專利名稱:具有散熱器的光電組件的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種具有散熱器的光電組件,尤其是涉及用于光纖通信系統中的光接收器或傳輸器單元,在其中具有散熱器以散去單元中電元件所產生的熱量。
背景技術:
所有光電設備都需要在限定的溫度范圍內運行。例如,基于激光二極管的纖維光學傳輸設備具有能夠在0℃至80℃溫度范圍內運行的激光二極管。
光電設備,例如激光二極管或光電二極管,在其中安裝有需要降溫的光電元件例如光接收器或發射器單元,例如由于元件中所產生的過量的熱或來自鄰近元件的其它電氣設備所產生的熱。在某些應用中,可能不需要小心地控制光電設備的運行溫度,但是必須要保持在最大運行溫度之下。無論設備是否具有有源熱電致冷,可能需要提供至少一些具有散熱器的無源溫度控制。光電設備的冷卻通常是利用將光學設備安裝在熱電制冷器上,從設備中吸走熱量,例如至元件外表面的散熱片。這種光電元件的傳統例子是用于纖維光學傳輸鏈路的激光傳輸模塊,無論模塊外部的溫度多高其中的激光器額定在相對低的30°C受控溫度下運行,其然后可以在0℃至85℃的特定范圍內變化。如果熱電致冷器不能直接安裝在設備上,可以提供一個緊鄰設備的內部散熱器以將熱從設備傳送至熱電致冷器。
如果致冷是完全無源的,則緊鄰設備的內部散熱器需要將熱從設備傳送到設置有散熱片的設備的外表面。
在一些類型的光電元件上存在的問題實際上是整個最大允許的電功率消耗的工業標準。尤其是,包括具有5Gbit/s的傳輸率,運行于單模和多模光纖,額定最大消耗電功率為1W的收發器的小型可插撥(SFP)(Small Form-FactorPluggable)收發器多源協議(MSA)(Multisource Agreement)。幾個其它的MSA`s,例如XFP,SFF,Gbic,Xenpak,和X2,具有各不相同的額定電功率消耗。這樣的標準需要保持由不同生產商制造的同類元件之間可互換。這些元件的包裝尺寸和構造上也存在工業標準,必須確保來自不同生產商的同類元件能兼容地插撥。這樣的物理約束限制了由散熱器或冷卻片提供的無源散熱的數量。因此最大額定溫度大大小于85℃。
依賴于從其上被吸走的熱的溫度不同,熱電致冷器的功率消耗非線性增加,因此具有最大額定電功率消耗的光電設備的最大額定外部溫度主要依賴于元件中光電設備的額定運行溫度。近年來,試圖利用設計為在高溫下運行的光電設備,如激光二極管。已經使一些光電元件的最大額定運行溫度得以提高,例如,在0℃和70℃之間。
近年來也朝向具有40個或更多波長信道的密集WDM系統發展。這樣的系統需要每個信道有優于±20pm的波長控制,這種情況下就增加了光電元件中所要求的溫度控制精度的負擔。這就需要限制光電元件的最大運行溫度,其必須在限定的電功率和/或物理尺寸內運行。
在近年來也有向更高數據率發展的趨勢,如10Gbit/s,這就導致設備消耗更高的電功率。增加的功率消耗也來源于在有更多特性的設備中使用集成電路包裝,導致與舊的或慢的光收發器設備相比有更高的漏電流和有時更高的電壓。另外,有將包裝類型從共面變為共軸包裝以致于節約包裝成本的趨勢,但是這種包裝類型使包裝內的散熱更加困難。
本發明的一個目的在于提供一種能解決這些問題的具有熱電溫度控制的光電元件。
發明內容
根據本發明,提供一種光電組件,包括光收發器單元,散熱器和外殼,其中-光收發器單元被容納于外殼中;-光收發器單元具有包含至少一個光電設備的內腔,該光電設備具有至少一個為所述設備提供電源的電連接,該電連接是通過光收發器單元的外表面上的電接頭形成的;-安裝在光收發器單元上并與光收發器單元和外殼熱接觸以將光收發器單元上的多余的熱傳送到外殼的散熱器;-散熱器具有至少一個導電路徑,所述路徑在收發器的外表面上的所述電接頭到用于給所述光電設備提供電源的連接端子之間延伸。
