CN218156560U - 一种光模块自动点温测试装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光模块自动点温测试装置及系统，该装置包括温度传感器、底座，温度传感器与测试板电连接，底座的支架上固定有用于驱动温度传感器与待测光模块接触或脱离的传感器驱动装置，传感器驱动装置包括驱动单元、导向杆和传感器固定装置，温度传感器安装在传感器固定装置上，驱动单元安装在支架上，驱动单元的输出轴与传感器固定装置连接或抵接，导向杆间隙配合在传感器固定装置的导向孔中，导向杆的一端与支架连接，另一端设有限位部，导向杆上套有第一弹簧，第一弹簧限位在传感器固定装置与限位部之间。本实用新型可以保证温度传感器与模块正常接触，不会压坏光模块，并可以减少了人的操作，实现了点温的自动化测试，提高了效率。

Description

一种光模块自动点温测试装置及系统

技术领域

本实用新型属于光通信技术领域，具体涉及一种光模块自动点温测试装置及系统。

背景技术

随着光通信领域的高速发展，光模块的用量越来越大，尤其是100G及以上的高速光模块，近几年的需求量增长非常迅猛。

协议规定光模块的上报温度与真实温度的误差在±3℃以内，若没有温度校准，则此要求难以满足。常规手段以手动抽检为主，效率低，且不一定能保证所有的出货模块全部满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的至少一种缺陷，提供了一种光模块自动点温测试装置及系统。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型公开了一种光模块自动点温测试装置，包括温度传感器、底座，所述温度传感器与测试板电连接，所述底座上设有支架，所述支架上固定有用于驱动温度传感器与待测光模块接触或脱离的传感器驱动装置，所述传感器驱动装置包括驱动单元、导向杆和传感器固定装置，所述温度传感器安装在传感器固定装置上，所述驱动单元安装在支架上，所述驱动单元的输出轴与传感器固定装置连接或抵接，所述传感器固定装置上设有导向孔，所述导向杆间隙配合在传感器固定装置的导向孔中，所述导向杆的一端与支架连接，所述导向杆的另一端设有限位部，所述导向杆上套有第一弹簧，所述第一弹簧限位在传感器固定装置与限位部之间。

进一步地，动力装置采用气动装置。

进一步地，所述传感器固定装置包括连接板、连接杆，所述连接板上设置导向孔，所述连接板上固定有限位套，所述连接板上设有通孔，与限位套的通孔连通，所述连接杆间隙配合在限位套中，所述连接杆的一端外伸出限位套，与温度传感器固定连接，所述连接杆的另一端伸入连接板的通孔中，所述连接杆的外壁设有凸台，所述连接杆上套有第二弹簧，第二弹簧的一端与连接杆外壁的凸台抵接，第二弹簧的另一端与连接板抵接，所述限位套远离连接板的一端设有用于对连接杆外壁凸台进行限位的限位台阶。

进一步地，本实用新型的光模块自动点温测试装置还包括TEC，所述TEC安装在待测光模块的正下方，TEC的其中一面紧贴待测光模块，另一面紧贴底座。

进一步地，所述底座置于密闭箱体或恒温箱中。

进一步地，本实用新型的光模块自动点温测试装置还包括用于对待测光模块进行导向限位的导向限位座，所述导向限位座固定在测试板上，所述导向限位座设有用于供待测光模块插入的插槽。

进一步地，当测试板固定在底座的上端面上时，所述驱动单元位于底座的上端面上方的支架上，所述驱动单元的输出轴竖直向下延伸，导向杆的一端与支架固定连接，导向杆的另一端竖直向下延伸。

进一步地，所述测试板固定在底座上。

进一步地，所述测试板上设有控制模块与电源模块，所述电源模块用于给测试板以及待测光模块供电，所述控制模块与温度传感器、驱动单元电连接，温度传感器用于将采集到的信号传递给控制模块。

进一步地，所述测试板上设有用于与待测光模块的金手指插接的插座，当待测光模块的金手指与插座插接时，待测光模块与测试板上的控制单元电连接。

本实用新型还公开了一种光模块自动点温测试系统，包括上位机以及如上所述的光模块自动点温测试装置，光模块自动点温测试装置的测试板上的控制单元与上位机进行通信连接。

进一步地，所述测试板上的控制单元用于采集温度传感器的信号，并将采集到的信号上传给上位机，上位机通过测试板上的控制单元与待测光模块通信。

本实用新型至少具有如下有益效果：本实用新的光模块自动点温测试装置可以保证温度传感器与模块正常接触，且不会压坏光模块。

本实用新型的光模块自动点温测试系统可以利用在模块正常性能测试的过程中采集模块实际温度，从而不需要新增工序就可以完成温度的校准。当光模块插在测试板进行初调的时候，对其进行温度校准，同时利用采样电路，将温度传感器采集到的电压上传给上位机，上位机再将温度处理后，将温度系数写入光模块，从而保证光模块温度上报的准确性。光模块在测试的过程中能够完成温度的校准和测试，而不是一道单独的工序，从而节省了生产工时。

