CN107665007A - 温控模块、温控单元及温箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种温控模块、温控单元及温箱，该温控模块包括保温壳体，所述保温壳体内设置有TEC芯片，TEC芯片用于向放置于保温壳体内的光模块进行温度控制。该温箱包括箱体和设置于箱体内的多个温控模块。本发明温控模块利用TEC芯片对光模块进行温度控制，可以同时实现加热和制冷，且体积小，使得温控模块及温箱的体积小。温箱中各个温控模块相互独立，无需批量化测试，因此可以加快测试效率。

Description

温控模块、温控单元及温箱

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，特别涉及一种温控模块、温控单元及温箱。

背景技术

一般地，光模块在制造完成后都要放入温箱内进行温度循环及测试。传统的温箱为一个整体结构，光模块只能以批量化的方式放入温箱，等所有光模块完成温循后再批量取出，再通过另外的测试设备进行测试，导致效率低下。另外，传统温箱的温度控制是通过电能和液氮，利用电加热方式升高温度，利用液氮降低温度，电加热装置与温箱设计为一体，但是液氮需要额外布置，本身温箱体积较大，需要较大的安装空间，还要额外预留液氮的布置空间，因此导致温箱对安装空间有较大要求，使用受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温控模块及温箱，以提高温循效率。

为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：

一种温控模块，包括保温壳体，所述保温壳体内设置有TEC芯片，TEC芯片用于向放置于保温壳体内的光模块进行温度控制。

该温控模块，利用TEC芯片对光模块进行温度控制，TEC芯片不仅能够加热、制冷，而且尺寸较小，进而使得温控模块的尺寸较小，也无需再额外设置制冷设备，因此可以极大地降低温箱的体积。一方面，温箱体积小，使得同样面积的测试车间内可以安装更多的温箱，因此能够提高温循效率；另一方面可以根据安装空间的具体情况，设计相应尺寸的温箱，使得温箱的使用更灵活。另外，通过改变流经TEC芯片的电流大小实现温度控制，还可以提高温度控制的精度。

在进一步优化的方案中，保温壳体内还设置有热导体，所述热导体设置有用于放置光模块的腔体。

在进一步优化的方案中，上述温控模块中还包括测试电路板，用于测试温循后的光模块。通过在温控模块中设置测试电路板，使得进行温循后的光模块可以直接进行性能测试，即温循与测试在一个温控模块中即可完成，无需再像传统方法一样先在温循中进行温循再在测试设备上进行测试，因此，进一步提高了温循及测试效率。

在进一步优化的方案中，保温壳体外设置有散热器。

在进一步优化的方案中，所述温度模块为至少两个，所述至少两个温控模块通过一个连接架连接，组成一个温控单元。进一步地，连接架上设有散热器。连接架上设置有滑动部件。

通过连接架将多个温控模块组成一个温控单元，以一个温控单元为单位进行温循，方便于操作，也可以提高温循效率。因为温控模块的尺寸较小，一个温控模块使用一个散热器散热，会增加散热器的安装难度，一个温控单元中的多个温控模块共用一个散热器，安装方便，而且可以保障散热效果。

一种温箱，包括箱体，以及多个本发明任一实施方式的温控模块。

温箱中各个温控模块相互独立，可以根据不同功率光模块施加不同加热功率，提高温控精度。另外，各个温控模块对相应的光模块的温循互不影响，完成一个光模块温循后，即可放入下一个光模块进行温循，而不必如传统方式一样，需要等到所有的光模块都完成温循后再更换下一批光模块，造成时间的浪费，换言之，通过上述温箱可以提高温循效率。

在进一步优化的方案中，所述多个温控模块中，3～6个温控模块通过一个连接架连接，组成一个温控单元。进一步地，每个温控单元中的温控模块个数相等。每个温控单元中的温控模块个数可以不相等，基于结构规整的考虑，以每个温控单元中的温控模块个数可以相同为宜。

