DE102005013227A1 - Optoelectronic transmitting and receiving device has cooling body formed with openings and arranged within module housing to ensure air flow for cooling transmitting and receiving module inside module housing - Google Patents

Optoelectronic transmitting and receiving device has cooling body formed with openings and arranged within module housing to ensure air flow for cooling transmitting and receiving module inside module housing Download PDF

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Abstract

The device has a transmitting and receiving module (6) that includes an optoelectronic transducer (61), and electrical circuit units (91,92). The transmitting and receiving module is arranged in a module housing. A cooling body (7) is arranged within the module housing to cool the transmitting and receiving module. The cooling body is formed with openings (71) to ensure airflow inside the module housing. An independent claim is included for the optoelectronic arrangement with system printed circuit board.

Description

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Sende- und/oder Empfangsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine optoelektronische Anordnung mit einer Mehrzahl derartiger optoelektronischer Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen, die nebeneinander auf einer System-Leiterplatte angeordnet sind.The The invention relates to an optoelectronic transmitting and / or receiving device according to the generic term of claim 1 and an optoelectronic device having a Plurality of such optoelectronic transmitting and / or receiving devices, which are arranged side by side on a system board.

Es sind optoelektronische Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen bekannt, die ein optoelektronisches Sende- und/oder Empfangsmodul aufweisen, das in einem Modulgehäuse angeordnet ist. Ein derartiges Sende- und/oder Empfangsmodul weist üblicherweise mindestens einen optoelektronischen Wandler, mindestens einen elektrischen Beschaltungsbaustein, bei dem es sich beispielsweise um einen Treiberbaustein für einen Sendewandler oder einen Vorverstärker für einen Empfangswandler handelt, sowie eine interne Modul-Leiterplatte auf, die über elektrische Kontakte mit einer System-Leiterplatte verbindbar ist. Insbesondere die elektrischen Beschaltungsbausteine entwickeln beim Betrieb eine erhebliche Wärme, die abgeleitet werden muss, um die in dem Modul enthaltenen empfindlichen aktiven oder passiven optischen Elemente wie beispielsweise einen Sendewandler oder einen Empfangswandler vor kritischen Temperaturen zu schützen.It Optoelectronic transmitting and / or receiving devices are known which have an optoelectronic transmitting and / or receiving module, that in a module housing is arranged. Such a transmitting and / or receiving module usually has at least one optoelectronic transducer, at least one electrical Beschaltungsbaustein, which is for example a driver block for one Transmitter or a preamplifier for one Receiving converter acts as well as an internal module circuit board, the above electrical contacts with a system board is connectable. In particular, the electrical wiring modules develop during the Operating a considerable heat, which must be derived to the sensitive ones contained in the module active or passive optical elements such as a Transmitters or a receiving transducer from critical temperatures to protect.

Das erläuterte Problem stellt sich insbesondere bei der dichten Anordnung von optischen Sende-/Empfangsmodulen in typischen Applikationen wie Servern, Routern oder Switches. Hier muss ein erheblicher Aufwand zur Entwärmung der Module betrieben werden.The explained Problem arises in particular in the dense arrangement of optical Transceiver modules in typical applications such as servers, routers or switches. Here must be a considerable effort to heat the Modules are operated.

Es ist bekannt, zur Entwärmung optischer Module einen Kühlkörper auf ein Modulgehäuse/einen Modulgrundkörper oder einen Einschubrahmen, in den das optische Modul eingeschoben wird, aufzusetzen. Dies führt nachteilig zu einem erheblichen zusätzlichen Platzbedarf. Auch kann nicht immer gewährleistet werden, dass eine ideale thermische Kopplung zwischen dem zu kühlenden Bauelement und dem Kühlkörper vorliegt.It is known for cooling optical modules on a heat sink a module housing / a Module body or a drawer frame into which the optical module is inserted is going to sit up. this leads to disadvantageous to a considerable additional space. Also can not always be guaranteed be that ideal thermal coupling between the to be cooled Component and the heat sink is present.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optoelektronische Sende- und/oder Empfangsvorrichtung sowie eine optoelektronische Anordnung mit einer Mehrzahl solcher optoelektronischer Vorrichtungen bereitzustellen, die möglichst platzsparend eine effektive Kühlung eines optoelektronischen Moduls ermöglichen.Of the The invention is based on the object of providing an optoelectronic transmission and / or receiving device and an optoelectronic device with to provide a plurality of such optoelectronic devices, the possible Space-saving effective cooling enable an optoelectronic module.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine optoelektronische Sende- und/oder Empfangsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs und eine optoelektronische Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.These The object is achieved by a Opto-electronic transmitting and / or receiving device with the features of the claim and an optoelectronic device having the features of claim 13 solved. Preferred and advantageous embodiments of the invention are in the dependent claims specified.