這里所用的術語“光收發器單元”是指光接收器單元;光發射器單元;或光發射器和接收器單元的結合。
本發明具有許多優點。首先,散熱器有兩個主要的功能,即幫助散去多余的熱量,第二利用貫通或環繞散熱器的外表面的電連接光收發器單元可以與光收發器單元外部的電路電連接以接收或傳輸信號。通過這種方式散熱器容易充滿電接頭附近區域以致于散熱器最大表面區域與光收發器單元和/或周圍的外殼熱接觸并仍然容易實現光收發器單元的電連接。
散熱器可以僅安裝在光收發器單元的所述外表面上。
散熱器可以由任意具有好的熱傳導性能的材料形成,例如金屬或陶瓷材料。如果散熱器由導電材料形成,則需要給通過散熱器主體或表面上的導電路徑部分提供絕緣。
光收發器單元可以具有一端板(header),在這種情況下端板可以提供用于設置電接頭的暴露表面。
術語“熱接觸”包括散熱器一方面與光收發器單元或另一方面與外殼之間的直接物理接觸,也包括間接接觸,例如通過插入層或粘結劑,只要熱接觸足夠緊密以致于散熱器可以將多余的熱從光收發器單元傳送到外殼上。
本發明可以包括電路基板,光電設備可以安裝在電路基板的一側面上。然后能夠在電路基板的相反側面進行電連接。
如果有多個電接頭,優選與導電路徑陣列匹配,當散熱器安裝到光收發器單元上時,導電路徑陣列中的每一個與接頭中相應的一個連接。
散熱器能夠以多種方式與光收發器單元可靠地連接,例如,通過焊接一個或多個。
電路基板可以由一個或多個材料層形成,尤其是由陶瓷或金屬層形成。
電路基板也可以由稱為“CD端板(CD header)”結構提供。
電路基板可以是陶瓷基板,在這種情況下電連接或其中每個可以通過基板直接延伸,或可以選擇環繞基板的側面例如鍍在基板上。如果基板包括金屬或其它導電層,則電連接或其中每個可以通過周圍的絕緣材制與導電層絕緣。
散熱器端子可以是任意適合于與匹配的電連接、纜或線電接觸的接觸塊,凸型插頭或凹型插座。
本發明的一個實施例中,光收發器單元的電接頭和散熱器的導電路徑之間的電連接是通過將散熱器安裝在光收發器設備上而形成在接觸面上的。
本發明可以包括一電路基板,其有一面在光收發器單元內部且相反一面在光收發器單元外部。則散熱器可以直接安裝在電路基板的相反一面上。
散熱器可以僅安裝在電路基板上以使散熱器能最大限度地將多余的熱從光收發器單元傳送到外殼。
當散熱器安裝在光收發器單元上時,可以隱藏光收發器單元的電接頭與散熱器的導電路徑之間的電連接。這樣將保護隱藏的連接不被機械地和外界損壞。
為了便于實現連接,該連接可以在組裝具有部分外殼的光收發器單元之后進行,連接端子優選與散熱器、光收發器單元和外殼之間的接觸點分開,也可以設置于散熱器的暴露表面。完成連接之后,可以完成外殼的組裝,例如可以在形成的電連接上粘貼一覆蓋板。
在本發明的一個實施例中,導電路徑至少部分地沿散熱器的一個或多個外表面的延伸。在本發明的另一個實施例中,導電路徑通過散熱器主體延伸。在本發明的又一個實施例中,導電路徑既通過散熱器主體也至少部分地沿一個或多個外表面延伸。通過這種方式,與光電設備電連接。
散熱器可以與外殼直接接觸,但是也可以選擇與外殼間接接觸,例如與一個或多個與外殼接觸并具有好的熱傳導性能的插入元件接觸。
同樣根據本發明,提供一種形成光電組件的方法,該光電組件包括光收發單元,散熱器和外殼,包括以下步驟-將至少一個光電設備設置于光收發器單元中;-提供至少一個從所述設備至光收發器單元的暴露表面上的相應電接頭的電連接;-提供具有至少一個導電路徑的散熱器;-將散熱器安裝到光收發器單元上以使電接頭或其中的每一個與相應的導電路徑電連接;-在外殼內設置光收發器單元以使光收發器單元內由于消耗電能所產生的多余熱量通過散熱器從光收發器單元傳送到外殼;以及-通過導電路徑的方式實現光電設備或其中每一個與相應電接頭的至少一個電連接。
