Guide des connecteurs MPO : polarité, types et sélection

Un connecteur MPO (Multi-fibre Push-On) est un connecteur de fibre optique qui transporte 8, 12, 16 ou 24 fibres dans une seule virole MT rectangulaire. Il s'agit de l'interface standard pour le câblage des centres de données haute-densité, les optiques parallèles et les mises à niveau 40G/100G/200G/400G. Spécifier la bonne solution est une décision à six -variables -nombre de fibres, polarité (Type A/B/C), sexe (épinglé ou non épinglé), mode de fibre (mono-mode ou multimode), polissage (APC ou UPC) et niveau de perte. Se tromper sur un bon de commande entraîne des liens qui s'accouplent physiquement mais qui n'apparaissent jamais.

Ce guide est destiné aux ingénieurs réseau, aux installateurs de câblage-structuré et aux équipes d'approvisionnement qui doivent spécifier correctement les assemblages MPO du premier coup. Il couvre le connecteur lui-même, comment il se compare à LC/SC/MTP, comment la polarité se comporte réellement sur une liaison 100G, les normes qu'un connecteur conforme doit respecter et les erreurs sur le terrain que notre équipe de câblage constate le plus souvent lors des migrations de centres de données.

Qu'est-ce qu'un connecteur MPO et comment fonctionne-t-il ?

Définition et composants

MPO signifieMulti-fibre Push-On. Il est défini dans la famille de normes CEI 61754-7 et contient un ensemble de fibres à l'intérieur d'une seule virole MT. Là où un connecteur LC ou SC termine une ou deux fibres, un MPO à 24 -fibres en termine vingt-quatre - dans à peu près la même enveloppe physique qu'un SC.

Mécaniquement, un MPO est composé de cinq parties :

• Virole MT :une virole rectangulaire de précision, généralement remplie de résine thermodurcie, qui maintient le réseau de fibres. La tolérance de position de la fibre-est inférieure au-micromètre ; c'est ce qui rend possible l'alignement multi-fibres en une seule pièce.
• Goupilles de guidage :deux broches-en acier inoxydable du côté mâle qui s'insèrent dans les trous correspondants du côté femelle. Les broches - et non le boîtier - garantissent l'alignement fibre-à-fibre.
• Boîtier et clé :le corps extérieur protège la virole et comporte la fonction de détrompage qui définit la numérotation de la position des fibres-et l'orientation de la polarité.
• Assemblage du ressort :applique une charge axiale à travers la virole pour maintenir un contact physique et une perte d'insertion stable sous vibration ou cycle thermique.
• Botte:protège la sortie du câble, gère le rayon de courbure et réduit les contraintes à l'arrière du connecteur.

Comment MPO s'intègre au reste du chemin optique

Un connecteur MPO n’est presque jamais déployé de manière isolée. Un canal 100G typique ressemble à ceci : émetteur-récepteur → cordon de brassage (MPO) → cassette → ligne réseau (MPO) → cassette → cordon de brassage (MPO) → émetteur-récepteur. Chaque paire de connecteurs ajoute une perte d'insertion et chaque cassette inverse les positions des fibres selon un modèle défini. La qualité du connecteur dépend du schéma de polarité, de la carte de genre et du budget de perte qui l'entoure -, c'est pourquoi la spécification est plus importante que le seul choix du connecteur.

MPO vs MTP vs LC vs SC : une comparaison pratique

MPO contre MTP

MPO est la catégorie générique de connecteurs définie par les normes internationales. MTP est une marque déposée de US Conec pour sa propre version technique du connecteur MPO. Un MTP est mécaniquement interconnectable avec un MPO standard, mais il ajoute des tolérances de broche-à-des broches plus serrées, un boîtier amovible, une pince à broches en métal et un ressort de durée de vie-plus long. L'effet pratique est que l'accouplement MTP-à-MTP donne une perte d'insertion plus cohérente que le MPO mixte-fournisseur-à-MPO. Pour une comparaison technique plus approfondie, consultez notreGuide de sélection MTP vs MPO.

