一种光电连接装置、笼子、以及电子设备的制作方法

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种光电连接装置、笼子、以及电子设备。

背景技术：

伴随着技术的发展和社会的需求，人们对于数据带宽的需求越来越大，以便支撑更多大流量的应用。使用光纤的好处是成本极低，且带宽速率能支持到很高，同时衰减小，传输距离也远远长于网线。但是光纤是无法做到供电的。使用现有的poe(poweroverethernet，以太网供电)技术能在网线上同时传输通信信号和供电电源，但是使用网线电缆如果要支持更高流量的应用，通常需要更换更高等级价格也更贵的网线。

技术实现要素：

本发明公开了一种光电连接装置、笼子、以及电子设备，用于在保证带宽速率的同时对电子设备进行供电。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供的一种光电连接装置，包括：

壳体；

设于所述壳体内的光电转换模块，其中，沿所述壳体长度方向所述光电转换模块的第一端形成有光信号接口，所述光电转换模块的第二端形成有电信号端子；

设于所述壳体内的板端连接器，所述板端连接器具有电信号接口，所述电信号端子与所述电信号接口连接；

位于所述光电转换模块一侧的供电模块，所述供电模块设于所述壳体内，所述供电模块设置有至少两个第一金属触点和与所述至少两个第一金属触点一一对应连接的至少两个第二金属触点；所述第一金属触点与所述光信号接口位于所述壳体的同一端，所述第二金属触点与所述电信号端子位于所述壳体的同一端；所述板端连接器具有至少两个金属引脚，所述至少两个金属引脚与所述至少两个第二金属触点一一对应连接。

由以上技术方案可知，本发明提供的光电连接装置，在壳体内的设置有光电转换模块和位于光电转换模块一侧供电模块，实现了通过光电转换模块不仅能够接收和发送光电信号，还可以通过供电模块为电子设备进行供电，并且将光电转换模块和供电模块以上下叠加的方式进行集成，因此减小了光电连接装置的整体体积，使用更加方便。

可选地，所述光电转换模块为板状结构，所述供电模块位于板状结构的所述光电转换模块的表面。

可选地，所述供电模块包括绝缘基体；所述至少两个第一金属触点和所述至少两个第二金属触点通过供电线路一一对应连接；其中，所述供电线路至少部分穿设在所述绝缘基体内部。

可选地，所述绝缘基体具有朝向所述光电转换模块的上表面、与所述上表面相对的下表面以及侧面，所述绝缘基体的侧面具有插槽，所述第一金属触点位于所述插槽内。

可选地，所述光电转换模块包括：电路板，所述电路板形成有所述电信号端子，所述电信号端子与所述电信号接口插接。

可选地，所述光信号接口为lc型光纤连接器接口或是sc型光线连接器接口。

第二方面，本发明提供一种笼子，包括笼子外壳以及由笼子外壳围成的腔体；所述腔体用于容纳如第一方面任一项所述的光电连接装置。

可选地，所述腔体包括单层腔体结构或是双层腔体结构。

可选地，所述笼子包括用于固定任意相邻两条光纤的支架；其中，所述支架包括用于容纳电缆的第一容纳部，和分别位于所述第一容纳部两侧的第二容纳部，每个所述第二容纳部用于容纳一条光纤。

第二方面，本发明提供的一种电子设备，包括第二方面任一项所述的笼子。

附图说明

图1为现有技术中的光电连接装置的主视图；

图2为现有技术中的光电连接装置的侧视图；

图3为本发明实施例提供的一种光电连接装置的爆炸图；

图4为本发明实施例提供的一种光电连接装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的使用lc型光纤连接器接口的一种光电连接装置的爆炸图；

图6为本发明实施例提供的使用lc型光纤连接器接口的另一种光电连接装置的爆炸图；

图7为本发明实施例提供的使用sc型光线连接器接口的一种光电连接装置的爆炸图；

图8为本发明实施例提供的一种笼子的爆炸图；

图9为本发明实施例提供的另一种笼子的爆炸图。

图中：1-连接器；11-电源连接端；12-光纤连接端；2-光纤线缆；3-电缆；31-电缆接头触点；4-光电混合缆；100-壳体；200-光电转换模块；210-光信号接口；220-电信号端子；230-电路板；300-板端连接器；310-金属引脚；320-电信号接口；400-供电模块；410-第一金属触点；420-第二金属触点；430-绝缘基体；431-插槽；440-供电线路；500-笼子外壳；510-腔体；600-支架；610-第一容纳部；620-第二容纳部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

首先介绍一下本发明的应用场景：现在的poe技术能在网线上同时传通信信号和供电电源，因此可以实现一根网线就能带给一个电子设备同时提供通信信号和供电电源。目前通过光电混合缆4，即将光纤与电缆3结合一起包裹成一条线缆，连接两端的设备，光纤用来传输通信信号，电缆3用来供电，从而实现一根光电混合缆4就能带给一个电子设备同时提供通信信号和供电电源。