Danach sieht die erfindungsgemäße Lösung vor, den Kühlkörper innerhalb des Modulgehäuses anzuordnen. Mindestens ein elektrischer Beschaltungsbaustein des Moduls ist dabei thermisch mit dem Kühlkörper gekoppelt. Gleichzeitig sind gemäß der erfindungsgemäßen Lösung Mittel zum Kühlen des Gehäuseinneren durch einen Luftstrom vorgesehen, so dass der innerhalb des Modulgehäuses angeordnete Kühlkörper ausreichend gekühlt werden kann.After that provides the solution according to the invention, the heat sink inside to arrange the module housing. At least one electrical wiring module of the module is while thermally coupled to the heat sink. At the same time according to the inventive solution means for cooling the housing interior provided by an air flow, so that disposed within the module housing Heat sink sufficient chilled can be.

Die erfindungsgemäße Lösung beruht insofern auf einem neuen Gedanken, als ein Kühlkörper in das Modulgehäuse bzw. das Modul selbst integriert und nicht wie im Stand der Technik extern auf das Modulgehäuse aufgesetzt wird. Gleichzeitig werden Maßnahmen vorgesehen, die ein Kühlen des Kühlkörpers des Moduls durch einen Luftstrom ermöglichen.The solution according to the invention is based insofar on a new idea, as a heat sink in the module housing or the module itself integrated and not externally as in the prior art on the module housing is put on. At the same time, measures are envisaged which will Cool of the heat sink of the Allow module through a flow of air.

Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt es, durch die Integration eines Kühlkörpers in das Modul selbst auf extern an dem Modulgehäuse angeordnete Kühlkörper zu verzichten oder diese zumindest kleiner zu dimensionieren.The Solution according to the invention allowed it, by the integration of a heat sink in the module itself externally on the module housing arranged heatsink to dispense or at least make them smaller.

Es wird darauf hingewiesen, dass der Begriff „Modulgehäuse" in der vorliegenden Erfindung für jegliche Struktur verwendet wird, die geeignet ist, ein optoelektronisches Sende- und/oder Empfangsmodul aufzunehmen. Insbesondere handelt es sich um ein Plastikgehäuse, ein metallisiertes Plastikgehäuse oder um einen Metallrahmen, in den das eigentliche Sende- und/oder Empfangsmodul eingesetzt ist oder eingeschoben werden kann und das auf eine System-Leiterplatte montierbar ist. Weiter handelt es sich bei einem Modulgehäuse insbesondere um einen beliebigen Modulgrundkörper oder einen Einschubrahmen zur Aufnahme eines Moduls.It It should be noted that the term "module housing" in the present invention for any Structure is used, which is suitable for an optoelectronic Send and / or Receive receiving module. In particular, it is a plastic housing, a metallized plastic casing or around a metal frame into which the actual transmitting and / or receiving module is inserted or can be inserted and that on a system board can be mounted. Next is a module housing in particular around any module body or a drawer frame for receiving a module.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittel zum Kühlen durchgehende Öffnungen im und/oder am Kühlkörper umfassen, die einen vorhandenen Luftstrom durch den Kühlkörper leiten. Die genaue Dimensionierung der Öffnungen und deren genaue Struktur (z.B. in Form von Rippen, Löchern, Finnen, etc.) kann dabei in Abhängigkeit von der vorliegenden Applikation erfolgen. Die Integration von durchgehenden Öffnungen im Kühlkörper ermöglicht, diesen mittels des durch das Gehäuseinnere gehenden Luftstroms zu kühlen, so dass eine effektive Entwärmung des Moduls bereitgestellt wird.In A preferred embodiment of the invention provides that the means for cooling through openings in and / or on the heat sink, which direct an existing air flow through the heat sink. The exact sizing the openings and their exact structure (e.g. in the form of ribs, holes, fins, etc.) can depend on made by the present application. The integration of through openings in the heat sink allows this by means of the inside of the housing cooling airflow, so that an effective heat dissipation the module is provided.