MPO/MTP contre LC et SC

La règle que nous donnons aux clients de câblage est courte : point duplex-à-point entre deux émetteurs-récepteurs - utilisationConnecteurs LC. Trunk, interface optique - parallèle ou tout ce que vous souhaitez déployer plus tard - utilisez MPO/MTP. Pour un aperçu complet de la famille de connecteurs, consultez notreguide des types de connecteurs de fibre optique.

Comment choisir le bon connecteur MPO pour votre réseau

MPO monomode- ou multimode

MPO est disponible dans les deux types de fibres ; le choix dépend de la portée et du coût de l'équipement, et non du connecteur lui-même.

Si vous êtes encore en train de choisir entre les qualités de fibres, nos ventilations deLimites de distance multimode OM1 – OM5etFibre monomode OS1 vs OS2-indiquez la portée prise en charge pour chaque classe d'émetteur-récepteur.

Nombre de fibres : 8, 12, 16 ou 24

Le nombre de fibres est la première variable sur le bon de commande et celle qui ne correspond le plus souvent pas à la norme de l'émetteur-récepteur.

Une erreur courante en matière d'approvisionnement consiste à commander des liaisons à 12 fibres pour un environnement migrant vers 400G DR4 sur 8 fibres. Les lignes réseau fonctionneront, mais quatre fibres par connecteur restent sombres et vous payez pour une capacité que vous n'utilisez jamais. Mapper le nombre de fibres sur lesuivantgénération d'émetteur-récepteur que vous comptez déployer, pas seulement celle actuelle.

Sexe : épinglé (homme) ou non épinglé (femme)

MPO est l'un des rares connecteurs de fibre optique dotés d'un genre. Un MPO mâle possède deux broches de guidage dépassant de la virole ; un MPO femelle a des trous d'épingle correspondants. Un côté épinglé et un côté non épinglé doivent correspondre à - broche-à-broche ou trou-à-le trou ne s'alignera pas.

Les erreurs de genre sont la raison la plus courante pour laquelle un tronc MPO fraîchement livré doit être renvoyé au fournisseur.

Polonais : APC contre UPC

Le type polonais définit la géométrie de la face d'extrémité-, qui à son tour détermine la perte de réflexion et la tolérance du connecteur à puissance optique élevée.

APC et UPCne doit pas être accouplé. La face inclinée à 8 degrés s'écrase contre la face plate et provoque à la fois une perte immédiate et des dommages permanents à la virole. Si votre projet utilise APC côté tronc et UPC côté équipement, vous avez besoin d'une cassette hybride - et non d'un adaptateur. La physique sous-jacente est couverte dans notreperte d'insertion vs perte de retourexplicateur.

Polarité MPO expliquée : méthode A, méthode B et méthode C

La polarité est la cause la plus courante d'une liaison MPO qui s'accouple proprement mais ne se produit jamais. Le connecteur est en place, la LED clignote, le wattmètre affiche de la lumière, mais l'émetteur-récepteur ne négocie jamais car Tx à une extrémité atterrit dans Tx à l'autre extrémité. La solution est toujours procédurale, jamais physique : choisissez une méthode de polarité, documentez-la et veillez à ce que chaque câble, cassette et cordon de brassage du canal soit cohérent avec celle-ci.

La polarité est définie selon TIA-568.3-D, qui décrit trois méthodes standardisées.

Dans les projets réels, la méthode B est devenue la méthode par défaut pour les nouveaux déploiements d'optiques-parallèles, car elle supprime le besoin de cavaliers duplex spéciaux et donne un mappage Tx/Rx propre 1-à-1 aux deux extrémités. La méthode A est encore courante là où l'équipe réseau l'a standardisée il y a des années et préfère acheter des cavaliers A-à B plutôt que de re-spécifier les lignes réseau.

