OSFP光收发器模块的热优化.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113133282A(43)申请公布日2021.07.16(21)申请号202110393883.7(74)专利代理机构中原信达知识产权代理有限(22)申请日2021.04.13责任公司11219代理人周亚荣邓聪惠(30)优先权数据63/047,4102020.07.02US(51)Int.Cl.17/122,6582020.12.15USH05K7/20(2006.01)H04B10/40(2013.01)(71)申请人谷歌有限责任公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人小威廉·F·爱德华兹梅勒妮·博谢敏蒂莫西·康拉德·李费代里科·皮奥·森托拉马德胡苏丹·K·延加尔迈克尔·季·金·劳申作玮贾斯廷·斯顺·李权利要求书2页说明书15页附图30页(54)发明名称OSFP光收发器模块的热优化(57)摘要本公开涉及OSFP光收发器模块的热优化。公开了散热和电屏蔽技术和装置，以使得OSFP模块能够在更高的带宽下操作。讨论了与OSFP兼容的技术，包括水冷却的使用，热管道的添加，中间冷却器、空气翅片和空气翼片的使用，冷却翅片的优化，蒸汽腔室的使用。CN113133282ACN113133282A权利要求书1/2页1.一种组件，包括：八通道小型形状因子可插拔(OSFP)模块，所述OSFP模块包括数据连接器；第一散热器，所述第一散热器具有顶表面和面向所述OSFP模块的相对的底表面；第一多个中空沟道，所述第一多个中空沟道形成在所述OSFP模块与所述底表面之间；第二散热器，所述第二散热器具有覆盖所述第一散热器的所述顶表面并与所述顶表面热连接的表面；和多个翅片，所述多个翅片远离所述第二散热器的所述表面延伸。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述OSFP模块还包括入口孔口，所述入口孔口形成在所述OSFP模块的一个表面上，并且被配置成使能在所述OSFP模块的内部部分与外部部分之间的气流。3.根据权利要求2所述的组件，其中，所述多个翅片中的至少第一对相邻翅片之间的第一空间不同于所述多个翅片中的第二对相邻翅片之间的第二空间，从而优化所述OSFP模块的热性能特性。4.根据权利要求2所述的组件，还包括壳体，所述壳体用于在其中接纳所述OSFP模块，并且位于所述第二散热器与所述OSFP模块的所述表面之间。5.根据权利要求4所述的组件，其中，所述壳体包括开口，所述OSFP模块和所述第二散热器通过所述开口热互连。6.根据权利要求2所述的组件，其中，所述OSFP模块的至少一部分由金刚石复合材料构成。7.根据权利要求6所述的组件，其中，所述金刚石复合材料是铝金刚石。8.根据权利要求2所述的组件，其中，所述OSFP模块的至少部分由金属复合材料制成。9.一种系统，包括：外壳体，所述外壳体具有开口；以及根据权利要求1所述的组件，所述组件被设置在所述外壳体内，其中所述多个翅片被配置成接收来自所述外壳体的所述开口的气流。10.一种系统，包括：八通道小型形状因子可插拔(OSFP)模块，所述OSFP模块包括：前侧和与所述前侧相反的后侧；从所述前侧的一部分延伸到所述后侧的一部分的基本连续的顶表面；形成在所述前侧上的数据连接器；空气导管，所述空气导管具有第一端和第二端，所述空气导管的所述第一端与所述OSFP模块的所述后侧形成封闭连接；鼓风机，所述鼓风机具有第一端和排气端，所述鼓风机的所述第一端与所述空气导管的所述第二端形成封闭连接；以及空气路径，所述空气路径形成在从所述OSFP模块的所述前侧通过至少所述空气导管到所述鼓风机的排气端。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述空气导管由金属复合材料形成。12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述空气导管的相对尺寸基于所述OSFP模块的所述后侧的空气压力或空气速度。2CN113133282A权利要求书2/2页13.根据权利要求10所述的系统，其中，所述空气导管的几何形状被布置成防止所述系统内涡流的形成。14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述鼓风机的频率基于所述OSFP模块的所述几何形状。15.根据权利要求10所述的系统，其中，所述鼓风机的频率基于所述OSFP模块的所述后侧的空气压力或空气速度。16.根据权利要求10所述的系统，其中，所述空气路径针对自所述OSFP模块的散热做了优化。17.一种八通道小型形状因子可插拔(OSFP)模块，包括：前侧和与所述前侧相反的后侧；从所述前侧的一部分延伸到所述后侧的一部分的基本连续的顶表面；形成在所述前侧上的数据连接器；以及在所述顶表面上以阵列形式形成的多个钉状翅片，每个钉状翅片在形状上基本上是非线性的，并且封闭由所述顶表面上的闭合回路形成的区域，其中所述多个钉状翅片最小化所述OSFP模块的所述前侧与所述后侧之间的压力梯度。1