Des Weiteren umfassen die Mittel zum Kühlen bevorzugt Aussparungen im Modulgehäuse, die einen Luftstrom durch das Modulgehäuse leiten. Diese Aussparungen im Modulgehäuse sind dabei bevorzugt derart in diesem ausgebildet, dass ein Luftstrom durch das Modulgehäuse dabei durch die Öffnungen des Kühlkörpers geleitet wird.Of Furthermore, the means for cooling preferably recesses in the module housing, which direct an air flow through the module housing. These recesses in the module housing are preferably formed in such a way that an air flow through the module housing through the openings passed the heat sink becomes.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind Aussparungen an gegenüberliegenden Seitenwänden des Modulgehäuses ausgebildet, so dass ein Luftstrom durch das Modul erfolgen kann. Bei den Aussparungen handelt es sich beispielsweise um großflächige Ausnehmungen an gegenüberliegenden Seitenwänden des Modulgehäuses. Die genaue Form, Anzahl und Größe der Aussparungen hängt jedoch von der jeweiligen Applikation ab. Beispielsweise können die Aussparungen statt als großflächige Ausnehmungen auch durch eine Vielzahl kleinerer kreisförmiger Ausnehmungen realisiert sein. Wichtig ist allein, dass über an mindestens zwei Seitenwänden des Modulgehäuses ausgebildete Aussparungen ein Luftstrom durch das Modulgehäuse bereitgestellt wird, so dass der im Modulgehäuse angeordnete Kühlkörper gekühlt werden kann.In a preferred embodiment are recesses on opposite sidewalls of the module housing designed so that an air flow through the module can take place. The recesses are, for example, large recesses at opposite sidewalls of the module housing. The exact shape, number and size of the recesses depends however from the respective application. For example, the Recesses instead of large recesses also realized by a plurality of smaller circular recesses be. It is important that alone on at least two side walls of the module housing formed recesses provided an air flow through the module housing will, so that in the module housing arranged heatsink to be cooled can.

Der Kühlkörper ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung als massiver Kühlblock ausgebildet, mit dem mindestens ein elektrischer Beschaltungsbaustein des optoelektronischen Modul thermisch gekoppelt ist. Der Kühlblock kann dabei ein- oder mehrteilig ausgebildet sein.Of the Heat sink is in a preferred embodiment of the invention as a solid cooling block formed, with the at least one electrical Beschaltungsbaustein the optoelectronic module is thermally coupled. The cooling block can be formed one or more parts.

Eine bevorzugte Ausbildung sieht vor, dass das optoelektronische Modul eine interne Modul-Leiterplatte ausbildet, auf der mindestens ein elektrischer Beschaltungsbaustein des Moduls angeordnet ist. Die interne Modul-Leiterplatte ist dabei mit dem Kühlkörper verbunden.A preferred training provides that the optoelectronic module an internal module circuit board is formed on the at least one electrical Beschaltungsbaustein of the module is arranged. The internal module PCB is connected to the heat sink.

Insbesondere sieht eine bevorzugte Ausbildung vor, dass die Leiterplatte als flexible Leiterplatte ausgebildet ist, die zumindest teilweise um den Kühlkörper herumgewickelt ist. Besonders bevorzugt ist der Kühlkörper dabei als massiver quaderförmiger Kühlblock ausgebildet und umgibt die flexible Leiterplatte den Kühlblock an mindestens drei Seiten. Der mindestens eine optoelektronische Wandler des Moduls ist an einer Vorderseite des Kühlblocks angeordnet und ist dabei in Richtung eines optischen Ports der Vorrichtung gewandt, über den ein optischer Stecker angekoppelt werden kann. Mindestens ein elektrischer Beschaltungsbaustein ist an der Ober- und/oder Unterseite des Kühlblocks oder ebenfalls an der Voderseite angeordnet. Beispielsweise ist ein erster elektrischer Beschaltungsbaustein an der Oberseite und ein zweiter elektrischer Beschaltungsbaustein an der Unterseite des Kühlblocks angeordnet.Especially provides a preferred embodiment that the circuit board as flexible circuit board is formed, which at least partially wrapped around the heat sink is. Particularly preferably, the heat sink is a massive block-shaped cooling block formed and surrounds the flexible circuit board the cooling block on at least three sides. The at least one optoelectronic Transducer of the module is at a front of the cooling block is arranged and is in the direction of an optical port of the device turned, over An optical connector can be coupled. At least one electrical Beschaltungsbaustein is at the top and / or bottom of the cooling block or also arranged on the front side. For example a first electrical wiring module at the top and a second electrical wiring module at the bottom of the cooling block arranged.

Die Beschaltungsbausteine sind dabei in gutem thermischen Kontakt an dem Kühlkörper angebunden, wozu in der Leiterplatte beispielsweise eine Aussparung im Bereich des Beschaltungsbausteins vorgesehen sein kann. Auch kann vorgesehen sein, dass die Leiterplatte in dem Bereich des elektrischen Beschaltungsbausteins über einen thermisch hoch leitenden Kleber mit dem Kühlblock verbunden ist, um eine gute Wärmekopplung zwischen dem Beschaltungsbaustein und dem Kühlkörper bereitzustellen.The Wiring modules are in good thermal contact connected to the heat sink, why in the circuit board, for example, a recess in the area the snubber module can be provided. Also can be provided be that the circuit board in the region of the electrical wiring module via a thermally highly conductive adhesive is connected to the cooling block to a good heat coupling to provide between the snubber and the heat sink.

