------- Flexibilní termální podložky a nesilikonové termální gely Mcoti
Optické moduly jsou základní komponenty v optických komunikačních systémech, které převádějí optické a elektrické signály. Jsou široce používány v datových centrech, komunikačních sítích, cloud computingu, základnových stanicích 5G/6G a dalších scénářích. Jejich hlavní funkcí je převádět elektrické signály na optické signály (vysílač), přenášet je prostřednictvím optických přenosových médií, jako je optické vlákno, a poté je převádět zpět na elektrické signály (přijímač), což umožňuje přenos informací na velkou -vzdálenost-. Balení optického modulu zahrnuje zapouzdření součástí, jako je optický modul vysílače (TOSA), optický modul přijímače (ROSA) a sestava desky s plošnými spoji (PCBA), aby se dosáhlo konverze a přenosu optických a elektrických signálů.
S rychlým rozvojem digitální ekonomiky se optické moduly vyvíjejí směremvyšší rychlosti, nižší spotřeba energie, menší rozměry a nižší náklady. Technologický pokrok optických modulů, jakožto základního motoru optických komunikací, přímo pohání zlepšení globální účinnosti přenosu informací a jsou základními součástmi digitálního věku.
Omezení prostoru pro odvod tepla v rámci trendu miniaturizace
Konflikt mezi hustotou balení a rozptylem tepla
Balíček QSFP-DD měří pouze 18 mm × 89 mm × 8,5 mm, přesto musí odvádět více než 20 W tepla. Tím se stlačí výška žebra chladiče na méně než 3 mm, čímž se sníží koeficient přenosu tepla konvekcí vzduchu na méně než 50 W/m²·K při rychlosti větru 2 m/s.
Tepelná odolnost 3D skládané struktury
Vertikální vrstvení spolu{0}}zabaleného optického motoru a elektronického čipu prodlužuje cestu tepelného toku. Tepelný odpor rozhraní TIM mezi každou vrstvou se podílí více než 60 % na celkovém tepelném odporu. Spojení-k-okolnímu tepelnému odporu (Rja) modulu 1,6T musí prolomit průmyslové úzké hrdlo 1,5 stupně W.
Požadavky na vzduchotěsnost omezují řešení rozptylu tepla
Hermetické balení optických modulů TO-CAN omezuje použití vysoce-účinných médií pro odvod tepla, jako jsou materiály s fázovou změnou (PCM) a tekuté kovy. Tradiční měděné mikrokanálové studené desky čelí výzvám v odolnosti proti korozi a tlaku.
Aplikace tepelně vodivých materiálů uvnitř optických modulů
Technické požadavky na materiály tepelného rozhraní
- Nízký kontaktní tepelný odpor: Pružnost nebo tekutost materiálu (např. tepelně vodivý gel) vyplňuje mezery na rozhraní a snižuje tepelný odpor.
- Dobrá smáčivost: Povrchové napětí materiálu musí být kompatibilní s různými materiály na rozhraní, jako jsou kovy (např. pouzdra z hliníkové slitiny), keramika (např. laserové obaly) a desky plošných spojů, aby bylo zajištěno těsné uložení bez zbytkových bublin.
- Přiměřená tvrdost a stlačitelnost: Materiál může vyplnit mezery bez poškození citlivých součástí (např. konektory optických vláken a pájené spoje) v důsledku nadměrného stlačení.
- Nízká těkavost a nekorozívnost: Materiál má extrémně nízký obsah těkavých organických sloučenin (VOC) a neobsahuje korozivní složky, jako jsou silikonové migranty a halogeny, což zabraňuje kontaminaci optických součástí (např. čočky a konektory optických vláken) nebo korozi pájených spojů PCB.
Doporučené tepelně vodivé materiály Mecotech
Flexibilní tepelné podložky: Řada N-SP88
Tepelná vodivost dosahuje 10,0 W/m·K a zachovává si vynikající tepelnou vodivost i při nízkém tlaku. Tento produkt se také vyznačuje nízkou těkavostí, takže je vhodný pro použití v oblastech citlivých na nízko-molekulární-látky.
- Silikonové měkké termo podložky
- Tepelná vodivost dosahuje až 10 W/m·K
- Vynikající elektrické izolační vlastnosti: Dielektrická pevnost větší nebo rovna 10 kV/mm
- Účinně kompenzuje odchylky rovinnosti součástí
- Vhodné pro komponenty citlivé na tlak-
Ne-silikonový termální gel: 8745NS
Ne-silikonové materiály neuvolňují siloxan, který může kontaminovat součásti. Usazování siloxanu může způsobit korozi obvodu a zvýšený přechodový odpor. Ne-silikonový gel eliminuje silikonovou kontaminaci a zajišťuje dlouhodobou-spolehlivost.
- Vysoká tepelná vodivost: 4,5 W/m·K
- Nízký tepelný odpor: 0,21 stupně .cm²
- Vynikající vertikální stabilita po montáži a stárnutí: Žádná významná změna
-Vysoká teplota a vlhkost 1000 hodin @ 85 stupňů / 85 % RH
-Pečení při vysoké teplotě 1000 hodin při 125 stupních
- Vynikající konzistence tepelné odolnosti po stárnutí:
-Vysoká teplota a vlhkost 1000 hodin @ 85 stupňů / 85 % RH
-Pečení při vysoké teplotě 1000 hodin při 125 stupních
- Teplotní šok 1000 hodin @ -40 stupňů až 85 stupňů
- Nízké tlakové napětí
- Nízké prosakování oleje: Po pečení při pokojové teplotě, 85 stupních a 100 stupních po dobu 24 hodin nebylo pozorováno žádné prosakování oleje.
