CN107907947A - 一种cxp模块结构 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种CXP模块结构，包括上壳和下壳，下壳内设有发射端印刷电路板，发射端印刷电路板内设有发射端金属块，发射端金属块的表面通过导热胶粘贴有驱动器芯片，发射端印刷电路板的表面还粘贴有发射端陶瓷垫片，发射端陶瓷垫片的表面粘贴有激光器阵列芯片，发射端金属块与下壳之间使用导热胶进行间隙填充，上壳内设有接收端印刷电路板，接收端印刷电路板内设有接收端金属块，接收端金属块的表面通过导热胶粘贴有放大器芯片，接收端印刷电路板的表面还粘贴有接收端陶瓷垫片，接收端陶瓷垫片的表面粘贴有探测器阵列芯片，接收端金属块与上壳之间使用导热胶进行间隙填充。本发明散热效果好，使光器件的工作环境温度提升10℃以上。
Description
技术领域
本发明涉及通讯设备领域，特别是涉及CXP模块结构。
背景技术
光电通讯技术以其高速度、大容量、抗干扰、能耗低和保密性强等优点，已被广泛应用于传感探测、通信传输、数据存储、生物医疗以及航空航天等领域，是国家信息化建设和国防工业建设的重要支撑技术。
CXP（12路小体积可插拔）模块集成了24个光纤通道，单通道速率目前可达10Gbps以上，模块收、发速率达120Gbps，具备极大的数据传输能力。但是由于集成度很高，模块内部各种发热元件集中，从而导致热量集中，引起模块性能衰退甚至损坏。在模块内部，激光器的驱动芯片和探测器的放大器芯片为主要的发热元件，常规的CXP模块是将激光器的驱动芯片和探测器的放大芯片置于同一片PCB（印刷电路板）上，然后通过PCB板上的地层和过孔将热量传导到外壳的一端进行散热，该方案的缺点是热量集中，模块的适应环境较差。并且在生产过程中一旦有元器件出现损坏会导致维修困难，产品合格率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种散热性能好、易返修、生产合格率高的CXP模块结构。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种CXP模块结构，包括上壳和下壳，所述下壳内设有发射端印刷电路板，所述发射端印刷电路板内设有发射端金属块，所述发射端金属块的表面通过导热胶粘贴有驱动器芯片，所述发射端印刷电路板的表面还粘贴有发射端陶瓷垫片，所述发射端陶瓷垫片的表面粘贴有激光器阵列芯片，所述发射端金属块与所述下壳之间使用导热胶进行间隙填充，所述上壳内设有接收端印刷电路板，所述接收端印刷电路板内设有接收端金属块，所述接收端金属块的表面通过导热胶粘贴有放大器芯片，所述接收端印刷电路板的表面还粘贴有接收端陶瓷垫片，所述接收端陶瓷垫片的表面粘贴有探测器阵列芯片，所述接收端金属块与所述上壳之间使用导热胶进行间隙填充。
进一步的，所述发射端陶瓷垫片的表面还设有与激光器阵列芯片耦合对准的发射端阵列光纤。
进一步的，所述接收端陶瓷垫片的表面还设有与探测器阵列芯片耦合对准的接收端阵列光纤。
进一步的，所述上壳和所述下壳的光口端均为叶片式结构。
进一步的，所述发射端陶瓷垫片通过导热胶与所述发射端印刷电路板的表面粘贴。
进一步的，所述接收端陶瓷垫片通过导热胶与所述接收端印刷电路板的表面粘贴。
与现有技术相比，本发明CXP模块结构的有益效果是：通过对内部热量的分配和管理降低产品内部的局部温度，防止性能衰退，提升产品可靠性。通过热源分开，将模块内部发射端的激光器及其驱动部分和接收端的探测器及其放大器部分分别置于两片PCB上，便于分别组装，且易于更换和维修。使用金属块和导热胶导热，将模块内部发热量高的激光器的驱动芯片和探测器的放大芯片所产生的热量迅速通过金属和导热胶传导到模块的金属件外壳上，同时将外壳的光口端设计成叶片式结构，增大外壳表面散热面积，从而保证整个模块内部的整体散热。最终能够使光器件的工作环境温度提升10℃以上。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的剖视结构示意图。
图3是图2的部分结构示意图之一。
图4是图2的部分结构示意图之二。
图中标号如下：
1、发射端印刷电路板，11、发射端金属块，12、驱动器芯片，13、发射端陶瓷垫片，14、激光器阵列芯片，15、发射端阵列光纤，2、接收端印刷电路板，21、接收端金属块，22、放大器芯片，23、接收端陶瓷垫片，24、探测器阵列芯片，25、接收端阵列光纤，3、下壳，4、上壳，5、叶片式结构。
具体实施方式
