CN106793669A - 一种散热组件及通信设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种散热组件,用于为发热器件散热，所述散热组件包括:笼子,TEC组件,安装件,弹性载体以及热管；所述笼子的一侧面开设有开窗,所述TEC组件位于所述笼子的外侧，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,以便将所述发热器件的热量导出；所述安装件用于安装所述TEC组件,并使得所述TEC组件能够在远离或靠近所述发热器件的方向上移动；所述热管的吸热部安装于所述弹性载体,并且,所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面热导通,以便通过所述热管将所述TEC组件的热量导出，其中，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于限位装置。

Description

一种散热组件及通信设备
技术领域
本发明涉及电子通信技术领域，尤其涉及一种散热组件及一种通信设备。
背景技术
在射频模块中，光模块普遍用作业务口、传输口、互联口等各种接口。随着通讯技术的发展，光模块的速率和带宽不断提高，光模块功耗随之增加，光模块产生的热量增多,因此,光模块对散热效率的要求越来越高。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种散热组件及采用这种散热组件的通信设备，以实现给光模块进行有效的散热。
第一方面，本发明实施例提供一种散热组件,用于为发热器件散热，所述散热组件包括:笼子,TEC(Thermal Electrical Cooling，热电制冷)组件,安装件,弹性载体以及热管；所述笼子的一侧面开设有开窗,所述TEC组件位于所述笼子的外侧，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,以便将所述发热器件的热量导出；所述安装件用于安装所述TEC组件,并使得所述TEC组件能够在远离或靠近所述发热器件的方向上移动；所述热管的吸热部安装于所述弹性载体,并且,所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面热导通,以便通过所述热管将所述TEC组件的热量导出，其中，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于限位装置，所述弹性载体用于在所述发热器件插入所述笼子，向所述笼子外侧施加挤压力,以及所述挤压力通过所述开窗传导至所述TEC组件，并从所述TEC组件传导至所述弹性载体时，发生弹性变形并向所述TEC组件及所述发热器件提供反作用力。
在发热器件周围的环境温度过高时，所述TEC组件通过热电制冷效应，在TEC组件的冷面从所述发热器件吸收热量，在热面释放出热量，从而在发热器件周围形成一个局部的冷区，有利于满足发热器件对工作温度的要求。
当发热器件插入到笼子里面的时候，发热器件与所述TEC组件的冷面发生过盈配合，发热器件挤压所述TEC组件，此时TEC组件向远离所述发热器件的方向移动，导致承载所述热管的弹性载体也向远离所述发热器件的方向移动，所述弹性载体被压缩，产生朝向发热器件方向的反弹力，使得所述TEC组件的冷面与所述发热器件紧密接触，在所述TEC组件的冷面与所述发热器件之间设置有导热介质的情况下，也可以使得所述TEC组件的冷面与导热介质之间，以及导热介质与所述发热器件之间紧密接触，这样，使得所述TEC组件的冷面与所述发热器件之间的热阻较小，实现了良好地导热。并且，所述反弹力也使得所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面紧密接触，在所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间设置有导热介质的情况下，也可以使得所述热管的吸热部与导热介质之间，以及导热介质与所述TEC组件的热面之间紧密接触，这样所述热管与所述TEC组件的热面之间的热阻也比较小。综合来看，在发热器件插入笼子的时候，在所述弹性载体的反弹力作用下，在从发热器件到TEC组件，以及从TEC组件到热管的这一段导热路径上，接触热阻比较小，有利于将所述发热器件产生的热量导出。
当发热器件被拔出笼子的时候，所述弹性载体恢复形变，所述TEC组件向所述笼子的方向移动，恢复到原来的位置。
在发热器件到TEC组件，以及TEC组件到热管的这条导热路径上，由于每个器件加工过程中无法绝对精准的原因，导致这条导热路径上每个的器件都可能存在加工公差，这样，这条导热路径上，器件的数量越多，累计的公差就越大，公差的存在会导致器件之间在配和上会出现无法紧密配和的现象。
当发热器件插入到笼子里面的时候，在所述弹性载体的反弹力(也可称为回弹力)作用下，可以弥补器件之间的公差，促进器件与器件之间的紧密贴合，这样接触热阻较小，有利于将所述发热器件产生的热量导出。
相应地，在所述发热器件为光模块的情况下，所述散热组件同样可以通过上述的方式给光模块进行有效的散热。