但是在使用光电混合缆4，需要搭配特定的连接器1才能接到设备上，光电混合缆4在设备端目前并没有一个统一的标准。常见的方案如下描述。

如图1和图2所示，光电混合缆4在设备端分出两个端子，一个端子为标准的光纤接口，一个端子为常规电源接头。光电混合缆4在设备端共用一个接头。比如航空插头，光纤线缆2通过光纤连接端12，电缆3通过电源连接端11统一接入到航空插头内部；但是这种特定结构的连接器将会占用过多的空间。

以太网供电使用的网络和电力传输介质可以是光电混合缆4。光电混合缆4由光纤线缆2和电缆3组成，光纤线缆2用于承载光信号，电缆3用于承载供电电压，光电混合缆4被拉远至电子设备附近之后，会被拆分成独立走线的光纤线缆2和电缆3。

如图3所示并参照图4，为了保证带宽速率的同时对电子设备进行供电，并且可以适配现有的光电混合线缆4中的光纤线缆2和电缆3。第一方面，本发明实施例提供了一种光电连接装置，包括：壳体100；

设于壳体100内的光电转换模块200，其中，沿壳体100长度方向光电转换模块200的第一端形成有光信号接口210，光电转换模块200的第二端形成有电信号端子220；

设于壳体100内的板端连接器300，板端连接器300具有电信号接口320，电信号端子220与电信号接口320连接；

位于光电转换模块200一侧的供电模块400，供电模块400设于壳体100内，供电模块400设置有至少两个第一金属触点410和与至少两个第一金属触点410一一对应连接的至少两个第二金属触点420；第一金属触点410与光信号接口210位于壳体100的同一端，第二金属触点420与电信号端子220位于壳体100的同一端；板端连接器300具有至少两个金属引脚310，至少两个金属引脚310与至少两个第二金属触点420一一对应连接。

例如，板端连接器300增加了两个金属引脚310，两个金属引脚310分别是正级和负极，金属引脚310中的正极与供电模块400的一个第二金属触点420搭接，该第二金属触点420通过供电线路440与其中一个第一金属触点410连接；金属引脚310中的负极与供电模块400的另一个第二金属触点420搭接，该第二金属触点420通过供电线路440与另一个第一金属触点410连接，从而板端连接器300与供电模块400完成了电连接，以实现对电子设备的供电。

板端连接器300与电路板230连接，也可以直接固定在壳体100上。金属引脚310与供电模块400的第二金属触点420搭接，穿过供电模块400，与外部的光电混合缆4中的电缆3导通，光信号接口210适用于各种光口接头，如单个lc型光纤连接器接口，两个lc型光纤连接器接口，sc型光线连接器接口等。

具体地，光电转换模块200包括：电路板230，电路板230形成有电信号端子220，电信号端子220与电信号接口320插接。

本发明实施例中，光电转换模块200通过光信号接口210与光纤线缆2连接。当光纤线缆2插入到光信号接口210内时，光纤线缆2能够与光电转换模块200对接，以传输光信号。电路板230在靠近板端连接器300的电信号接口320的一端形成有电信号端子220，该电信号端子220用于与板端连接器300对接。基于上述结构，光电转换模块200可以将接收到的光信号转换成电信号，并交由电路板230进行处理，电路板230可以将电信号处理之后输出到电信号端子220，从而通过与电信号端子220对接的板端连接器300将电信号传输到电子设备中。

由以上技术方案可知，本发明提供的光电连接装置，在壳体100内的设置有光电转换模块200和位于光电转换模块200一侧供电模块400，实现了通过光电转换模块200不仅能够接收和发送光电信号，还可以通过供电模块400为电子设备进行供电，并且将光电转换模块200和供电模块400以上下叠加的方式进行集成，因此减小了光电连接装置的整体体积，使用更加方便。

使用本发明提供的光电连接装置实现信号传递和供电，有效减少光电连接装置体积，且施工方便，使用时只需要插拔光电混合缆4和本发明实施例提供的光电连接装置即可。具体连接方式为：光纤线缆2与光信号接口210插接，电缆3与第一金属触点410插接。

继续参考图3，光电转换模块200为板状结构，供电模块400位于光电转换模块200的一侧。例如，供电模块400可以位于光电转换模块200的上部，或者供电模块400可以位于光电转换模块200的下部，只要是能够实现将供电模块400和光电转换模块200以上下方向进行集成即可，这样有效的减小了本发明实施例提供的光电连接装置的整体体积，使用更加方便。

可选地，供电模块400包括绝缘基体430；至少两个第一金属触点410和至少两个第二金属触点420通过供电线路440一一对应连接；其中，供电线路440至少部分穿设在绝缘基体430内部。示例性的，绝缘基体430可以选用橡胶、树脂或者其他具有绝缘特性的一种或者多种材料制备。此处，通过绝缘基体430即可实现对供电线路440的包覆，结构更加简单，成本也相对较低。

