专利名称：一种光模块安装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种PCB板结构，更具体地说，涉及一种安装在塑料面板上 的光模块在PCB板上的安装结构。
背景技术：
通过电磁兼容EMC标准，是通讯产品进入国际市场的重要条件，而静电 抗扰性是EMC标准的要求之一。
光口是通讯产品的常用接口，光模块外壳是金属外壳，在系统中安装的位 置若被触摸到，就要按照标准要求，要对光口进行静电测试。若光口静电防护 设计不好，不能通过标准测试，不仅将影响光口的通讯性能和通讯产品的性能 及寿命，也将影响到通讯产品的市场准入、市场份额和企业的利润。
为了保证光口获得可靠的静电保护，在传统设计中，通常是将光模块安装 在系统的金属面板上，在此结构中，光模块与金属面板紧密接触，金属面板同 系统的整个金属架构连接成一体，这样就为光模块提供了大的金属平面，大的 地容量，并为光口静电提供了低阻抗的静电电流泄放渠道，光口的静电以及对 光口进行静电测试时的静电电流可通过金属面板和整个系统的金属架构流向 大地，从而为光口提供良好的静电防护，保证光口通过EMC静电测试。
为了降低通讯产品成本，提高产品的市场竞争力，需要考虑将光模块安装 在塑料面板上。然而，由于这种结构设计不能为光模块提供大的金属平面,也 不能提供低阻抗的静电电流泄放渠道，带来了棘手的光口静电防护问题，因此， 迄今尚未出现将光模块安装在PCB塑料面板上的这种结构。
本发明要解决的技术问题在于，提供一种光模块安装结构，解决光模块安装在塑料面板上的光口静电防护问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种光模块安装结构， 其特征在于包括PCB板和安装在该PCB板上的光模块，所述PCB板包括 安装该光模块的地，该光模块的金属外壳与该安装光模块的地电连接，该光模 块的金属外壳距离该PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶 振芯片的最小距离大于等于3厘米。
在本发明的光模块安装结构中，所述安装光模块的地为与所述PCB板的 工作地相间隔的光模块接地区，该光模块接地区与所述PCB板工作地的最小 间隔距离大于等于1毫米；还包括设置在该PCB板侧边边缘连接该光模块接 地区与电路板系统保护地插针并与所述PCB板工作地相间隔的PCB印制线， 该PCB印制线与该PCB板工作地的最小间隔距离大于等于1毫米，该PCB 印制线最小宽度大于等于1毫米；所述PCB板上的时钟信号、敏感信号和敏 感器件距离该PCB印制线的最小距离大于等于2厘米。
在本发明的光模块安装结构中，所述光模块接地区与所述PCB板工作地 最小间隔距离为1毫米至3毫米，所述PCB印制线与所述PCB板工作地的最 小间隔距离为1毫米至3毫米，所述PCB印制线最小宽度1毫米至2毫米， 所述PCB板上的时钟信号、敏感信号和敏感器件距离该PCB印制线的最小距 离为2厘米至4厘米。
在本发明的光模块安装结构中，所述PCB板包括至少两层层面，除信号 层外，其余各层面均设置对应于所述光模块安装位置的光模块接地区，在所述 光模块接地区设置光模块金属外壳管脚安装过孔，所述过孔沿所述光模块接地 区域边缘及中间位置设置，，所述其余各层面的光模块接地区与该光模块金属 外壳管脚电连接；所述其余各层面设置在其本层边缘连接其本层光模块接地区 与电路板系统保护地插针并与其本层电路板工作地相间隔的PCB印制线，所 述各层的PCB印制线与其他层的电路板工作地不交叠。
在本发明的光模块安装结构中，所述光模块金属外壳距离所述PCB板上 的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片的最小距离为3厘米至5 厘米。在本发明的光模块安装结构中，所述光模块数量为一块、两块或多块。
