CN102243344B - 一种紧凑的光模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光纤通信领域，本发明公开了一种紧凑的光模块，包括底座、印刷电路板组件、外壳，所述底座内装入印刷电路板组件，所述外壳推入底座固定外壳和底座，所述印刷电路板组件包括印刷电路板、光发射组件、光接收组件、排插针，所述光发射组件和光接收组件焊接在印刷电路板的一面，所述印刷电路板分别与光发射组件、光接收组件的轴向垂直，所述排插针焊接在印刷电路板的另一面。这种紧凑的光模块可以适用于空间有限的环境中，同时将收发组件通过焊接的方式固定在印刷电路板上，提高了光模块的抗震性能，使得光模块能更加有效地工作。

Description

一种紧凑的光模块

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，尤其涉及一种紧凑的光模块 。

背景技术

现有技术中的光模块一般由底座、上盖、激光头卡、印刷电路板、十字盘头螺钉、十字沉头螺钉、拉钩、推块、压簧、齿形弹片等零件组成。光模块底座通过螺钉固定印刷电路板，所述印刷电路板沿光模块轴向水平放置，再依次装入卡头、推块、压簧、拉钩、螺钉，最后再装配齿形弹片。 现有技术中的光模块一般采用发送和接收分离的芯片，同时采用电阻设定分压点的方式来设定光模块的消光比和输出光功率参数。现有技术中的光模块零件多，装配复杂，开模较多导致总体研发周期长，前期投入较大；且现有技术中的光电模块体积 大，对于一些空间有限的环境，需要更小体积的光模块。

发明内容

针对现有集中的光模块体积大，难以适用于空间有限的环境中，因此提供一种紧凑的光模块。

本发明公开了一种紧凑的光模块，包括底座、印刷电路板组件、外壳，所述底座内装入印刷电路板组件，所述外壳推入底座固定外壳和底座，所述印刷电路板组件包括印刷电路板、光发射组件、光接收组件、排插针，所述光发射组件和光接收组件焊接在印刷电路板的一面，所述印刷电路板分别与光发射组件、光接收组件的轴向垂直，所述排插针焊接在印刷电路板的另一面。

优选地，上述底座的头部设置两个光组件卡槽，分别用于卡住光发射组件和光接收组件；所述底座的尾部设置印刷电路板卡槽，用于卡住印刷电路板。

优选地，上述外壳上设置卡扣凸缘，所述底座设置相应的卡扣滑槽。

优选地，上述外壳内侧设置锁紧凸缘。

优选地，上述锁紧凸缘与外壳水平底面之间的夹角为10°。

优选地，上述外壳底部设置安装凸缘。

优选地，上述底座为锌合金压铸成型。

优选地，上述外壳为白铜。

优选地，上述印刷电路板为多层板。

优选地，上述光模块包括芯片，所述芯片为收发一体的芯片。

综上上述，由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益效果：通过将光发射组件和光接收组件垂直焊接在印刷电路板上，构成的印刷电路板组件体积和现有技术相比明显减小，使得这种紧凑的光模块可以适用于空间有限的环境中，同时将收发组件通过焊接的方式固定在印刷电路板上，提高了光模块的抗震性能，使得光模块能更加有效地工作。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为本发明的光模块的底座。

图2为本发明的光模块的印刷电路板组件。

图3为本发明的光模块的外壳。

图4为现有技术中的一般光模块的外部结构。

图5为本发明的紧凑的光模块的外部结构。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其它等效或具有类似目的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

 如图1所示的本发明的光模块的底座，如图2所示的本发明的光模块的印刷电路板组件，如图3所示的本发明的光模块的外壳。本发明公开了一种紧凑的光模块，包括底座1、印刷电路板组件2、外壳3，所述底座内装入印刷电路板组件，所述外壳推入底座固定外壳和底座，所述印刷电路板组件包括印刷电路板204、光发射组件201、光接收组件202、排插针203，所述光发射组件和光接收组件焊接在印刷电路板的一面，所述印刷电路板分别与光发射组件、光接收组件的轴向垂直，所述排插针焊接在印刷电路板的另一面。通过将光发射组件和光接收组件垂直焊接在印刷电路板上，构成的印刷电路板组件体积和现有技术相比明显减小，使得这种紧凑的光模块可以适用于空间有限的环境中，同时将收发组件通过焊接的方式固定在印刷电路板上，提高了光模块的抗震性能，使得光模块能更加有效地工作。

优选地，所述底座的头部设置两个光组件卡槽，分别用于卡住光发射组件和光接收组件；所述底座的尾部设置印刷电路板卡槽，用于卡住印刷电路板。上述卡槽用于光模块组件的安装和定位，使得光模块组件和底座更好地配合，光模块更加有效地工作，同时上述安装过程简便，节约生产成本。

