降耗是不讓熱量產(chǎn)生;導(dǎo)熱是把熱量導(dǎo)走不產(chǎn)生影響;布局是熱也沒散掉但通過一些措施隔離熱敏感器件。
如果導(dǎo)熱方案行不通,那就只有通過降耗(選擇發(fā)熱低的芯片)或者重新布局。
光模塊熱源主要在PCB芯片和TOSA和ROSA。下面介紹從內(nèi)部優(yōu)化這兩處散熱的方法:
?TOSA(ROSA)
相關(guān)技術(shù)中,通過風(fēng)冷方式實(shí)現(xiàn)光模塊散熱。具體的,在光模塊上安裝風(fēng)冷散熱器,發(fā)熱器件將熱量傳遞給光模塊上蓋,光模塊的上蓋將熱量傳遞給風(fēng)冷散熱器。這樣,熱量需要流過兩個(gè)相接觸的固體的交界面,導(dǎo)致熱阻過大,散熱效果不佳。因此,需要提供散熱效果更佳的方案。
高速光模塊應(yīng)用
要加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度,無疑將更進(jìn)一步加速推動(dòng)光通信新技術(shù)及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用發(fā)展。
光模塊散熱問題
可插拔光收發(fā)模塊插入面板之后,內(nèi)部產(chǎn)生的熱量一小部分由周圍空氣的自然對流散熱,大部分則是通過傳導(dǎo)的方式散熱,熱量總是由溫度高的一端傳遞到溫度低的一端,模塊熱量向上傳遞至封裝外殼,向下傳遞至主板。下圖光模塊的封裝結(jié)構(gòu)整體示意圖,分析模塊的主要散熱路徑。
壓鑄是將液態(tài)金屬或半液態(tài)金屬,在高壓作用下,快速填充到壓鑄模具的型腔中,并在壓力作用下快速凝固而獲得產(chǎn)品的方法。壓鑄產(chǎn)品生產(chǎn),不用機(jī)加工可直接快速生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件。缺點(diǎn):模具費(fèi)相對較高、開發(fā)周期相對較長;不適合小量生產(chǎn);壓鑄件中容易產(chǎn)生氣孔;合金熔點(diǎn)高時(shí)模具壽命不長。除了壓鑄,散熱領(lǐng)域還有像鈑金、冷鍛、CNC加工成形等工藝。針對不同行業(yè)及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要,每種工藝各有特點(diǎn),可以根據(jù)產(chǎn)品的不同用途和用量選擇適合的工藝。
主要有高壓鑄鋁和拉伸鋁合金焊接兩種。其優(yōu)點(diǎn)主要有:鋁的散熱性較好,節(jié)能的特點(diǎn)十分明顯,在同樣的房間里,如果用同樣規(guī)格的暖氣片,鋁鑄的片數(shù)要比鋼制少;鋁的耐氧化腐蝕性能好,不用添加任何添加劑,其原理是,鋁一旦遇到空氣中氧,便生成一層氧化膜,這層膜既堅(jiān)韌又致密,防止了進(jìn)一步對本體材料的腐蝕。