在光模块运行过程中温度是一个关键影响因素,过高的温度会导致光模块性能下降,严重影响通信质量。因此,对光模块进行有效的温度监测和过温保护至关重要。EXSENSE光模块金电极NTC芯片因其独特的负温度系数特性,即电阻值随温度升高而减小,成为光模块进行温控的理想元器件。
EXSENSE热敏芯片在光模块中的安装位置,直接关乎其温度监测精准度与温控效率。为了确保及时地捕捉到光模块的实时结温,主流设计方案中金电极NTC芯片下表面会被焊接于激光器TEC上,上表面则通过邦定工艺与激光器pin脚相连接。当光模块启动后,NTC所获取的温度信号会被转换为电压信号反馈至TEC;TEC根据接收到的信号实现对激光器的精准加热或冷却,从而将结温稳定在预设工作温度范围内。在该温控过程中,离不开EXSENSE光模块NTC芯片优异电气特性的辅助:
一、高精度:在光模块中,哪怕微小的温度波动都可能引发信号相位噪声指数级增长,EXSENSE热敏芯片±1%的高精度能够为TEC提供可靠的温度数据,辅助TEC制冷/制热,减少因温度波动导致的信号相位噪声,提升信号调制效率,进而保障光模块的稳定运行,延长其使用寿命。
二、小尺寸:为满足光模块小型高密度集成的发展趋势,EXSENSE研制了尺寸小达0.21mm×0.21mm的光模块金电极NTC芯片,这不仅为其它元器件的布局释放了更多空间,还有助于实现光模块的更高集成度。同时,小尺寸NTC可以更紧密地贴近发热源,减少热传递路径,有效提高温度收集的速度。
随着5G网络、数据中心和高速光通信的快速发展,光模块的传输速率不断提升,功耗和发热量也相应增加。这种情况下,NTC芯片的重要性愈发凸显。EXSENSE光模块金电极NTC芯片不仅能防止激光器因过热而性能下降或损坏,还能通过精准温控确保波长稳定性,减少通信误码率。
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