Clases de potencia, bajo consumo y sobrecalentamiento

Los módulos consumen desde menos de un vatio hasta veinte, y los puertos tienen límites. Un módulo que necesita más de lo que su puerto puede dar se mantiene en bajo consumo o se apaga; un módulo que se calienta envejece rápido y se limita. Ambos casos parecen «óptica inestable» hasta que se lee la clase de potencia y la temperatura.

Clases de potencia

Cada módulo declara su clase en el bloque de identidad; el host la compara con la capacidad del puerto antes de habilitar la alta potencia.

Consumos reales típicos: SFP+ SR de 10G ~0,8 W; QSFP28 LR4 de 100G ~3,5–4,5 W; QSFP-DD DR4 de 400G 8–12 W; OSFP de 800G 14–18 W; coherente 400ZR 15–20 W.

Modo de bajo consumo

Todo módulo de clase QSFP y CMIS arranca en modo de bajo consumo (unos pocos cientos de mW, láser apagado) para que el host pueda leer su identidad y clase de potencia con seguridad. Después el host lo libera a alta potencia, o no lo hace:

El pin de hardware LPMode y el bit de software de bajo consumo (SFF-8636 byte 93, CMIS byte 26) mantienen ambos el módulo abajo; basta con que uno de los dos esté activado.

Sobrecalentamiento

• Los módulos informan de la temperatura de carcasa en DDM (normalmente rango comercial −5…+70 °C; temperatura máxima de carcasa declarada en el byte 190 de SFF-8636).
• Por encima de la advertencia/alarma de alta temperatura el módulo levanta indicadores; muchos hosts deshabilitan el puerto ante una alarma de temperatura, otros dejan que el módulo se limite: la firma son las caídas intermitentes en días calurosos.
• Fuentes de calor: paneles frontales densos (cada vecino es un calefactor), flujo de aire bloqueado, incompatibilidad de refrigeración de delante hacia atrás frente a de atrás hacia delante, módulos EML/DWDM refrigerados y DSP de 400G+, y módulos SFP+ de cobre 10GBASE-T (2,5–4 W en un diseño de 1,5 W).
• Efecto a largo plazo: la vida útil del láser se reduce aproximadamente a la mitad por cada ~10 °C; véase Fallos.

Lista de comprobación

1. Lea la clase de potencia del módulo y compárela con la capacidad del puerto.
2. Confirme que el módulo alcanzó la alta potencia (Tx presente; estado CMIS Ready).
3. Lea la temperatura y sus umbrales; compárela con los módulos vecinos.
4. Compruebe la dirección del flujo de aire y los paneles ciegos; deje las jaulas vacías tapadas.
5. Para 400G+/coherente, verifique que el host admite explícitamente la clase de potencia del módulo: muchos puertos QSFP-DD de primera generación se detienen en la clase 6 o 7.

En CodingBox

La pantalla Check transceiver muestra la clase de potencia declarada; DDM muestra la temperatura en vivo frente a los umbrales propios del módulo y la registra con el tiempo, de modo que un módulo que solo falla a las 3 de la tarde en verano puede detectarse en la tendencia. Los bytes de clase de potencia son editables en el EEPROM editor; corríjalos solo para que coincidan con el hardware real, nunca para engañar a un puerto y hacer que alimente un módulo que no puede refrigerar.

Qué le hace la temperatura a la longitud de onda, la polarización, la sensibilidad y la vida útil, y cómo leer el monitor de Vcc: Temperatura y voltaje.

Consumo real de cada tipo de módulo común frente a su clase declarada, corrientes de alimentación y reglas de refrigeración: Potencia y consumo; módulos comerciales frente a industriales y qué cambia con la temperatura: Grados de temperatura.

SKU de dirección del flujo de aire (entrada por el lado de los puertos frente a salida), redundancia de bandejas de ventiladores y diseño térmico del chasis, en cuanto afectan a la temperatura del módulo: Clases de conmutadores y factores de forma.