Deux rappels d'approvisionnement qui évitent les visites sur site :

• Deux câbles avec le même nombre de fibres et le même connecteur sontpasinterchangeable. Un tronc de méthode A à 12 fibres et un tronc de méthode B à 12 fibres sont physiquement identiques de l’extérieur.
• La couleur des bottes ou de la veste n’indique pas de manière fiable la polarité. Demandez au fournisseur le schéma de polarité et le rapport de test en usine avant de passer la commande.

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Normes et certifications pour la connectivité MPO

Un assemblage MPO conforme n'est pas seulement un assemblage qui « a l'air bien » - : il doit répondre aux exigences dimensionnelles, optiques et de fiabilité définies dans plusieurs normes qui se chevauchent. Les quatre à connaître en numéro :

• CEI 61754-7 :définit les exigences physiques et dimensionnelles de la famille de connecteurs MPO. Il s'agit de la norme qui permet aux connecteurs MPO de deux fournisseurs de s'accoupler. Publié par leCommission électrotechnique internationale.
• TIA-568.3-D :la norme de câblage structurée nord-américaine-qui définit les méthodes de polarité A, B et C et définit les performances optiques au niveau du canal-pour le câblage à fibre optique.
• ISO/CEI 11801 :la norme de câblage générique internationale, utilisée pour la spécification des projets en dehors de l'Amérique du Nord.
• CEI 61300-3-35 :définit les zones de réussite/échec de l'inspection visuelle pour la face d'extrémité du connecteur. Il s'agit de la norme par rapport à laquelle votre champ d'inspection est évalué lorsqu'il clignote « PASS » ou « FAIL ».

Les niveaux de performances de perte d'insertion-et de perte de retour-sont décrits dans la norme CEI 61753-1. Les grades qui apparaissent réellement sur la plupart des fiches techniques des centres de données-modernes sont le grade B (inférieur ou égal à 0,25 dB) et le grade C (inférieur ou égal à 0,50 dB) pour le mode simple- ; en dessous d'environ 0,15 dB par paire, vous êtes dans un territoire à faible-perte/ultra-à faible perte et le processus de polissage du connecteur change. Pour obtenir des documents de référence indépendants sur l’inspection et les tests d’acceptation, leAssociation de la fibre optiquepublie des conseils techniques gratuits utilisés dans les programmes de certification de câblage du monde entier.

Où les connecteurs MPO sont-ils utilisés ?

Câblage principal du centre de données

Pré-terminéCâbles principaux MPO/MTPcirculer entre les zones de distribution principale, intermédiaire et d'équipement. Étant donné que les assemblages sont-terminés et testés en usine-, le temps d'installation sur une rangée d'armoires passe généralement de quelques jours à quelques heures, et la perte d'insertion par -canal est plus cohérente que l'équivalent épissé sur site-.

Optiques parallèles 100G, 200G, 400G et 800G

Les systèmes optiques des centres de données-modernes sont de plus en plus parallèles plutôt qu'en série.. 100G SR4, 400G DR4 et 800G SR8 s'attendent tous à plusieurs voies de fibre présentées via une interface MPO. LeNormes Ethernet IEEE 802.3définir le mappage exact des voies pour chaque niveau de vitesse. Faites correspondre le connecteur à la norme contre laquelle votre émetteur-récepteur est construit - et non à "ce que nous avons utilisé la dernière fois".

MPO-à-LC Breakout

Un câble de dérivation convertit une jonction MPO en plusieurs queues duplex LC pour la connexion à des émetteurs-récepteurs ou à des panneaux de brassage basés sur LC-. Un MPO à 12 fibres se répartit en 6 paires duplex LC ; une fibre à 8 se divise en 4 paires. Pour les notes d'application et comment en spécifier une correctement, consultez notreGuide-câble épanoui MPOet notre gamme deCâbles breakout MTP/MPO.