在本发明的光模块安装结构中，所述安装光模块的地为所述PCB板的工 作地，所述PCB板包括至少两层层面，除信号层外，所述PCB板的层面中至 少包括一个完整的工作地平面；除信号层外，其余各层设置光模块金属外壳管 脚安装过 L，所述过孔沿所述光模块接地区域边缘及中间位置设置，该光模块 金属外壳管脚与所述PCB板上各地平面连接。
实施本发明的光模块安装结构，与现有技术比较，其有益效果是
1. 通过合理设计和反复验证，解决了光模块在PCB的塑料面板上安装 的静电防护问题，保证光口通过EMC静电测试；
2. 对于某些密度大、设计上无法将光模块的地引接到系统的保护地 GNDP上的电路板，将光模块的金属外壳接PCB板工作地，打破了 常规设计，克服了技术偏见，满足光口静电防护要求。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中-图1是本发明光模块安装结构的实施例一。 图2是本发明光模块安装结构的实施例二。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本发明的光模块安装结构包括PCB板10和安装在PCB板 10上的光模块8， PCB板的层面可以为双层或多层，在光模块8所在区域内
(包括电路板边缘)的每个PCB层面上(信号层除外)都设计成光模块接地 区7，在接地区7沿光模块接地区边缘及中间位置设置一定数量的过孔(图中 未示出)，过孔的位置和间距与光模块金属外壳的管脚位置相适应，通常过孔 两两间距约为2cm，光模块8通过其金属外壳的管脚同这些各层的地电连接。 在光模块7所在PCB板10上的每个层面上侧边边缘，都铺设PCB印制线2
(可在双侧边缘铺设也可在单侧边缘铺设)，PCB印制线的宽度D不小于1毫米，试验表明，D取l毫米 2毫米，光模块静电可以取得良好的释放效果。 通PCB印制线2，将光模块设计的接地区7引接到电路板系统的保护地GNDP 插针9上，这样，为光模块8的静电电流提供了低阻抗的泄放渠道，降低了静 电干扰幅度和能量。
同时，为了避免交叠电容将静电干扰引到工作地影响电路正常工作，PCB 印制线2与电路板内部的工作地(GND) 1不能发生交叠。PCB印制线2与工 作地l间隔距离A为1毫米或以上，试验表明，A取1毫米 3毫米比较合理。
光模块接地区7与电路板工作地1的间隔距离C取1.0毫米或以上，试验 表明，C取1 3毫米比较合理。光模块接地区7的宽度E根据PCB板上的 器件密度来定，越宽越好， 一般情况下取1厘米 3厘米。
为降低静电干扰信号对芯片的影响，PCB板10上的关键器件如CPU芯 片5、 CPLD芯片6、 SDRAM芯片4、晶振3等与光模块金属壳体的最小距离 (Bl、 B2、 B3、 B4)为3厘米，试验表明，该最小距离取3厘米 5厘米比 较合理。
为防止PCB印制线2的天线效应影响到时钟信号、敏感信号和敏感器件 的正常工作，PCB板上的时钟信号、敏感信号和敏感器件应远离PCB印制线 2，与光模块金属壳体的最小距离取2厘米以上，试验表明，取2厘米 4厘 米比较合理。
实施例二
如图2所示，本实施例将PCB板10的工作地1直接作为光模块8的外壳 金属管脚的地，PCB板10上的关键器件如CPU芯片5、CPLD芯片6、 SDRAM 芯片4、晶振3等与光模块金属壳体的最小距离(Bl、 B2、 B3、 B4)为3厘 米，使光模块8上的静电引起工作地的波动不足以影响上述芯片的正常工作。 试验表明，该最小距离取3厘米 5厘米比较合理。
本实施例在传统设计上被认为是不合理也不允许的。但对于光口来说，不 存在雷击防护问题，也不存在EFT干扰问题，因此将电路板上的工作地作为 光模块静电泄放地是可行的。通过本实施例的设计和试验验证，光模块8静电 防护要求，而且并不影响其他性能。本实施例解决了大密度电路板结构上难以将光模块8的地引接到系统的保护地GNDP上因而难以在PCB的塑料面板上 安装光模块8的难题。
本实施例中，光模块8与PCB板上一个或以上的地平面直接相接，且光 模块8到工作地1的连接具有很低的阻抗，为静电提供了很好的泄放渠道。当 PCB板具有一个及一个以上地平面时，PCB板的工作地1可以为光模块8提 供大的地容量。