在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述弹性载体包括承载基体，所述承载基体的材质为具有弹性的材质。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中，所述承载基体为一个，所述热管为至少一个，至少一个所述热管的吸热部安装在一个所述承载基体；或者，所述承载基体为多个，所述热管为多个，多个所述热管分散安装在多个所述承载基体。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中，所述热管的吸热部安装于所述承载基体的一侧面，或者，所述热管的吸热部安装在所述承载基体开设的容纳槽内，或者，所述热管的吸热部嵌入所述承载基体内。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式或第一方面的第二种可能的实现方式或第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述热管的吸热部露出所述承载基体之外的部分与所述TEC组件的热面接触；或者，所述热管的吸热部露出所述承载基体之外的部分与所述TEC组件的热面之间通过导热垫传导热量；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过所述承载基体传导热量，所述承载基体为导热体；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过设置在所述承载基体的导热介质传导热量。
在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述弹性载体包括固持基体，以及位于所述固持基体的与所述TEC组件相背的一侧的弹性件。
结合第一方面或第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述固持基体为一个，所述热管为至少一个，至少一个所述热管的吸热部安装在所述一个固持基体；或者，所述固持基体为多个，所述热管为多个，多个所述热管分散安装在所述多个固持基体。
结合第一方面或第一方面的第五种可能的实现方式或第一方面的第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述热管的吸热部安装于所述固持基体的一侧面，或者，所述热管的吸热部安装在所述固持基体开设的容纳槽内，或者，所述热管的吸热部嵌入所述固持基体内。
结合第一方面或第一方面的第五种可能的实现方式或第一方面的第六种可能的实现方式或第一方面的第七种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，所述热管的吸热部露出所述固持基体之外的部分与所述TEC组件的热面接触；或者，所述热管的吸热部露出所述固持基体之外的部分与所述TEC组件的热面之间通过导热垫传导热量；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过所述固持基体传导热量，所述固持基体为导热体；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过设置在所述固持基体的导热介质传导热量。
结合第一方面或第一方面的第一至第八种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第九种可能的实现方式中，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于限位装置，具体包括：
所述限位装置为散热器，所述弹性载体为导热体，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述散热器，所述TEC组件的热面通过所述弹性载体将热量传导至所述散热器。
结合第一方面或第一方面的第一至第九种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第十种可能的实现方式中，所述热管的吸热部位于所述热管的一端，或者位于所述热管整体长度中任意的一段。
结合第一方面或第一方面的第一至第十种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第十一种可能的实现方式中，所述安装件安装在所述笼子的外侧。
所述安装件安装在所述笼子的外侧,有利于所述TEC组件的冷面和所述发热器件实现良好的传热，并且，将安装件安装在所述笼子的外侧，可以快捷地将TEC组件固定到笼子上，装配简单方便。
结合第一方面的第一至第十一种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第十二种可能的实现方式中，所述安装件为扣具，所述扣具包括相对设置的两个固定板以及连接在所述两个固定板之间的至少两个弹性臂，所述至少两个弹性臂中的一个弹性臂连接在所述两个固定板的同一端的顶部，所述至少两个弹性臂中的还有一个弹性臂连接在所述两个固定板的另一端的顶部。
结合第一方面的第十二种可能的实现方式，在第十三种可能的实现方式中，所述扣具的固定板安装在所述笼子相对两个侧壁的外侧。
结合第一方面的第十二种可能的实现方式或第一方面的第十三种可能的实现方式，在第十四种可能的实现方式中，所述扣具的弹性臂将所述TEC组件固定在所述笼子的外侧。
结合第一方面的第十二种可能的实现方式或第一方面的第十三种可能的实现方式或第一方面的第十四种可能的实现方式，在第十五种可能的实现方式中，所述扣具的至少两个弹性臂抵接于所述TEC组件的金属基板，其中，部分所述金属基板在所述TEC组件的至少相对两侧突出，所述扣具的弹性臂抵接于突出在外的所述部分金属基板。
结合第一方面或第一方面的第一至第十种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第十六种可能的实现方式中，所述安装件包括至少两个支撑杆和至少一个弹性梁，所述弹性梁抵压于所述TEC组件，所述至少两个支撑杆的一端与所述弹性梁连接，所述支撑杆的另一端安装于电路板，所述笼子也安装于所述电路板。
将所述安装件安装于电路板，安装起来方便简单，固定牢靠，便于拆卸。
结合第一方面的第十六种可能的实现方式，在第十七种可能的实现方式中，所述弹性梁抵压于所述TEC组件的金属基板，其中，部分所述金属基板在所述TEC组件的至少相对两侧突出，所述弹性梁抵接于突出在外的所述部分金属基板。