优选地，所述外壳上设置卡扣凸缘301，所述底座设置相应的卡扣滑槽101。在光模块安装的时候，推入外壳时将外壳的卡扣凸缘对准底座的卡扣滑槽即可轻松装入。

优选地，所述外壳内侧设置锁紧凸缘302，所述锁紧凸缘保证在推入外壳的时候，因为外壳自身材料的弹性，锁紧凸缘能自动锁紧外壳和底座，实现底座和外壳的牢固连接。反之，拆卸产品的时候挑起外壳的锁紧凸缘即可抽出各零件；装配拆卸均快速便捷。

优选地，所述锁紧凸缘与外壳水平底面之间的夹角为10°。优选的夹角实现了底座和外壳之间更好的连接。

优选地，所述外壳底部设置安装凸缘，用于光模块安装。产品安装时将位于产品底部的安装凸缘穿入安装孔即可，安装凸缘一般左右各一个，穿入安装孔后可以焊接紧固。

优选地，所述底座为锌合金压铸成型，锌合金的铸造性能好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密器件，铸件表面光滑。

优选地，所述外壳为白铜。相比于现有技术中使用钣金件作为外壳，本发明中使用白铜作为光模块的外壳使得光模块具有更加良好的电磁屏蔽效果。

优选地，所述印刷电路板为多层板。多层板的结构解决了现有技术中使用柔性印刷电路软板进行连接加工成本高，可靠性差的技术问题。

优选地，所述光模块包括芯片，所述芯片为收发一体的芯片。这样比单独采用接收芯片和发射芯片具有更小的体积，产品的可靠性得到提高，产品成本低于双芯片的方案，同时采用I2C总线作为收发一体芯片的工作参数设置接口，避免传统的用手工贴电阻方式来调试，提高了生产效率，降低了用工成本。

所述收发一体芯片中发送部分实现方式如下：低电压伪发射极耦合逻辑差分数据从数据输入部分输入到驱动单元，该单元包括调制电流控制电路，所述调制电流控制电路由输入缓冲器镜像恒流源和输出调制电流可控的镜像恒流源电路组成；信号输入接口单元输入的差分信号加在恒流源电路的正反相输入端上；恒流源电路的输出端为调制电流信号的正相输出端与反向输出端。驱动芯片的差分输出，光发组件的输入阻抗在正常工作状态下只有几欧姆，从能量传输最大化的方式来说驱动器的输出阻抗应等于光发组件的输入阻抗，才不会产生驻波，而导致眼图劣化。耦合匹配电路的作用是最大化的把电信号能量转换到光信号上去而又不产生过多的反射信号。匹配网络的发送和接收端分别采用RC反射吸收网络，弱化在驱动器和光组件端口上产生的反射。中间的耦合回路上用电阻网络和激光器共同组成的阻抗网络来匹配到驱动输出端。供电回路中，偏置电流与调制电流是分别由两组独立的供电回路组成，两回路间用电容耦合隔断直流通路，只传送信号。为减小供电回路上电感的Q值，采用电阻与电感并联的方式来降低电感的Q值。

所述收发一体芯片中接收部分实现方式如下：该部分信号是从输出端通过耦合电容到芯片的接收端，芯片内部集成有限幅放大器，自动对输出信号进行控制，以保证在模块输出端电平可以一直保持在要求的范围内。

芯片工作参数控制部分的实现方式如下：可以采用自动化的方式来调试模块，传统贴电阻的方式效率低且难度大，现有的方式大大提高了生产效率。在芯片的内部结构中有特定功能的寄存器，通过外部的I2C指令可以实现对内部寄存器的控制，不同的寄存器对应了模块不同的工作状态，编写不同的调试控制软件就可以把模块按照规定的指标调试好。

通过上述结构及采用一体化芯片的电路结构，使得本发明的光模块和现有技术中的光模块相比，其体积明显降低。如图4所示的现有技术中的一般光模块的外部结构，如图5所示的本发明的紧凑的光模块的外部结构。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1. 一种紧凑的光模块，其特征在于包括底座、印刷电路板组件、外壳，所述底座内装入印刷电路板组件，所述外壳推入底座固定外壳和底座，所述印刷电路板组件包括印刷电路板、光发射组件、光接收组件、排插针，所述光发射组件和光接收组件焊接在印刷电路板的一面，所述印刷电路板分别与光发射组件、光接收组件的轴向垂直，所述排插针焊接在印刷电路板的另一面；所述外壳上设置卡扣凸缘，所述底座设置相应的卡扣滑槽；所述外壳内侧设置锁紧凸缘。

2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于所述底座的头部设置两个光组件卡槽，分别用于卡住光发射组件和光接收组件；所述底座的尾部设置印刷电路板卡槽，用于卡住印刷电路板。

3.如权利要求2所述的光模块，其特征在于所述锁紧凸缘与外壳水平底面之间的夹角为10°。

4.如权利要求3所述的光模块，其特征在于所述外壳底部设置安装凸缘。

5.如权利要求4所述的光模块，其特征在于所述底座为锌合金压铸成型。

6.如权利要求5所述的光模块，其特征在于所述外壳为白铜。

7.如权利要求6所述的光模块，其特征在于所述印刷电路板为多层板。

8.如权利要求1所述的光模块，其特征在于所述光模块包括芯片，所述芯片为收发一体的芯片。

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