. September 2021

Bekanntlich besteht ein faseroptischer Transceiver im Wesentlichen aus einem Sender und einem Empfänger. Wenn ein Sender mit einem Empfänger über eine Glasfaser verbunden ist, das System aber nicht die gewünschte Bitfehlerrate (BER) erreicht, liegt der Fehler dann beim Sender? Oder ist es der Empfänger? Vielleicht sind beide fehlerhaft. Der Fehler kann entweder intern im optischen Modul selbst oder extern durch unsachgemäße Verwendung verursacht werden. In jedem Fall müssen wir feststellen, wo der Fehler liegt, und Maßnahmen ergreifen, um die Glasfasern zu warten, damit die normale Übertragung fortgesetzt werden kann. Einige Probleme sind leicht zu erkennen und zu lösen, während andere schwieriger zu beheben sind. Hier erfahren Sie mehr über die Fehlerbehebung bei Glasfasern und die Testmethoden für Glasfasern.

Häufige Fehlerarten eines Transceivermoduls und Methoden zur Fehlerbeurteilung

Bei jedem Transceivermodul gibt es einige häufig vorkommende Fehlerarten, denen wir begegnen können. Diese sind:

Schlechte optische Leistung
Mängel beim Eye Diagram
Mängel an der Empfangsseite
Störung des Arbeitsstroms
Fehlgeschlagene Programmprogrammierung

Um herauszufinden, wo der Fehler liegt, können wir verschiedene Maßnahmen ergreifen, um ein optisches Transceivermodul zu beurteilen. Die erste ist die visuelle Methode, die die einfachste ist. Überprüfen Sie das Aussehen des fehlerhaften Glasfasermoduls. Ob es eine offensichtliche Beschädigung, eine schwarz verbrannte Komponente, einen Riss, ein Leck oder sogar Zinn gibt oder nicht. Die zweite Methode besteht darin, das Glasfasermodul mit einem anderen guten Modul zu vergleichen. Verwenden Sie dazu bestimmte Werkzeuge und ein gutes Glasfaser-Transceivermodul. Testen Sie das gute Modul und das Zielmodul. Analysieren Sie vor allem den Widerstand, die Spannung, die Wellenform usw. der Schaltungsteile oder Komponenten. Dann machen Sie einen Vergleich. Die dritte Möglichkeit ist die Substitutionsmethode. Ersetzen Sie die Komponenten des Moduls und analysieren Sie dann die Änderung der Betriebsparameter.

Methoden zur Fehlerbehebung und Wartung bei internen Problemen von optischen Modulen

Bei den fünf im letzten Teil aufgeführten häufigen Problemen kann es sich um interne Fehler handeln. Am Beispiel des 1G SFP-Transceivers werden wir die zu jedem Typ gehörenden Phänomene vorstellen. Außerdem werden die möglichen Ursachen und Methoden zur Fehlerbehebung und Wartung von Glasfasermodulen genannt.

Optische Leistung von Glasfaser-Transceivermodulen ist schlecht:

Phänomen Ursache Methode
BIAS optischer Bias-Strom innerhalb des normalen Bereichs, die optische Leistung liegt außerhalb des Kontrollbereichs. Die Emissions-Komponente TOSA ist defekt. TOSA austauschen.
Die TOSA-PINs PD+ sind schlecht verschweißt, so dass die Leistung sehr hoch ist. Aber beim Debuggen der Software wird die Leistung nicht geändert. Pin stärker verschweißen.
Leistung und Widerstand stimmen nicht mit dem optischen BIAS-Vorspannungsstrom überein. Leistung und Widerstand verbessern.
BIAS optischer Bias-Strom innerhalb des normalen Bereichs, die optische Leistung ist geringer als der Kontrollbereich. Die Emissions-Komponente TOSA ist defekt. TOSA austauschen.
Die Paste ist schlecht oder die Leistung des Treiberchips ist schlecht. Treiberchip mit neuer Paste versehen oder Chip austauschen.
Leistung und Widerstand stimmen nicht mit dem optischen BIAS-Vorspannungsstrom überein. Leistung und Widerstand verringern.
Es ist kein Licht vorhanden, der BIAS-Wert wird als 0 angezeigt. Die TOSA-PINs PD+ sind schlecht verschweißt. Pin stärker verschweißen.
Die Paste ist schlecht oder die Leistung des Speicherchips ist schlecht. Speicherchip mit neuer Paste versehen oder Chip austauschen.
Es ist kein Licht vorhanden. BIAS-Kurzschluss, der Wert ist sehr groß, angezeigt als 90mA ~ 150mA; Und die Daten können gespeichert werden. Die TOSA-PINs PD+ sind schlecht verschweißt. Pin stärker verschweißen.
Die Magnetperle auf der LD- oder LD+-Leitung ist schlecht, mit Drain-Aufklebern versehen oder falsch beschriftet. Den gleichen Typ von Magnetperlen wieder anbringen.
Die Paste ist schlecht oder die Leistung des Treiberchips ist schlecht. Treiberchip mit neuer Paste versehen oder Chip austauschen.
Die Komponenten des Speicherchip-Pins sind schlecht, mit Abflussaufklebern versehen oder falsch beschriftet. Bringen Sie den gleichen Komponententyp wieder an.
Das Licht leuchtet während des Debug-Vorgangs, aber die optische Leistung ändert sich nicht. Die Emissions-Komponente TOSA ist defekt. TOSA austauschen.
Die TOSA-PINs LD- sind schlecht verschweißt. Pin stärker verschweißen.

Mängel beim Eye Diagram des faseroptischen Moduls:

Phänomen Ursache Methode
Die Extinction Ratio zeigt Non-Performing. Niedrige Extinction Ratio. TOSA auswechseln oder den optischen Leistungswiderstand verringern.
Hohe Extinction Ratio. Den TOSA auswechseln oder den optischen Leistungswiderstand verbessern.
Eye Diagram Scatter. TOSA ist defekt. TOSA auswechseln.
Die Leistung des Treiberchips ist schlecht. Austausch des Treiberchips.
Signal Impedance Mismatch. Änderung des Anpassungswiderstands am Head-End.
Grafiken unregelmäßig. / Ändern Sie den Wert des Pull-up-Widerstands, des Pull-down-Widerstands und des Anpassungswiderstands.
Diagramm ohne Eye. TOSA ist defekt. TOSA auswechseln.
Der Anpassungswiderstand am Head-End ist schlecht verschweißt oder es fehlen Aufkleber. Einsetzen eines neuen Widerstands derselben Größe.

Schlechte Leistung des optischen Moduls auf der Empfangsseite:

Phänomen Ursache Methode
Geringe Sensitivity. ROSA ist defekt. ROSA austauschen.
Die ROSA-Pins OUT+ und OUT- sind schlecht kontaktiert. Den Stift neu anschweißen.
Extinction Ratio der Lichtquelle ist zu klein. Stellen Sie die Extinction Ratio auf 10 oder mehr ein.
Der Burn-Vorgang des Programms ist nicht vollständig. Erneut Burnen.
Der Chip des Begrenzungsverstärkers ist defekt oder hat eine schlechte Leistung. Begrenzungsverstärker neu einstellen oder ersetzen.
Die Avalanche-Diode ADP verursacht eine geringe Sensitivity. Optimale Einstellung der ADP-Spannung.
Keine Sensitivity. ROSA ist defekt. TOSA austauschen.
Die ROSA-Pins OUT+ und OUT- sind schlecht verschweißt. Den Stift neu anschweißen.
Der Kopplungskondensator der OUT+ und OUT- Leitung ist gleichmäßig verlötet. Trennen Sie das gleichmäßige Lötzinn zwischen den Kondensatoren.
Die magnetischen Perlen sind schlecht verschweißt oder es gibt Probleme mit Leckage-Aufklebern. Gleichen Typ von Magnetperlen neu einsetzen.
Der Begrenzungsverstärker-Chip ist schlecht oder hat eine schlechte Leistung. Begrenzungsverstärker neu positionieren oder ersetzen.
Alarmstörung. Der ROSA ist schlecht oder der Alarmwiderstand ist falsch eingestellt. ROSA austauschen oder den Wert des Alarmwiderstandes ändern.