該方法可進一步包括以下步驟-在散熱器暴露表面上提供具有相應電端頭或其中每一個的導電路徑;以及-以相應電端頭的方式實現至光電設備或其中每一個的所述至少一個電連接。
本發明將通過實施例參照附圖作進一步的描述圖1為具有在一端帶有方形端板的常規圓柱體的現有技術的光收發器單元的透視圖,其中通過方形端板形成至單元中光電和電元件的電連接;圖2為圖1中的端板的內表面的透視圖,示出了光電探測器和相關電路;圖3為根據本發明用于光電組件的具有電接頭線性陣列的端板的光收發器單元的透視圖;圖4為圖3的端板的放大圖;圖5為圖3的光收發器單元以及根據本發明在散熱連接器連接到端板之前,用于光電組件的集成散熱連接器的透視圖。
圖6為已經連接在一起的光收發器單元和圖5所示的集成散熱器的透視圖;圖7為帶有收發器單元和散熱器之間界面的放大圖的連接在一起的收發器單元和散熱器的示圖;圖8為根據本發明的光學組件的部分示圖,其中示出了限制在外殼底部的圖3的光收發器單元,以及與端板分開的電路板;圖9為與圖8相似的示圖,也包括與光收發器單元連接并定位為與電路板電連接的圖3所示的集成散熱連接器;圖10為圖9的透視圖,示出了在散熱器與光收發器單元和電路板連接之前是如何調整光收發器單元與集成散熱連接器之間的定位的;圖11為外殼的上部連接到外殼的下部以后圖9所示的整個光學組件的側視圖,其中示出了集成散熱連接器是如何與外殼熱接觸以使多余的熱從光收發器單元導向外殼的;圖12為具有貫通散熱器主體的線性陣列導線的集成散熱連接器的第一實施例的透視圖;圖13為圖12所示的導線的更詳細的示圖,尤其是示出了如何在以連接插腳為基礎的導線周圍絕緣以便與散熱器的主體絕緣。
圖14為具有通過散熱器的主體的分散陣列導線的集成散熱連接器的第二圖16至18示出了形成圖12所示的集成散熱連接器的一種方法;圖19至20示出了形成圖12所示的集成散熱連接器的第二種方法;圖21至22示出了利用基于導電帶的柔性印刷電路形成集成散熱連接器的第三種方法;圖23至24示出了利用陶瓷塊外表面的電鍍導電軌線形成集成散熱連接器的第四種方法;圖25至26為具有非立方形式的集成散熱連接器的示圖;圖27至28所示為將圖12所示的集成散熱連接器粘接到端板的一種方法。
具體實施例圖1所示為現有技術的具有常規圓柱體2的光收發器單元1。在這個實施例中,收發器單元1是光接收單元,但同樣也可以是光發射單元。纖維光學連接器(未示出)可以插入單元的一個端4。在另一端6,單元1具有方形陶瓷端板8。這樣收發器單元1可以在包圍著的外殼中與其它元件同軸地包裝。
現在參照圖2,永久安裝在主體2上的端板8具有一平的外表面10,在外表面10上設置有電接頭12,通過電接頭12給設置于單元1中平行于內表面16上的光電和電元件14提供電源(包括電信號)。如同在這個實施例中一樣,電接頭12可以利用貫通端板8的通路(未示出),或利用在端板8的表面10、16和周邊18上鍍導電軌線的方法實現電連接。
電連接器20具有多個柔性電線或導線22,每個柔性電線或導線22的一個端被焊接或釬接到相應的電接頭12且在另一個端上具有用于連接到印刷電路板(PCB)(未示出)的連接器24。如圖1所示,導線22的設置遮蓋了端板的背面,使得其與散熱器連接以使圖2所示的端板8背面上的光電和電元件通過端板8散熱非常困難。也應注意到這種設置使得用于端板8附近或其上的電連接的空間變小。而且,因為收發器單元1應該適當地容納于作為光電組件的一部分的外殼中,從而就只有很小的空間用于連接線22。使得這里通常僅有圍繞端板8的邊緣18的最小間隙空間,以及如果散熱器以任意方式連接到端板8的暴露表面10,電連接線22因此不得不通過散熱器和圍繞殼體之間的狹窄間隙。
圖3所示為根據本發明第一實施例的用于光電組件的光收發器單元101。在圖3中,與圖1中相應的特征的附圖標記增加了100。收發器單元101與現有技術的不同在于具有相對于周圍陶瓷端板108的暴露表面110凸起的線性陣列電接頭112。如下面所述,這將便于與具有電接頭匹配陣列的散熱連接器電連接。