结合第一方面或第一方面的第一至第十七种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第十八种可能的实现方式中，所述笼子的一侧面开设有开窗，具体包括：
所述笼子的顶部开设有开窗。
相应地，所述TEC组件位于所述笼子的外侧,包括：
所述TEC组件位于所述笼子的顶部的外侧。
结合第一方面或第一方面的第一至第十八种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第十九种可能的实现方式中，所述开窗的位置靠近所述笼子的开口的一端，所述发热器件通过所述开口插入所述笼子。在所述发热器件为光模块的情况下，这样的设计有助于所述TEC组件更好地冷却所述光模块靠近所述笼子开口位置的TOSA(transmitter opticalsubassembly)器件或ROSA(receiver optical subassembly)器件。
结合第一方面或第一方面的第一至第十九种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第二十种可能的实现方式中，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,具体包括：
所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件的表面热导通。
结合第一方面或第一方面的第一至第二十种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第二十一种可能的实现方式中，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,具体包括：
所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件的顶部的表面热导通。
结合第一方面或第一方面的第一至第二十一种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第二十二种可能的实现方式中，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,具体包括：
所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件的表面接触；或者
所述TEC组件的冷面与所述发热器件的表面之间设置有导热垫，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗通过所述导热垫将所述发热器件的热量导出。
通过设置所述导热垫可以减少所述TEC组件的冷面与所述发热器件之间的热阻。另外，所述散热组件中的各个部件在安装在一起的时候，通过所述导热垫的变形，可以吸收所述散热组件中的各个部件的公差。另外，在发热器件插入所述笼子的时候，所述发热器件的挤压力也可以导致所述导热垫的变形，这样，所述导热垫还可以进一步吸收所述发热器件的插拔过程中带来的所述TEC组件等的位移。
结合第一方面或第一方面的第一至第二十二种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第二十三种可能的实现方式中，所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面热导通，包括：
所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面接触，或者
所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过导热介质传导热量。
结合第一方面或第一方面的第一至第二十三种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第二十四种可能的实现方式中，所述发热器件为光模块。
结合第一方面或第一方面的第一至第二十四种可能的实现方式中的任意一种实现方式，在第二十五种可能的实现方式中，所述散热组件还包括所述发热器件，所述发热器件位于所述散热组件的笼子内。
第二方面，本发明实施例提供一种光模块组件,包括光模块，连接器以及如上述第一方面或第一方面的第一至第二十四种可能的实现方式中的任意一种实现方式中所述的散热组件，所述光模块作为如上述第一方面或第一方面的第一至第二十四种可能的实现方式中的任意一种实现方式中所述的散热组件中的发热器件，所述光模块和所述连接器位于所述散热组件的笼子内，所述光模块与所述连接器通信连接。
第三方面，本发明实施例提供一种通信设备，所述通信设备包括壳体,以及位于所述壳体内的电路板，连接器和如上述第一方面或第一方面的第一至第八及第十至第二十五种可能的实现方式中的任意一种实现方式中所述的散热组件，所述连接器和所述笼子设置于所述电路板的同一侧表面，所述连接器位于所述笼子内的一端，所述发热器件自所述笼子的与所述连接器相背的一端插入所述笼子并与所述连接器通信连接。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述壳体作为上述第一方面或第一方面的第一至第八及第十至第二十五种可能的实现方式中的任意一种实现方式中所述的散热组件中的限位装置，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述壳体。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，所述壳体包括顶部结构箱体和底部结构箱体，所述顶部结构箱体作为上述第一方面或第一方面的第一至第八及第十至第二十五种可能的实现方式中的任意一种实现方式中所述的散热组件中的限位装置，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述顶部结构箱体。
