光模塊的散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，所述散熱結(jié)構(gòu)包括：散熱器、電路板和彈性部件；所述散熱器固定于所述電路板上，光模塊可插拔地置于所述散熱器與所述電路板之間；所述電路板在所述光模塊占據(jù)的電路板區(qū)域與其鄰接區(qū)域的電路板之間采用柔性連接結(jié)構(gòu)連接，使得所述光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板可獨(dú)立沿著所述電路板所在平面的垂直方向移動(dòng)；所述彈性部件位于所述電路板與所述光模塊相對(duì)的一側(cè)，當(dāng)光模塊插入時(shí)，所述電路板受到所述光模塊的擠壓，向所述彈性部件的方向移動(dòng)，使所述彈性部件受擠壓而產(chǎn)生彈力，以使所述光模塊與所述散熱器緊貼接觸。本發(fā)明提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，熱阻小，易插拔，能使光模塊良好散熱。
【專利說(shuō)明】光模塊的散熱結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種光模塊的散熱結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] 光模塊是一種將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)和/或?qū)㈦娦盘?hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的一種集成 模塊，在光纖通訊過(guò)程中起著重要作用。光模塊在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，光模塊中用于 產(chǎn)生或接收光信號(hào)的激光器對(duì)溫度要求相對(duì)嚴(yán)格，為了保證光通訊的正常進(jìn)行，需要將光 模塊產(chǎn)生的熱量及時(shí)散發(fā)。然而，隨著網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品單板業(yè)務(wù)量增加，造成單板上光模塊高密布 局，從而帶來(lái)了光模塊級(jí)聯(lián)散熱問(wèn)題。
[0003] 現(xiàn)有的散熱結(jié)構(gòu)一般通過(guò)采用共用散熱器加導(dǎo)熱墊的導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)前后光模塊 拉通均溫，來(lái)解決光模塊級(jí)聯(lián)散熱問(wèn)題。圖1是現(xiàn)有光模塊的散熱結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所 示，該散熱結(jié)構(gòu)包括共用散熱器101、導(dǎo)熱墊102、底板103、印刷電路板（Printed Circuit Board，PCB板)104和光模塊105,導(dǎo)熱墊102設(shè)置于共用散熱器101與底板103之間，共用 散熱器101設(shè)置于PCB板104上，且共用散熱器101與PCB板104之間留有一定距離，用以 插入光模塊105。當(dāng)光模塊105插入時(shí)，光模塊105與底板103接觸，底板103被光模塊105 頂起后向上移動(dòng)，導(dǎo)熱墊102受壓變形以吸收該高度公差，通過(guò)導(dǎo)熱墊102受力壓縮的特性 來(lái)吸收光模塊105與共用散熱器101之間的制造公差，保證光模塊105與該散熱器結(jié)構(gòu)共 面接觸，達(dá)到散熱效果。然而，現(xiàn)有的這種散熱器結(jié)構(gòu)存在熱阻大和插拔困難的問(wèn)題，由于 底板103與光模塊105的接觸熱阻、底板103的傳導(dǎo)熱阻、導(dǎo)熱墊102的傳導(dǎo)熱阻較大，對(duì) 散熱影響較大，存在熱阻大的問(wèn)題；而且，為了保證能夠吸收光模塊105的總公差，需使用 較厚的導(dǎo)熱墊102,使得導(dǎo)熱墊102的壓縮力很大，在插拔時(shí)，容易造成壓縮量較大的光模 塊105插拔困難的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，熱阻小，易插拔，能使光模塊良好散 熱。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，所述散熱結(jié)構(gòu)包括：散熱 器、電路板和彈性部件；
[0006] 所述散熱器，固定于所述電路板上，光模塊可插拔地置于所述散熱器與所述電路 板之間；
[0007] 所述電路板，在所述光模塊占據(jù)的電路板區(qū)域與其鄰接的電路板之間采用柔性連 接結(jié)構(gòu)連接，使得所述光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板可獨(dú)立沿著所述電路板所在平面的垂直方 向移動(dòng)；
[0008] 所述彈性部件，位于所述電路板與所述光模塊相對(duì)的一側(cè)，當(dāng)光模塊插入時(shí)，所述 電路板受到所述光模塊的擠壓，向所述彈性部件的方向移動(dòng)，使所述彈性部件受擠壓而產(chǎn) 生彈力，以使所述光模塊與所述散熱器緊貼接觸。
[0009] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述散熱器與所述電路板之間的距離不大于所 述光模塊的高度。
[0010] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述柔性連接結(jié)構(gòu)為柔性電路板。
[0011] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述電路板為多層電路板，所述柔性連接結(jié)構(gòu) 是將所述多層電路板去除部分層數(shù)后剩余的電路板。
[0012] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述彈性部件為彈片或者彈簧。
[0013] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述散熱結(jié)構(gòu)還包括：
[0014] 防火板，位于所述電路板與所述光模塊相對(duì)的一側(cè)，所述彈片固定于所述防火板 上；或者，所述彈片與所述防火板為一體結(jié)構(gòu)。