如圖4中更詳細的示圖,每個接頭112被絕緣材料26包圍以使得每個接頭112與端板108絕緣。接頭112可以鍍金和將焊料預沉積在其上或涂布導電環氧樹脂。
應該注意陶瓷端板108可被替代,同樣可以使用金屬CD端板。
現在參照圖5、6和7,其示出了圖3所示的光收發器單元101和根據本發明用于光電組件的集成散熱連接器30的多方位示圖。散熱連接器30具有常規的立方體主體32,其具有與端板108的外表面10相同尺寸的前表面34。
多個平行電連接36貫穿端板主體32。在前表面34上每個端接于接頭38的電連接36相對于前表面34齊平與稍微凸起。如圖9中所示,在與前表面34相對的端板主體32的后表面40上每個連接36延伸為用于焊接到印刷電路板(PCB)44上的導線或接線端42。
圖8-10示出了是如何將光收發器單元101和PCB44首先定位于關于外殼底部46。然后使集成散熱連接器30的前表面34與光收發器單元101的暴露表面110接觸直至每個散熱器接頭38與對應的覆蓋在收發器單元的接頭112上的焊料/環氧樹脂對齊,與此同時將每個散熱器端子42與PCB44上的匹配焊點50接觸。焊點50和端子42具有提供沿z軸的足夠大調整范圍的尺寸,而散熱器和端板表面30、34的相對尺寸允許沿x軸和y軸調整。PCB焊點50可以至少沿z軸方向擴大以便于散熱連接器30的對準。接頭112優選比現有技術中的接頭12更大以適合散熱連接器塊的移動以易于對準,也可以保持接頭112與現有技術中接頭具有相同的尺寸然后相應地增大散熱器接頭38。
散熱連接器30因此可以在x、y和z軸方向上適應光收發器單元101和PCB44之間的任意對準偏差。通過這種方法,所有的接頭、端子和焊點能夠同時接觸,然后電粘接在一起,例如通過焊接或利用導電環氧樹脂膠。下面將參照圖27和28進行描述,在進行電連接之后,可以利用熱導電環氧樹脂的方法將端板108粘接到集成散熱連接器30。一旦接頭、端子和焊點被對準則整個散熱器塊將被加熱以熔化焊料。可供選擇的是如果使用環氧樹脂則元件應當固定在固定物中然后在爐中固化以將部件鎖定在一起。
圖11所示為如何將外殼上部48與外殼下部46連接以完成光電組件60的橫截面示意圖。組件60因此包括光收發器單元101,集成散熱連接器30,PCB44,和外殼下部和上部46、48。如圖所示,外殼下部46經過中間部52與外殼上部48熱接觸,其也能通過熱環氧樹脂粘接的方式粘接到散熱器30和外殼上部48。陶瓷端板108中從光電元件產生的熱將通過端板以及通過端板的曝露表面110上的環氧樹脂傳到集成散熱連接器30。因此,這樣的設置形成了一條用于從光收發器單元101內的光電元件通過集成散熱連接器30將熱散發到光收發器外殼46、48的傳熱路徑54。
可供選擇的是,除了中間部52,以及例如環氧樹脂或適合的熱傳導材料,可被用于熱傳導路徑54將熱從散熱器30傳送到組件外殼46、48。
一旦熱擴散到組件外殼46、48,則將通過輻射和/或對流的方式傳到外界,例如借助于散熱片58,從而使光收發器單元101內光電元件保持低溫。
圖12和13更詳細地示出了集成散熱連接器30。電導體36可以被蝕刻,或機械加工,或沖壓形成導線。應注意盡管所示為矩形,但是可以為任意形狀,如環形,三角形等。
散熱器主體32可以由高熱導性材料例如鋁、銅或氮化鋁形成。主體32也能結合熱導管以最大化擴散主體32中的熱。
傳導導線上的非傳導涂層62使其與散熱器主體32絕緣。應注意一個接地線可能沒有這樣的涂層62以致于其與散熱器主體32電連接。這能夠有助于屏蔽其它導線36的“噪聲”和串擾。如果散熱器主體32不是由電傳導材料如氮化鋁形成的,且其是絕緣的則不需要絕緣涂層62了。