Eine bevorzugte Anwendung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass das Sende- und/oder Empfangsmodul einen Baustein mit einem ein- oder zweidimensionalen Array optoelektronischer Wandler aufweist. Der Baustein ist zusammen mit elektrischen Beschaltungsbausteinen auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet, die den Kühlkörper umgibt.A preferred application of the present invention provides that the transmitting and / or receiving module has a module with a or two-dimensional array optoelectronic transducer. The module is together with electrical wiring modules arranged on a flexible circuit board, which surrounds the heat sink.

Die Erfindung betrifft auch eine optoelektronische Anordnung, bei der eine Mehrzahl der beschriebenen optoelektronischen Sende- und/oder Empfangseinrichtungen nebeneinander auf einer System-Leiterplatte angeordnet sind. Dabei ist vorgesehen, dass die Mittel zum Kühlen des Gehäuseinneren jeweils Aussparungen im Modulgehäuse umfassen. Die Aussparungen sind dabei derart im Modulgehäuse und die Kühlgehäuse derart auf der System-Leiterplatte angeordnet, dass die Aussparungen benachbarter Seitenwände benachbarter Modulgehäuse im Wesentlichen miteinander fluchten. Dies erlaubt es, dass ein Luftstrom seriell durch die Mehrzahl der nebeneinander angeordneten optoelektronischen Vorrichtungen geleitet werden kann. Der durch die einzelnen optoelektronischen Vorrichtungen geleitete Luftstrom wird dabei wie erläutert bevorzugt durch den in den Vorrichtungen angeordneten Kühlkörper geführt, so dass dieser und die thermisch mit diesem gekoppelten elektrischen Bauelemente eine effektive Kühlung erfahren.The The invention also relates to an optoelectronic device, in which a plurality of the described optoelectronic transmitting and / or receiving devices are arranged side by side on a system board. there It is envisaged that the means of cooling the inside of the housing each recess in the module housing include. The recesses are so in the module housing and the cooling housing such arranged on the system board that the recesses adjacent side walls adjacent module housing essentially aligned with each other. This allows that one Air flow serially through the majority of juxtaposed optoelectronic devices can be passed. The one by the individual optoelectronic devices directed airflow is as explained preferably guided by the arranged in the devices heat sink, so that this and the thermally coupled with this electrical Components an effective cooling Experienced.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the figures of Drawings on the basis of an embodiment explained in more detail. It demonstrate:

1 schematisch zwei nebeneinander auf einer System-Leiterplatte angeordnete optoelektronische Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen, die jeweils Aussparungen zum Bereitstellen eines Luftstroms durch die Vorrichtungen aufweisen; und 1 schematically two arranged side by side on a system board optoelectronic transmitting and / or receiving devices, each having recesses for providing an air flow through the devices; and

2 ein Ausführungsbeispiel eines in einem Modulgehäuse angeordneten optoelektronischen Sende- und/oder Empfangsmoduls, das einen mit Öffnungen zur Luftdurchführung versehenen Kühlblock umfasst. 2 An embodiment of an arranged in a module housing optoelectronic transmitting and / or receiving module, which comprises a provided with openings for air passage cooling block.

Die 1 zeigt eine optoelektronische Anordnung mit zwei optoelektronischen Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 1, 2, die nebeneinander auf einer Leiterplatte 1 angeordnet sind. Jede Sende- und/oder Empfangsvorrichtung 1, 2 weist ein Gehäuse 10, 20 auf. In dem Gehäuse 10, 20 befindet sich jeweils ein optoelektronisches Modul mit einem Sendewandler, einem Empfangswandler, einer internen Modul-Leiterplatte und elektrischen Beschaltungsbausteinen zur Beschaltung des Sendewandlers und des Empfangswandlers.The 1 shows an optoelectronic device with two optoelectronic transmitting and / or receiving devices 1 . 2 standing side by side on a circuit board 1 are arranged. Each transmitting and / or receiving device 1 . 2 has a housing 10 . 20 on. In the case 10 . 20 There is in each case an optoelectronic module with a transmitting transducer, a receiving transducer, an internal module printed circuit board and electrical Beschaltungsbausteinen for wiring the transmitting transducer and the receiving transducer.

