OSFP 광 모듈 지원 IC
400G, 800G, 1.6T OSFP 트랜시버용 전압 변환, 전원 스위칭, 비교기 및 로직 IC.
OSFP (Octal Small Form-factor Pluggable)는 AI 클러스터 및 하이퍼스케일 스위치 인터커넥트에서 주류인 플러그형 광 모듈 폼팩터입니다. 각 모듈에는 광 엔진 및 DSP 옆에 배치되어 다중 전압 변환, 핫스왑 로드 스위칭, LPWn / RSTn 신호 디코딩, 신호 레벨 변환을 담당하는 작지만 정밀한 지원 IC 세트가 필요합니다. Magnias는 지원 회로용 LDO, 벅 컨버터, 로드 스위치, 비교기, 로직을 제공하며, 이 부품들은 400G에서 1.6T까지의 모듈 전력 예산에 맞게 매끄럽게 확장됩니다. 동일한 BOM은 Linear Pluggable Optics (LPO/LRO) 변형도 지원합니다. LPO/LRO는 DSP를 없애 아키텍처에 따라 모듈 전력을 최대 40–50%까지 줄일 수 있습니다. 바뀌는 것은 코어 전원의 전류 정격뿐입니다.
OSFP 모듈이 지원 회로에 요구하는 사항
아래 각 행은 시스템 수준의 요구 사항과 이를 해결하는 IC 클래스를 나타냅니다. 동일한 세트가 400G에서 1.6T까지 확장됩니다. 달라지는 것은 전류 정격뿐입니다.
| 파라미터 | IC |
|---|---|
| 다중 전압 DC 변환 | LDO + 벅 |
| 저 IQ 아날로그 바이어스 레일 | 낮은 정지 전류 LDO |
| 1 V 미만 고효율 코어 전원 | 벅 (COT, 0.6 V ±1% FB) |
| 핫스왑 돌입 전류 제한 | 로드 스위치 (슬루 제어) |
| 독립 레일 시퀀싱 | 로드 스위치 2개 |
| 셧다운 시 출력 방전 | RPD 포함 로드 스위치 |
| LPWn / RSTn 디코딩 (OSFP MSA) | 듀얼 비교기 |
| 와이어드 OR 인터럽트 구동 | 오픈드레인 버퍼 |
| 호스트 CMOS와 칩셋 간 신호 브리지 (CMIS 5.x 2선식 관리 버스) | 자동 방향 레벨 변환기 (오픈드레인 및 푸시풀) |
모든 OSFP 모듈 내부의 세 가지 회로 그룹
Magnias OSFP BOM은 세 가지 기능 그룹으로 나뉩니다. 각 그룹에는 하나 이상의 Magnias 권장 부품이 있습니다. 그룹 1과 그룹 2는 아래에서 경쟁사 벤치마크와 비교합니다.
Magnias 부품 3개, 즉 고정 출력 포토다이오드 바이어스 LDO, 저 IQ 아날로그 바이어스 LDO, 1V 미만 코어 레일용 고효율 벅이 OSFP 전압 트리를 커버합니다.
Magnias 로드 스위치가 3.3V 레일을 게이팅하고, 듀얼 비교기가 모듈 MCU를 위해 호스트의 LPWn 및 RSTn 신호를 디코딩하며, 오픈드레인 버퍼가 와이어드 OR 인터럽트 라인을 구동합니다.
자동 방향 2비트 레벨 변환기 (4채널에 2개 사용)가 내부 MCU로 가는 CMIS 5.x 2선식 관리 버스를 포함한 3.3V 호스트 CMOS 신호를 1.8V 칩셋 도메인으로 변환합니다. Magnias MI2129B-F14의 정격은 I2C 같은 오픈드레인 라인에서 2 Mbps, 푸시풀 라인에서 24 Mbps입니다.
