-------Mcoti fleksible termiske puder og ikke-silikone termiske geler
Optiske moduler er kernekomponenter i optiske kommunikationssystemer, der konverterer optiske og elektriske signaler. De er meget brugt i datacentre, kommunikationsnetværk, cloud computing, 5G/6G-basestationer og andre scenarier. Deres kernefunktion er at konvertere elektriske signaler til optiske signaler (sender), transmittere dem gennem optiske transmissionsmedier såsom optiske fibre og derefter konvertere dem tilbage til elektriske signaler (modtager), hvilket muliggør lang-high{5}}-informationstransmission. Optisk modulpakning involverer indkapsling af komponenter såsom transmitterens optiske modul (TOSA), modtageroptiske modul (ROSA) og printkortsamling (PCBA) for at opnå konvertering og transmission af optiske og elektriske signaler.
Med den hastige udvikling af den digitale økonomi udvikler optiske moduler sig hen imodhøjere hastigheder, lavere strømforbrug, mindre størrelse og lavere omkostninger. Som kernemotoren i optisk kommunikation driver optiske modulers teknologiske fremskridt direkte forbedringer i global informationstransmissionseffektivitet og er væsentlige komponenter i den digitale tidsalder.
Begrænsninger af varmeafledningsplads under trenden med miniaturisering
Konflikten mellem emballagetæthed og varmeafledning
QSFP-DD-pakken måler kun 18 mm × 89 mm × 8,5 mm, men skal alligevel sprede over 20 W varme. Dette komprimerer kølepladens finnehøjde til mindre end 3 mm, hvilket reducerer luftkonvektionsvarmeoverførselskoefficienten til mindre end 50W/m²·K ved en vindhastighed på 2m/s.
Termisk modstand af den stablede 3D-struktur
Den lodrette stabling af den co-pakkede optiske motor og elektroniske chip forlænger varmestrømmens vej. Den termiske modstand af TIM-grænsefladen mellem hvert lag bidrager med over 60% af den samlede termiske modstand. Forbindelsen-til-omgivende termisk modstand (Rja) på 1.6T-modulet skal bryde igennem industriens flaskehals på 1,5 grader W.
Lufttæthedskrav begrænser varmeafledningsløsninger
TO-CAN hermetisk indpakning af optiske moduler begrænser brugen af-højeffektive varmeafledningsmedier såsom faseskiftematerialer (PCM'er) og flydende metaller. Traditionelle kobber mikrokanal kolde plader står over for udfordringer med hensyn til korrosionsbestandighed og trykmodstand.
Anvendelse af termisk ledende materialer inde i optiske moduler
Tekniske krav til termiske grænsefladematerialer
- Lav termisk kontaktmodstand: Materialets fleksibilitet eller fluiditet (f.eks. termisk ledende gel) udfylder grænsefladegab og reducerer termisk modstand.
- God befugtningsevne: Materialets overfladespænding skal være kompatibel med forskellige grænsefladematerialer, såsom metaller (f.eks. aluminiumslegeringshuse), keramik (f.eks. laserpakker) og PCB'er, hvilket sikrer en tæt pasform uden resterende bobler.
- Passende hårdhed og komprimerbarhed: Materialet kan udfylde huller uden at beskadige sarte komponenter (f.eks. fiberoptiske konnektorer og loddesamlinger) på grund af overdreven kompression.
- Lav flygtighed og ikke-ætsende: Materialet har et ekstremt lavt indhold af flygtige organiske forbindelser (VOC) og er fri for ætsende komponenter såsom silikone-migranter og halogener, hvilket forhindrer forurening af optiske komponenter (f.eks. linser og fiberoptiske konnektorer) eller korrosion af PCB-loddesamlinger.
Anbefalede Mecotech termiske ledende materialer
Fleksible termiske puder: N-SP88-serien
Termisk ledningsevne når 10,0 W/m·K og opretholder fremragende varmeledningsevne selv under lavt tryk. Dette produkt har også lav flygtighed, hvilket gør det velegnet til brug i områder, der er følsomme over for lav-molekylære-stoffer.
- Silikone bløde termiske puder
- Termisk ledningsevne når op til 10 W/m·K
- Fremragende elektrisk isoleringsevne: Dielektrisk styrke Større end eller lig med 10kV/mm
- Kompenserer effektivt for komponentplanhedsafvigelser
- Velegnet til trykfølsomme-komponenter
Ikke-Silicone Thermal Gel: 8745NS
Ikke-silikonematerialer frigiver ikke siloxan, som kan forurene komponenter. Siloxanaflejring kan forårsage kredsløbskorrosion og øget kontaktmodstand. Ikke-silikonegel eliminerer silikoneforurening, hvilket sikrer langsigtet-pålidelighed.
- Høj varmeledningsevne: 4,5 W/m·K
- Lav termisk modstand: 0,21 grader .cm²
- Fremragende vertikal stabilitet efter montering og ældning: Ingen væsentlig ændring
-Høj temperatur og luftfugtighed 1000 timer ved 85 grader /85 % relativ luftfugtighed
-Bagning ved høj temperatur 1000 timer ved 125 grader
- Fremragende termisk modstandskonsistens efter ældning:
-Høj temperatur og luftfugtighed 1000 timer ved 85 grader /85 % relativ luftfugtighed
-Bagning ved høj temperatur 1000 timer ved 125 grader
- Temperaturchok 1000 timer @ -40 grader til 85 grader
- Lav trykspænding
- Lav olieudsivning: Der blev ikke observeret olieudsivning efter bagning ved stuetemperatur, 85 grader og 100 grader i 24 timer.