Das Gehäuse 1, 2 ist jeweils quaderförmig ausgebildet und weist zwei Seitenwände 11, 12, 21, 22 eine Oberseite 13, 23 und eine Vorderseite 14, 24 auf. Die Vorderseite 14, 24 bildet dabei einen optischen Port 15, 25 aus, der der Ankopplung eines oder mehrerer Lichtwellenleiter mittels eines optischen Steckers dient.The housing 1 . 2 is each cuboid and has two side walls 11 . 12 . 21 . 22 a top 13 . 23 and a front side 14 . 24 on. The front 14 . 24 forms an optical port 15 . 25 from, which serves to couple one or more optical fibers by means of an optical connector.

Es wird darauf hingewiesen, dass der Aufbau des Gehäuses 10, 20 lediglich schematisch zu verstehen ist. Es können grundsätzlich beliebige Gehäuseformen vorgesehen sein.It should be noted that the construction of the housing 10 . 20 only to be understood schematically. In principle, arbitrary housing shapes can be provided.

An mindestens zwei Wänden jedes Gehäuses sind Aussparungen ausgebildet, die einen Luftstrom durch das Gehäuse bzw. das darin angeordnete Modul zum Zwecke der Kühlung bereitstellen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist jedes Gehäuse 10, 20 an den Seitenwänden 11, 12, 21, 22 in ihrer Größe korrespondierende und miteinander fluchtende Aussparungen 16, 26 auf. Ein durch ein Gebläse 4 erzeugte Luftstrom 5 kann auf diese Weise zunächst durch das eine Gehäuse 10 und anschließend durch das andere Gehäuse 20 sowie gegebenenfalls weitere, auf der Leiterplatte 3 angeordnete Gehäuse geleitet werden. Innerhalb der jeweiligen Gehäuse 10, 20 führt der Luftstrom zu einer Entwärmung, wie nachfolgend anhand der 2 beispielhaft erläutert wird.Recesses are formed on at least two walls of each housing, which provide an air flow through the housing or the module arranged therein for the purpose of cooling. In the illustrated embodiment, each housing 10 . 20 on the side walls 11 . 12 . 21 . 22 in their size corresponding and aligned recesses 16 . 26 on. A through a blower 4 generated airflow 5 can in this way first through the one housing 10 and then through the other housing 20 and optionally further, on the circuit board 3 arranged housing are passed. Within the respective housing 10 . 20 The air flow leads to a cooling, as follows from the 2 is explained by way of example.

Die 2 zeigt ein optoelektronisches Modul mit einem Kühlblock 7, einer flexiblen Leiterplatte 8, zwei aktiven, als integrierte Schaltkreise ausgebildeten Beschaltungsbausteinen 91, 92 sowie einer optischen Baugruppe 60.The 2 shows an optoelectronic module with a cooling block 7 , a flexible circuit board 8th , two active, designed as integrated circuits wiring blocks 91 . 92 and an optical assembly 60 ,

Der Kühlkörper 7 ist als massiver Kühlblock ausgebildet. Er ist durchsetzt von sich entlang seiner Breite erstreckender durchgehender Öffnungen 71. Die flexible Leiterplatte 8 umgibt und liegt unmittelbar an der Unterseite 74, der Oberseite 72 und der Vorderseite 73 des Kühlkörpers 7 an. Auf der Rückseite des Kühlkörpers 7 werden die beiden Enden der Leiterplatte 8 vom Kühlkörper 7 weggeführt. Die Enden weisen beispielsweise elektrische Steckkontakte 81 auf, die eine elektrische Kontaktierung des Moduls 6 und dessen elektrischer und optoelektronischer Bauelemente ermöglichen. Die Kontakte 81 sind lediglich schematisch dargestellt.The heat sink 7 is designed as a massive cooling block. He is interspersed by extending along its width, continuous openings 71 , The flexible circuit board 8th surrounds and lies directly at the bottom 74 , the top 72 and the front 73 of the heat sink 7 at. On the back of the heatsink 7 be the two ends of the circuit board 8th from the heat sink 7 led away. The ends have, for example, electrical plug contacts 81 on which is an electrical contact of the module 6 and enable its electrical and opto-electronic components. The contacts 81 are shown only schematically.

Weiter ist auf der Oberseite des Kühlblocks 7 auf der Leiterplatte 8 der eine Beschaltungsbaustein 91 angeordnet.Next is on top of the cooling block 7 on the circuit board 8th the one snubber module 91 arranged.