Schlechte Arbeitsstromleistung des Glasfasermoduls:

Phänomen Ursache Methode
Open Circuit-Betriebsstrom ist kleiner als 70mA. MOS ist defekt. Tauschen Sie die MOS-Tube aus.
Das Programm wurde noch nicht geburnt. Burn des Programms neu starten.
Der Betriebsstrom ist größer als 300mA. / Tauschen Sie die Bauteile nacheinander aus; beobachten Sie dann, ob der Arbeitsstrom kleiner ist als vorher. Wenn er kleiner ist, verursachen die Bauteile dieses Problem.
/ Beobachten Sie, ob unter den Bauteilen auch Zinn oder Flecken zu finden sind.
Der Short Circuit-Betriebsstrom ist größer als 500 mA. TOSA oder ROSA hat einen internen Kurzschluss. TOSA oder ROSA austauschen.
Der Chip hat einen internen Kurzschluss. Chip austauschen.
Gleichmässige Verlötung zwischen verschiedenen Komponenten der PCBA. Gleichmässige Verlötung abtrennen.
VCC und GND der PCBA haben einen Kurzschluss. Entsorgen Sie die PCBA, da sie nicht mehr repariert werden kann.

Fehlgeschlagene Programmierung des Glasfaser-Transceivers:

Phänomen Ursache Methode
Programm kann nicht geburnt werden. Die Leistung der MOS-Tube oder des Patches ist schlecht. MOS austauschen oder neu einfügen.
Die Leistung des Speicherchips oder des Patches ist schlecht. Ersetzen Sie den Speicherchip oder fügen Sie ihn neu ein.
Programm kann geburnt werden, aber ohne ID Die Komponenten des Speicherchips sind schlecht oder es liegt ein Problem mit Leckage-Aufklebern vor. Gleichen Typ des Bauteils wieder einfügen.
Modul oder Gehäuse ist kurzgeschlossen. Das Modul umfasst TOSA, ROSA und PCBA, wobei nur TOSA aus Metall besteht und mit dem Gehäuse verbunden ist. Tauschen Sie den TOSA aus; beobachten Sie dann, ob es sich um einen Kurzschluss handelt. Wenn es ein Kurzschluss ist, ist die PCBA oder der TOSA defekt. In diesem Fall sollten wir den TOSA ersetzen oder die PCBA entsorgen.

Methoden zur Fehlerbehebung und Wartung bei externen Problemen mit optischen Modulen

Abgesehen von den Fehlern an den Komponenten des optischen Moduls können die Probleme auch durch unsachgemäßen Betrieb während der Verwendung von LWL-Transceivern verursacht werden. Sie werden hier hauptsächlich in vier Kategorien eingeteilt.

Power-Licht leuchtet nicht:

Stromversorgungsfehler. Überprüfen Sie die Stromleitung oder tauschen Sie die Stromversorgung aus.

Link-Leuchten leuchten nicht:

Überprüfen Sie, ob die Glasfaserleitungen intakt sind: Wackelkontakt zwischen Geräteschnittstellen und Glasfaserbrücken, Glasfaserbrücken und -kopplern, gebrochene Glasfaser.
Prüfen Sie, ob die Faserverluste zu groß sind und das Verlustbudget des verwendeten Sender-/Empfängerpaares überschreiten.
Prüfen Sie, ob die optischen Schnittstellen richtig angeschlossen sind, lokale TX- und RX-Verbindung aus der Ferne, lokale RX- und TX-Verbindung in der Ferne.
Prüfen Sie, ob das Glasfaser-Patchkabel korrekt ist. Stellen Sie sicher, dass der Steckertyp mit der Geräteschnittstelle (APC/UPC/PC), der Fasertyp (MMF/SMF) mit dem Gerätetyp und die unterstützte Übertragungslänge mit der Verbindungsstrecke übereinstimmt.