结合第三方面，在第三种可能的实现方式中，所述通信设备还包括散热器,所述散热器作为上述第一方面或第一方面的第一至第八及第十至第二十五种可能的实现方式中的任意一种实现方式中所述的散热组件中的限位装置，所述弹性载体为导热体，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述散热器，所述TEC组件的热面通过所述弹性载体将热量传导至所述散热器。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式或第三方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述热管的放热部与所述壳体热导通。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式或第三方面的第二种可能的实现方式或第三方面的第三种可能的实现方式或第三方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述热管的放热部位于所述热管的一端，或者位于所述热管整体长度中任意的一段。
附图说明
图1为本发明一种散热组件的实施例的示意图；
图2为本发明一种通信设备的实施例的示意图；
图3为本发明另一种通信设备的实施例的示意图；
图4为本发明散热组件或通信设备的实施例中的TEC组件的示意图；
图5为本发明散热组件或通信设备的实施例中的热管与弹性载体的一种安装方式的示意图；
图6为本发明散热组件或通信设备的实施例中的热管与弹性载体的另一种安装方式的示意图；以及
图7为本发明散热组件或通信设备的实施例中的热管与弹性载体的再一种安装方式的示意图。
笼子2；开窗21；第二卡扣结构22；TEC组件3；TEC芯片31；第一陶瓷片311；第二陶瓷片312；金属基板32；第二连接器33；小电路板35；安装件4；扣具41；固定板411；第一卡扣结构4111；弹性臂412；支撑杆42；弹性梁43；弹性载体5；承载基体51；固持基体52；弹性件53；热管6；吸热部61；放热部62；散热块63；发热器件7；限位装置8；通信设备9；壳体91；顶部结构箱体911；底部结构箱体912；电路板92；第一连接器93；导热垫11
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
散热组件(不具有光模块)
参见图1至图3，本发明实施例提供一种散热组件,用于为发热器件7散热，所述散热组件包括:笼子2,TEC(Thermal Electrical Cooling，热电制冷)组件3,安装件4,弹性载体5以及热管6；所述笼子2的一侧面开设有开窗21,所述TEC组件3位于所述笼子2的外侧，所述TEC组件3的冷面穿过所述开窗21与所述笼子2内的发热器件7热导通,以便将所述发热器件7的热量导出；所述安装件4用于安装所述TEC组件3,并使得所述TEC组件3能够在远离或靠近所述发热器件7的方向上移动；所述热管6的吸热部61安装于所述弹性载体5,并且,所述热管6安装在所述弹性载体5的吸热部61与所述TEC组件3的热面热导通,以便通过所述热管6将所述TEC组件3的热量导出，其中，所述弹性载体5的与所述TEC组件3相背的一侧抵接于限位装置8，所述弹性载体5用于在所述发热器件7插入所述笼子2，向所述笼子2外侧施加挤压力,以及所述挤压力通过所述开窗21传导至所述TEC组件3，并从所述TEC组件3传导至所述弹性载体5时，发生弹性变形并向所述TEC组件3及所述发热器件7提供反作用力。
请读者注意,图2和图3中为了方便显示笼子2内部的结构,仅显示出了笼子2自开窗21的位置的剖视图，也可以简单地理解为：去掉了笼子2朝向读者的一个侧壁，笼子2的完整结构请参见图1。
在本发明的上述实施例中，在发热器件周围的环境温度过高时，所述TEC组件通过热电制冷效应，在TEC组件的冷面从所述发热器件吸收热量，在热面释放出热量，从而在发热器件周围形成一个局部的冷区，有利于满足发热器件对工作温度的要求。
当发热器件插入到笼子里面的时候，发热器件与所述TEC组件的冷面发生过盈配合，发热器件挤压所述TEC组件，此时TEC组件向远离所述发热器件的方向移动，导致承载所述热管的弹性载体也向远离所述发热器件的方向移动，所述弹性载体被压缩，产生朝向发热器件方向的反弹力，使得所述TEC组件的冷面与所述发热器件紧密接触，在所述TEC组件的冷面与所述发热器件之间设置有导热介质的情况下，也可以使得所述TEC组件的冷面与导热介质之间，以及导热介质与所述发热器件之间紧密接触，这样，使得所述TEC组件的冷面与所述发热器件之间的热阻较小，实现了良好地导热。并且，所述反弹力也使得所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面紧密接触，在所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间设置有导热介质的情况下，也可以使得所述热管的吸热部与导热介质之间，以及导热介质与所述TEC组件的热面之间紧密接触，这样所述热管与所述TEC组件的热面之间的热阻也比较小。综合来看，在发热器件插入笼子的时候，在所述弹性载体的反弹力作用下，在从发热器件到TEC组件，以及从TEC组件到热管的这一段导热路径上，接触热阻比较小，有利于将所述发热器件产生的热量导出。
当发热器件被拔出笼子的时候，所述弹性载体恢复形变，所述TEC组件向所述笼子的方向移动，恢复到原来的位置。
在发热器件到TEC组件，以及TEC组件到热管的这条导热路径上，由于每个器件加工过程中无法绝对精准的原因，导致这条导热路径上每个的器件都可能存在加工公差，这样，这条导热路径上，器件的数量越多，累计的公差就越大，公差的存在会导致器件之间在配和上会出现无法紧密配和的现象。