OSFP 지원 회로 블록 다이어그램
데이터 속도를 선택하면 지원 회로가 표시됩니다. 토폴로지는 400G / 800G / 1.6T에서 동일하며, 전류 정격만 다릅니다. 파란색 블록을 클릭 (또는 탭)하면 권장 Magnias 부품을 확인할 수 있습니다. 참고: 레일 이름 (PD2V5, DVDDM1, 3V3_1, 3V3_2)은 대표 예시이며, 실제 라벨은 DSP / TIA / 드라이버 제조사에 따라 다릅니다.
1.6T OSFP는 차세대 AI 클러스터 인터커넥트를 목표로 합니다. 지원 회로는 같은 블록을 유지하면서 가장 높은 전류 정격을 사용합니다. MI2262G-F15 벅의 2A 정격과 PSW1510-A10 로드 스위치의 12A 연속 정격이 이 세그먼트의 핵심 헤드룸 마진입니다. 참고: 현재 1.6T 플러그형 OSFP 모듈 (8 × 200G 레인, 800G와 동일한 케이지)은 일반적으로 약 20–25 W에서 동작합니다. OSFP-XD는 하위 호환되지 않는 별도의 16레인 폼팩터로, 열 설계 한계를 최대 약 30 W까지 확장합니다.
Magnias 부품과 벤치마크 나란히 비교
각 행은 Magnias 권장 부품과 경쟁사 벤치마크를 주요 파라미터로 비교합니다. Magnias 우위 열은 Magnias 부품이 앞서는 부분을 강조합니다.
그룹 1· 전압 변환
| 파라미터 | Magnias | 경쟁사 |
|---|---|---|
| V_IN | 2.5 – 6 V | 1.4 – 5.5 V |
| V_OUT | 2.5 V 고정 | 2.5 V 고정 |
| I_OUT max | 300 mA | 150 mA |
| I_Q | 500 nA | 50 µA |
| 드롭아웃 전압 | 500 mV / 300 mA | 230 mV / 150 mA |
| PSRR @ 1 kHz | 60 dB | 65 dB |
| 패키지 | TDFN1010-4L | SON-6 |
| 파라미터 | Magnias | 경쟁사 |
|---|---|---|
| V_IN | 1.2 – 5.5 V | 1.6 – 6.0 V |
| V_OUT | 3.3 V 고정 | 4.0 V |
| I_OUT max | 350 mA | 300 mA |
| I_Q | 1.3 µA | 6.5 µA |
| PSRR @ 1 kHz | 80 dB | 95 dB |
| 파라미터 | Magnias | 경쟁사 |
|---|---|---|
| V_IN | 2.55 – 6 V | ≥ 3 V |
| V_OUT | 0.6 – 6 V 가변 | 0.72 V (FB 설정) |
| V_REF | 0.6 V ± 1% | ≈ 0.5 V |
| I_OUT max | 2 A | ~1 A |
| f_SW | 1.6 MHz | - |
| 효율 | 최대 95% | - |
| 패키지 | DFN1510-6L | WCSP |
그룹 2· 전원 스위칭 및 제어 신호
| 파라미터 | Magnias | 경쟁사 |
|---|---|---|
| V_IN | 0.1 – 5.5 V | 0.5 – 13.5 V |
| I_OUT 연속 | 12 A | 10.5 A |
| R_ON typ | 3.2 mΩ (VBIAS 3.3 V) / 4 mΩ (VBIAS 5 V) | 12.8 mΩ |
| 소프트 스타트 | 프로그래밍 가능한 슬루 | 고정 |
| 방전 | 내장 | 내장 |
| 패키지 | AQFN1.5x2.0-10L | DFN-8 5 × 5 mm |
| 파라미터 | Magnias | 경쟁사 |
|---|---|---|
| 전원 전압 | 1.2 – 5.5 V | 1.6 – 6.5 V |
| 출력 | 푸시풀 | 푸시풀 |
| 채널 수 | 2 (듀얼) | 2 (듀얼) |
| 입력 공통 모드 범위 | 레일 투 레일 | 레일 투 레일 |
| t_pd | 300 ns @ 100 mV | 3 µs typ |