Auf der Unterseite ist auf der Leiterplatte 8 der andere Beschaltungsbaustein 92 angeordnet. Die Anordnung ist derart, dass eine enge thermische Kopplung mit dem Kühlblock 7 existiert. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Leiterplatte 8 im Bereich der Anordnung der Beschaltungsbausteine 91, 92 teilweise entfernt ist, so dass der Beschaltungsbaustein 91, 92 unmittelbar auf dem Kühlkörper 7 angeordnet ist, beispielsweise mittels eines thermisch leitenden Klebers. Es kann jedoch beispielsweise ebenso vorgesehen sein, dass zu einer guten thermischen Kopplung zwischen den Beschaltungsbausteinen 91, 92 und dem Kühlkörper 7 thermische Kleber zwischen dem Beschaltungsbauelement 91, 92, der Leiterplatte 8 und dem Kühlkörper 7 vorgesehen sind.On the bottom is on the circuit board 8th the other wiring block 92 arranged. The arrangement is such that a close thermal coupling with the cooling block 7 exist. For this purpose, it may be provided that the printed circuit board 8th in the field of arrangement of the wiring modules 91 . 92 is partially removed, so that the snubber 91 . 92 directly on the heat sink 7 is arranged, for example by means of a thermally conductive adhesive. However, it may also be provided, for example, that a good thermal coupling between the snubber modules 91 . 92 and the heat sink 7 thermal adhesive between the Beschaltungsbauelement 91 . 92 , the circuit board 8th and the heat sink 7 are provided.

An der Vorderseite des Kühlkörpers ist auf der Leiterplatte 8 die optische Baugruppe 60 angeordnet. Diese weist einen auf der Leiterplatte 8 angeordneten Chip 61 auf, der beispielsweise eine Mehrzahl von Laserdioden und/oder Fotodioden aufweist. Ein massiver Körper 63, aus dem Justagestifte 62 herausragen und in dem optische Kanäle 64 ausgebildet sind, dient der Ankopplung eines optischen Steckers.At the front of the heat sink is on the circuit board 8th the optical assembly 60 arranged. This has one on the circuit board 8th arranged chip 61 on, for example, having a plurality of laser diodes and / or photodiodes. A massive body 63 , from the Justagestifte 62 stick out and in the optical channels 64 are formed, the coupling of an optical connector is used.

Das Modul 6 der 2 ist beispielsweise in einem Gehäuse 10, 20 einer optoelektronischen Vorrichtung 1 entsprechend der 1 angeordnet. Die Vorderseite 73 mit der optischen Baugruppe 60 ist dabei in Richtung der Vorderseite 14 des Gehäuses 10 gerichtet, so dass über den optischen Port 15 ein optischer Stecker eingeführt und über die Führungsstifte 62 in optischem Kontakt mit der optischen Baugruppe 6 treten kann.The module 6 of the 2 is for example in a housing 10 . 20 an optoelectronic device 1 according to the 1 arranged. The front 73 with the optical assembly 60 is in the direction of the front 14 of the housing 10 directed so that over the optical port 15 an optical plug is inserted and over the guide pins 62 in optical contact with the optical assembly 6 can occur.

Der durch das Gebläse 4 erzeugte Luftstrom 5 strömt dabei zunächst durch die eine Aussparung 16 in der rechten Seitenwand 11 des Modulgehäuses 10. Der Luftstrom wird weiter durch die länglichen, durchgehenden Öffnungen 71 des Kühlkörpers 7 geführt und tritt anschließend durch die an der anderen seitlichen Gehäusewand 12 entsprechend ausgebildete Aussparung aus dem Gehäuse 10 wieder aus. Er tritt dann in das weitere Gehäuse 20 ein, in dem ein in entsprechender Weise ausgebildetes Modul angeordnet ist und in dem der Luftstrom in entsprechender Weise geführt wird.The one by the blower 4 generated airflow 5 initially flows through the one recess 16 in the right side wall 11 of the module housing 10 , The air flow continues through the elongated, continuous openings 71 of the heat sink 7 guided and then passes through the other side housing wall 12 correspondingly formed recess from the housing 10 out again. He then enters the other housing 20 in, in which a module designed in a corresponding manner is arranged and in which the air flow is guided in a corresponding manner.