当发热器件插入到笼子里面的时候，在所述弹性载体的反弹力(也可称为回弹力)作用下，可以弥补器件之间的公差，促进器件与器件之间的紧密贴合，这样接触热阻较小，有利于将所述发热器件产生的热量导出。在本发明的上述实施例中，所述发热器件可以为光模块，在所述发热器件为光模块的情况下，所述散热组件可以通过上述的方式给光模块进行有效的散热。
(1)关于所述笼子的开窗及安装件的具体结构：
参见图1，在本发明的上述实施例中,作为一种具体的实现方式,所述安装件4为扣具41,所述扣具41可以安装在所述笼子2的外侧。所述扣具41安装在所述笼子2的外侧,有利于所述TEC组件3的冷面和所述发热器件实现良好的传热。
所述扣具41包括相对设置的两个固定板411以及连接在所述两个固定板411之间的至少两个弹性臂412，所述至少两个弹性臂412中的一个弹性臂412连接在所述两个固定板411的同一端的顶部，所述至少两个弹性臂412中还有一个弹性臂412连接在所述两个固定板411的另一端的顶部。
所述固定板411设置有至少一个第一卡扣结构4111，所述笼子2的相对两个侧壁的外侧对应设置有至少一个第二卡扣结构22。
参见图2，所述扣具41扣装在所述笼子2外侧，并且所述扣具41的至少两个弹性臂412抵接于所述TEC组件3，所述扣具41的两个固定板411的至少一个第一卡扣结构与所述笼子外侧的至少一个第二卡扣结构分别对应配合，以将所述扣具41安装在所述笼子2的外侧，并且，所述扣具41的弹性臂412将所述TEC组件3固定在所述笼子2的外侧。
可选地，所述扣具41的至少两个弹性臂412抵接于所述TEC组件3的金属基板32，其中，部分所述金属基板32在所述TEC组件3的至少相对两侧突出，所述扣具41的弹性臂412抵接于突出在外的所述部分金属基板32。
在所述发热器件插入所述笼子、挤压所述TEC组件时，所述TEC组件向远离所述发热器件的方向移动，所述扣具的弹性臂发生弹性变形，在所述发热器件拔出所述笼子时，所述TEC组件恢复到原来的位置，所述扣具的弹性臂恢复形变。
将所述扣具安装在所述笼子的外侧，可以快捷地将TEC组件固定到笼子上，装配简单方便。
参见图3，所述安装件4的另外一种实现方式是：包括至少两个支撑杆42和至少一个弹性梁43，所述弹性梁43抵压于所述TEC组件3，所述至少两个支撑杆42的一端与所述弹性梁43连接，所述支撑杆42的另一端安装于电路板92，所述笼子也安装于所述电路板92。
可选地，所述弹性梁43抵压于所述TEC组件3的金属基板32，其中，部分所述金属基板32在所述TEC组件3的至少相对两侧突出，所述弹性梁43抵接于突出在外的所述部分金属基板32。
在所述发热器件插入所述笼子、挤压所述TEC组件时，所述TEC组件向远离所述发热器件的方向移动，所述弹性梁被所述TEC组件挤压发生弹性变形，在所述发热器件拔出所述笼子时，所述TEC组件恢复到原来的位置，所述安装件的弹性梁恢复形变。
将所述安装件安装于电路板，安装起来方便简单，固定牢靠，便于拆卸。
可选地，所述支撑杆可以为螺钉或螺栓。
在上述的实施例中，作为一种具体的实现方式，所述笼子的一侧面开设有开窗，具体包括：
所述笼子的顶部开设有开窗(参见图1)。
相应地，所述TEC组件位于所述笼子的外侧,包括：
所述TEC组件位于所述笼子的顶部的外侧(参见图2或图3)。
作为一种具体的实现方式，所述开窗的位置可以靠近所述笼子的开口的一端，所述发热器件通过所述开口插入所述笼子。在所述发热器件为光模块的情况下，这样的设计有助于所述TEC组件更好地冷却所述光模块靠近所述笼子开口位置的TOSA(transmitteroptical subassembly)器件或ROSA(receiver optical subassembly)器件。
(2)导热垫
在上面的实施例中，作为一种具体的实现方式，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,具体包括：
所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件的表面热导通。
更具体地，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件的顶部的表面热导通。
作为另一种具体的实现方式，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件热导通,具体包括：
所述TEC组件的冷面穿过所述开窗与所述笼子内的发热器件的表面接触；或者
所述TEC组件的冷面与所述发热器件的表面之间设置有导热垫，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗通过所述导热垫将所述发热器件的热量导出。
通过设置所述导热垫可以减少所述TEC组件的冷面与所述发热器件之间的热阻。
其中，所述导热垫可以为TIM(Thermal Interface Material)导热垫。
在上面的实施例中，作为一种具体的实现方式，所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面热导通，包括：
所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面接触，或者
所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过导热介质传导热量。
其中，所述导热介质可以为导热垫；或者
所述导热介质为所述弹性载体，或者
参见图1及图2，所述导热介质包括导热垫11和所述弹性载体5。
通过上面的描述可以看出，承载所述热管的弹性载体可以通过变形来吸收公差以及所述发热器件的插拔过程中带来的所述TEC组件等的位移。更进一步地，还可以在所述热管与所述TEC组件之间，和/或所述TEC组件与所述发热器件之间，设置导热垫，所述散热组件中的各个部件在安装在一起的时候，通过所述导热垫的变形，可以吸收所述公差。另外，在发热器件插入所述笼子的时候，所述发热器件的挤压力也可以导致所述导热垫的变形，这样，所述导热垫还可以进一步吸收所述发热器件的插拔过程中带来的所述TEC组件等的位移。