采用本实用新型的装置及系统配合一定的算法逻辑，可以保证了温度校准的准确性，以及减少了人的操作，实现了点温的自动化测试，提高了效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的光模块自动点温测试装置的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的光模块自动点温测试装置的结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为图2的俯视图；

图5为本实用新型实施例提供的传感器固定装置的局部示意图。

附图中，1为底座，2为支架，3为气动装置，4为传感器固定装置，41为连接板，411为导向孔，42为限位套，421为限位台阶，43为连接杆，431为凸台，44为第二弹簧，5为导向杆，51为限位部，6为第一弹簧，7为待测光模块，8为测试板，9为导向限位座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

实施例一

参见图1至图5，本实用新型实施例提供一种光模块自动点温测试装置，包括温度传感器、底座1，所述温度传感器与测试板8电连接，所述底座1上设有支架2，所述支架2上固定有用于驱动温度传感器与待测光模块7接触或脱离的传感器驱动装置，包括温度传感器、底座1，所述温度传感器与测试板8电连接，所述底座1上设有支架2，所述支架2上固定有用于驱动温度传感器与待测光模块7接触或脱离的传感器驱动装置，所述传感器驱动装置包括驱动单元、导向杆5和传感器固定装置4，所述温度传感器安装在传感器固定装置4上，所述驱动单元安装在支架2上，所述驱动单元的输出轴与传感器固定装置4连接或抵接，所述传感器固定装置4上设有导向孔411，所述导向杆5间隙配合在传感器固定装置4的导向孔411中，所述导向杆5的一端与支架2连接，所述导向杆5的另一端设有限位部51，所述导向杆5上套有第一弹簧6，所述第一弹簧6限位在传感器固定装置4与限位部51之间。

本实施例的支架2包括横梁以及分别位于横梁两端的立柱，立柱的下端固定在底座1上，立柱的上端与横梁固定连接，支撑横梁。所述驱动单元固定在支架2的横梁上。

当测试板8固定在底座1的上端面上时，所述驱动单元位于底座1的上端面上方的支架2上，所述驱动单元的输出轴竖直向下延伸，导向杆5的一端与支架2固定连接，导向杆5的另一端竖直向下延伸。

所述第一弹簧6的下端与导向杆5下端的限位部51抵接，第一弹簧6的上端与传感器固定装置4抵接。

本实用新型设置有两根导向杆5，相应地，传感器固定装置4上设有两个导向孔411。当然，导向杆5的数量根据需要设置。本实施例的两根导向杆5分别位于驱动单元的输出轴的左右两侧。

动力装置可以采用电机、气动装置3(如气缸)等。

作为一种优选方案，动力装置采用气动装置3。驱动单元优选使用气动装置3而不是常规的电机控制的原因是：气动装置3通过气体增压，控制传感器固定装置4向下运动。若采用常规的电机控制，则光模块高度位置有一些偏差时，有可能会导致温度传感器不能充分接触光模块，或者导致过大的压力压在光模块上，致使光模块内部发生损坏或管壳变形。而气动装置3可以根据气压的大小得到下压的最大压力，使这个压力能够保证温度传感器与管壳充分接触，又不会伤害光模块。

作为一种优选方案，所述传感器固定装置4包括连接板411、连接杆43，所述连接板411上设置导向孔411，所述连接板411上固定有限位套42，所述连接板411上设有通孔，与限位套42的通孔连通，所述连接杆43间隙配合在限位套42中，所述连接杆43的一端外伸出限位套42，与温度传感器固定连接，所述连接杆43的另一端伸入连接板411的通孔中，所述连接杆43的外壁设有凸台431，所述连接杆43上套有第二弹簧44，第二弹簧44的一端与连接杆43外壁的凸台431抵接，第二弹簧44的另一端与连接板411抵接，所述限位套42远离连接板411的一端设有用于对连接杆43外壁凸台431进行限位的限位台阶421。