[0015] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述電路板還包括：光模塊連接器，所述光模塊 連接器固定于所述電路板上并與所述散熱器相接觸，以裝載所述光模塊。
[0016] 在本發(fā)明一種可能的實(shí)施方式中，所述散熱器在靠近所述光模塊的一側(cè)設(shè)有凸 臺(tái)，所述散熱器通過(guò)所述凸臺(tái)與所述光模塊相接觸。
[0017] 本發(fā)明提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，光模塊連接器所在的電路板采用柔性連接結(jié)構(gòu) 與相鄰接的電路板相連接，使得各個(gè)光模塊可以獨(dú)立地上下浮動(dòng)；利用彈片提供向上的力 支撐光模塊，以保證光模塊與散熱器良好接觸。本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)能降低光模塊與散熱器 間接觸熱阻，使總熱阻減少，同時(shí)保證光模塊與散熱器良好接觸，由于彈性部件的彈力易控 制，通過(guò)控制彈性部件的彈力達(dá)到光模塊插拔力可控的效果，使光模塊易于插拔。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為現(xiàn)有光模塊的散熱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2為本發(fā)明提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0020] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0023] 圖2是本發(fā)明提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)原理示意圖，如圖2所示，本發(fā)明的光模塊 的散熱結(jié)構(gòu)包括：散熱器1、電路板2和彈性部件3。光模塊4可插拔地置于散熱器1與電 路板2之間。散熱器1通常固定于電路板2上。電路板2包括柔性連接結(jié)構(gòu)21、光模塊4 對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22和與光模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22鄰接的電路板23,在光模塊4對(duì) 應(yīng)區(qū)域的電路板22與其鄰接的電路板23之間采用柔性連接結(jié)構(gòu)21連接，可以使得光模塊 4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22可獨(dú)立沿著電路板2所在平面的垂直方向移動(dòng)，從圖中看為上下移 動(dòng)。彈性部件3位于電路板2與光模塊4相對(duì)的一側(cè)，S卩，彈性部件3和光模塊4分別位于 電路板2的兩側(cè)，可以提供向上的彈力，使電路板2上的光模塊4與散熱器1緊貼接觸。當(dāng) 光模塊4插入時(shí)，電路板2受到所述光模塊的擠壓，向彈性部件3的方向移動(dòng)，使彈性部件 3受擠壓而產(chǎn)生彈力，可以使得光模塊4與散熱器1緊貼接觸。
[0024] 本發(fā)明通過(guò)將電路板2上每個(gè)光模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22斷開(kāi)，采用柔性連接 結(jié)構(gòu)21連接，使每個(gè)光模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22均可以上下浮動(dòng)，當(dāng)光模塊4插入時(shí)， 彈性部件3提供向上的力保證每個(gè)光模塊4都能與散熱器1良好接觸。
[0025] 實(shí)施例一
[0026] 圖3是本實(shí)施例提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本發(fā)明的光模塊的 散熱結(jié)構(gòu)包括：散熱器1、電路板2和彈性部件3。散熱器1通過(guò)螺柱和螺釘固定在電路板2 上。光模塊4可插拔地放置于散熱器1與電路板2之間。電路板2包括柔性連接結(jié)構(gòu)21、 光模塊4占據(jù)的電路板22和與光模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22鄰接的電路板23,在光模塊 4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22與其鄰接的電路板23之間采用柔性連接結(jié)構(gòu)21連接，可以使得光 模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22可上下移動(dòng)。
[0027] 通常情況下，散熱器1與電路板2之間的距離不大于光模塊4的高度，以便在光模 塊4插入時(shí)，光模塊4使電路板2向彈性部件3的方向移動(dòng)，使彈性部件3受擠壓后產(chǎn)生彈 力保證散熱器1與光模塊4的良好接觸，同時(shí)能夠吸收光模塊4的高度公差。
[0028] 光模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22可以是單個(gè)光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板，或者，也可 以是多個(gè)光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板。當(dāng)光模塊4對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板22為單個(gè)光模塊對(duì)應(yīng) 區(qū)域的電路板時(shí)，相鄰的兩個(gè)光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域之間均采用柔性連接結(jié)構(gòu)21連接。
[0029] 柔性連接結(jié)構(gòu)21可以是將多層結(jié)構(gòu)的電路板（印刷電路板Printing Circuit Board，PCB板)去除部分層數(shù)后剩余的電路板。通常剩余的電路板為表面第一層的電路板， 由于剩余的電路板層數(shù)少，厚度薄，具有一定的柔性，使得電路板22可以上下移動(dòng)。或者， 柔性連接結(jié)構(gòu)21也可以為柔性電路板，柔性電路板通過(guò)粘性材料連接相鄰兩個(gè)區(qū)域的電 路板。