| 히스테리시스 | 없음 (외부에서 설정) | 내장 |
| 패키지 | AQFN1.5x1.5-8L | SC-70-8 |
| 파라미터 | Magnias | 경쟁사 |
|---|---|---|
| V_CC | 1.65 – 5.5 V | 1.65 – 5.5 V |
| V_I 허용 범위 | 0 – 5.5 V | 0 – 5.5 V |
| V_O 오프 상태 | 0 – 5.5 V | 0 – 5.5 V |
| I_OL 구동 | 24 mA | 24 mA |
| t_pd max | 3.7 ns | ~5 ns |
| 채널 수 | 2 (1개 사용) | 1 |
그룹 3· 전압 도메인 크로싱
Magnias OSFP BOM 요약
| 기능 | Magnias P/N | 패키지 | 적용 범위 | 비고 |
|---|---|---|---|---|
| 포토다이오드 바이어스 LDO | PR9030-2V5TF11 | TDFN1010-4L | 모든 속도· PD2V5 레일 | 300 mA, 500 nA IQ. 경쟁사 벤치마크보다 IQ 100배 낮음. |
| 아날로그 바이어스 LDO (3.3 V 고정 또는 가변) | PSR9031-3V3TF11 | TDFN1010-4L | 모든 속도· 아날로그 바이어스 레일 | 350 mA, 1.3 µA IQ, 경쟁사보다 5배 낮음. 3.3 V 아날로그 레일에는 고정형 PSR9031-3V3TF11, 사용자 지정 아날로그 전압에는 가변형 PR9050-ADS5 (500 mA, 1.5 µA IQ). |
| 동기 벅 (DSP 코어) | MI2262G-F15 | DFN1510-6L | 모든 속도· DSP 코어 레일 DVDDM1 | 2 A, 1.6 MHz, 최대 효율 95%. FB 분압 저항으로 0.72V 설정. |
| 3V3 핫스왑 로드 스위치 (주력, 12A급) | PSW1510-A10 | AQFN1.5x2.0-10L | 모든 속도· 2개 사용 (3V3_1 / 3V3_2) | 12 A 연속, R_ON typ 3.2 mΩ (VBIAS 3.3V) 또는 4 mΩ (VBIAS 5V). VIN 0.1–5.5V. 프로그래밍 가능한 슬루 레이트 + 방전 기능 내장. |
| 3V3 핫스왑 로드 스위치 (대체) | PSW5192D-C11 | CSP1010-4L | 모든 속도· 동일 위치 | 3 A, VIN 3.6V에서 R_ON 30 mΩ typ, 소프트 스타트 + 자동 방전 (ROFF 250 Ω typ). |
| 듀얼 비교기 (LPWn / RSTn 디코딩) | MVC1362-AC | AQFN1.5x1.5-8L | 모든 속도· LPWn / RSTn (OSFP MSA) | 300 ns t_pd, 푸시풀, 레일 투 레일 입력. 경쟁사보다 10배 빠름. 내부 기준 전압과 히스테리시스 없음. |
| 오픈드레인 버퍼 (와이어드 OR) | ML74LVC2G07-TW | SOT363 | 모든 속도· INT 라인 (OSFP MSA) | 듀얼 채널, 24 mA I_OL, 5.5V 내압. 3.7 ns t_pd max. |
| 레벨 시프터 · 2비트 자동 방향 × 2개 | MI2129B-F14 | DFN1410-8L | 모든 속도 · 칩셋으로 가는 CMIS / I2C 버스 브리지 | 오픈드레인 CMIS / I2C 라인에서 2 Mbps, 푸시풀에서 24 Mbps. 2개를 사용해 4채널을 구성하며, 호스트 CMOS에서 칩셋 도메인으로 가는 CMIS / I2C 관리 버스를 커버합니다. |
샘플 요청 또는 OSFP 설계 검토
400G, 800G 또는 1.6T OSFP 모듈을 설계 중이신가요? 위의 LDO / 벅 / 로드 스위치 / 비교기 부품 샘플이 필요하시거나, Magnias FAE 팀이 고객의 DSP 및 광 엔진에 맞춰 지원 회로 BOM을 검토하기를 원하시나요? 데이터 속도와 관심 부품을 알려 주시면 1영업일 이내에 회신드립니다.