(3)所述弹性载体的构造，以及所述弹性载体与热管之间的各种安装方案
参见图5-图7，在上述的实施例中，作为弹性载体的一种具体的实现方式，所述弹性载体可以包括承载基体51，所述承载基体51的材质为具有弹性的材质。所述承载基体51可以为一个，所述热管6为至少一个，至少一个所述热管6的吸热部61安装在一个所述承载基体51；或者，所述承载基体51为多个，所述热管6为多个，多个所述热管6分散安装在多个所述承载基体51。参见图7，所述热管6的吸热部61安装于所述承载基体51的一侧面，或者，参见图5，所述热管6的吸热部61安装在所述承载基体51开设的容纳槽内，或者，参见图6，所述热管6的吸热部61嵌入所述承载基体51内。其中，所述热管的吸热部的一部分可以在所述承载基体的表面露出，或者，所述热管的吸热部也可以全部位于所述承载基体的内部。所述热管的吸热部露出所述承载基体之外的部分与所述TEC组件的热面接触，或者，所述热管的吸热部露出所述承载基体之外的部分与所述TEC组件的热面之间通过导热垫传导热量，或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过所述承载基体传导热量，所述承载基体为导热体；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过设置在所述承载基体的导热介质传导热量。
在上述的实施例中，所述承载基体的形状可以为板状，或扁平状。
参见图1，在本发明的上述实施例中，作为弹性载体5另一种具体地实现方式，所述弹性载体5可以包括固持基体52，以及位于所述固持基体52的与所述TEC组件3相背的一侧的弹性件53。所述固持基体52可以为一个，所述热管6为至少一个，至少一个所述热管6的吸热部61安装在一个所述固持基体52；或者，所述固持基体52为多个，所述热管6为多个，多个所述热管6分散安装在所述多个固持基体52。另外，与前面所述的热管与承载基体的安装方式相似，所述热管的吸热部安装于所述固持基体的一侧面，或者，所述热管的吸热部安装在所述固持基体开设的容纳槽内，或者，所述热管的吸热部嵌入所述固持基体内。其中，所述热管的吸热部的一部分可以在所述固持基体的表面露出；或者，所述热管的吸热部全部嵌入所述固持基体内部。所述热管的吸热部露出所述固持基体之外的部分与所述TEC组件的热面接触；或者，所述热管的吸热部露出所述固持基体之外的部分与所述TEC组件的热面之间通过导热垫传导热量；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过所述固持基体传导热量，所述固持基体为导热体；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过设置在所述固持基体的导热介质传导热量。
在上述的实施例中，所述固持基体的形状可以为板状，或扁平状。
其中，所述弹性件可以为弹片或者弹簧或者橡胶。所述弹性件可以为导热体或非导热体。
所述弹性件可以通过螺钉固定在所述固持基体的与所述TEC组件相背的一侧面。
与所述弹性载体的两种实现方式相对应，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于限位装置，具体包括：
所述限位装置为散热器，所述承载基体为导热体，所述承载基体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述散热器，所述TEC组件的热面通过所述承载基体将热量传导至所述散热器；或者
所述限位装置为散热器，所述固持基体和所述弹性件为导热体，所述弹性件抵接于所述散热器，所述TEC组件的热面通过所述固持基体和所述弹性件将热量传导至所述散热器。
(4)TEC组件
参见图1，在上述的实施例中,作为一种可行的实现方式，所述TEC组件3包括TEC芯片31，所述TEC芯片31包括相对设置的两个陶瓷片以及位于布置于所述两个陶瓷片之间的半导体，所述两个陶瓷片分别为第一陶瓷片311和第二陶瓷片312，所述第一陶瓷片311可以作为所述冷面，所述第二陶瓷片312可以作为所述热面。
进一步地，所述TEC组件3还可以包括金属基板32，所述金属基板32贴置于所述第一陶瓷片311的与所述半导体相背的侧面，并且所述金属基板32与所述第一陶瓷片311一起作为所述冷面。
所述金属基板穿过所述开窗与所述发热器件热导通。其中，所述金属基板可以设置为顶部宽，底部窄的结构，窄的底部可以穿过所述开窗，宽的顶部留在所述开窗的外面。
在所述第一陶瓷片311还可以设置导热垫或其他导热介质，所述导热垫或其他导热介质与所述第一陶瓷片311可以一起作为所述TEC组件的冷面。
进一步地，所述TEC组件还可以包括热敏电阻，所述热敏电阻是指阻值随着温度的变化而有规律变化的电阻，热敏电阻的作用是将TEC芯片的冷面的温度反馈给电路板或控制板，然后电路板或控制板根据反馈回来的温度调节TEC芯片的输入功率。热敏电阻的实现方式有很多，它还有一个用处就是能够反映出发热器件的温度，具体可以将热敏电阻布置在所述金属基板内。
光模块组件(具有光模块)
参见图2和图3，本发明实施例还提供一种光模块组件,包括上述实施例中的散热组件，光模块，以及第一连接器93，所述光模块作为上述实施例中的散热组件中的所述发热器件7,所述光模块和所述第一连接器93位于所述散热组件的笼子2内，所述光模块与所述第一连接器93通信连接。
通信设备