Die Circuit Link-Leuchte leuchtet nicht:

Prüfen Sie, ob das Netzwerkkabel der Leitungsunterbrecher ist.
Prüfen Sie, ob die Verbindung dem Typ entspricht: Geräte wie Computer verwenden Crossover-Kabel. Switches, Hubs und andere Geräte verwenden eine gerade Leitung.
Prüfen Sie, ob die Übertragungsrate der Geräte übereinstimmt.

Serious Network Packet:

Der Power Port des Transceivers und die Schnittstelle des Netzwerkgeräts stimmen nicht überein oder der Übertragungsmodus der Geräteschnittstelle (Halbduplex/Vollduplex) stimmt nicht auf beiden Seiten überein.
Probleme mit der Verdrehung des RJ-45-Kopfes.
Probleme mit der Glasfaserverbindung. Glasfaser-Jumper sind nicht ausgerichtet; Koppler und Jumper stimmen nicht überein.

Häufige Fehler, die durch eine fehlerhafte Installation des optischen Moduls verursacht werden

Unter den externen Fehlern gibt es einige, die im Allgemeinen durch eine falsche Installation des optischen Moduls verursacht werden.

Verschmutzung

Die häufigste Quelle für Verunreinigungen in den optischen Bohrungen sind Verschmutzungen, die sich an den Aderendhülsen der optischen Steckverbinder festsetzen. Es ist daher sehr wichtig, den optischen Stecker (sowohl den des Patchkabels als auch den des Glasfasertransceivers) vorher mit Reinigungsmitteln wie Alkoholtupfer, Stiftreiniger oder fusselfreien, saugfähigen Tüchern zu reinigen. Wenn der optische Stecker nicht waagerecht eingesteckt oder herausgezogen wird, kann die Ferrule an den Enden des Glasfaser-Patchkabels im Port des Transceivers brechen und das Modul beschädigen.

Using pen cleaner to clean transceiver optical port

Abbildung 1: Reinigen des optischen Ports des Transceivers mit einem Reinigungsstift.

Darüber hinaus wird das Transceivermodul auch durch die Verwendung minderwertiger oder nicht standardisierter Glasfaser-Patchkabel beschädigt. Die Verwendung von unpolierten Ferrule oder beschädigten Glasfasersteckern führt beispielsweise leicht zu einer Verschmutzung des Transceivers.

Fehlen von leitfähigem Metall

Im Allgemeinen ist das leitfähige Metall eines normalen und qualitativ guten optischen Moduls glänzend. Aber bei Transceivern, die häufig ein- und ausgesteckt werden, oder bei unsachgemäßer Verwendung in Nicht-Standard-Gerätesteckplätzen, werden die leitfähigen Stifte abgenutzt sein. Bei Transceivern, die kein leitfähiges Metall aufweisen oder deren Stifte stark gealtert sind, wird die Übertragungsleistung beeinträchtigt.

fiber optic troubleshooting

Abbildung 2: Schlechte leitende Transceiver-Stifte (links) und gute leitende Transceiver-Stifte (rechts).

Das Glasfaser-Transceivermodul ist nicht fest eingesteckt

Wenn das Glasfaser-Transceivermodul in ein Gerät eingesteckt wird, muss es fest eingesteckt sein und die Ballenklammer muss vorhanden sein. Andernfalls kann es bei Vibrationen und Stößen auf das Gerät leicht unterbrochen oder gelockert werden.

Tipps für die Installation des optischen Moduls

Es ist vielleicht nicht einfach, interne Fehler des optischen Moduls zu vermeiden, aber wenn Sie einige Tipps befolgen, können Sie unnötige Fehler, die während der Installation von außen verursacht werden können, reduzieren.