圖14和15所示為第二實施例的集成散熱連接器130,其中相應于上面描述的散熱器30的特征的附圖標記增加了100。集成散熱連接器130的不同點在于連接導線136是交錯排列的以致于減小了在端板108上的軌線長度。如前所述,傳導線136上的非傳導涂層162使其與散熱器主體132絕緣。
圖16、17和18示出了是如何制造集成散熱連接器30的。散熱連接器主體32能分為兩個部分32′和32″形成。在使用絕緣涂層62(如果需要)后,在一個部分32′中多個平行通道36被機械加工于平的表面66中并在其中固定連接導線36。散熱器主體32的另一部分32″被加工為具有匹配平的表面68,在將匹配表面66、68結合在一起之前,在匹配表面68上應用熱導性的環氧樹脂粘接劑以將兩個部分32′和32″粘接在一起,從而形成完整的集成散熱連接器30。
所述部分優選為被模制而不是機械加工。
本領域技術人員應清楚其它的制造方法和材料,能夠被選擇用于形成集成散熱連接器30。
傳導線36上的絕緣涂層62可以是“熱收縮”型的塑料涂層,或者傳導線36可以是浸漬塑料并具有修剪的無涂層端。
圖19和20所示為第三實施例的集成散熱連接器230,其中與前面描述的散熱器30的相應的特征其附圖標記增加了200。集成散熱連接器230的不同點在于多個孔70被鉆于散熱器主體232中。可供選擇的是,可通過模制在主體232上形成孔70。
如果主體是非電傳導的,則連接導線236具有匹配的圓形截面能與散熱器主體232中的孔70插入配合。如果散熱器主體232是傳導的,則連接導線236可以涂布適當的絕緣材料(未示出)。
圖21和22所示為第四實施例的集成散熱連接器330,其中與上述第二實施例的集成散熱連接器130相應的特征其附圖標記增加了300。集成散熱連接器330的不同點在于PCB柔性纜336被粘接于形成散熱器主體332的兩部分332′和332″之間。
柔性纜336具有從一個接頭338至另一個接頭342的軌線(未示出),其都用非傳導涂層包圍以致于不會在散熱器主體332上短路。柔性纜336的端部上暴露的金屬接頭與光收發器單元101和PCB44電連接。
圖23和24所示為第五實施例的散熱連接器430,其中與上述第二實施例的集成散熱連接器130相應的特征其附圖標記增加了400。集成散熱連接器430的不同點在于薄金軌線436被印在兩個陶瓷部分432′和432″的一個部分432″上,以形成通過散熱器主體432的電連接。這種設置使得通過在部分432′和432″的區域中用平版印刷形成凸緣76,其能夠直接焊接到PCB接頭50。跡線236在散熱器的表面434上與光收發器單元101的接頭112連接,跡線236以y軸方向平行通過該表面。陶瓷散熱器主體432的側面434連接到陶瓷端板108上以實現熱連接和電連接。
在沒有在附圖中示出的可供選擇的實施例中,金軌線可以“纏繞”一單獨的陶瓷塊以與光收發器單元101和PCB44連接。
圖25和26所示為第五實施例的集成散熱連接器530,其中與第一實施例的集成散熱連接器30相應的特征其附圖標記增加了500。集成散熱連接器530具有與電連接536的方向平行但與PCB端子542形成橫向斷錯的底板80。底板80具有與外殼46、48形成更大熱接觸的大表面區域。另外也可以通過散熱器主體532中的熱傳導管(未示出)提供熱傳送能力。
散熱連接器塊可以被制成任意適宜的形狀,使之與光收發器外殼匹配。制作比圖25和26所示更大的散熱器的優點在于增大了與模塊外殼接觸的表面區域的量以及提供更多用于發熱的熱質量塊。這兩者都可以使光電元件降溫。
圖27和28示出了如何利用熱傳導環氧樹脂82將集成散熱連接器30連接到光收發器單元101的端板108的。在電接頭38被用環氧樹脂粘接或焊接到端板108的暴露表面110上的接頭112之前可以將預制的環氧樹脂82加入散熱連接器前表面34。只要導線被粘接后(或同時)就可以將預制的環氧樹脂82固化。