请参阅图1至图4，一种CXP模块结构，包括上壳4和下壳3，上壳4和下壳3通过螺丝锁紧，上壳4和下壳3的光口端均为叶片式结构5，增加整个壳体的散热面积。
下壳3内设有发射端印刷电路板1，发射端印刷电路板1上设有发射端金属块安装孔（图未标），发射端金属块安装孔内设有发射端金属块11，发射端金属块11为“凸”字型结构，发射端金属块11的顶端为凸起部，发射端金属块11的凸起部插入发射端金属块安装孔，发射端金属块11的凸起部的表面粘贴有驱动器芯片12，具体的，驱动器芯片12通过导热胶与发射端金属块11粘贴。发射端金属块11与下壳之间使用绝缘的导热胶进行间隙填充。发射端金属块11的 “凸”字型结构的优点为顶端凸起部尺寸比驱动器芯片12仅大0.1mm~0.3mm，从而保证了驱动器芯片12与发射端印刷电路板1和激光器阵列芯片14的所有高频信号线距离接近，减少其间的寄生电感，保证产品的高频传输性能。发射端印刷电路板1的表面还粘贴有发射端陶瓷垫片13，具体的，发射端陶瓷垫片13通过导热胶与发射端印刷电路板1的表面粘贴。发射端陶瓷垫片13与驱动器芯片12相邻设置，发射端陶瓷垫片13的表面粘贴有激光器阵列芯片14，具体的，激光器阵列芯片14通过导热胶与发射端陶瓷垫片13的表面粘贴。发射端陶瓷垫片13的表面还设有与激光器阵列芯片14耦合对准的发射端阵列光纤15。
上壳4内设有接收端印刷电路板2，接收端印刷电路板2上设有接收端金属块安装孔（图未标）接收射端金属块安装孔内设有接收端金属块21，接收端金属块21为“凸”字型结构，接收端金属块21的顶端为凸起部，接收端金属块21的凸起部插入接收端金属块安装孔，接收端金属块21的凸起部的表面粘贴有放大器芯片22，具体的，放大器芯片22通过导热胶与接收端金属块21粘贴。放大器芯片22与驱动器芯片12对准。接收端金属块21与上壳之间使用绝缘的导热胶进行间隙填充。接收端金属块21的“凸”字型结构的优点为顶端凸起部尺寸比放大器芯片22大0.1mm~0.3mm，从而保证了放大器芯片22与接收端印刷电路板2和探测器阵列芯片24的所有高频信号线距离接近，减少其间的寄生电感，保证产品的高频传输性能。接收端印刷电路板2的表面还粘贴有接收端陶瓷垫片23，具体的，接收端陶瓷垫片23通过导热胶与接收端印刷电路板2的表面粘贴。接收端陶瓷垫片23与放大器芯片22相邻设置，接收端陶瓷垫片23的表面粘贴有探测器阵列芯片24，具体的，探测器阵列芯片24通过导热胶与接收端陶瓷垫片23的表面粘贴。接收端陶瓷垫片23的表面还设有与探测器阵列芯片24耦合对准的接收端阵列光纤25。
发射端陶瓷片13和接收端陶瓷片23采用陶瓷材料，是因为陶瓷材料表面平整度高，能够分别保证激光器阵列芯片14和发射端阵列光纤15，探测器阵列芯片24和接收端阵列光纤25之间的对准精度，提高耦合效率。进一步，陶瓷材质具有导热性能，能够起到激光器阵列芯片14和探测器阵列芯片24在工作时的散热作用，提升芯片的工作稳定性和产品整体可靠性。进一步，陶瓷材质具有绝缘的性能，能够降低外部噪声对激光器阵列芯片14和探测器阵列芯片24的干扰并且防止大电流或静电对芯片造成的损伤。
本发明通过对内部热量的分配和管理降低产品内部的局部温度，防止性能衰退，提升产品可靠性。通过热源分开，将模块内部发射端的激光器及其驱动部分和接收端的探测器及其放大器部分分别置于两片PCB上，便于分别组装，且易于更换和维修。使用金属块和导热胶导热，将模块内部发热量高的激光器的驱动芯片和探测器的放大芯片所产生的热量迅速通过金属和导热胶传导到模块的金属件外壳上，同时将外壳的光口端设计成叶片式结构，增大外壳表面散热面积，从而保证整个模块内部的整体散热。最终能够使光器件的工作环境温度提升10℃以上。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种CXP模块结构，包括上壳和下壳，其特征在于：所述下壳内设有发射端印刷电路板，所述发射端印刷电路板内设有发射端金属块，所述发射端金属块的表面通过导热胶粘贴有驱动器芯片，所述发射端印刷电路板的表面还粘贴有发射端陶瓷垫片，所述发射端陶瓷垫片的表面粘贴有激光器阵列芯片，所述发射端金属块与所述下壳之间使用导热胶进行间隙填充，所述上壳内设有接收端印刷电路板，所述接收端印刷电路板内设有接收端金属块，所述接收端金属块的表面通过导热胶粘贴有放大器芯片，所述接收端印刷电路板的表面还粘贴有接收端陶瓷垫片，所述接收端陶瓷垫片的表面粘贴有探测器阵列芯片，所述接收端金属块与所述上壳之间使用导热胶进行间隙填充。
2.根据权利要求1所述的CXP模块结构，其特征在于：所述发射端陶瓷垫片的表面还设有与激光器阵列芯片耦合对准的发射端阵列光纤。