本实施例的所述限位套42固定在连接板411的下端，所述温度传感器固定在连接杆43的下端，所述连接杆43的上端伸入连接板411的通孔中，所述连接杆43的下端外伸出限位套42下端，第二弹簧44的下端与连接杆43外壁的凸台431抵接，第二弹簧44的上端与连接板411抵接，所述限位套42的下端设有用于支撑连接杆43外壁的凸台431的限位台阶421。设置第二弹簧44的作用是防止气压过大压伤模块。

气动装置3通过软管接入氮气，另有一电子阀控制气压。阀门打开时，气动装置3的输出轴带动传感器固定装置4向下运动，直到完全接触到管壳表面。测试完成后，阀门关闭，传感器固定装置4在第一弹簧6的作用下上移，回到初始位置。

温度传感器与测试板8通过导线电连接。进一步地，连接杆43上设有导线引出孔。所述导线引出孔沿上下方向贯穿连接杆43。

进一步地，本实用新型的光模块自动点温测试装置还包括用于对待测光模块7进行导向限位的导向限位座9，所述导向限位座9固定在测试板8上，所述导向限位座9设有用于供待测光模块7插入的插槽。

进一步地，本实用新型的光模块自动点温测试装置还包括TEC，所述TEC安装在待测光模块7的正下方，TEC的其中一面紧贴待测光模块7，另一面紧贴底座1。所述测试板8设有用于为TEC让位的开口。TEC紧贴光模块管壳，给光模块提供高温或低温的稳定环境。当然，也可以将TEC设置在待测光模块7的上方或侧边，如将TEC设置在导向限位座9上。

进一步地，底座1又可以置于一个更大的箱体结构中，整个系统处于一个相对封闭的空间中，有利于温度的保持。当箱体结构为恒温箱时，则可以不用设置TEC。

TEC与TEC控制器电连接。TEC控制器通过控制TEC的电流达到使其紧贴待测光模块7的面制冷或加热的效果。

当测试板8固定在底座1的上端面上时，所述驱动单元位于底座1的上端面上方的支架2上，所述驱动单元的输出轴竖直向下延伸，导向杆5的一端与支架2固定连接，导向杆5的另一端竖直向下延伸。

所述导向限位座9对应插槽的上端面上设有通孔，用于给温度传感器让位。

进一步地，所述测试板8固定在底座1上。

进一步地，所述测试板8上设有用于与待测光模块7的金手指插接的插座，当待测光模块7的金手指与插座插接时，待测光模块7与测试板8上的控制单元电连接。

进一步地，所述测试板8上设有控制模块与电源模块，所述电源模块用于给测试板8以及待测光模块7供电，所述控制模块与温度传感器电连接；当待测光模块7与测试板8上的插座插接时，待测光模块7与控制模块、驱动单元电连接。控制模块可以但不限于采用MCU。测试板8为待测光模块7提供3.3V供电，为光模块与上位机通信提供接口。本实用新型利用5V转3.3V的DC-DC实现整板5V电源供电即可，使整体连接简单化。DCDC选用的是MPS的MPM3860，该芯片可以提供高达6A的电流，以及85％以上的效率。同时，3.3V给测试板8上的MCU供电。测试板8的MCU有两个主要功能：第一，作为上位机与光模块数据交互的媒介，为二者提供通信接口；第二，通过内置ADC，采样温度传感器的温度值，并将温度值上传至上位机。测试板的控制单元用于控制驱动单元的气阀。

控制模块控制气动装置3使温度传感器下压接触模块，并采集温度数据然后将温度数据上传至上位机。控制模块还与光模块通信，对光模块实施读写操作。

进一步地，所述测试板8上设有控制模块与电源模块，所述电源模块用于给测试板8以及待测光模块7供电，所述控制模块与温度传感器、驱动单元电连接，温度传感器用于将采集到的信号传递给控制模块。

进一步地，所述测试板8上设有用于与待测光模块7的金手指插接的插座，当待测光模块7的金手指与插座插接时，待测光模块7与测试板8上的控制单元电连接。

本实用新型的控制单元功能是：控制气动装置3使温度传感器下压接触模块，将温度数据上传至上位机；与光模块通信，对光模块实施读写操作。

实施例二

本实用新型还公开了一种光模块自动点温测试系统，包括上位机以及如实施例一所述的光模块自动点温测试装置，光模块自动点温测试装置的测试板8上的控制单元与上位机进行通信连接。

进一步地，所述测试板8上的控制单元用于采集温度传感器的信号，并将采集到的信号上传给上位机，上位机通过测试板8上的控制单元与待测光模块7通信，对光模块实施读写操作。控制模块(MCU)作为上位机和待测光模块7的控制和通信接口。