Es wird also ein Aufbau bereitgestellt, bei dem ein Kühlkörper 7 innerhalb des Modulgehäuses und als Teil des optoelektronischen Moduls selbst ausgebildet ist. Dabei erfolgt eine Kühlung des Kühlkörpers mittels Öffnungen im Kühlkörper, durch die ein Luftstrom geleitet wird, so dass eine ausreichende Entwärmung des Moduls erfolgt.It is therefore provided a structure in which a heat sink 7 is formed within the module housing and as part of the optoelectronic module itself. This is done cooling the cooling Body by means of openings in the heat sink, through which an air flow is passed, so that there is sufficient cooling of the module.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausgestaltung nicht auf das vorliegend dargestellte Ausführungsbeispiel, das lediglich beispielhaft zu verstehen ist. Insbesondere können die Form des Modulgehäuses, des Ausgestaltungen des Moduls und des Kühlkörpers sowie die im Kühlkörper ausgebildeten Öffnungen je nach Anwendung stark variieren. Beispielsweise können die Öffnungen des Kühlkörpers alternativ als Rippen, Löcher, Finnen, etc. ausgebildet sein. Auch die Art der Ankopplung eines optischen Steckers an das optoelektronische Modul ist lediglich beispielhaft zu verstehen.The Restricted invention not in its embodiment to the present illustrated Embodiment, this is only to be understood as an example. In particular, the Shape of the module housing, the embodiments of the module and the heat sink and the openings formed in the heat sink vary greatly depending on the application. For example, the openings the heat sink alternatively as ribs, holes, Finns, etc. be formed. Also the kind of the coupling of a optical connector to the optoelectronic module is merely to be understood as an example.

Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung bevorzugt zwar bei ein- oder zweidimensionalen parallelen optischen Modulen mit einem Array optoelektronischer Laserdioden und/oder einem Array optoelektronischer Empfangsdioden realisiert wird, jedoch ebenso Sendevorrichtungen mit nur einem Sendeelement oder Empfangsvorrichtungen mit lediglich einem Empfangselement erfindungsgemäß realisiert werden können.Of It should also be noted that the present invention preferably in one or two-dimensional parallel optical Modules with an array of optoelectronic laser diodes and / or an array of optoelectronic receiving diodes is realized, however as well as transmitting devices with only one transmitting element or receiving devices realized according to the invention with only one receiving element can be.

Claims (14)

