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)
高速光模塊散熱解決方案
100G、400G高速光模塊散熱方案,光模塊EMI方案
5G推動5G基站光模塊市場不斷提高。特別是對5G基站光模塊的需求量很大。并且10G以下低速光器件的需求正在漸漸的減少,其中25G、50G、100G、400G光模塊的使用量是正逐漸提升。
大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)也將帶動光模塊需求。一場突如其來的催熱了云辦公、云游戲、云教育等產(chǎn)業(yè),也讓大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)炙手可熱。數(shù)據(jù)中心在當(dāng)前新基建中有著舉足輕重的作用。數(shù)據(jù)中心發(fā)展不起來,5G就發(fā)展不起來。在數(shù)據(jù)中心里,關(guān)鍵部件就是光模塊,作用是光電轉(zhuǎn)換,通過它們實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)。
為了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)能滿足更快速度、更低延時等要求,光模塊作為光通信的核心器件,快速散熱是其克服的個難題。光模塊散熱主要包括內(nèi)部散熱和外部散熱兩部分。
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。
內(nèi)部散熱
光模塊內(nèi)部發(fā)熱部件包括PCB芯片和光器件(TOSA和ROSA),通過導(dǎo)熱界面材料將內(nèi)部的熱量傳導(dǎo)至外殼部分。
??光器件附近
光器件(TOSA/ROSA)與上下外殼之間填充導(dǎo)熱材料
選用低熱阻、對器件壓力小的材料
?芯片部位
選用柔軟可壓縮的高導(dǎo)熱材料和吸波材料
?在PCB板下表面與模塊封裝外殼之間填充一層薄的絕緣導(dǎo)熱物質(zhì),將熱量向下傳導(dǎo)等。
家庭供暖的終端設(shè)備,熱源一般為城市集中供暖、小區(qū)自建鍋爐房、家用壁掛爐等,通過熱傳導(dǎo)、輻射、對流把熱量散熱出來,讓居室的溫度得到提升。鋼制散熱器、鋁制散熱器、銅制散熱器、不銹鋼散熱器、銅鋁復(fù)合散熱器、鋼鋁復(fù)合散熱器等,還有原有的鑄鐵散熱器。
了解供熱系統(tǒng)
一般供熱系統(tǒng)有以下幾種:a、集中供熱 b、有家庭熱水中心 c、電廠等余熱供熱 d、開放式無壓鍋爐供熱 e、天然氣供熱
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。
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