-------Гъвкави термо подложки и несиликонови термогелове на Mcoti
Оптичните модули са основни компоненти в оптичните комуникационни системи, които преобразуват оптични и електрически сигнали. Те се използват широко в центрове за данни, комуникационни мрежи, облачни изчисления, 5G/6G базови станции и други сценарии. Тяхната основна функция е да преобразуват електрическите сигнали в оптични сигнали (предавател), да ги предават през оптична среда за предаване, като оптично влакно, и след това да ги преобразуват обратно в електрически сигнали (приемник), позволявайки високо-разстояние, високо-скоростно предаване на информация. Опаковката на оптичния модул включва капсулиране на компоненти като оптичния модул на предавателя (TOSA), оптичния модул на приемника (ROSA) и модула на печатната платка (PCBA), за да се постигне преобразуване и предаване на оптични и електрически сигнали.
С бързото развитие на цифровата икономика, оптичните модули се развиват къмпо-високи скорости, по-ниска консумация на енергия, по-малък размер и по-ниски разходи. Като основен двигател на оптичните комуникации, технологичният напредък на оптичните модули директно води до подобрения в ефективността на глобалното предаване на информация и са основни компоненти в цифровата ера.
Ограничения на пространството за разсейване на топлината при тенденцията на миниатюризация
Конфликтът между плътността на опаковката и разсейването на топлината
Пакетът QSFP-DD е с размери само 18 мм × 89 мм × 8,5 мм, но трябва да разсейва над 20 W топлина. Това компресира височината на ребрата на радиатора до по-малко от 3 mm, намалявайки коефициента на топлопреминаване на въздушна конвекция до по-малко от 50 W/m²·K при скорост на вятъра от 2 m/s.
Термично съпротивление на 3D подредената структура
Вертикалното подреждане на съ-опакования оптичен двигател и електронния чип удължава пътя на топлинния поток. Термичното съпротивление на TIM интерфейса между всеки слой допринася за над 60% от общото термично съпротивление. Преходът-към-топлинното съпротивление на околната среда (Rja) на 1,6T модула трябва да преодолее тясното място на индустрията от 1,5 градуса W.
Изискванията за херметичност ограничават решенията за разсейване на топлината
TO-CAN херметичната опаковка на оптичните модули ограничава използването на високо-ефективни среди за разсейване на топлината, като материали с фазова промяна (PCM) и течни метали. Традиционните медни микроканални студени плочи са изправени пред предизвикателства по отношение на устойчивостта на корозия и устойчивостта на натиск.
Приложение на топлопроводими материали в оптични модули
Технически изисквания към термоинтерфейсните материали
- Ниско контактно термично съпротивление: Гъвкавостта или течливостта на материала (напр. термично проводим гел) запълва междинните празнини, намалявайки термичното съпротивление.
- Добра омокряемост: Повърхностното напрежение на материала трябва да е съвместимо с различни междинни материали, като метали (напр. корпуси от алуминиева сплав), керамика (напр. лазерни пакети) и печатни платки, осигурявайки плътно прилягане без остатъчни мехурчета.
- Подходяща твърдост и свиваемост: Материалът може да запълни празнини, без да повреди деликатните компоненти (напр. конектори за оптични влакна и споени съединения) поради прекомерна компресия.
- Ниска летливост и не{0}}корозивност: Материалът има изключително ниско съдържание на летливи органични съединения (VOC) и не съдържа корозивни компоненти, като силиконови мигранти и халогени, предотвратявайки замърсяване на оптични компоненти (напр. лещи и оптични конектори) или корозия на запоени съединения на PCB.
Препоръчителни топлопроводими материали Mecotech
Гъвкави термични подложки: серия N-SP88
Топлопроводимостта достига 10,0 W/m·K и поддържа отлична топлопроводимост дори при ниско налягане. Този продукт също така се отличава с ниска летливост, което го прави подходящ за използване в зони, чувствителни към вещества с ниско-молекулно-тегло.
- Силиконови меки термо подложки
- Топлопроводимостта достига до 10 W/m·K
- Отлична електрическа изолация: Диелектрична якост по-голяма или равна на 10kV/mm
- Ефективно компенсира отклоненията в плоскостта на компонентите
- Подходящ за компоненти,-чувствителни на натиск
Не-силиконов термичен гел: 8745NS
Не-силиконовите материали не отделят силоксан, който може да замърси компонентите. Отлагането на силоксан може да причини корозия на веригата и повишена контактна устойчивост. Не-силиконовият гел елиминира силиконовото замърсяване, осигурявайки дългосрочна-надеждност.
- Висока топлопроводимост: 4,5 W/m·K
- Ниско термично съпротивление: 0,21 градуса .cm²
- Отлична вертикална стабилност след сглобяване и стареене: Без значителна промяна
-Висока температура и влажност 1000 часа при 85 градуса /85% RH
-Печене при висока температура 1000 часа при 125 градуса
- Отлична термоустойчива консистенция след стареене:
-Висока температура и влажност 1000 часа при 85 градуса /85% RH
-Печене при висока температура 1000 часа при 125 градуса
- Температурен шок 1000 часа при -40 градуса до 85 градуса
- Ниско напрежение на натиск
- Слабо просмукване на масло: Не се наблюдава просмукване на масло след печене при стайна температура, 85 градуса и 100 градуса за 24 часа.