Backbone de télécommunications et d'entreprise

En dehors du centre de données, MPO est utilisé dans les bureaux centraux, les hôtels des opérateurs, l'agrégation de liaisons mobiles et les réseaux fédérateurs des grands campus - partout où le nombre de fibres par chemin constitue une contrainte.

Liste de contrôle d'approvisionnement MPO

Utilisez cette liste de contrôle avant d’envoyer un bon de commande. Chaque ligne doit avoir une réponse confirmée ; "Nous verrons cela sur place", c'est ainsi que les malles sont renvoyées.

1. Émetteur-récepteur et port standard.Identifiez le numéro de pièce exact de l'émetteur-récepteur et confirmez s'il attend une interface MPO à 8, 12 ou 16 fibres.
2. Nombre de fibres.Répondez aux exigences de l'émetteur-récepteur, avec une génération de marge si vous pouvez justifier le coût.
3. Mode fibre.Mode unique-(OS2) pour une portée au-delà d'environ 100 m ou une pérennité- ; multimode (OM4/OM5) pour les liens en ligne à courte portée-.
4. Genre.Confirmez épinglé/désépinglé sur chaque interface. Documentez le sexe sur le coffre, la cassette, le cavalier et l'émetteur-récepteur.
5. Méthode de polarité.Méthode B pour les nouvelles constructions d'optiques-parallèles, à moins qu'une norme existante n'impose la méthode A. Ne mélangez jamais les lignes réseau de la méthode B avec les cassettes de la méthode A.
6. Polonais.APC pour le mode simple-, UPC pour le multimode. Commandez des cassettes hybrides si vous devez les relier.
7. Niveau de perte.Perte standard (inférieure ou égale à 0,35 dB) pour les canaux courts ; faible perte (inférieure ou égale à 0,2 dB) ou perte ultra-faible (inférieure ou égale à 0,1 dB) pour les canaux avec plusieurs paires de connecteurs.
8. Veste et classement au feu.LSZH pour les centres de données européens, OFNP/Plenum pour les plénums de traitement de l'air aux États-Unis, OFNR/Riser pour les autres. Vérifiez le code local.
9. Longueur et rayon de courbure.Commandez la longueur mesurée, pas de conjectures ; confirmez la fibre insensible à la courbure-si le routage de la cassette est serré.
10. Rapport de test en usine.Insistez pour obtenir un rapport de -perte d'insertion-de polarité et de perte par canal de la part de l'usine d'assemblage.

Exemple concret de budget de perte

Pour une liaison 100G SR4 sur OM4, IEEE 802.3bm autorise environ1,9 dBde perte d'insertion du canal à 100 m. Une création de chaîne réaliste ressemble à ceci :

• 2 × paires de connecteurs de jonction MPO au niveau des cassettes : 2 × 0,35 dB=0.70 dB
• 2 × paires de connecteurs LC au niveau des cordons de brassage : 2 × 0,30 dB=0.60 dB
• 100 m de fibre OM4 à 850 nm : 100 × 0,0035 dB/m=0.35 dB
• Totale : 1,65 dB, avec seulement 0,25 dB de marge

Ajoutez une cassette supplémentaire ou un MPO à perte standard- supplémentaire et vous dépassez votre budget. C'est exactement pourquoi les composants MPO à faible-perte ne constituent pas une vente incitative marketing - une fois que le canal comprend trois paires de connecteurs ou plus, le MPO à faible-perte est généralement obligatoire plutôt que facultatif.