3.根据权利要求1所述的CXP模块结构，其特征在于：所述接收端陶瓷垫片的表面还设有与探测器阵列芯片耦合对准的接收端阵列光纤。
4.根据权利要求1所述的CXP模块结构，其特征在于：所述上壳和所述下壳的光口端均为叶片式结构。
5.根据权利要求1所述的CXP模块结构，其特征在于：所述发射端陶瓷垫片通过导热胶与所述发射端印刷电路板的表面粘贴。
6.根据权利要求1所述的CXP模块结构，其特征在于：所述接收端陶瓷垫片通过导热胶与所述接收端印刷电路板的表面粘贴。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN108761673A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-11-06 | 武汉华工正源光子技术有限公司 | 基于cob工艺贴装的光模块及其制作方法 |
| CN113253396A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-08-13 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 光模块装置制造方法以及光模块装置 |
| CN113267852A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-08-17 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 光模块装置制造方法以及光模块装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201717447U (zh) * | 2010-07-23 | 2011-01-19 | 惠州汇聚电线制品有限公司 | 一种高速cxp接口模块结构 |
| CN101995620A (zh) * | 2009-08-07 | 2011-03-30 | 日立电线株式会社 | 光电转换模块 |
| US20110110048A1 (en) * | 2009-11-11 | 2011-05-12 | Lima David J | Thermal interface members for removable electronic devices |
-
2017
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101995620A (zh) * | 2009-08-07 | 2011-03-30 | 日立电线株式会社 | 光电转换模块 |
| US20110110048A1 (en) * | 2009-11-11 | 2011-05-12 | Lima David J | Thermal interface members for removable electronic devices |
| CN201717447U (zh) * | 2010-07-23 | 2011-01-19 | 惠州汇聚电线制品有限公司 | 一种高速cxp接口模块结构 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108761673A (zh) * | 2018-08-20 | 2018-11-06 | 武汉华工正源光子技术有限公司 | 基于cob工艺贴装的光模块及其制作方法 |
| CN108761673B (zh) * | 2018-08-20 | 2023-07-25 | 武汉华工正源光子技术有限公司 | 基于cob工艺贴装的光模块及其制作方法 |
| CN113253396A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-08-13 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 光模块装置制造方法以及光模块装置 |
| CN113267852A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-08-17 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 光模块装置制造方法以及光模块装置 |
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