一、产品概述
SPH-Q-4SFP28-C3-30 是 SOPTO 推出的一款 100G QSFP28 to 4x 25G SFP28 被动直连铜缆（Passive Direct Attach Copper Cable），适用于 QSFP28 与 SFP28 设备之间极短距离的高速互联。该线缆提供了一种高性价比的方式来实现 100G 链路连接，同时满足 100GbE 以太网和 InfiniBand 标准的传输需求。
该产品采用 QSFP28 38-pin 和 4x SFP28 20-pin 连接器，线规为 AWG30，长度 3 米，工作温度范围 0~70°C。铜缆支持最高聚合 100Gb/s 的数据带宽（4x25Gb/s），符合 QSFP28 MSA、SFP28 MSA、SFF-8402、SFF-8665 以及 IEEE 802.3bj 100GBASE-CR4 等行业规范，专为数据中心和高性能计算环境的高密度布线互联而设计。
100Gb/s
聚合带宽
25.78Gb/s
单通道速率
3m
线缆长度
AWG30
线规
+3.3V
供电
二、核心特性
- 100Gbps 至 4x25Gbps 速率分支：一端 QSFP28 接口拆分为四端 SFP28 接口，单通道速率达 25.78Gb/s，最大聚合数据速率 100Gb/s。
- 高密度连接器设计：QSFP28 38-pin 和 SFP28 20-pin 连接器，满足数据中心高密度布线需求。
- I2C 双线串行接口：基于 I2C 的 EEPROM 签名接口，支持自定义编程。
- 低串扰设计：优化线缆结构，有效降低通道间串扰。
- 金属外壳：采用金属外壳封装，降低 EMI 电磁干扰。
- 商用温度范围：0~70°C 工作温度，适用于数据中心机房环境。
- 铜缆长度可达 5m：本型号为 3m，满足机柜内和相邻机柜间互联需求。
- RoHS-6 合规：符合 RoHS-6 无铅标准。
三、绝对最大额定值
| 参数 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 存储温度 | TSTG | -40 | — | +85 | °C |
| 工作温度 | Top | 0 | — | 70 | °C |
| 3.3V 供电电压 | VCC | -0.5 | — | +3.6 | V |
| 相对湿度 | RH | 0 | — | 85 | % |
| 功耗 | PD | — | — | 0.1 | W |
四、电气特性
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| 特性阻抗 | 90 | 100 | 110 | Ω |
| 时间延迟 | — | — | 4.5 | ns/m |
| 时间延迟偏差（同一差分对内） | — | — | 10 | ps |
| 时间延迟偏差（差分对之间） | — | — | 50 | ps |
五、高速信号特性
| 参数 | 符号 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 差分阻抗 | RIN,P-P | 90 | 100 | 110 | Ω | — |
| 插入损耗 | SDD21 | 8 | — | 22.48 | dB | At 12.8906GHz |
| 差分回波损耗 | SDD11 / SDD22 | 12.45 | — | See Note 1 | dB | At 0.05 to 4.1GHz |
| 3.12 | — | See Note 2 | dB | At 4.1 to 19GHz | ||
| 共模到共模输出回波损耗 | SCC11 / SCC22 | 2 | — | — | dB | At 0.2 to 19GHz |
| 差分到共模回波损耗 | SCD11 / SCD22 | 12 | — | See Note 3 | dB | At 0.01 to 12.89GHz |
| 10.58 | — | See Note 4 | dB | At 12.89 to 19GHz | ||
| 差分到共模转换损耗 | SCD21-IL | 10 | — | See Note 5 | dB | At 0.01 to 12.89GHz |
| 6.3 | — | — | dB | At 15.7 to 19GHz | ||
| 通道工作裕量 | COM | 3 | — | — | dB | — |
高速信号特性注释
- [1] 反射系数方程：SDD11(dB) < 16.5 - 2×SQRT(f)，f 单位 GHz
- [2] 反射系数方程：SDD11(dB) < 10.66 - 14×log10(f/5.5)，f 单位 GHz
- [3] 反射系数方程：SCD11(dB) < 22 - (20/25.78)×f，f 单位 GHz
- [4] 反射系数方程：SCD11(dB) < 15 - (6/25.78)×f，f 单位 GHz
- [5] 反射系数方程：SCD21(dB) < 27 - (29/22)×f，f 单位 GHz
六、符合规范
| 规范 | 说明 |
|---|---|
| SFP28 MSA | 兼容 SFP28 多源协议 |
| QSFP28 MSA | 兼容 QSFP28 多源协议 |
| SFF-8402 | 兼容 SFF-8402 标准 |
| SFF-8665 | 兼容 SFF-8665 标准 |
| IEEE 802.3bj | 符合 100GBASE-CR4 规范 |
| IEEE P802.3by | 符合 P802.3by 规范 |
| RoHS-6 | 符合 RoHS-6 无铅标准 |
七、应用场景
- 100/25G 以太网：数据中心 100GbE 和 25GbE 网络互联。
- 数据通信/电信交换机和路由器连接：网络设备间高速短距互联。
- 高速多通道并行数据连接：服务器与存储设备间并行数据传输。
- 高性能计算、服务器和数据存储：HPC 集群节点间高带宽互联。
八、引脚定义
QSFP28 38-pin 连接器引脚定义
| 引脚 | 符号 | 名称/描述 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | GND | 接地 | [1] |
| 2 | Tx2n | 发射器反相数据输入 | — |
| 3 | Tx2p | 发射器非反相数据输入 | — |