Erreurs courantes dans les champs MPO et comment les résoudre

• Inadéquation des sexes du côté de la cassette.Le coffre arrive mâle/mâle et la cassette est également mâle. Symptôme : le câble ne peut pas du tout s'accoupler. Correctif : renvoie et retravaille - il n'y a pas de solution de contournement sur le terrain.
• Ligne réseau de méthode A vers un canal de méthode B.Symptôme : le lien ne s'affiche pas ; L'émetteur-récepteur est remplacé trois fois avant que quelqu'un ne lise le dessin de polarité. Correction : passez des cavaliers duplex A-à-B ou re-spécifiez le tronc.
• Cordon de brassage APC dans une cassette UPC.Symptôme : IL élevée sur les fibres affectées, dommages permanents à la ferrule visibles sous un télescope 400×. Correction : remplacez les deux connecteurs ; installer une cassette hybride.
• Connecteurs de perte-standard dans un canal à quatre-connecteurs.Symptôme : la liaison fonctionne à faible trafic, chute sous charge, BER intermittent. Correctif : remplacez-le par des assemblages à faible-pertes.
• Inspection ignorée.Une seule particule sur une virole MT contamine jusqu'à 12 fibres en un seul accouplement. Symptôme : perte élevée sur plusieurs canaux après un seul événement d'insertion. Correctif : inspectez toujours avec un oscilloscope compatible MPO-classé selon la norme CEI 61300-3-35.
• Achat uniquement en fonction du nombre et de la longueur des fibres.Le nombre de fibres plus la longueur représente environ 30 % de la spécification. La polarité, le sexe, le poli et le degré de perte constituent les 70 % restants.

Inspection, nettoyage et tests d'acceptation

Les connecteurs MPO transportent 8 à 24 chemins optiques à travers un seul morceau de résine remplie de verre-. Une particule négligée affecte chaque fibre qu’elle touche. Le flux de travail accepté est :

1. Inspectez d'abord, puis nettoyez, puis ré-inspectez.Ne nettoyez jamais un connecteur que vous n’avez pas regardé ; une particule dure traînée sur la face d'extrémité rayera chaque fibre qu'elle traverse.
2. Utilisez des outils de nettoyage spécifiques à MPO-.Un nettoyant LC à fibre unique-n'atteindra pas les fibres les plus externes d'une virole MT.
3. Testez la perte d'insertion et la polarité de bout en bout-à-.Un ensemble de test de perte MPO, ou un OTDR compatible MPO-pour des analyses plus longues, détectera à la fois les erreurs de polarité et les canaux contaminés en un seul passage.
4. Gardez des capuchons anti-poussière sur chaque connecteur inutilisé.Le flux d’air de l’armoire transporte suffisamment de particules pour contaminer les ferrules exposées en quelques heures.

Quand vous ne devriez pas utiliser MPO

MPO n'est pas la bonne réponse pour chaque lien. Évitez-le quand :

• La liaison est un point duplex unique-à-entre deux émetteurs-récepteurs et ne sera jamais rompue.
• Le site ne dispose pas de capacité d’inspection et de nettoyage MPO, et il n’est pas prévu de l’ajouter.
• Le budget ne peut pas prendre en charge le coût par-connecteur plus élevé pour une liaison qui ne présente aucun problème de densité.

Dans ces cas, un assemblage LC duplex est moins cher, plus facile à-terminer sur site et plus facile à tester avec des outils standards.

Sources de référence

• Groupe de travail Ethernet IEEE 802.3- définit le mappage des voies et les budgets de perte de canal pour Ethernet 40G, 100G, 400G et 800G.standards.ieee.org
• CEI 61754-7 / 61300-3-35- spécification physique de l'interface MPO et critères d'inspection de la face finale-.Commission électrotechnique internationale
• L'Association de la Fibre Optique- organisme de certification indépendant et matériel de référence pour les pratiques d'inspection, de nettoyage et de test des fibres.thefoa.org

Prochaines étapes

Si vous spécifiez MPO pour une mise à niveau 100G, 400G ou 800G, envoyez-nous les références de votre émetteur-récepteur, le schéma des canaux et la portée requise. Notre équipe d'ingénierie vous renverra une liste de pièces avec le nombre de fibres, la polarité, le sexe, le polissage et le degré de perte déjà confirmés. Vous pouvez parcourir notre completCâble à fibre optique MPO/MTPgamme ouContactez-nousavec un cahier des charges du projet.