[实用新型]一种散热APD封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及APD封装技术领域，尤其涉及一种散热APD封装结构。

背景技术

APD即雪崩光电二极管，对APD进行封装是确保其稳定运行的必要手段。目前的典型封装方式有两种，及同轴封装和蝶形封装。同轴封装的管脚及光纤处于同一方向，内部一般不进行恒温。这种方式结构简单，容易安装。但由于APD的输出特性严重依赖于其工作温度，因此输出电信号不稳定，特别是需要检测的微弱型号信噪比差。蝶形封装增加了恒温和信号水平监测功能，大大提高了APD的稳定性和小信号探测能力，但蝶形封装结构较复杂、外围电路也相应增加，因此APD器件和系统成本都将增加。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单且具有恒温功能的APD封装结构。

为实现上述目的，本实用新型可以通过以下技术方案予以实现：

一种散热APD封装结构，包括散热底座、半导体制冷片、APD热沉、同轴APD、热敏电阻和上盖，所述半导体制冷片设置在散热底座的上表面，所述同轴APD和热敏电阻分别设置在APD热沉上，所述APD热沉的下表面与半导体制冷片的上表面连接，所述上盖与散热底座的四周盖合。

进一步的，所述APD热沉的一侧面设有放置同轴APD的第一凹槽，所述第一凹槽内设有横向贯通APD热沉的通孔，所述通孔内放置连接同轴APD的导线。

进一步的，所述APD热沉下表面的一侧设有放置热敏电阻的第二凹槽。

进一步的，所述散热底座包括散热座和设置在散热座上的散热片。

进一步的，所述散热座和散热片为一体化结构。

进一步的，所述散热底座和上盖的材质均为金属。

本实用新型对同轴APD进行二次封装，使得APD的工作温度始终处于恒定状态，大大提高了APD的工作稳定性和可靠性。同时，本实用新型与蝶形APD相比，其成本大幅度降低，能快速让APD工作在理想的温度状态，整个闭环控制的设计和操作都很简单。

附图说明

图1是本实用新型的左视结构图；

图2是本实用新型揭开上盖后的俯视结构图；

图3是本实用新型的主视结构图；

图中：1-散热底座、2-半导体制冷片、3-APD热沉、4-同轴APD、41-第一凹槽、42-通孔、43-第二凹槽、5-热敏电阻、6-上盖、7-导线。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：

如图1～3所示，本实用新型所述的散热APD封装结构，包括散热底座1、半导体制冷片2、APD热沉3、同轴APD4、热敏电阻5和上盖6。半导体制冷片通过粘接的方式设置在散热底座1的上表面；同轴APD4和热敏电阻5通过粘接的方式分别设置在APD热沉3上；APD热沉3的下表面通过粘接的方式与半导体制冷片2的上表面连接；上盖6与散热底座1的四周盖合。其中，散热底座1的功能是为封装提供支撑和整体散热，确保多余的热量和空气进行热交换；半导体制冷片2的功能是通过加热或制冷确保APD的温度维持在设定值；APD热沉3的功能是为同轴APD4和热敏电阻5提供支撑，同时实现同轴APD4与半导体制冷片2之间的热传递；热敏电阻5的功能是检测APD的实时温度，为判决电路进行半导体制冷片2的工作方式控制提供信息；上盖6功能是实现APD所在的内部与外界空气隔离。

APD热沉3的一侧面设有放置同轴APD4的第一凹槽41，第一凹槽41内设有横向贯通APD热沉3的通孔42，通孔41内放置连接同轴APD4的导线7。APD热沉4下表面的一侧设有放置热敏电阻5的第二凹槽43，热敏电阻5探测APD热沉3与半导体制冷片2之间的实时温度。这样的结构设计，可以减小APD封装体积。

散热底座1上不设置散热片，可以实现基本的恒温，但当器件在偏离室温较大的温度时(如+40℃以上或10℃以下)，器件的散热效果大为降低，严重时可能影响器件正常工作。因此，散热底座1包括散热座和设置在散热座上的散热片，通过散热片将多余的热量和空气进行热交换，散热座和散热片可为一体化结构。

散热底座1和上盖6的材质均优选为金属，容易散热和屏蔽外界信号干扰。