專利名稱：一種光模塊安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PCB板結(jié)構(gòu)，更具體地說，涉及一種安裝在塑料面板上 的光模塊在PCB板上的安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
通過電磁兼容EMC標(biāo)準(zhǔn)，是通訊產(chǎn)品進(jìn)入國際市場(chǎng)的重要條件，而靜電 抗擾性是EMC標(biāo)準(zhǔn)的要求之一。
光口是通訊產(chǎn)品的常用接口，光模塊外殼是金屬外殼，在系統(tǒng)中安裝的位 置若被觸摸到，就要按照標(biāo)準(zhǔn)要求，要對(duì)光口進(jìn)行靜電測(cè)試。若光口靜電防護(hù) 設(shè)計(jì)不好，不能通過標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，不僅將影響光口的通訊性能和通訊產(chǎn)品的性能 及壽命，也將影響到通訊產(chǎn)品的市場(chǎng)準(zhǔn)入、市場(chǎng)份額和企業(yè)的利潤(rùn)。
為了保證光口獲得可靠的靜電保護(hù)，在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常是將光模塊安裝 在系統(tǒng)的金屬面板上，在此結(jié)構(gòu)中，光模塊與金屬面板緊密接觸，金屬面板同 系統(tǒng)的整個(gè)金屬架構(gòu)連接成一體，這樣就為光模塊提供了大的金屬平面，大的 地容量，并為光口靜電提供了低阻抗的靜電電流泄放渠道，光口的靜電以及對(duì) 光口進(jìn)行靜電測(cè)試時(shí)的靜電電流可通過金屬面板和整個(gè)系統(tǒng)的金屬架構(gòu)流向 大地，從而為光口提供良好的靜電防護(hù)，保證光口通過EMC靜電測(cè)試。
為了降低通訊產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，需要考慮將光模塊安裝 在塑料面板上。然而，由于這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能為光模塊提供大的金屬平面,也 不能提供低阻抗的靜電電流泄放渠道，帶來了棘手的光口靜電防護(hù)問題，因此， 迄今尚未出現(xiàn)將光模塊安裝在PCB塑料面板上的這種結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種光模塊安裝結(jié)構(gòu)，解決光模塊安裝在塑料面板上的光口靜電防護(hù)問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種光模塊安裝結(jié)構(gòu)， 其特征在于包括PCB板和安裝在該P(yáng)CB板上的光模塊，所述PCB板包括 安裝該光模塊的地，該光模塊的金屬外殼與該安裝光模塊的地電連接，該光模 塊的金屬外殼距離該P(yáng)CB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶 振芯片的最小距離大于等于3厘米。
在本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)中，所述安裝光模塊的地為與所述PCB板的 工作地相間隔的光模塊接地區(qū)，該光模塊接地區(qū)與所述PCB板工作地的最小 間隔距離大于等于1毫米；還包括設(shè)置在該P(yáng)CB板側(cè)邊邊緣連接該光模塊接 地區(qū)與電路板系統(tǒng)保護(hù)地插針并與所述PCB板工作地相間隔的PCB印制線， 該P(yáng)CB印制線與該P(yáng)CB板工作地的最小間隔距離大于等于1毫米，該P(yáng)CB 印制線最小寬度大于等于1毫米；所述PCB板上的時(shí)鐘信號(hào)、敏感信號(hào)和敏 感器件距離該P(yáng)CB印制線的最小距離大于等于2厘米。
在本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)中，所述光模塊接地區(qū)與所述PCB板工作地 最小間隔距離為1毫米至3毫米，所述PCB印制線與所述PCB板工作地的最 小間隔距離為1毫米至3毫米，所述PCB印制線最小寬度1毫米至2毫米， 所述PCB板上的時(shí)鐘信號(hào)、敏感信號(hào)和敏感器件距離該P(yáng)CB印制線的最小距 離為2厘米至4厘米。
在本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)中，所述PCB板包括至少兩層層面，除信號(hào) 層外，其余各層面均設(shè)置對(duì)應(yīng)于所述光模塊安裝位置的光模塊接地區(qū)，在所述 光模塊接地區(qū)設(shè)置光模塊金屬外殼管腳安裝過孔，所述過孔沿所述光模塊接地 區(qū)域邊緣及中間位置設(shè)置，，所述其余各層面的光模塊接地區(qū)與該光模塊金屬 外殼管腳電連接；所述其余各層面設(shè)置在其本層邊緣連接其本層光模塊接地區(qū) 與電路板系統(tǒng)保護(hù)地插針并與其本層電路板工作地相間隔的PCB印制線，所 述各層的PCB印制線與其他層的電路板工作地不交疊。
在本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)中，所述光模塊金屬外殼距離所述PCB板上 的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片的最小距離為3厘米至5 厘米。在本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)中，所述光模塊數(shù)量為一塊、兩塊或多塊。
