降耗是不让热量产生;导热是把热量导走不产生影响;布局是热也没散掉但通过一些措施隔离热敏感器件。
如果导热方案行不通,那就只有通过降耗(选择发热低的芯片)或者重新布局。
光模块热源主要在PCB芯片和TOSA和ROSA。下面介绍从内部优化这两处散热的方法:
TOSA(ROSA)
相关技术中,通过风冷方式实现光模块散热。具体的,在光模块上安装风冷散热器,发热器件将热量传递给光模块上盖,光模块的上盖将热量传递给风冷散热器。这样,热量需要流过两个相接触的固体的交界面,导致热阻过大,散热效果不佳。因此,需要提供散热效果更佳的方案。
可插拔光收发模块插入面板之后,内部产生的热量一小部分由周围空气的自然对流散热,大部分则是通过传导的方式散热,热量总是由温度高的一端传递到温度低的一端,模块热量向上传递至封装外壳,向下传递至主板。下图光模块的封装结构整体示意图,分析模块的主要散热路径。
内部散热
光模块内部发热部件包括PCB芯片和光器件(TOSA和ROSA),通过导热界面材料将内部的热量传导至外壳部分。
• 光器件附近
光器件(TOSA/ROSA)与上下外壳之间填充导热材料
选用低热阻、对器件压力小的材料
•芯片部位
选用柔软可压缩的高导热材料和吸波材料
•在PCB板下表面与模块封装外壳之间填充一层薄的绝缘导热物质,将热量向下传导等。
模具加热温度按常规模具温度,控制在480℃左右,直径200mm以下的平模保温时间不得少于2小时,如果是分流模保温在3小时以上;直径大于200mm以上的模具保温4-6小时,以模具芯部温度与外部温度的均匀。
模具在试模或生产过程中,如发现堵模、偏齿、快慢偏差太大等现象时要立刻停机,并以点退的方式卸模,避免模具报废。
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