参见图2以及图3，本发明实施例还提供一种通信设备9，所述通信设备9包括壳体91,以及位于所述壳体91内的电路板92，第一连接器93和上述实施例中所述的散热组件，所述第一连接器93和所述笼子2设置于所述电路板92的同一侧表面，所述第一连接器93位于所述笼子2内的一端，所述发热器件7自所述笼子2的与所述第一连接器93相背的一端插入所述笼子2并与所述第一连接器93通信连接，
本发明的上述实施例中，作为一种实施方式，所述壳体91可以作为上述散热组件实施例中所提及的限位装置8，所述弹性载体5的与所述TEC组件3相背的一侧抵接于所述壳体91。
本发明的上述实施例中，作为一种实施方式，所述热管6的放热部62与所述壳体91热导通。
本发明的上述实施例中的通信设备可以为RRU(Radio Remote Unit，射频拉远单元)。
参见图2或图3，本发明的上述实施例中的通信设备9还可以包括所述光模块,所述光模块作为上述实施例中的散热组件中的所述发热器件7,所述光模块位于所述散热组件的笼子2内。
在本发明的上述实施例中，所述热管的放热部的热量通过所述壳体导出。进一步地，所述壳体可以设置有散热器，所述热管的放热部的热量通过所述壳体以及所述散热器导出。
参见图2，在本发明的上述实施例中，所述壳体91可以包括顶部结构箱体911和底部结构箱体912，所述弹性载体5的与所述TEC组件3相背的一侧抵接于所述顶部结构箱体911。所述热管6的放热部62的热量通过所述顶部结构箱体911导出。进一步地，所述顶部结构箱体911可以设置有散热器，所述热管6的放热部62的热量通过所述顶部结构箱体911以及所述散热器导出。
在本发明的上述实施例中，作为一种可选的实施方式，所述通信设备还包括屏蔽盖，所述屏蔽盖位于所述壳体内部，并且位于所述电路板与所述底部结构箱体之间。
在本发明的上述实施例中，所述热管的吸热部可以位于所述热管的一端，或者位于所述热管整体长度中任意的一段。类似地,所述热管的放热部可以位于所述热管的一端，或者位于所述热管整体长度中任意的一段。参见图2，所述热管6的放热部62也可以承载在散热块63中。
在本发明的上述实施例中，作为一种可选的实施方式，所述热管的放热部固定于所述壳体，进一步地，所述热管的放热部固定于所述顶部结构箱体或底部结构箱体。例如：通过将热管放热部(可以为热管的一端)用螺钉固定于顶部结构箱体或底部结构箱体，以便将整个热管固定。
(1)笼子，发热器件及连接器
在本发明的上述实施例中，作为一种可选的实施方式，所述笼子通过压接的方式固定于所述电路板。
作为一种具体实现方式，所述第一连接器固定于所述电路板，并与所述电路板通信连接。其中，所述第一连接器可以通过表贴或插接等形式固定于所述电路板，并与所述电路板通信连接。
作为一种具体实现方式，所述发热器件自所述笼子的与所述第一连接器相背的一端插入所述笼子并与所述第一连接器通信连接，具体包括：
所述发热器件自所述笼子的与所述第一连接器相背的一端插入所述笼子，通过所述发热器件前端的金手指或导针，与所述第一连接器对接。
在本发明的上述实施例中，所述笼子用于对所述发热器件提供屏蔽，并在所述发热器件插入所述笼子与所述第一连接器对接的过程中提供导向和限位的作用。另外，所述笼子还可以起到固定所述第一连接器与所述发热器件之间的相对位置的作用。
(2)所述TEC组件与电路板之间的第二连接器
参见图2或图3或图4，所述TEC组件还包括第二连接器33，所述第二连接器33与所述电路板通信连接，所述电路板通过所述第二连接器33向所述TEC芯片31输入电能，并且，在所述TEC组件设置有热敏电阻的情况下，所述电路板通过所述第二连接器33获得所述热敏电阻的温度，以及根据所述热敏电阻的温度,通过所述第二连接器33控制所述TEC芯片31为所述发热器件散热或加热,使得所述发热器件的温度处于工作温度。
其中，所述第二连接器可以安装于所述TEC组件的金属基板。所述第二连接器可以邻近所述笼子设置有所述第一连接器的一端。所述第二连接器可以为盲插连接器。
参见图4，在本发明的上述实施例中，作为一种可选的实施方式，所述TEC组件还包括小电路板35，所述小电路板35用于将所述TEC芯片31的电源线与所述第二连接器33的导电脚电连接。
在本发明上述的实施例中，所述电路板为单板或背板或业务板。所述笼子还可以称为cage。
在本发明上述的各个实施例中，所述第一连接器可以为电连接器或光连接器。所述第二连接器可以为电连接器或光连接器。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (23)

1.一种散热组件,用于为发热器件散热，所述散热组件包括:笼子,TEC(ThermalElectrical Cooling，热电制冷)组件,安装件,弹性载体以及热管；所述笼子的一侧面开设有开窗,所述TEC组件位于所述笼子的外侧，所述TEC组件的冷面穿过所述开窗所述笼子内的发热器件热导通,以便将所述发热器件的热量导出；所述安装件用于安装所述TEC组件,并使得所述TEC组件能够在远离或靠近所述发热器件的方向上移动；所述热管的吸热部安装于所述弹性载体,并且,所述热管安装在所述弹性载体的吸热部与所述TEC组件的热面热导通,以便通过所述热管将所述TEC组件的热量导出，其中，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于限位装置，所述弹性载体用于在所述发热器件插入所述笼子，向所述笼子外侧施加挤压力,以及所述挤压力通过所述开窗传导至所述TEC组件，并从所述TEC组件传导至所述弹性载体时，发生弹性变形并向所述TEC组件及所述发热器件提供反作用力。
2.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述弹性载体包括承载基体，所述承载基体的材质为具有弹性的材质。
3.如权利要求2所述的散热组件，其特征在于，所述承载基体为一个，所述热管为至少一个，至少一个所述热管的吸热部安装在一个所述承载基体；或者，所述承载基体为多个，所述热管为多个，多个所述热管分散安装在多个所述承载基体。
