本發(fā)明涉及光通信領(lǐng)域，特別涉及一種光通信收發(fā)器及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的汽車電氣控制系統(tǒng)，是以金屬例如銅制成的電氣導(dǎo)線作為控制訊號(hào)的傳導(dǎo)和連接。例如，具有中控計(jì)算機(jī)設(shè)置的汽車，為了精確控制汽車的各個(gè)外圍組件，例如發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、懸架、門框、配電、防盜、安全氣囊、倒車、娛樂和導(dǎo)航等，需要通過大量金屬制成的電氣導(dǎo)線與中控計(jì)算機(jī)以及外圍組件的驅(qū)動(dòng)線路進(jìn)行連接，傳送各種不同的電氣控制訊號(hào)，以使各個(gè)外圍組件能夠正常工作。

然而，隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的以線束為主要聯(lián)結(jié)方式的汽車電氣系統(tǒng)在實(shí)際操作突出存在以下不足，主要表現(xiàn)在以下方面：(1)隨著電子控制單元之間數(shù)據(jù)通信數(shù)量的增加，高速數(shù)據(jù)傳輸速率變得很重要，普通線束傳輸速率已經(jīng)不能滿足高速數(shù)據(jù)的傳輸。(2)金屬導(dǎo)線容易氧化以及腐蝕，并導(dǎo)致線路阻抗值增大，影響電氣信號(hào)的正確傳輸或連接，并且容易導(dǎo)致短路或者自燃，從而存在安全隱患。

采用光纖網(wǎng)絡(luò)可以克服上述不足，但是現(xiàn)有的光收發(fā)模塊主要是用于商業(yè)級或工業(yè)級，由于汽車領(lǐng)域中，其應(yīng)用環(huán)境更加苛刻，對光收發(fā)模塊的防水、尺寸、emi/emc性能等提出了更高的要求，導(dǎo)致現(xiàn)有的光收發(fā)模塊無法滿足要求。此外，隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾室笤絹碓礁?，傳統(tǒng)的汽車級光模塊傳輸速率還是1g以下，無法滿足汽車工業(yè)高速發(fā)展的要求。

塑料光纖通信是新一代短距離傳輸系統(tǒng)，跟傳統(tǒng)的石英光纖相比，塑料光纖具有簡便、高速、低成本、芯徑大、柔韌性高和連接簡便等特點(diǎn)。塑料光纖的大芯徑使得其連接不需要采用高精度定位連接器件，允許使用注塑連接器，從而大大降低了連接成本。塑料光纖具有的良好柔韌性使得施工安裝更為簡單和快捷。這些優(yōu)勢使得塑料光纖能夠很好地解決目前存在的光纖到戶、光纖到桌面等問題。隨著科技的發(fā)展，塑料光纖通信的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于惡劣環(huán)境、尺寸小，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)高速傳輸?shù)墓馔ㄐ攀瞻l(fā)器。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提出的技術(shù)方案為：一種光通信收發(fā)器，包括光通信收發(fā)組件和傳輸光信號(hào)的光纖，所述的光通信收發(fā)組件包括一殼體和設(shè)于殼體內(nèi)部的bosa(光收發(fā)一體組件）和pcba板，其特征在于：所述的bosa設(shè)于pcba板上部，且bosa的發(fā)射端、接收端與pcba板間電連接；所述的殼體上設(shè)有一供光纖插入的光纖接口，所述的光纖一端設(shè)有光纖接頭，光纖接頭與光纖接口間密封連接，且光纖接頭的插芯與bosa的光接口接觸連接；所述的pcba板下部設(shè)有一用于與外部設(shè)備連接的連接器，所述的殼體底部設(shè)有一供連接器穿出的孔，所述的連接器投入置于孔內(nèi)。

優(yōu)選的，所述的bosa與pcba板間電連接為通過fpc連接。

進(jìn)一步的，所述的光纖接頭為fc光纖接頭、lc光纖接頭、st光纖接頭或sc光纖接頭，最優(yōu)選為fc光纖接頭。

優(yōu)選的，所述的光纖為石英光纖或塑料光纖，優(yōu)選為塑料光纖。

進(jìn)一步的，還包括一bosa防護(hù)罩，所述的bosa防護(hù)罩將bosa罩住并固定于pcba板上。

優(yōu)選的，所述的bosa防護(hù)罩與bosa接觸的面上涂覆有散熱涂層。

優(yōu)選的，所述的殼體為金屬材質(zhì)。

優(yōu)選的，所述的殼體底部的背面設(shè)有第一防水膠圈安裝槽，第一防水膠圈安裝槽上設(shè)有第一防水膠圈。

優(yōu)選的，所述的第一防水膠圈為防水導(dǎo)電膠圈。

進(jìn)一步的，所述的殼體包括上蓋和下殼，上蓋與下殼間通過緊固裝置固定連接。

優(yōu)選的，下殼上部設(shè)有第二防水膠圈安裝槽，第二防水膠圈安裝槽上設(shè)有第二防水膠圈。

優(yōu)選的，上蓋、下殼采用金屬材質(zhì)，第二防水膠圈為防水導(dǎo)電膠圈。

本發(fā)明還包括上述光通信收發(fā)器的應(yīng)用，其特征于：將上述光通信收發(fā)器應(yīng)用于汽車領(lǐng)域進(jìn)行信號(hào)傳輸。