为了便于绝缘基体430与电缆3之间的进行插拔操作，绝缘基体430具有朝向光电转换模块200的上表面、与上表面相对的下表面以及侧面，绝缘基体430的侧面具有插槽431，第一金属触点410位于插槽431内，这样在电缆3插入插槽431内时，第一金属触点410与电缆3实现电连接，在电缆3拔出插槽431时，第一金属触点410与电缆3断开电连接。示例性的绝缘基体430的上表面与下表面之间可以相互平行设置。

具体地，光信号接口210为lc型光纤连接器接口或是sc型光线连接器接口。

下面以选择不同的光信号接口210为例进行说明：

方式一、当光信号接口210为lc型光纤连接器接口时，这时lc型光纤连接器接口也有两种情况选择：

选择一、如图5所示，lc型光纤连接器接口为单个时，lc型光纤连接器接口在与光电混合缆4中的光纤线缆2连接时，光纤线缆2的一侧有空位，光纤线缆2与单个lc型光纤连接器接口插接，光纤线缆2能够与光电转换模块200对接，以传输光信号。电路板230在靠近板端连接器300的电信号接口320的一端形成有电信号端子220，该电信号端子220用于与板端连接器300对接。利用空位作为电缆3供电的输入端，电缆3结构类似lc型光纤线缆2，在电缆3前部有两个电缆接头触点31，电缆接头触点31与供电模块400上的第一金属触点410接触，形成连接通路。第一金属触点410外面包覆着绝缘基体430，供电电路可以直接设计在光电转换模块200的电路板230上，也可以将第一金属触点410和第二金属触点420合并为一体，这里只需要通过增加绝缘基体430即可实现将第一金属触点410和第二金属触点420合并为一体。

选择二、如图6所示，lc型光纤连接器接口为两个时，两个lc型光纤之间有空间，利用两个光纤之间的空间，增加电缆组件(电缆组件包括电缆3、电缆接头触点31、支架600)作为电缆3供电的输入端，这里的支架600为绝缘件，支架600包括用于容纳电缆3的第一容纳部610，且位于所述第一容纳部610两侧的第二容纳部620，所述光纤设置于所述第二容纳部620。示例性的第二容纳部620的结构可以为卡扣，通过卡扣将两根lc光纤线缆2和容纳电缆3的第一容纳部610固定形成一个整体。供电模块400包含第一金属触点410、第二金属触点420，以及绝缘基体430。供电模块400和光电转换模块200以集成的方式固定于外壳内。

具体地，电缆接头触点31与第一金属触点410连接，第一金属触点410通过供电线路440与第二金属触点420连接，第二金属触点420与板端连接器300中的金属引脚310搭接，以实现对电子设备的供电。两条光纤线缆2与两个lc型光纤连接器接口插接，光电转换模块200通过光信号接口210与两条光纤线缆2连接。当光纤线缆2插入到光信号接口210内时，光纤线缆2能够与光电转换模块200对接，以传输光信号。

在图6中，一个光电转换模块200对应一个光纤线缆2，图中仅示例性的表示一个光电转换模块200，另一个光电转换模块200未示出，当光纤线缆2与光信号接口210插接时，光电转换模块200通过光信号接口210与光纤线缆2连接，光电转换模块200可以将接收到的光信号转换成电信号，并交由电路板230进行处理，电路板230可以将电信号处理之后输出到电信号端子220，从而通过与电信号端子220对接的板端连接器300将电信号传输到电子设备中。

方式二、如图7所示，当光信号接口210为sc型光线连接器接口时，sc型光线连接器接口宽度略小于光电转换模块200的宽度，因此利用sc型光线连接器接口单侧的空位，作为电缆3供电的输入端。供电模块400包含第一金属触点410、第二金属触点420，以及绝缘基体430。供电模块400直接固定在光电转换模块200上、第一金属触点410位于光纤线缆2的右侧或左侧。

具体本发明实施例中提及的上下方向和左右方向可以参照图7中的标识进行理解。

本发明实施例提供的光电连接装置不仅适用于单层的笼子，同样适用于双层的笼子。

第二方面，本发明实施例提供的一种笼子，包括笼子外壳500以及由笼子外壳500围成的腔体510；腔体510用于容纳如第一方面任一项的光电连接装置。

如图8所示，笼子内的腔体510为单层腔体结构。如图9所示，笼子内的腔体510为双层腔体结构。应用于单层sfp(smallform-factorpluggable,小型可插拔)封装的光模块笼子和双层sfp笼子，兼容性强，密度高。

具体地，笼子包括多条光纤、以及用于固定任意相邻两条光纤的支架600；其中，支架600包括用于容纳电缆3的第一容纳部610，和分别位于第一容纳部610两侧的第二容纳部620，每个第二容纳部620用于容纳一条光纤。

第三方面，本发明实施例提供的一种电子设备，包括第二方面任一项所述的笼子。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。