在进一步优化的方案中，每个连接架上设置有散热器，用于对该连接架连接的温控模块散热。进一步地，箱体的后盖上设置有散热风扇。散热器散发出来的热量再通过散热风扇抽吸出去，可以增强散热效果。

在进一步优化的方案中，连接架上设置有滑动部件，使得温控单元可在箱体内滑动。通过滑动的方式实现光模块从箱体中取出，操作方便，实现方式简单。

与现有技术相比，本发明温控模块利用TEC芯片对光模块进行温度控制，TEC芯片不仅能够加热、制冷，而且尺寸较小，进而使得温控模块的尺寸较小，也无需再额外设置制冷设备，因此可以极大地降低温箱的体积，另外，通过改变流经TEC芯片的电流大小可以实现高精度的温度控制。每个温控模块可以实现对一个光模块进行温度循环，因此温箱中的各个温控模块相互独立，在一个温控模块中完成一个光模块的温度循环后，可以直接取出该温控模块中的光模块，更换另一个光模块，温控模块之间互不影响，因此可以提高温度循环测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供中所述温控模块的结构爆炸图。

图2为图1所示温控模块的外形结构图。

图3为本发明实施例2提供的温控单元的结构示意图。

图4为本发明实施例3提供的温箱的结构示意图。

图5为图4所示温箱在另一视角的结构示意图。

图中标记说明

温控单元10；箱体20；风扇30；温控模块100；保温壳体101；热导体102；TEC芯片103；测试电路板104；连接架200；滑条300；散热器400；把手500；光模块600。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

实施例1

请参阅图1-2，本实施例中提供的温控模块100，包括保温壳体101，保温壳体101内设置有TEC(Thermo Electric Cooler，半导体致冷器)芯片和热导体102，热导体102设置有用于放置光模块600的腔体，基于图1中所示布置方式，热导体102位于TEC芯片103的下方，TEC芯片103通过热导体102对光模块600进行温度控制。

温循时，将光模块600插入热导体102上的腔体内，给TEC芯片103施加电流，TEC芯片103通电后产生的热量传输给热导体102，热导体102再传输给光模块600，以此实现对光模块600的温度控制，通过施加给TEC芯片103的电流大小控制，可以实现对光模块600温度的精确控制。

TEC芯片103既能实现加热，又能实现制冷，因此无需再额外配置制冷设备，节省了制冷设备的安装空间，进而可以减小温箱对安装空间要求。再者，TEC芯片103本身尺寸较小，相当于电加热设备而言，极大地减小了尺寸，进而可以减小温箱自身的安装空间。温箱对安装空间的减小，使得同样的空间可以安装更多的温箱，继而可以同时对更多的光模块600进行温循，因此提高了光模块600温循效率。

另一方面，一个温控模块100可以对一个光模块600进行温循，若干个温控模块100放置于一个箱体20内组成温箱时，各个温控模块100之间相互独立，互不影响，一个温控模块100对相应的光模块600完成温循后，取出该光模块600后即可马上插入另外的光模块600进行温循，而不必等到温箱中所有的光模块600都温循完成后才能取出，在温循之前也无需等到所有的光模块600都插入完毕后才能开始上电进行温循，即省略了两次等待的时间，因而可以极大地提高温循效率。尤其是温箱的结构越大，等待全部光模块600插入和取出的时间越长，效率越低，换言之，采用本实施例所述温控模块100进行温循提高的效率就越大。

为了保障温控模块100的有效工作，将工作中产生的热量及时散发出去，可以在保温壳体101外设置散热器400。

通常，对光模块进行温循后还要进行性能测试，为了进一步提高温循及测试效率，在进一步优化的方案中，上述温控模块中还包括测试电路板104，测试电路板104中布置有测试电路和光模块测试接口，光模块600插入热导体102上的腔体后，光模块600的测试端口即可插入测试电路板104中的光模块测试接口，温循后即可进行性能测试。即温循与测试在一个温控模块中进行一步操作即可完成，无需再像传统方法一样先在温循中进行温循再在测试设备上进行测试，因此，进一步提高了温循及测试效率。