可供選擇的是,一旦電接頭38被用環氧樹脂粘接或焊接到端板108的暴露表面110,則將熱傳導環氧樹脂82注入到散熱器主體32和端板108之間的間隙中以提供穩固的連接和用于多余熱量的良好熱路徑45。
本發明由此提供了一種解決從光收發器單元散發多余熱量問題的方便的技術方案,尤其是當這樣的單元被共軸包裝時。集成散熱連接器能使光電組件中的光電元件保持在可以接受的溫度,同時能使光收發器單元軸向連接到其它的元件,例如印刷電路板(PCB)。其也能以簡單的制作方法構建收發器單元并簡便地連接到PCB,并保持整個組件內收發器單元的正確排列。另外,參照圖10的上述變形例的一個允許傳導線非常靠近光電元件接點的設置,以致于光收發器單元可以使用較短的跡線,提供了進一步提高設備的高頻(RF)特性的可能。
本發明解決了傳導線需要電連接到陶瓷端板/金屬CD端板的背面的問題,從而給出了任意散熱器降溫的有效的解決方案。傳統的通過釬接或焊接到陶瓷端板/金屬CD端板的背面連接導線在端板上留給與散熱器連接的空間較小。本發明不需要導線被印刷到端板的一側面以致于導線可沿陶瓷端板/金屬CD端板的頂部或底部延伸。該方法的一個問題是在圍繞散熱器和在PCB上的限定空間布線是非常困難的,這也使導線非常長,從而降低了接收或發射數據的眼孔圖案(eye pattern)的質量。過長的暴露導線也可能導致如天線架設和接收/發射時產生的不希望的來自/發送到周圍元件的噪聲,導致“串擾”問題從而使光收發器單元的靈敏度降低以及光收發器單元的不穩定信號或噪聲更加惡化。
本發明通過將導線和散熱器材料集成于一個模塊上,使得光收發器單元中的光電和電設備降溫,以及減小連接到端板連接接頭的導線的長度,顯示出顯著的優點。在運行中其優點是很多的。給光電元件降溫顯著地增強了光電組件的可靠性。低運行溫度也顯著提高了光收發器單元的性能,增大了可用帶寬。本發明也使收發器能運行于更高溫度的情況或環境,其滿足光收發器單元的更高密度的需要。通過收發器主體和印刷電路板(PCB)之間的容易的對準容易實現光收發器單元的組裝,導線可以自由地移動直至集成散熱器被焊接或別的方式粘接到收發器單元上。這有助于解決因為通常的導線在粘接到PCB之前被固定于端板,以及由于光收發器單元端口總是固定(如PCB接頭)而使彼此之間難于對準的問題。由于導線可以自由地移動使它們能精確地對準然后固定在PCB和光收發器單元的表面上,這使得光電組件易于制造。通過覆蓋導電散熱器中的導線也可使本發明的一些變型減少光收發器單元與周圍集成電路或其它元件之間的“串擾”,因為導線被容易接地的散熱器有效地遮蔽。
權利要求
1.一種光電組件(60),包括一光電收發器單元(101),一散熱器(30)和一外殼(46,48),其中-光收發器單元(101)被容納于外殼(46,48)中;-光收發器單元(101)具有包含至少一個光電設備(14)的內腔,該光電設備(14)具有至少一個為所述設備(14)提供電源的電連接,該電連接通過光收發器單元(101)的外表面(110)的電接頭(112)形成;-安裝在光收發器單元(101)上并與光收發器單元(101)和外殼(46,48)熱接觸以將光收發器單元(101)上的多余的熱(54)傳送到外殼(46,48)的散熱器(30);-散熱器(30)具有至少一個導電路徑(36),所述導電路徑(36)從收發器的外表面上的所述電接頭(112)到用于給所述光電設備(14)提供電源的連接端(42)之間延伸。
2.如權利要求1所述的光電組件(60),包括一電路基板(108),安裝于所述電路基板(108)的一面(8)上的光電設備(14),所述電連接(36)形成于所述電路基板(108)的相反一面(110)上。