Optoelektronische Sende- und/oder Empfangsvorrichtung (1, 2) mit. – einem Sende- und/oder Empfangsmodul (6), das mindestens einen optoelektronischen Wandler (61) und mindestens einen elektrischen Beschaltungsbaustein (91, 92) aufweist, – einem Modulgehäuse (10, 20), in dem das Sende- und/oder Empfangsmodul (6) angeordnet ist, und – einem Kühlkörper (7) zum Kühlen des Sende- und/oder Empfangsmoduls (6), dadurch gekennzeichnet, dass – der Kühlkörper (7) innerhalb des Modulgehäuses (10, 20) angeordnet ist, – dabei zumindest ein elektrischer Beschaltungsbaustein (91, 92) thermisch mit dem Kühlkörper (7) gekoppelt ist, und – Mittel (71; 16, 26) zum Kühlen des Gehäuseinneren durch einen Luftstrom (5) vorgesehen sind.Optoelectronic transmitting and / or receiving device ( 1 . 2 ) With. A transmitting and / or receiving module ( 6 ), the at least one optoelectronic transducer ( 61 ) and at least one electrical wiring module ( 91 . 92 ), - a module housing ( 10 . 20 ), in which the transmitting and / or receiving module ( 6 ), and - a heat sink ( 7 ) for cooling the transmitting and / or receiving module ( 6 ), characterized in that - the heat sink ( 7 ) within the module housing ( 10 . 20 ) is arranged, - at least one electrical wiring module ( 91 . 92 ) thermally with the heat sink ( 7 ), and - means ( 71 ; 16 . 26 ) for cooling the housing interior by an air flow ( 5 ) are provided. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Kühlen durchgehende Öffnungen (71) im und/oder am Kühlköper (7) umfassen, die einen vorhandenen Luftstrom durch den Kühlkörper leiten.Apparatus according to claim 1, characterized in that the means for cooling through openings ( 71 ) in and / or on the heat sink ( 7 ) which direct an existing air flow through the heat sink. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Kühlen Aussparungen (16, 26) im Modulgehäuse (10, 20) umfassen, die einen Luftstrom durch das Modulgehäuse leiten.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the means for cooling recesses ( 16 . 26 ) in the module housing ( 10 . 20 ) which direct an air flow through the module housing. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (16, 26) derart im Modulgehäuse (10, 20) ausgebildet sind, dass ein Luftstrom durch das Modulgehäuse und dabei durch die Öffnungen (71) des Kühlkörpers (7) geleitet wird.Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that the recesses ( 16 . 26 ) in the module housing ( 10 . 20 ) are formed such that an air flow through the module housing and thereby through the openings ( 71 ) of the heat sink ( 7 ). Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass korrespondierende Aussparungen (16, 26) an gegenüberliegenden Seitenwänden (11, 12; 21, 22) des Modulgehäuses (10, 20) ausgebildet sind.Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that corresponding recesses ( 16 . 26 ) on opposite side walls ( 11 . 12 ; 21 . 22 ) of the module housing ( 10 . 20 ) are formed. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (16, 26) großflächige Ausnehmungen an gegenüberliegenden Seitenwänden (11, 12; 21, 22) des Modulgehäuses (10, 20) sind.Apparatus according to claim 5, characterized in that the recesses ( 16 . 26 ) large recesses on opposite side walls ( 11 . 12 ; 21 . 22 ) of the module housing ( 10 . 20 ) are. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (7) als massiver Kühlblock ausgebildet ist.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the heat sink ( 7 ) is designed as a solid cooling block. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine elektrische Beschaltungsbaustein (91, 92) auf einer internen Modul-Leiterplatte (8) angeordnet ist, die mit dem Kühlkörper (7) verbunden ist.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one electrical wiring module ( 91 . 92 ) on an internal module circuit board ( 8th ) arranged with the heat sink ( 7 ) connected is. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (8) als flexible Leiterplatte ausgebildet ist, die zumindest teilweise an dem Kühlkörper (7) anliegt.Apparatus according to claim 8, characterized in that the printed circuit board ( 8th ) is designed as a flexible printed circuit board which at least partially on the heat sink ( 7 ) is present. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (7) als massiver quaderförmiger Kühlblock ausgebildet ist, die flexible Leiterplatte (8) den Kühlblock an mindestens drei Seiten (72, 73, 74) umgibt und dabei der mindestens eine opto-elektronische Wandler (61) an einer Vorderseite (72) des Kühlblocks und mindestens ein elektrischer Beschaltungsbaustein (91, 92) an einer Ober- und/oder Unterseite (72, 74) oder der Vorderseite des Kühlblocks (7) angeordnet ist.Device according to claim 9, characterized in that the heat sink ( 7 ) is designed as a solid block-shaped cooling block, the flexible printed circuit board ( 8th ) the cooling block on at least three sides ( 72 . 73 . 74 ) and at least one opto-electronic converter ( 61 ) on a front side ( 72 ) of the cooling block and at least one electrical wiring module ( 91 . 92 ) on a top and / or bottom ( 72 . 74 ) or the front of the cooling block ( 7 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschaltungsbaustein (91, 92) über eine Aussparung in der Leiterplatte (8) unmittelbar thermisch mit dem Kühlblock (7) verbunden und gekoppelt ist.Apparatus according to claim 10, characterized in that the snubber ( 91 . 92 ) via a recess in the printed circuit board ( 8th ) directly thermally with the cooling block ( 7 ) is connected and coupled. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sende- und/oder Empfangsmodul (6) einen Baustein (61) mit einem ein- oder zweidimensionales Array optoelektronischer Wandler aufweist.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the transmitting and / or receiving module ( 6 ) a building block ( 61 ) having a one or two dimensional array of optoelectronic transducers. Optoelektronische Anordnung mit einer System-Leiterplatte (3) und einer Mehrzahl optoelektronischer Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen (1, 2), die nebeneinander auf der System-Leiterplatte (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronischen Vorrichtungen (1, 2) jeweils gemäß Anspruch 1 ausgebildet sind, wobei die Mittel zum Kühlen des Gehäuseinneren jeweils Aussparungen (16, 26) im Modulgehäuse (10, 20) umfassen, und wobei die Aussparungen (16, 26) derart im Modulgehäuse (10, 20) und die Modulgehäuse (10, 20) derart auf der System-Leiterplatte (3) angeordnet sind, dass die Aussparungen (16, 26) in benachbarten Seitenwänden (12, 21) benachbarter Modulgehäuse (10, 20) im wesentlichen miteinander fluchten.Optoelectronic arrangement with a system printed circuit board ( 3 ) and a plurality of optoelectrics nischer transmitting and / or receiving devices ( 1 . 2 ) side by side on the system board ( 3 ), characterized in that the optoelectronic devices ( 1 . 2 ) are each formed according to claim 1, wherein the means for cooling the housing interior respectively recesses ( 16 . 26 ) in the module housing ( 10 . 20 ), and wherein the recesses ( 16 . 26 ) in the module housing ( 10 . 20 ) and the module housing ( 10 . 20 ) on the system board ( 3 ) are arranged, that the recesses ( 16 . 26 ) in adjacent side walls ( 12 . 21 ) of adjacent module housings ( 10 . 20 ) are substantially aligned with each other. Anordnung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch ein Gebläse (4), das einen Luftstrom (5) erzeugt, der seriell durch die Mehrzahl der nebeneinander angeordneten optoelektronischen Vorrichtungen (1, 2) geleitet wird.Arrangement according to claim 13, characterized by a blower ( 4 ), which has a flow of air ( 5 ) produced serially by the plurality of juxtaposed optoelectronic devices ( 1 . 2 ).
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