实施例2

请参阅图3，本实施例中提供了一种温控单元10，包括3个上述实施例1中所述的温控模块100，3个温控模块100通过一个连接架200连接，温控单元10的连接架200上设置有滑条300，使得温控单元10通过滑动的方式在箱体20内滑动。还可以在连接架200上设置把手500(或手柄)，便于操作温控单元10，使其从箱体20内取出或插入箱体20。

连接架200上还设置有散热器400，基于图3所示布置方式，散热器400位于温控模块100的上方。散热器400的实现方式有多种，作为举例，如图3中所示，散热器400包括一个底板，底板上垂直设置有若干个散热片，相邻两个散热片之间形成散热通道。

通过将若干个(不限于本实施例中的3个，以3-6个为佳)温控模块100组成一个温控单元10，这样可以方便于散热器400的设置，几个温控模块100共用一个散热器400，也可以方便于以单元化的方式取放光模块600，但是一个温控单元10中的温控模块100不宜过多，以3-4个左右为佳，例如2-4个，3-6个也是可以的。

实施例3

请参阅图4-5，本实施例中提供的温箱，包括箱体20，箱体20内设置有8个如实施例2所述的温控单元10，箱体20的侧壁设置有与滑条300相适配滑轨，便于温控单元10从箱体20中滑出或滑入。当然，除了滑轨与滑条300的配合方式，也可以采用其他结构的滑动部件。也可以采用除滑动方式以外的其他方式实现温控单元10与箱体20之间的相对位移。

为了进一步增强散热效果，箱体20的后盖上设置有3个散热风扇30，将从散热器400中散发出的热量抽出箱体20外。

可以理解的是，为了便于规整化的设计与制造，以每个温控单元10中的温控模块100个数相等为宜，但一个温箱中，可以每个温控单元10中温控模块100的个数不同。一个温箱中包含的温控单元10个数也可以根据安装空间而灵活设置，例如一个温箱包含8个温控单元10、16个温控单元10、50个温控单元10，等等。

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。

Claims (14)

1.一种温控模块，其特征在于，包括保温壳体，所述保温壳体内设置有TEC芯片，TEC芯片用于向放置于保温壳体内的光模块进行温度控制。

2.根据权利要求1所述的温控模块，其特征在于，保温壳体内还设置有热导体，所述热导体设置有用于放置光模块的腔体。

3.根据权利要求1或2所述的温控模块，其特征在于，还包括测试电路板，用于测试温循后的光模块。

4.根据权利要求3所述的温控模块，其特征在于，保温壳体外设置有散热器。

5.一种温控单元，其特征在于，包括至少两个权利要求1-3任一所述的温控模块，所述至少两个温控模块通过一个连接架连接。

6.根据权利要求5所述的温控单元，其特征在于，连接架上设有散热器。

7.根据权利要求5所述的温控单元，其特征在于，连接架上设置有滑动部件。

8.一种温箱，其特征在于，包括箱体，箱体内设置有多个权利要求1或2所述的温控模块。

9.根据权利要求8所述的温箱，其特征在于，所述多个温控模块中，3～6个温控模块通过一个连接架连接，组成一个温控单元。

10.根据权利要求9所述的温箱，其特征在于，每个温控单元中的温控模块个数相等。

11.根据权利要求9所述的温箱，其特征在于，每个连接架上设置有散热器，用于对该连接架连接的温控模块散热。

12.根据权利要求11所述的温箱，其特征在于，箱体的后盖上设置有散热风扇。

13.根据权利要求9所述的温箱，其特征在于，连接架上设置有滑动部件，使得温控单元可在箱体内滑动。

14.根据权利要求9所述的温箱，其特征在于，连接架上设置有把手。