[0030] 可選的，散熱結(jié)構(gòu)還包括防火板5,防火板5位于電路板2與光模塊4相對(duì)的一側(cè)， 用于固定彈性部件3。彈性部件3通常為金屬材質(zhì)的彈片或者彈簧。在本實(shí)施例中，彈片固 定于防火板5上。
[0031] 散熱器1包括多個(gè)散熱片11和凸臺(tái)12,散熱片11有利于加速光模塊4的熱量的 散熱。凸臺(tái)12設(shè)在靠近光模塊4的那一側(cè)，散熱器1通過(guò)凸臺(tái)12與光模塊4相接觸。
[0032] 電路板2上通常還設(shè)有光模塊連接器(即光模塊籠子）（圖未示)，光模塊連接器固 定焊接于電路板2上，與散熱器1相接觸，用以裝載光模塊4。該光模塊連接器在與電路板 2的接觸面設(shè)有第一開(kāi)口，使得光模塊4與電路板2電性相接觸。第一開(kāi)口的位置根據(jù)電 路板4的布局設(shè)置，通常設(shè)于遠(yuǎn)離所述光模塊連接器入口的那一端。該光模塊連接器在與 散熱器1的接觸面設(shè)有第二開(kāi)口，使得散熱器1的凸臺(tái)12穿過(guò)所述第二開(kāi)口與光模塊4接 觸。
[0033] 當(dāng)光模塊4插入時(shí)，彈性部件3提供向上的力保證每個(gè)光模塊4都能與散熱器1 良好接觸。
[0034] 本發(fā)明通過(guò)柔性連接結(jié)構(gòu)連接每個(gè)光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板(光模塊籠子所在 PCB板)，使得該電路板可以進(jìn)行獨(dú)立地上下浮動(dòng)，通過(guò)彈性部件提供的彈力使得散熱器與 光模塊緊貼接觸，保證光模塊與散熱器良好接觸。
[0035] 實(shí)施例二
[0036] 圖4是本實(shí)施例提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，本發(fā)明的光模塊的 散熱結(jié)構(gòu)包括：散熱器1、電路板2和彈性部件3。
[0037] 本實(shí)施例的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一中的基本相同，區(qū)別之處在于，在本實(shí) 施例中彈性部件3與防火板5是一體結(jié)構(gòu)的，防火板5為金屬薄板，在加工時(shí)，可以通過(guò)沖 壓工藝在防火板5上沖出彈片，具有一定的彈性。
[0038] 當(dāng)光模塊4插入時(shí)，防火板5上沖制出的彈片受壓變形，彈片產(chǎn)生的彈力保證光模 塊4與散熱器1的凸臺(tái)12良好接觸。
[0039] 本發(fā)明實(shí)施例提供的光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，能降低光模塊與散熱器間接觸熱阻，使 總熱阻減少，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，可以減少使用導(dǎo)熱墊，同時(shí)保證光模塊與散熱器良好接觸， 以功耗3. 5W的XFP光模塊(傳輸速率為10G的光模塊）為例，光模塊與散熱器間溫升可降 低1.8°C ;利用彈片的彈性能力可以設(shè)計(jì)和控制的特點(diǎn)，采用彈片結(jié)構(gòu)，比現(xiàn)有的采用導(dǎo)熱 墊產(chǎn)生的力小得多，從而達(dá)到光模塊插拔力可控的效果，解決目前市場(chǎng)上產(chǎn)品出現(xiàn)的插拔 難問(wèn)題。
[0040] 以上所述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明 的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種光模塊的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述散熱結(jié)構(gòu)包括：散熱器、電路板和彈性部 件； 所述散熱器，固定于所述電路板上，光模塊可插拔地置于所述散熱器與所述電路板之 間； 所述電路板，在所述光模塊占據(jù)的電路板區(qū)域與其鄰接的電路板之間采用柔性連接結(jié) 構(gòu)連接，使得所述光模塊對(duì)應(yīng)區(qū)域的電路板可獨(dú)立沿著所述電路板所在平面的垂直方向移 動(dòng)； 所述彈性部件，位于所述電路板與所述光模塊相對(duì)的一側(cè)，當(dāng)光模塊插入時(shí)，所述電路 板受到所述光模塊的擠壓，向所述彈性部件的方向移動(dòng)，使所述彈性部件受擠壓而產(chǎn)生彈 力，以使所述光模塊與所述散熱器緊貼接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述散熱器與所述電路板之間的距 離不大于所述光模塊的高度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性連接結(jié)構(gòu)為柔性電路板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電路板為多層結(jié)構(gòu)的電路板，所 述柔性連接結(jié)構(gòu)是將所述多層結(jié)構(gòu)的電路板去除部分層數(shù)后剩余的電路板。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性部件為彈片或者彈簧。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述散熱結(jié)構(gòu)還包括： 防火板，位于所述電路板與所述光模塊相對(duì)的一側(cè)，所述彈片固定于所述防火板上；或 者，所述彈片與所述防火板為一體結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電路板還包括：光模塊連接器， 所述光模塊連接器固定于所述電路板上并與所述散熱器相接觸，以裝載所述光模塊。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述散熱器在靠近所述光模塊的一 側(cè)設(shè)有凸臺(tái)，所述散熱器通過(guò)所述凸臺(tái)與所述光模塊相接觸。
【文檔編號(hào)】H05K7/20GK104125751SQ201310152549
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月27日
【發(fā)明者】張軍, 王清云, 李松林, 楊右權(quán) 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司