权利要求
1、一种光模块安装结构，其特征在于包括PCB板和安装在该PCB板上的光模块，所述PCB板包括安装该光模块的地，该光模块的金属外壳与该安装光模块的地电连接，该光模块的金属外壳距离该PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片的最小距离大于等于3厘米。
2、 如权利要求1所述的光模块安装结构，其特征在于所述安装光模块 的地为与所述PCB板的工作地相间隔的光模块接地区，该光模块接地区与所 述PCB板工作地的最小间隔距离大于等于1毫米；还包括设置在该PCB板侧 边边缘连接该光模块接地区与电路板系统保护地插针并与所述PCB板工作地 相间隔的PCB印制线，该PCB印制线与该PCB板工作地的最小间隔距离大 于等于1毫米，该PCB印制线最小宽度大于等于1毫米；所述PCB板上的时 钟信号、敏感信号和敏感器件距离该PCB印制线的最小距离大于等于2厘米。
3、 如权利要求2所述的光模块安装结构，其特征在于所述光模块接地 区与所述PCB板工作地最小间隔距离为1毫米至3毫米，所述PCB印制线与 所述PCB板工作地的最小间隔距离为1毫米至3毫米，所述PCB印制线最小 宽度1毫米至2毫米，所述PCB板上的时钟信号、敏感信号和敏感器件距离 该PCB印制线的最小距离为2厘米至4厘米。
4、 如权利要求3所述的光模块安装结构，其特征在于所述PCB板包括 至少两层层面，除信号层外，其余各层面均设置对应于所述光模块安装位置的 光模块接地区，在所述光模块接地区设置光模块金属外壳管脚安装过孔，所述 过孔沿所述光模块接地区域边缘及中间位置设置，所述其余各层面的光模块接 地区与该光模块金属外壳管脚电连接；所述其余各层面设置在其本层边缘连接 其本层光模块接地区与电路板系统保护地插针并与其本层电路板工作地相间 隔的PCB印制线，所述各层的PCB印制线与其他层的电路板工作地不交叠。
5、 如权利要求1至4之一所述的光模块安装结构，其特征在于所述光 模块金属外壳距离所述PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和 晶振芯片的最小距离为3厘米至5厘米。
6、 如权利要求1至4之一所述的光模块安装结构，其特征在于所述光 模块数量为一块、两块或多块。
7、 如权利要求1所述的光模块安装结构，其特征在于所述安装光模块的地为所述PCB板的工作地，所述PCB板包括至少两层层面，除信号层外， 所述PCB板的层面中至少包括一个完整的工作地平面；除信号层外，其余各层设置光模块金属外壳管脚安装过孔，所述过孔沿所述光模块接地区域边缘及中间位置设置，该光模块金属外壳管脚与所述PCB板上各地平面连接。
8、 如权利要求7所述的光模块安装结构，其特征在于所述光模块金属外壳距离所述PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片 的最小距离为3厘米至5厘米。
9、 如权利要求7所述的光模块安装结构，其特征在于所述光模块数量 为一块、两块或多块。
全文摘要
本发明涉及一种光模块安装结构，包括PCB板和安装在该PCB板上的光模块，所述PCB板包括安装该光模块的地，该光模块的金属外壳与该安装光模块的地电连接，该光模块的金属外壳距离该PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片的最小距离大于等于3厘米。本发明的光模块安装结构解决了光模块在PCB的塑料面板上安装的静电防护问题，保证光口通过EMC静电测试；同时对于某些密度大、设计上无法将光模块的地引接到系统的保护地GNDP上的电路板，将光模块的金属外壳接PCB板工作地，打破了常规设计，克服了技术偏见，满足光口静电防护要求。
文档编号H05K1/18GK101420823SQ20071012415
公开日2009年4月29日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者王福联 申请人:中兴通讯股份有限公司