抗静电干扰的光发射器件、光接收器件和光模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种抗静电干扰的光发射器件、光接收器件和光模块。
【背景技术】
[0002]ESD (Electro-Static discharge，静电释放)在一个对地短接的物体暴露在静电场中时发生。两个物体之间的电位差将引起放电电流，传送足够的电量以抵消电位差。这个高速电量的传送过程即为ESD。在这个过程中将产生潜在的破坏电压、电流以及电磁场。ESD将产生强大的尖峰脉冲电流，这种脉冲电流中包含丰富的高频成份，其上限频率可超过1GHz，取决于电平、相对湿度、靠近速度和放电物体的形状。在这个频率典型的设备电缆甚至印制板上的走线会变成非常有效的接收天线。因而对于典型的模拟或数字电子设备，ESD倾向于感应出高电平的噪声，它会导致电子设备严重受损或操作失常。当ESD位置距离较近时，无论是电流还是磁场都是很强的。因此在ESD位置附近的电路一般会受到影响。
ESD对电子设备电路的干扰有两种机理:一种是静电电流直接通过电路，对电路造成损坏；另一种是静电放电电流产生的电磁场通过电容耦合、电感耦合或空间辐射耦合等途径对电路造成干扰。因此对于电子产品，无论是民用还是工业级产品通过进行静电放电抗扰度测试并达到相关等级要求，对产品在现场使用可靠性有着很重要的作用。这样，抗ESD干扰能力进行提升非常重要。
[0003]光器件是光模块的主要组成部分，光器件按照功能分为光发射器件TOSA和光接收器件R0SA，随着小型化的发展，二者合二为一就形成了光发射接收器件B0SA。光电转换涉及到光发射器件和光接收器件，在光模块的封装过程中，需要将光器件封装在光模块的外壳中，目前，光模块的外壳分为金属外壳和绝缘外壳，对于金属外壳的光模块，其ESD的产生机理属于上述第一种情况，主要产生在器件与金属外壳接触的部位，该部位通过接触放电，产生静电电流影响光模块内部正常工作电路；对于绝缘外壳的光模块，其ESD的产生机理属于上述第二种情况。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，为了克服现有技术中存在的光模块存在静电电流干扰正常工作电路的问题，本发明提供一种抗静电干扰的光发射器件、光接收器件和光模块，有效防止静电放电干扰电路板上敏感元器件导致CPU死机或复位，提高光模块的质量。
为了解决上述问题，本发明的光发射器件，包括依次连接的光发射部件、绝缘管芯和绝缘管芯金属配件，利用该光器件封装光模块时，该绝缘管芯使得光模块的外壳与该光器件的外表面绝缘接触。
[0005]本发明的光器件包括依次连接的光接收部件、绝缘管芯和绝缘管芯金属配件，利用该光器件封装光模块时，该绝缘管芯使得光模块的外壳与该光器件的外表面绝缘接触。
[0006]本发明的抗静电干扰的光模块内部封装有上述光发射器件和光接收器件。
[0007]进一步地，对于金属外壳的光模块包括:金属外壳以及设置在其内的PCB电路板、光发射组件和光接收组件；该金属外壳内设置有光发射器件容纳腔体、光接收容纳腔体和金属底座，金属外壳的一端设置有光接收接口和光发送接口，置于该光发射器件容纳腔体的光发射部位与光发送接口接触连接，该光发射器件的绝缘管芯金属配件通过该光发射组件与该PCB电路板连接，其绝缘管芯通过该金属底座固定在该金属外壳内，其余部分与金属外壳不接触；置于该光接收器件容纳腔体的光接收部位与光接收接口接触连接，该光接收器件的绝缘管芯金属配件通过该光接收组件与该PCB电路板连接，其绝缘管芯通过该金属底座固定在该金属外壳内，其余部分与金属外壳不接触。
[0008]另一方面，对于绝缘外壳的光模块，在该绝缘外壳的一端设置有光接收接口和光发送接口，该光接收接口通过PIN针接地，该光发送接口通过PIN针接地。
[0009]与现有技术相比，本发明具有以下优势:
本发明的抗静电干扰的光发射器件和光接收器件通过在器件上设置绝缘管芯部件，使得光器件与金属外壳隔离处理，从静电阻断电流放电途径来处理静电干扰，让放电电流从一个阻抗最小的途径金属外壳回流到大地来防止静电放电干扰电路板上敏感元器件导致CPU死机或复位。另一方面，本发明的抗静电干扰的光模块从静电释放时电流放电途径来处理静电干扰，通过将光模块的接口接地处理，让放电电流从一个阻抗最小的途径回流到大地来防止静电放电干扰电路板上敏感元器件导致CPU死机或复位。
【附图说明】
[0010]图1是具有金属外壳的光模块；
图2是图1中光模块内部器件结构示意图；
图3是具有塑胶外壳的光模块；
图4是图3中光模块的接口结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例对本发明作更进一步的说明。
[0012]实施例1:
图1和图2中的光模块，包括金属外壳2以及设置在其内的光器件、PCB电路板3以及光发射组件4和光接收组件5 ;金属外壳2内设置有光器件容纳腔体和用于放置光器件的金属底座6，其一端设置有光接收接口和光发送接口，光接收接口、光发送接口分别与设置在金属外壳2内部的光器件容纳腔体连通；本实施例的光器件包括光发射器件和光接收器件，光发射器件包括:光发射部件121、第一绝缘管芯122和第一管芯金属配件123，光发射部件121设置在光发射器件的端部，与第一绝缘管芯122连接，通过第一管芯金属配件123连接光发射组件4 ;光接收器件包括:光接收部件111、第二绝缘管芯112和第二管芯金属配件113，光接收部件111设置在光接收器件的端部，与第二绝缘管芯112连接，通过第二管芯金属配件连通光接收组件5 ;光发射部位通过光发射组件4与PCB电路板连接，光接收部位通过光接收组件5与PCB电路板3连接；光发射部件121与光发送接口接触连接，向光模块的外部发射光信号，光接收部件111与光接收接口接触连接，接收来自光模块外部的光信号；光发射部件和光接收部件设置在金属外壳2的光器件容纳腔内，第一绝缘管芯122和第二绝缘管芯112通过接口附近的金属底座6固定，光发射器件、光接收器件的其余部分与金属外壳2不接触，绝缘管芯使得光器件与金属外壳2上金属底座接触的部位绝缘，该绝缘材料为塑料、橡胶或硅等常见绝缘材料。
[0013]对于图1和图2中的光模块，通过光器件与金属外壳2内部的绝缘避免了内部静电电流的形成，光器件与光接收接口、光发送接口导电接触，静电放电电流沿图2中箭头方向从金属外壳2回流到大地，金属外壳2的阻抗相对较小，有效防止了静电放电干扰电路板上敏感元器件导致CPU死机或复位。
[0014]图1中的光器件I的光发射器件和光接收器件独立设置，若光器件为光发射接收器件，则该光器件包括:光收/发部件、绝缘管芯以及绝缘管芯金属配件，利用该光器件封装形成的光模块，其余部件以及连接关系与图1中的相同，区别在于，金属外壳2仅具有光收/发接口，该光收/发接口与光收/发部件接触连接，绝缘管芯使得光器件与金属外壳2上金属底座接触的部位绝缘，光器件的其余部分不与金属外壳接触。
[0015]实施例2:
图3和图4中的光模块，包括外壳2以及设置在其内的光器件1，与图1和图2中的光模块不同的是，该光模块的外壳为塑胶外壳，在塑胶外壳上设置有金属材料制成的光/收发接口 7，该接口 7通过PIN针8接地导通。
[0016]对于图3和图4中的光模块，其内封装的光器件I可以采用实施例1中介绍的光器件，也可以采用外表面不设置有绝缘管芯的光器件。静电产生时，放电电流从接口处的PIN针8回流到大地，避免了电流产生的电磁场通过电容耦合、电感耦合或空间辐射耦合等途径对电路板上敏感元器件进行干扰，从而导致CPU死机或复位。
[0017]以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种抗静电干扰的光发射器件，其特征在于，该光器件包括依次连接的光发射部件、绝缘管芯和绝缘管芯金属配件，利用该光器件封装光模块时，该绝缘管芯使得光模块的外壳与该光器件的外表面绝缘接触。2.根据权利要求1所述的抗静电干扰的光发射器件，其特征在于，所述绝缘管芯的材料为塑料、橡胶或硅。3.一种抗静电干扰的光接收器件，其特征在于，该光器件包括依次连接的光接收部件、绝缘管芯和绝缘管芯金属配件，利用该光器件封装光模块时，该绝缘管芯使得光模块的外壳与该光器件的外表面绝缘接触。4.根据权利要求3所述的抗静电干扰的光接收器件，其特征在于，所述绝缘管芯的材料为塑料、橡胶或硅。5.一种抗静电干扰的光模块，其特征在于，该光模块内部封装有如权利要求1所述的光发射器件和如权利要求2所述的光接收器件。6.根据权利要求5所述的抗静电干扰的光模块，其特征在于，该光模块还包括:金属外壳以及设置在其内的PCB电路板、光发射组件和光接收组件；该金属外壳内设置有光发射器件容纳腔体、光接收容纳腔体和金属底座，金属外壳的一端设置有光接收接口和光发送接口，置于该光发射器件容纳腔体的光发射部位与光发送接口接触连接，该光发射器件的绝缘管芯金属配件通过该光发射组件与该PCB电路板连接，其绝缘管芯通过该金属底座固定在该金属外壳内，其余部分与金属外壳不接触；置于该光接收器件容纳腔体的光接收部位与光接收接口接触连接，该光接收器件的绝缘管芯金属配件通过该光接收组件与该PCB电路板连接，其绝缘管芯通过该金属底座固定在该金属外壳内，其余部分与金属外壳不接触。7.根据权利要求5所述的抗静电干扰的光模块，其特征在于，该光模块还包括:绝缘外壳，在该绝缘外壳的一端设置有光接收接口和光发送接口，该光接收接口通过PIN针接地，该光发送接口通过PIN针接地。
【专利摘要】本发明公开了一种抗静电干扰的光发射器件、光接收器件和封装有该光器件的光模块，通过在器件上设置绝缘管芯部件，使得用本发明的光器件封装具有金属外壳的光模块时，能够与光模块的金属外壳隔离，阻断静电电流干扰内部电路，解决了因静电放电干扰电路板上敏感元器件导致CPU死机或复位的问题，提高了光模块的质量。
【IPC分类】G02B6/42
【公开号】CN105223662
【申请号】CN201510690830
【发明人】陈岭, 张蓉, 缪玉筛
【申请人】江苏奥雷光电有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月22日