Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Seriell-Parallel-Wandler (SerDes)

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Seriell-Parallel-Wandler (SerDes) im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Seriell-Parallel-Wandler (SerDes) wird durch die Baugruppe aus Parallel-Seriell-Wandler (PISO) und Seriell-Parallel-Wandler (SIPO) beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Eine Hochgeschwindigkeits-Datenwandlerschnittstelle, die parallele Daten in serielle Datenströme zur Übertragung und serielle Daten zurück in paralleles Format zur Verarbeitung umwandelt.

Technische Definition

Innerhalb eines Protokoll-PHY-Chips (Physical Layer) ist der SerDes eine kritische Komponente, die für die Hochgeschwindigkeits-Serialisierung und Deserialisierung von Daten verantwortlich ist. Er bildet die Schnittstelle zwischen den internen parallelen Datenbussen des Chips und den externen seriellen Kommunikationskanälen und ermöglicht so eine effiziente Datenübertragung über Kabel oder Backplanes mit Multi-Gigabit-Raten, während gleichzeitig Signalintegrität, Taktrückgewinnung und protokollspezifische Codierungs-/Decodierungsschemata (z.B. PCIe, Ethernet, SATA) verwaltet werden.

Funktionsprinzip

Der SerDes arbeitet, indem er breite parallele Datenwörter aus dem digitalen Kern des PHY-Chips nimmt, sie mit einem Parallel-Seriell-Wandler und einem Hochfrequenz-Sendetakt in einen einzelnen Hochgeschwindigkeits-Bitstrom serialisiert. Dieser Strom wird über ein differentielles Paar übertragen. Auf der Empfangsseite gewinnt er den Takt aus dem eingehenden seriellen Strom mit einer Clock-and-Data-Recovery-Schaltung (CDR) zurück, deserialisiert dann den Bitstrom mit einem Seriell-Parallel-Wandler zurück in parallele Daten und richtet sie für die Verarbeitung durch den PHY-Chip auf die lokale Taktdomäne aus.

Hauptmaterialien

Silizium (Halbleiter)

Komponenten / BOM

Wandelt parallele Eingangsdaten in einen seriellen Ausgangsbitstrom um
Material: Silizium
Seriell-Parallel-Wandler (SIPO)
Wandelt eingehenden seriellen Bitstrom zurück in parallele Daten
Material: Silizium
Extrahiert das Taktsignal aus den eingehenden seriellen Daten und taktet die Daten neu
Material: Silizium
Treibt die serialisierten Daten mit geeigneten Signalpegeln auf das Übertragungsmedium
Material: Silizium
Verstärkt und konditioniert das eingehende serielle Signal zur Verarbeitung
Material: Silizium

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Versorgungsrauschen über 50 mVpp bei 100 MHz Bitfehlerratenverschlechterung über 10⁻¹² hinaus On-Die-Entkopplungskondensatoren mit 100 pF/mm² Dichte, Impedanz des Stromverteilungsnetzwerks unter 0,1 Ω bis 10 GHz
Taktjitterakkumulation über 0,3 UI RMS hinaus Verletzung des Abtastfensters, die Datenkorruption verursacht Phase-Locked-Loop mit <100 fs RMS Jitter, Clock-and-Data-Recovery mit 0,1 UI Jittertoleranz

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0,8-1,2 V differentielle Spannung, 1,25-3,3 V Gleichtaktspannung, -40 °C bis 125 °C Sperrschichttemperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Differentielle Spannung unter 0,4 V oder über 1,6 V, Gleichtaktspannung unter 0,8 V oder über 3,6 V, Sperrschichttemperatur über 150 °C
Heißträgerinjektion im Transistorkanal bei hohen elektrischen Feldern (E > 1,5 MV/cm), dielektrischer Durchschlag bei Oxidfeldern über 10 MV/cm, Elektromigration bei Stromdichten über 1 MA/cm²
Fertigungskontext
Seriell-Parallel-Wandler (SerDes) wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:N/V (elektronische Komponente, nicht druckempfindlich)
Verstellbereich / Reichweite:N/V (elektronische Komponente, kein Durchfluss)
Einsatztemperatur:-40 °C bis +125 °C (Industriequalität)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Kupfer-PCB-LeiterbahnenOptische FaserschnittstellenBackplane-Verbindungen
Nicht geeignet: Umgebungen mit hoher elektromagnetischer Störung (EMI) ohne geeignete Abschirmung
Auslegungsdaten
  • Datenrate pro Lane (Gbps)
  • Anzahl der erforderlichen parallelen Lanes
  • Protokollkompatibilität (z.B. PCIe, Ethernet, JESD204B)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Signalintegritätsverschlechterung
Cause: Thermische Belastung, die Taktjitter und Amplitudenreduktion aufgrund unzureichender Wärmeableitung oder Materialermüdung in Hochgeschwindigkeitsschaltungen verursacht.
Elektrostatische Entladungsschäden (ESD)
Cause: Ansammlung von statischer Ladung, die zu Komponentenausfall durch unsachgemäße Handhabung, unzureichende Erdung oder ungenügenden ESD-Schutz in empfindlichen Halbleiterschnittstellen führt.
Wartungsindikatoren
  • Intermittierende Datenkorruption oder erhöhte Bitfehlerraten in Systemprotokollen
  • Abnormale thermische Messwerte oder hörbares Hochfrequenzrauschen vom SerDes-Modul, das Oszillatorinstabilität anzeigt
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie rigoroses thermisches Management mit aktiver Kühlung und periodischen Infrarotinspektionen, um Taktdrift zu verhindern
  • Etablieren Sie strikte ESD-Protokolle und regelmäßige Impedanztests der Übertragungsleitungen, um die Signalintegrität aufrechtzuerhalten

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
DIN EN ISO 9001:2015 - QualitätsmanagementsystemeDIN EN 61000-4-2 - Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)ANSI/TIA-644 - LVDS-Schnittstellenstandard
Manufacturing Precision
  • Jittertoleranz: +/- 0,1 UI (Unit Interval)
  • Spannungshub: +/- 10 % des Nennwerts
Quality Inspection
  • Bitfehlerratentest (BER-Test)
  • Augendiagrammanalyse

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was ist die Hauptfunktion eines SerDes in der Computerfertigung?

Ein SerDes (Serializer/Deserializer) wandelt parallele Daten von Prozessoren in serielle Ströme für eine effiziente Hochgeschwindigkeitsübertragung über Kabel oder optische Verbindungen um und konvertiert dann empfangene serielle Daten zurück in paralleles Format zur Verarbeitung, wodurch eine zuverlässige Datenkommunikation in elektronischen Systemen ermöglicht wird.

Welche Materialien werden in SerDes-Komponenten verwendet und warum?

SerDes-Komponenten werden hauptsächlich aus Silizium-Halbleitermaterialien hergestellt, aufgrund ihrer hervorragenden elektrischen Eigenschaften, Skalierbarkeit für Hochgeschwindigkeitsbetrieb und Kompatibilität mit CMOS-Fertigungsprozessen, was eine zuverlässige Leistung in Datenwandleranwendungen gewährleistet.

Wie funktioniert die Clock-and-Data-Recovery-Schaltung (CDR) in einem SerDes-System?

Die CDR-Schaltung extrahiert Timing-Informationen aus eingehenden seriellen Datenströmen, synchronisiert den Takt des Empfängers mit dem Takt des Senders und gewinnt die Originaldaten durch Abtastung an optimalen Punkten zurück, wodurch eine genaue Datenrekonstruktion trotz Signalverschlechterung während der Übertragung sichergestellt wird.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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