3.如權利要求1或2所述的光電組件(60),其中光收發器單元(101)的電接頭(112)與散熱器(30)的導電路徑(36)之間的電連接通過將所述散熱器(30)安裝到所述光收發器單元(101)而形成在分界面上。
4.如前述任意一個權利要求所述的光電組件(60),包括一電路基板(108),所述基板(108)的一面(8)在光收發器單元(101)的內部以及相反一面(110)在光收發器單元(101)的外部,散熱器(30)被直接安裝于所述電路基板(108)的所述相反一面(110)上。
5.如前述任意一個權利要求所述的光電組件(60),其中散熱器(30)在安裝于光收發器單元(101)時,遮蔽了光收發器單元(101)的電接頭(112)與散熱器(30)的導電路徑(36)之間的電連接。
6.如前述任意一個權利要求所述的光電組件(60),其中連接端頭(42)與散熱器(30),光收發器單元(101)和外殼(46,48)之間的連接點分離。
7.如前述任意一個權利要求所述的光電組件(60),其中連接端頭(42)在散熱器(30)的暴露表面上。
8.如前述任意一個權利要求所述的光電組件(60),其中導電路徑(436)至少部分地沿散熱器(430)的一個或多個外表面(434)延伸。
9.如權利要求8所述的光電組件(60),其中導電路徑(36)通過散熱器(30)的主體(32)延伸。
10.如前述任意一個權利要求所述的光電組件(60),其中散熱器(30)直接與外殼(46,48)連接。
11.一種形成光電組件(60)的方法,該光電組件(60)包括光收發器單元(101),散熱器(30)和外殼(46,48),包括以下步驟-將至少一個光電設備(14)設置于光收發器單元(101)中;-提供至少一個從所述設備(14)至光收發器單元(101)的暴露表面(110)上的相應電接頭(112)的電連接;-提供具有至少一個導電路徑(36)的散熱器(30);-將散熱器(30)安裝到光收發器單元(101)上以使電接頭(112)或其中的每一個與相應的導電路徑(36)電連接;-在外殼(46,48)內設置光收發器單元(101)以使光收發器單元(101)內由于消耗電能所產生的多余熱量通過散熱器(30)從光收發器單元(101)傳送到外殼(46,48);以及-通過導電路徑(36)的方式實現至少一個光電設備(14)或其中每一個與相應電接頭(112)的電連接。
12.如權利要求10所述的方法,包括以下步驟-在散熱器(30)暴露表面上提供具有相應電端頭(42)或其中每一個的導電路徑(36);以及-以相應電端頭(42)的方式實現至光電設備(14)或其中每一個的所述至少一個電連接。
全文摘要
本發明涉及一種具有散熱器的光電組件,尤其是涉及用于光纖通信系統中的光接收器或傳輸器單元,在其中具有散熱器以散去單元中電元件所產生的熱量。光電組件(60)包括一光電收發器單元(101),一散熱器(30)和一外殼(46,48),光收發器單元(101)被容納于外殼(46,48)中,光收發器單元(101)具有包含至少一個光電設備(14)的內腔,該光電設備(14)具有至少一個為所述設備(14)提供電源的電連接,該電連接通過與光收發器單元(101)的外表面(110)電接頭(112)形成,安裝在光收發器單元(101)上并與光收發器單元(101)和外殼(46,48)熱接觸以將光收發器單元(101)上的多余的熱(54)傳送到外殼(46,48)的散熱器(30),散熱器(30)具有至少一個導電路徑(36),所述導電路徑(36)從收發器的外表面上的所述電接頭(112)到用于給所述光電設備(14)提供電源的連接端(42)之間延伸。
文檔編號H04B10/04GK1920606SQ200610141920
公開日2007年2月28日 申請日期2006年7月7日 優先權日2005年7月7日
發明者D·J·K·米多克羅夫特, M·J·鄧恩 申請人:阿瓦戈科技通用Ip(新加坡)股份有限公司