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用有源光连接器BF4MC系列, 解决电气连接的烦恼! 通过简单的电气连接实现光纤传输 耐电磁干扰的高速信号传输性能

您是否感觉电气连接有很多的限制?

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用有源光连接BF4MC系列,解决电气连接的烦恼! 高速绝缘传输・省空间 防燥对策・直径小・耐弯曲 长距离・低衰减 低耗电、电路简化 设计支持・产品提案
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设计说明
产品构成
应用实例、推荐导入案例

1. 高速绝缘传输、省空间

减少绝缘装置的数量,缩小电路规模

电气连接的问题: - 组件位置固定 - 絶縁组件数量 用有源光连接BF4MC可以解決!: - 布局自由化 - 通过1个连接器进行Gbit传输

高速绝缘传输

光电耦合器、光电隔离器、脉冲变压器是众所周知的电气绝缘设备。然而,一个绝缘组件只能将信号隔离到传输速度几百Mbps。
BF4MC系列通过在插头内安装的半导体元件进行光电转换,可以实现绝缘。使高速绝缘传输速度从50mbps提高到6.25Gbps。

电路规模缩小

一个BF4MC系列,可以实现6.25Gbps的高速绝缘传输,减少绝缘部件数量。允许通过线缆组装,实现灵活的基板布局,而不是跨绝缘宽度组件的电气绝缘装置。

2. 抗干扰对策・细径・耐弯曲

告别被屏蔽层覆盖的硬、粗、不易弯曲的线缆

电气连接的问题: - 硬、粗、不能弯曲 - 屏蔽处理的困难程度 用有源光连接BF4MC可以解決!: - 光纤 ,防燥对策 - 直径小、耐弯曲光纤对应

抗干扰对策

屏蔽处理是常用的抗干扰措施,但必须确定干扰的来源和频率后进行屏蔽处理,这需要耗费大量的工时。
另一方面,光传输BF4MC系列完全不受干扰影响。 因此,可以很轻松地实施防干扰对策。

细径・耐弯曲

在布线时,线缆根据传输条件(速度、距离、损耗、干扰)需要增加线缆直径和屏蔽处理,因而导致线缆更粗、硬、难以弯曲。
另一方面,BF4MC系列使用的光纤采用了比常规光纤更耐弯曲的纤维,即使在弯曲R=2.0mm的情况下,也能确保小于1dB的损耗。此外,BF4MC系列的光纤直径与传输条件无关,因此可将直径缩减至⌀0.5mm。

3. 长距离・低衰减

光通信最大的优势:低衰减,精确远距传输

电气连接的问题: - 电器线缆衰减大 - 长距离需要中继器等 用有源光连接BF4MC可以解決!: - 用光纤,衰减小 - 与光连接器线缆的中继

长距离・低衰减

当通过电信号进行长距离传输时,必须考虑到电缆的衰减量。衰减量会根据材料、电缆直径等条件而变化,但如果使用电力进行长距离传输,考虑到会有信号的衰减,不得不在途中的中继器或电路板电缆的输入/输出端插入驱动器/均衡器。
另一方面,BF4MC系列采用光纤的衰减量(传输损耗)在5.0dB/以下(波长850nm) *,衰减量远小于电缆,因此需中继器或驱动器/均衡器即可实现长距离传输。然而,BF4MC系列光纤直径为⌀0.5 mm,直径太小,实际上不能在设备外部使用,所以BF4MC系列还备有单端光连接器LC/SC,用于设备外部光纤线缆的连接。有关设备外部连接的详细信息,请咨询广濑电机。
*该数值适用于光纤长度1km以上。

4. 低功耗、电路简化

通过减少电气装置的数量,实现低耗电、电路简化

电气连接的问题: - 根据传输条件增加IC部件 - IC部件的增加导致电路复杂化 用有源光连接BF4MC可以解決!: - 1个连接器就能传输 - 用推荐电路可简化

低功耗

当有许多传输条件时,电气布线需要根据用途增加IC部件,条件越多,IC部件越多,会导致功耗增加。
另一方面,在BF4MC系列中,如果符合BF4MC的传输规格,则不需要追加IC部件。BF4MC本身的功耗便可以实现低功耗。
<BF4MC的功耗>
单电源操作時:120mW(Max.)
双电源操作時:80mW(Max.)