4.如权利要求2所述的散热组件，其特征在于，所述热管的吸热部安装于所述承载基体的一侧面，或者，所述热管的吸热部安装在所述承载基体开设的容纳槽内，或者，所述热管的吸热部嵌入所述承载基体内。
5.如权利要求2所述的散热组件，其特征在于，所述热管的吸热部露出所述承载基体之外的部分与所述TEC组件的热面接触；或者，所述热管的吸热部露出所述承载基体之外的部分与所述TEC组件的热面之间通过导热垫传导热量；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过所述承载基体传导热量，所述承载基体为导热体；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过设置在所述承载基体的导热介质传导热量。
6.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述弹性载体包括固持基体，以及位于所述固持基体的与所述TEC组件相背的一侧的弹性件。
7.如权利要求6所述的散热组件，其特征在于，所述固持基体为一个，所述热管为至少一个，至少一个所述热管的吸热部安装在一个所述固持基体；或者，所述固持基体为多个，所述热管为多个，多个所述热管分散安装在多个所述固持基体。
8.如权利要求6所述的散热组件，其特征在于，所述热管的吸热部安装于所述固持基体的一侧面，或者，所述热管的吸热部安装在所述固持基体开设的容纳槽内，或者，所述热管的吸热部嵌入所述固持基体内。
9.如权利要求6所述的散热组件，其特征在于，所述热管的吸热部露出所述固持基体之外的部分与所述TEC组件的热面接触；或者，所述热管的吸热部露出所述固持基体之外的部分与所述TEC组件的热面之间通过导热垫传导热量；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过所述固持基体传导热量，所述固持基体为导热体；或者，所述热管的吸热部与所述TEC组件的热面之间通过设置在所述固持基体的导热介质传导热量。
10.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于限位装置，具体包括：
所述限位装置为散热器，所述弹性载体为导热体，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述散热器，所述TEC组件的热面通过所述弹性载体将热量传导至所述散热器。
11.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述安装件安装在所述笼子的外侧。
12.如权利要求11所述的散热组件，其特征在于，所述安装件为扣具，所述扣具包括相对设置的两个固定板以及连接在所述两个固定板之间的至少两个弹性臂，所述至少两个弹性臂中的一个弹性臂连接在所述两个固定板的同一端的顶部，所述至少两个弹性臂中还有一个弹性臂连接在所述两个固定板的另一端的顶部，所述扣具的弹性臂将所述TEC组件固定在所述笼子的外侧。
13.如权利要求12所述的散热组件，其特征在于，所述扣具的固定板安装在所述笼子相对两个侧壁的外侧。
14.如权利要求12所述的散热组件，其特征在于，所述扣具的至少两个弹性臂抵接于所述TEC组件的金属基板，其中，部分所述金属基板在所述TEC组件的至少相对两侧突出，所述扣具的弹性臂抵接于突出在外的所述部分金属基板。
15.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述安装件包括至少两个支撑杆和至少一个弹性梁，所述弹性梁抵压于所述TEC组件，所述至少两个支撑杆的一端与所述弹性梁连接，所述支撑杆的另一端安装于电路板，所述笼子也安装于所述电路板。
16.如权利要求15所述的散热组件，其特征在于，所述弹性梁抵压于所述TEC组件的金属基板，其中，部分所述金属基板在所述TEC组件的至少相对两侧突出，所述弹性梁抵接于突出在外的所述部分金属基板。
17.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述开窗的位置靠近所述笼子的开口的一端，所述发热器件通过所述开口插入所述笼子。
18.如权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述散热组件还包括所述发热器件,所述发热器件位于所述笼子内。
19.一种光模块组件,其特征在于，包括光模块，连接器以及如权利要求1至17中任意一项所述的散热组件，所述光模块作为如权利要求1至17中任意一项所述的散热组件中的所述发热器件,所述光模块和所述连接器位于所述散热组件的笼子内，所述光模块与所述连接器通信连接。
20.一种通信设备，所述通信设备包括壳体,以及位于所述壳体内的电路板，连接器和如权利要求1至9以及11至18中任意一项所述的散热组件，所述连接器和所述笼子设置于所述电路板的同一侧表面，所述连接器位于所述笼子内的一端，所述发热器件自所述笼子的与所述连接器相背的一端插入所述笼子并与所述连接器通信连接。
21.如权利要求20所述的通信设备，其特征在于，所述壳体作为如权利要求1至9以及11至18中任意一项所述的散热组件中的限位装置，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述壳体。
22.如权利要求20所述的通信设备，其特征在于，所述热管的放热部与所述壳体热导通。
23.如权利要求20所述的通信设备，其特征在于，所述通信设备还包括散热器,所述散热器作为如权利要求1至9以及11至18中任意一项所述的散热组件中的限位装置，所述弹性载体为导热体，所述弹性载体的与所述TEC组件相背的一侧抵接于所述散热器，所述TEC组件的热面通过所述弹性载体将热量传导至所述散热器。
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