| 4 | GND | 接地 | [1] |
| 5 | Tx4n | 发射器反相数据输入 | — |
| 6 | Tx4p | 发射器非反相数据输入 | — |
| 7 | GND | 接地 | [1] |
| 8 | ModSelL | 模块选择 | — |
| 9 | ResetL | 模块复位 | — |
| 10 | VccRx | +3.3V 接收端电源 | [2] |
| 11 | SCL | 双线串行接口时钟 | — |
| 12 | SDA | 双线串行接口数据 | — |
| 13 | GND | 接地 | [1] |
| 14 | Rx3p | 接收器非反相数据输出 | — |
| 15 | Rx3n | 接收器反相数据输出 | — |
| 16 | GND | 接地 | [1] |
| 17 | Rx1p | 接收器非反相数据输出 | — |
| 18 | Rx1n | 接收器反相数据输出 | — |
| 19 | GND | 接地 | [1] |
| 20 | GND | 接地 | [1] |
| 21 | Rx2n | 接收器反相数据输出 | — |
| 22 | Rx2p | 接收器非反相数据输出 | — |
| 23 | GND | 接地 | [1] |
| 24 | Rx4n | 接收器反相数据输出 | — |
| 25 | Rx4p | 接收器非反相数据输出 | — |
| 26 | GND | 接地 | [1] |
| 27 | ModPrsL | 模块在位 | — |
| 28 | IntL | 中断 | — |
| 29 | VccTx | +3.3V 发射端电源 | [2] |
| 30 | Vcc1 | +3.3V 电源 | [2] |
| 31 | LPMode | 低功耗模式 | — |
| 32 | GND | 接地 | [1] |
| 33 | Tx3p | 发射器非反相数据输入 | — |
| 34 | Tx3n | 发射器反相数据输入 | — |
| 35 | GND | 接地 | [1] |
| 36 | Tx1p | 发射器非反相数据输入 | — |
| 37 | Tx1n | 发射器反相数据输入 | — |
| 38 | GND | 接地 | [1] |
- [1] GND 为信号和电源公共地。QSFP28 模块内部所有地引脚共用，直接连接到主机板的信号公共地平面。
- [2] VccRx、Vcc1 和 VccTx 为接收端和发射端电源，须同时上电。每个连接器引脚最大电流 500mA。
SFP28 20-pin 连接器引脚定义
| 引脚 | 符号 | 名称/描述 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1 | VEET | 发射端接地（与接收端接地共用） | — |
| 2 | TFAULT | 发射端故障指示 | [1] |
| 3 | TDIS | 发射端禁能。高电平或悬空时激光输出关闭 | [2] |
| 4 | SDA | 双线串行接口数据线 | — |
| 5 | SCL | 双线串行接口时钟线 | — |
| 6 | MOD_ABS | 模块在位检测。模块内部接地 | — |
| 7 | RS0 | 无需连接 | [1] |
| 8 | RX_LOS | 信号丢失指示。逻辑 0 表示正常工作 | [2] |
| 9 | RSI | 无需连接 | [1] |
| 10 | VEER | 接收端接地（与发射端接地共用） | — |
| 11 | VEER | 接收端接地（与发射端接地共用） | — |
| 12 | RD- | 接收器反相数据输出，交流耦合 | — |
| 13 | RD+ | 接收器非反相数据输出，交流耦合 | — |
| 14 | VEER | 接收端接地（与发射端接地共用） | — |
| 15 | VCCR | 接收端电源 3.3V | — |
| 16 | VCCT | 发射端电源 3.3V | — |
| 17 | VEET | 发射端接地（与接收端接地共用） | — |
| 18 | TD+ | 发射器非反相数据输入，交流耦合 | — |
| 19 | TD- | 发射器反相数据输入，交流耦合 | — |
| 20 | VEET | 发射端接地（与发射端接地共用） | — |
- [1] SFP28 铜缆中不支持此信号，通过 30kΩ 电阻下拉至 VeeT。
- [2] 被动铜缆组件不支持 LOS 和 TX_DIS 功能。
九、订购信息
| 型号 | 产品描述 |
|---|---|
| SPH-Q/4SFP28-C3-30 | 高速铜缆 被动直连铜缆 100G QSFP28 to 4SFP28 3m AWG30 PVC 商用温度 |
如需定制化服务，可通过以下方式联系 SOPTO：
邮箱：info@s-opto.com
网址：www.s-opto.com
十、术语说明
| 缩写 | 全称 | 含义 |
|---|---|---|
| QSFP28 | Quad Small Form-factor Pluggable 28 | 四通道小尺寸可插拔封装，支持单通道 25Gb/s，总带宽 100Gb/s。 |
| SFP28 | Small Form-factor Pluggable 28 | 小尺寸可插拔封装，支持 25Gb/s 速率。 |
| DAC | Direct Attach Copper | 直连铜缆，用于设备间短距离高速互联。 |
| MSA | Multi-Source Agreement | 多源协议，由多家厂商共同制定的产品接口标准。 |
| AWG | American Wire Gauge | 美国线规，数字越大线径越细，AWG30 对应较细线径。 |
| 100GBASE-CR4 | 100 Gigabit Baseband - CR4 | IEEE 802.3bj 定义的 100Gb/s 四通道铜缆互联标准。 |
| InfiniBand | InfiniBand | 高性能计算领域的串行互联标准，支持高带宽低延迟。 |
| I2C | Inter-Integrated Circuit | 双线串行通信协议，用于模块 EEPROM 读写和身份识别。 |
| EMI | Electromagnetic Interference | 电磁干扰，金属外壳设计可降低对外辐射。 |