电路简化

当有许多传输条件时,电气布线需要根据用途增加IC部件,条件越多,IC部件越多,会导致电路变得复杂。
另一方面,在BF4MC系列中,如果符合BF4MC的传输规格,则不需要追加IC部件。仅在BF4MC推荐电路上工作,便可以简化电路。关于推荐电路,我们提供设计说明和评价基板供参考使用。详请请咨询广濑电机。

5. 设计支持・产品提案

从产品设计的初期阶段开始提供支持与建议。

如果您在产品设计的早期阶段联系我们,我们将为您提供最理想的产品提案与支持。
即使是在设计中途,如果您想从电气连接更改为光连接,我们也会为您提供相应的服务,请您随时与我们联系。

使用THine Electronics 株式会社收发器IC【THCS25x系列】的连接示例
利用SerDes IC、光有源连接器(AOC)的优点 省配线且远距离光学高速绝缘传输

产品构成和线束选型

您可以根据自己的用途 选择光连接器或光纤线缆。
如果您通过网站咨询计划导入的设备或用途,我们可以为您提供最佳组合方案。

单向光通信

单侧光通信(单方向光通信), 光纤电缆, 光纤, 单端光连接器

选择单向光通信连接更为合适的情况

当上行流或下行流的一方是高速传输,而另一方传输速度较慢时,双向通信便会不符合规格。这种情况下需要选择单向光通信。另外,通过使用单端光连接器,可以将其拉至设备外部。

光纤的选择方法

因为BF4MC系列使用特殊光纤,所以可选择的线缆是有限。基板内连接建议使用单纤光纤,基板间/壳体间连接建议使用双纤包覆层较厚的线缆。(单纤光纤的包覆层较薄Φ0.5mm,可能不适用于某些用途。)

单向光连接器的选择方法

许多客户选择LC、SC作为常规光连接器。这两种光连接器的区别取决于实际用途,如果您向我们咨询相关事宜,我们将尽可能提供您想使用的光连接器类型。

如果一侧是光连接器。如果采用单端光连接器,就可以将其拉向设备外部。

※通过光适配器连接,光纤直径可从⌀0.5mm改变为能够拉到外部的尺寸。

BF4MC系列

双向光通信

选择双向光通信更为合适的情况

当上行流和下行流都需要高速传输,或想要隔离信号,或想要展现抗干扰性能时,请选择双向光通信。

双向光连接器的选择方法

在2个系统和2根光纤中使用BF4MC系列,或将BF4-IR2系列作为一个连接器使用。

1个连接器支持双向通信(2心), 内置BF4MC支持双向通信光活性接口连接器
BF4-IR2系列

光通信连接的采应用实例、推荐导入案例

[应用实例] BF4MC系列在功率分析仪(测量仪器)中的应用

公司名称:日置电气有限公司 模型名称:功率分析仪(PW6001)

公司名称:日置电气有限公司
模型名称:功率分析仪(PW6001)
产品HP

测量大功率的测量仪(功率分析仪),为了不破坏内部运算元件(FPGA、CPU等的其他电子元件),需要传输正确的数据,就必须确保绝缘区域。 一般的绝缘器件的绝缘电压是由IC封装的宽度决定的,为了充分确保绝缘电压(绝缘宽度),我们采用了BF4MC系列。

在该公司的产品目录中,介绍「光绝缘器件」。

在该公司的产品目录中,介绍「光绝缘器件」。

[导入案例]医疗设备・内窥镜视频处理器、内窥镜镜体

在医疗设备中,在手术室使用的电子设备有这诸多的要求。需要绝缘,以免影响人体;需要能够抗干扰,以免电刀等产生的干扰信号扰乱图像;需要高速传输,以便实时传输高清视频数据,不出现延迟。为确保安全性,建议使用光传输。

内窥镜处理器, 处理器基板-示波器侧基板间连接, 高速绝缘、省空间、耐噪, 内窥镜示波器, 处理器连接部‐先端部连接, 高速绝缘、小型、耐噪

[导入案例] 工业设备和工业机器人(6轴机器人、机械臂)

工业机器人的内容连接需要在设计时考虑到抗干扰对策、耐弯曲性和高速传输。
 

抗干扰对策 由于每个轴上的电机会产生干扰,映像或通信可能会被扰乱,但是光传输不受其影响。
耐弯曲性 各轴持续进行旋转、扭转、弯曲等动作,BF4MC系列使用的光纤具有很强的耐弯曲性,覆盖了工业机器人的灵活运动。
高速传输 将安装在机器臂前端的摄像机的视频信号传输到控制器,每个电机附近都安装电缆,很容易受到干扰。
高速传输的光连接作为机械臂的连接方法是有效的。
相机输出(视频传输):下行流
各轴控制(控制信号传输):上行流

光连接的优点可应用于诸多设备

VR、AR、MR, 工业用无人机, FA相机・生产线, 高速化, EMC対策、绝缘, 耐弯曲
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