Me he dado cuenta de que los optoacopladores suelen tener un ancho de banda en el rango de kHz (es decir, 200 kHz). Las interfaces de fibra óptica pueden alcanzar velocidades de 100 gigabits / seg. ¿Qué tienen de diferente estas dos tecnologías que dan a la fibra óptica un ancho de banda tan alto?
Realmente no hay nada que impida que alguien diseñe un optoaislador para ir tan rápido. Las interfaces de fibra generalmente están diseñadas para comunicaciones de largo alcance y, por lo tanto, tienen un conjunto muy diferente de restricciones de diseño. Las interfaces de fibra pueden usar láseres o VCSEL y, posiblemente, moduladores separados de alto ancho de banda y multiplexación por división de longitud de onda para meter grandes cantidades de datos en una fibra y transmitirla a varios kilómetros. Los optoaisladores, por otro lado, generalmente tienen que transmitir señales de baja frecuencia a distancias muy cortas mientras que son muy pequeños, baratos y robustos. No vale la pena el gasto extra para diseñar dispositivos muy sensibles que puedan transmitir múltiples Gbit / s si solo se ejecutarán a unos pocos kHz. Realmente no hay una gran cantidad de aplicaciones para ese tipo de aislamiento y ese tipo de ancho de banda que no implica el envío de señales al menos a unos pocos metros donde se pueden usar transceptores de telecomunicaciones de datos o de datos en su lugar.
En lo que respecta a los transceptores ópticos, no es fácil obtener los datos al transceptor a esas velocidades. En este momento, la velocidad más alta para una sola longitud de onda que está disponible comúnmente es de 25 Gbit / s. Eso es alrededor de 13 GHz de ancho de banda. No puede enviar eso muy lejos en una PCB, ya que FR4 (sustrato de fibra de vidrio) tiene bastante pérdida en esas frecuencias. Los módulos SERDES en los chips para enviar datos a esa velocidad ocupan un poco de espacio y consumen una cantidad no insignificante de energía. Los enlaces son todos de lógica de modo actual que tienen oscilaciones de voltaje muy pequeñas de menos de 100 mV. El VCSEL o el láser en el otro extremo deben diseñarse para que tengan suficiente ancho de banda para poder modularlos a esa frecuencia, lo que no es tan fácil de hacer. Los láseres también consumen una gran cantidad de energía y la disipan en forma de calor, lo que requiere mucho enfriamiento. Si utiliza la multiplexación por división de longitud de onda, es posible que también deba usar el control de temperatura activo, que usa aún más energía y genera aún más calor. Todo esto es costoso y requiere mucha ingeniería y controles de proceso. También ocupa bastante espacio.
Los optoaisladores, por otro lado, son un fototransistor y un LED dentro de un globo de epoxi transparente.
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