由于光模块的温度上报与实际温度之间的差值基本满足线性规律，即无论在什么温度下，上报和实际的差值都是一个固定值。所以即使仅在常温下进行校准，一般情况也能保证高低温下温度上报满足协议。

利用本实用新型的光模块自动点温测试装置，实现在光模块初调时进行温度校准，在终测时进行温度验证。从而保证光模块在全温度范围内都能满足上报温度与实际温度的差值小于协议规定的±3℃。

初调阶段，系统会在常温下校准光模块的温度，并将校准系数写入待测光模块7。终测阶段，系统会检验上报温度与实际温度的差值是否满足协议。本实用新型可以利用一定的算法逻辑，保证了温度校准的准确性，以及减少了人的操作，实现了点温的自动化测试，提高了效率。

利用本实用新型的光模块自动点温测试装置，当光模块插在测试板8进行初调的时候，对其进行温度校准。同时利用采样电路，将温度传感器采集到的电压上传给上位机，上位机再将温度处理后，将温度系数写入光模块，从而保证光模块温度上报的准确性。

采用本实用新型的上述系统在光模块生产阶段的测试过程中能够完成温度的校准和测试，进行温度校准，相比每支模块终测完成后增加一个温度校验工序的方案，明显采用本实用新型的方案节省了生产工时，提高了效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光模块自动点温测试装置，其特征在于：包括温度传感器、底座，所述温度传感器与测试板电连接，所述底座上设有支架，所述支架上固定有用于驱动温度传感器与待测光模块接触或脱离的传感器驱动装置，所述传感器驱动装置包括驱动单元、导向杆和传感器固定装置，所述温度传感器安装在传感器固定装置上，所述驱动单元安装在支架上，所述驱动单元的输出轴与传感器固定装置连接或抵接，所述传感器固定装置上设有导向孔，所述导向杆间隙配合在传感器固定装置的导向孔中，所述导向杆的一端与支架连接，所述导向杆的另一端设有限位部，所述导向杆上套有第一弹簧，所述第一弹簧限位在传感器固定装置与限位部之间。

2.如权利要求1所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：动力装置采用气动装置。

3.如权利要求1所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：所述传感器固定装置包括连接板、连接杆，所述连接板上设置导向孔，所述连接板上固定有限位套，所述连接板上设有通孔，与限位套的通孔连通，所述连接杆间隙配合在限位套中，所述连接杆的一端外伸出限位套，与温度传感器固定连接，所述连接杆的另一端伸入连接板的通孔中，所述连接杆的外壁设有凸台，所述连接杆上套有第二弹簧，第二弹簧的一端与连接杆外壁的凸台抵接，第二弹簧的另一端与连接板抵接，所述限位套远离连接板的一端设有用于对连接杆外壁凸台进行限位的限位台阶。

4.如权利要求1所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：还包括TEC，所述TEC安装在待测光模块的正下方，TEC的其中一面紧贴待测光模块，另一面紧贴底座。

5.如权利要求1所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：所述底座置于密闭箱体或恒温箱中。

6.如权利要求1所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：还包括用于对待测光模块进行导向限位的导向限位座，所述导向限位座固定在测试板上，所述导向限位座设有用于供待测光模块插入的插槽；

当测试板固定在底座的上端面上时，所述驱动单元位于底座的上端面上方的支架上，所述驱动单元的输出轴竖直向下延伸，导向杆的一端与支架固定连接，导向杆的另一端竖直向下延伸。

7.如权利要求1所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：所述测试板上设有控制模块与电源模块，所述电源模块用于给测试板以及待测光模块供电，所述控制模块与温度传感器、驱动单元电连接，温度传感器用于将采集到的信号传递给控制模块。

8.如权利要求1或7所述的光模块自动点温测试装置，其特征在于：所述测试板上设有用于与待测光模块的金手指插接的插座，当待测光模块的金手指与插座插接时，待测光模块与测试板上的控制单元电连接。

9.一种光模块自动点温测试系统，其特征在于：包括上位机以及如权利要求1至8任一所述的光模块自动点温测试装置，光模块自动点温测试装置的测试板上的控制单元与上位机进行通信连接。

10.如权利要求9所述的光模块自动点温测试系统，其特征在于：所述测试板上的控制单元用于采集温度传感器的信号，并将采集到的信号上传给上位机，上位机通过测试板上的控制单元与待测光模块通信。

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