Sorgfältige Prüfung vor der Installation

Überprüfen Sie das leitende Metall. Ein gutes Transceivermodul sollte hell und sauber aussehen.
Prüfen Sie, ob die Ballenklammer intakt ist.
Überprüfen Sie die Schnittstelle des Transceiver-Ports. Vergewissern Sie sich, dass keine offensichtlichen Mängel vorhanden sind.
Prüfen Sie, ob die Aderendhülse des Patchkabels beschädigt ist.

Wie werden der Glasfaser-Transceiver und das Patchkabel installiert und entfernt?

Hier sind die allgemeinen Schritte für die Installation von Glasfaser-Transceivern und Glasfaser-Patchkabeln.

A good example of installing the optical transceiver into the switch or fiber optic troubleshooting

Abbildung 3: Ein gutes Beispiel für die Installation des optischen Transceivers im Switch.

Schritte Hinweis
Die Schutzabdeckung von dem für den Transceiver gewählten Geräteschacht entfernen. Entfernen Sie den Staubschutzstopfen nicht vom Transceiver-Steckplatz, wenn Sie den Transceiver zu diesem Zeitpunkt nicht einbauen. Der Staubschutzstopfen schützt die Linecard vor Staubverschmutzung. Der Staubschutzstopfen schützt den faseroptischen Port am Transceiver vor Staubverschmutzung. Er sollte erst dann entfernt werden, wenn Sie das Glasfaserkabel anschließen möchten.
Schieben Sie den Transceiver waagerecht in den Steckplatz, bis er einrastet. Achten Sie darauf, dass Sie das Klicken hören.
Entfernen Sie die Staubschutzkappe des Glasfaser-Patchkabels, und reinigen Sie die Aderendhülsen. Die Staubkappe schützt die Aderendhülsen des Patchkabels vor Verschmutzung durch Staub. Sie sollte erst dann entfernt werden, wenn Sie das Kabel anschließen möchten.
Nehmen Sie die Staubschutzkappe vom Transceiver ab. Die Staubschutzkappe schützt den Port des Glasfaserkabels am Transceiver vor Staubverschmutzung. Sie sollte erst entfernt werden, wenn Sie das Glasfaserkabel anschließen möchten.
Stecken Sie das Patchkabel in die Buchse des Transceivers. Wenn das Sende-/Empfangsgerät über einen Ballenverschluss verfügt, vergewissern Sie sich vor dem Einstecken, dass der Ballenverschluss an der richtigen Stelle sitzt.
Wiederholen Sie die obigen Schritte für den Transceiver auf der anderen Seite der Verbindung.
Überprüfen Sie die Status-LED des Ports.

Ausführliche Informationen zum Installieren oder Entfernen von Transceivermodulen finden Sie unter: So installieren oder entfernen Sie SFP-, SFP+-, QSFP- und XFP-Transceivermodule.

Fazit

Wenn ein Glasfasermodul eingesteckt wird, aber nicht normal funktioniert, kann dies an Fehlern der optischen Komponenten im Modul oder an einer unsachgemäßen Installation liegen. Wir sollten die grundlegenden Informationen über die Fehlerbehebung bei Glasfasern sowie die Testverfahren für Glasfasern kennen und verschiedene Methoden zur Lösung dieser Probleme anwenden. Um mögliche Fehler in den optischen Komponenten eines Moduls zu vermeiden, wird jeder optische Transceiver bei FS.COM in einer breiten Palette von Netzwerkgeräten getestet, um seine gute Qualität und Kompatibilität zu gewährleisten, bevor er an die Kunden versandt wird. Gleichzeitig bietet FS.COM alle Arten von kompatiblen und generischen optischen Modulen an. Jeder spezifische Bedarf an faseroptischen Transceivern kann für Ihre Anwendungen angepasst werden.

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