在本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)中，所述安裝光模塊的地為所述PCB板的工 作地，所述PCB板包括至少兩層層面，除信號(hào)層外，所述PCB板的層面中至 少包括一個(gè)完整的工作地平面；除信號(hào)層外，其余各層設(shè)置光模塊金屬外殼管 腳安裝過 L，所述過孔沿所述光模塊接地區(qū)域邊緣及中間位置設(shè)置，該光模塊 金屬外殼管腳與所述PCB板上各地平面連接。
實(shí)施本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)比較，其有益效果是
1. 通過合理設(shè)計(jì)和反復(fù)驗(yàn)證，解決了光模塊在PCB的塑料面板上安裝 的靜電防護(hù)問題，保證光口通過EMC靜電測(cè)試；
2. 對(duì)于某些密度大、設(shè)計(jì)上無法將光模塊的地引接到系統(tǒng)的保護(hù)地 GNDP上的電路板，將光模塊的金屬外殼接PCB板工作地，打破了 常規(guī)設(shè)計(jì)，克服了技術(shù)偏見，滿足光口靜電防護(hù)要求。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中-圖1是本發(fā)明光模塊安裝結(jié)構(gòu)的實(shí)施例一。 圖2是本發(fā)明光模塊安裝結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
如圖1所示，本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)包括PCB板10和安裝在PCB板 10上的光模塊8， PCB板的層面可以為雙層或多層，在光模塊8所在區(qū)域內(nèi)
(包括電路板邊緣)的每個(gè)PCB層面上(信號(hào)層除外)都設(shè)計(jì)成光模塊接地 區(qū)7，在接地區(qū)7沿光模塊接地區(qū)邊緣及中間位置設(shè)置一定數(shù)量的過孔(圖中 未示出)，過孔的位置和間距與光模塊金屬外殼的管腳位置相適應(yīng)，通常過孔 兩兩間距約為2cm，光模塊8通過其金屬外殼的管腳同這些各層的地電連接。 在光模塊7所在PCB板10上的每個(gè)層面上側(cè)邊邊緣，都鋪設(shè)PCB印制線2
(可在雙側(cè)邊緣鋪設(shè)也可在單側(cè)邊緣鋪設(shè))，PCB印制線的寬度D不小于1毫米，試驗(yàn)表明，D取l毫米 2毫米，光模塊靜電可以取得良好的釋放效果。 通PCB印制線2，將光模塊設(shè)計(jì)的接地區(qū)7引接到電路板系統(tǒng)的保護(hù)地GNDP 插針9上，這樣，為光模塊8的靜電電流提供了低阻抗的泄放渠道，降低了靜 電干擾幅度和能量。
同時(shí)，為了避免交疊電容將靜電干擾引到工作地影響電路正常工作，PCB 印制線2與電路板內(nèi)部的工作地(GND) 1不能發(fā)生交疊。PCB印制線2與工 作地l間隔距離A為1毫米或以上，試驗(yàn)表明，A取1毫米 3毫米比較合理。
光模塊接地區(qū)7與電路板工作地1的間隔距離C取1.0毫米或以上，試驗(yàn) 表明，C取1 3毫米比較合理。光模塊接地區(qū)7的寬度E根據(jù)PCB板上的 器件密度來定，越寬越好， 一般情況下取1厘米 3厘米。
為降低靜電干擾信號(hào)對(duì)芯片的影響，PCB板10上的關(guān)鍵器件如CPU芯 片5、 CPLD芯片6、 SDRAM芯片4、晶振3等與光模塊金屬殼體的最小距離 (Bl、 B2、 B3、 B4)為3厘米，試驗(yàn)表明，該最小距離取3厘米 5厘米比 較合理。
為防止PCB印制線2的天線效應(yīng)影響到時(shí)鐘信號(hào)、敏感信號(hào)和敏感器件 的正常工作，PCB板上的時(shí)鐘信號(hào)、敏感信號(hào)和敏感器件應(yīng)遠(yuǎn)離PCB印制線 2，與光模塊金屬殼體的最小距離取2厘米以上，試驗(yàn)表明，取2厘米 4厘 米比較合理。
實(shí)施例二
如圖2所示，本實(shí)施例將PCB板10的工作地1直接作為光模塊8的外殼 金屬管腳的地，PCB板10上的關(guān)鍵器件如CPU芯片5、CPLD芯片6、 SDRAM 芯片4、晶振3等與光模塊金屬殼體的最小距離(Bl、 B2、 B3、 B4)為3厘 米，使光模塊8上的靜電引起工作地的波動(dòng)不足以影響上述芯片的正常工作。 試驗(yàn)表明，該最小距離取3厘米 5厘米比較合理。
本實(shí)施例在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)上被認(rèn)為是不合理也不允許的。但對(duì)于光口來說，不 存在雷擊防護(hù)問題，也不存在EFT干擾問題，因此將電路板上的工作地作為 光模塊靜電泄放地是可行的。通過本實(shí)施例的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)驗(yàn)證，光模塊8靜電 防護(hù)要求，而且并不影響其他性能。本實(shí)施例解決了大密度電路板結(jié)構(gòu)上難以將光模塊8的地引接到系統(tǒng)的保護(hù)地GNDP上因而難以在PCB的塑料面板上 安裝光模塊8的難題。
本實(shí)施例中，光模塊8與PCB板上一個(gè)或以上的地平面直接相接，且光 模塊8到工作地1的連接具有很低的阻抗，為靜電提供了很好的泄放渠道。當(dāng) PCB板具有一個(gè)及一個(gè)以上地平面時(shí)，PCB板的工作地1可以為光模塊8提 供大的地容量。
