[發明專利]一種光模塊與PCB面板的安裝結構及方法

在審

• 申請號: 202010105938.5
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111239924A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 陳嶺;張金輝;繆玉篩;薛京谷;于佩
• 申請（專利權）人: 江蘇奧雷光電有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

本發明為一種光模塊與PCB面板的安裝結構，包括光模塊和PCBA，PCBA的側面設有電源，PCBA的頂面開設有光口，PCBA包括位于底部的PCB面板，PCB面板上安裝有主芯片和插座，插座緊鄰主芯片一側設置，插座的外部罩設有籠子，籠子的底部與PCB面板連接，光模塊從PCBA的頂面的光口插入籠子，光模塊的底部與插座連接。同時設計了一種光模塊與PCB面板的安裝方法。本發明大大減少高頻電信號布線的長度和難度，信號保真度高，而且占用PCB板面最小，同時又最大化使用現有標準部件及工藝，確保高可靠性和低成本，及供應鏈的穩定性。

技術領域

本發明涉及光通訊領域，如5G信號的光前覆蓋傳輸等多種應用場景，特別是涉及一種光模塊與PCB面板的安裝結構及方法。

背景技術

目前光模塊插座一般是平行于PCB面板布置的，如圖1所示，這是普遍使用的標準和方法。其優點是所有的接口都在PCBA的側面，與外界連接方便。但其缺點是：1.光模塊與PCBA上主芯片，如運算芯片或者交換芯片較遠，電信號與外界互聯時要先在PCB板上傳輸到光模塊進行光電轉換，然后實現光通信。隨著信號速率越來越高，如大于25G時，PCB走線變得很困難，走線越長信號保真越困難；2.現有模塊水平插在PCBA上，占據板面面積大，浪費空間，難集成，也導致PCB走線困難。

為了解決以上問題，一般做法是使用嵌入式模塊的方式，在靠近主芯片處安裝一個嵌入式底座，然后使用嵌入式模塊插在此底座上。這基本上克服了上面提到的兩個缺點，但是這種方法自身也有缺點：1.25G以上的高頻嵌入式底座很貴，而且供應商少數壟斷；2.光纖接口還是在側邊，與傳統模塊類似，這要求要有從嵌入式模塊到側面光接口的光纖鏈接，形式比較復雜。

發明內容

本發明的目的是提供一種光模塊與PCB面板的安裝結構及方法。

本發明通過如下技術方案實現上述目的：一種光模塊與PCB面板的安裝結構，包括光模塊和PCBA，所述PCBA的側面設有電源，所述PCBA的頂面開設有光口，所述PCBA包括位于底部的PCB面板，所述PCB面板上安裝有主芯片和插座，所述插座緊鄰主芯片一側設置，所述插座的外部罩設有籠子，所述籠子的底部與PCB面板連接，所述光模塊從PCBA的頂面的光口插入籠子，所述光模塊的底部與插座連接。

進一步的，所述光模塊的頂部位于PCBA的外部。

進一步的，所述光模塊與PCB面板的角度為0-90°。

進一步的，所述插座與PCB面板垂直連接，所述籠子與PCB面板垂直連接，所述光模塊從PCBA的頂面垂直插入籠子，且光模塊與PCB面板垂直。

進一步的，所述PCB面板通過金手指與插座電連接。

進一步的，所述光模塊的光口為LC、SC、或者MT/MPO等標準光纖接口。

進一步的，所述主芯片為運算芯片或者交換芯片。

一種光模塊與PCB面板的安裝方法，包括以下步驟：

(1)將插座與PCB面板焊接；

(2)將籠子與PCB面板焊接；

(3)將電源設置在PCBA的側面，將光模塊從PCBA的頂面插進籠子，使光模塊與插座連接。

進一步的，所述插座使用貼片回流焊工藝焊接。

進一步的，籠子使用貼片回流焊工藝焊接。

與現有技術相比，本發明光模塊與PCB面板的安裝結構及方法的有益效果是：將電源和光口分別布置在PCBA的側面和頂面，光模塊從PCBA的頂面光口插入，使得光模塊垂直于PCBA面板布置，大大減少高頻電信號布線的長度和難度，信號保真度高，而且占用PCB板面最小，同時又最大化使用現有標準部件及工藝，確保高可靠性和低成本，及供應鏈的穩定性。