權(quán)利要求
1、一種光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于包括PCB板和安裝在該P(yáng)CB板上的光模塊，所述PCB板包括安裝該光模塊的地，該光模塊的金屬外殼與該安裝光模塊的地電連接，該光模塊的金屬外殼距離該P(yáng)CB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片的最小距離大于等于3厘米。
2、 如權(quán)利要求1所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述安裝光模塊 的地為與所述PCB板的工作地相間隔的光模塊接地區(qū)，該光模塊接地區(qū)與所 述PCB板工作地的最小間隔距離大于等于1毫米；還包括設(shè)置在該P(yáng)CB板側(cè) 邊邊緣連接該光模塊接地區(qū)與電路板系統(tǒng)保護(hù)地插針并與所述PCB板工作地 相間隔的PCB印制線，該P(yáng)CB印制線與該P(yáng)CB板工作地的最小間隔距離大 于等于1毫米，該P(yáng)CB印制線最小寬度大于等于1毫米；所述PCB板上的時(shí) 鐘信號(hào)、敏感信號(hào)和敏感器件距離該P(yáng)CB印制線的最小距離大于等于2厘米。
3、 如權(quán)利要求2所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光模塊接地 區(qū)與所述PCB板工作地最小間隔距離為1毫米至3毫米，所述PCB印制線與 所述PCB板工作地的最小間隔距離為1毫米至3毫米，所述PCB印制線最小 寬度1毫米至2毫米，所述PCB板上的時(shí)鐘信號(hào)、敏感信號(hào)和敏感器件距離 該P(yáng)CB印制線的最小距離為2厘米至4厘米。
4、 如權(quán)利要求3所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述PCB板包括 至少兩層層面，除信號(hào)層外，其余各層面均設(shè)置對(duì)應(yīng)于所述光模塊安裝位置的 光模塊接地區(qū)，在所述光模塊接地區(qū)設(shè)置光模塊金屬外殼管腳安裝過孔，所述 過孔沿所述光模塊接地區(qū)域邊緣及中間位置設(shè)置，所述其余各層面的光模塊接 地區(qū)與該光模塊金屬外殼管腳電連接；所述其余各層面設(shè)置在其本層邊緣連接 其本層光模塊接地區(qū)與電路板系統(tǒng)保護(hù)地插針并與其本層電路板工作地相間 隔的PCB印制線，所述各層的PCB印制線與其他層的電路板工作地不交疊。
5、 如權(quán)利要求1至4之一所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光 模塊金屬外殼距離所述PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和 晶振芯片的最小距離為3厘米至5厘米。
6、 如權(quán)利要求1至4之一所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光 模塊數(shù)量為一塊、兩塊或多塊。
7、 如權(quán)利要求1所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述安裝光模塊的地為所述PCB板的工作地，所述PCB板包括至少兩層層面，除信號(hào)層外， 所述PCB板的層面中至少包括一個(gè)完整的工作地平面；除信號(hào)層外，其余各層設(shè)置光模塊金屬外殼管腳安裝過孔，所述過孔沿所述光模塊接地區(qū)域邊緣及中間位置設(shè)置，該光模塊金屬外殼管腳與所述PCB板上各地平面連接。
8、 如權(quán)利要求7所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光模塊金屬外殼距離所述PCB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片 的最小距離為3厘米至5厘米。
9、 如權(quán)利要求7所述的光模塊安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述光模塊數(shù)量 為一塊、兩塊或多塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光模塊安裝結(jié)構(gòu)，包括PCB板和安裝在該P(yáng)CB板上的光模塊，所述PCB板包括安裝該光模塊的地，該光模塊的金屬外殼與該安裝光模塊的地電連接，該光模塊的金屬外殼距離該P(yáng)CB板上的CPU芯片、CPLD芯片、SDRAM芯片和晶振芯片的最小距離大于等于3厘米。本發(fā)明的光模塊安裝結(jié)構(gòu)解決了光模塊在PCB的塑料面板上安裝的靜電防護(hù)問題，保證光口通過EMC靜電測(cè)試；同時(shí)對(duì)于某些密度大、設(shè)計(jì)上無法將光模塊的地引接到系統(tǒng)的保護(hù)地GNDP上的電路板，將光模塊的金屬外殼接PCB板工作地，打破了常規(guī)設(shè)計(jì)，克服了技術(shù)偏見，滿足光口靜電防護(hù)要求。
文檔編號(hào)H05K1/18GK101420823SQ20071012415
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者王福聯(lián) 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司