采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明所述的光通信收發(fā)器，具有的有益效果為：

1）通過將bosa安裝與pcba板上，同時(shí)pcba板上設(shè)置連接器，集成度高，顯著降低器件的尺寸；

2）可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高速傳輸，尤其是采用塑料光纖，傳輸塑料可以達(dá)到10gbps；

3）防水性能好，使該光通信收發(fā)器適用于惡劣環(huán)境中，特別適用于汽車等應(yīng)用狀況惡劣的環(huán)境中；

4）emi/emc效果好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的光通信收發(fā)器示意圖；

圖2為本發(fā)明所述的光通信收發(fā)器爆炸圖；

圖3為本發(fā)明所述的光通信收發(fā)器剖視圖；

圖4為本發(fā)明所述的bosa和pcba板連接示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

本發(fā)明所述的光通信收發(fā)器如圖1所示，其包括光通信收發(fā)組件10和傳輸光信號(hào)的光纖20。

具體的，如圖2-4所示，光通信收發(fā)組件10包括一殼體101，殼體101內(nèi)設(shè)有光收發(fā)一體組件（bosa）102、pcba板103；本發(fā)明通過將bosa102設(shè)于pcba板103上部，并且bosa102的發(fā)射端、接收端與pcba板103間電連接，連接方式優(yōu)選采用柔性電路板104連接，采用這種方式可以顯著減少整個(gè)組件的面積，降低組件的尺寸，適用于對組件尺寸有嚴(yán)格要求的場合，如汽車領(lǐng)域中通訊的需求。

光纖20一端設(shè)有光纖接頭201，殼體101上設(shè)有一供光纖20插入的光纖接口1011，光纖接頭201與光纖接口1011間密封連接，且光纖接頭201的插芯2011與bosa102的光接口2021接觸連接；所述的pcba板103下部設(shè)有一用于與外部設(shè)備連接的連接器1031，連接器1031焊接或采用其他固定方式固定于pcba板1031上,連接器1031可以為微型連接器，這樣可以縮小整個(gè)組件的面積，同時(shí)采用連接件與外部設(shè)備如汽車ecu連接的方式，也可以實(shí)現(xiàn)快速插接的的目的，相比傳統(tǒng)的連接方式，可以顯著降低安裝難度，同時(shí)也便于更換和維修。進(jìn)一步的，殼體101底部設(shè)有一供連接器1301穿出的孔1012，pcba板103安裝與殼體101內(nèi)時(shí)，連接器103頭部穿入孔1012中，這樣可以直接通過連接器103與外部設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。

殼體101可以采用金屬殼體，這樣可以進(jìn)一步提高屏蔽效果，防止信號(hào)干擾，優(yōu)選的，殼體101底部的背面設(shè)有第一防水膠圈安裝槽1017，第一防水膠圈安裝槽1016上設(shè)有第一防水膠圈1017，這樣當(dāng)殼體固定于外部設(shè)備時(shí)，可以通過第一防水膠圈1017實(shí)現(xiàn)器件的密封防水效果。作為最優(yōu)選的方式，第一防水膠圈1017可以采用防水導(dǎo)電膠圈，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)器件的屏蔽效果，防止信號(hào)干擾。

光纖接頭201為fc光纖接頭、lc光纖接頭、st光纖接頭或sc光纖接頭，最優(yōu)選為fc光纖接頭，本說明書附圖中采用的即為fc光纖接頭，其具有連接牢靠、防灰塵等優(yōu)點(diǎn)，特別是該光通信收發(fā)器應(yīng)用于汽車領(lǐng)域時(shí)，由于汽車在行駛中，具有灰塵大、顛簸等情況，采用fc光纖連接頭可以提高器件的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選方式，還包括一bosa防護(hù)罩105，bosa防護(hù)罩105將bosa102罩住并固定于pcba板103上，這樣可以進(jìn)一步增強(qiáng)bosa102在pcba板103上的固定作用，提供組件的穩(wěn)定性。同時(shí)作為優(yōu)選方式，由于bosa102放熱較大，還可以在bosa防護(hù)罩105與bosa102接觸的面上涂覆散熱涂層（未圖示）如導(dǎo)熱硅膠等，進(jìn)一步提高bosa的散熱效果。

進(jìn)一步的，光纖可以采用石英光纖或塑料光纖，優(yōu)選為塑料光纖，采用塑料光纖的好處是，塑料光纖具有帶寬高、韌性好、抗干擾能力強(qiáng)、易持續(xù)等優(yōu)點(diǎn)，在短距離傳輸中有明顯優(yōu)勢。特別是本光通信收發(fā)器件用于汽車領(lǐng)域時(shí)，采用塑料光纖，可以顯著提高傳輸塑料，傳輸速率可以達(dá)到10gbps以上，可以滿足汽車領(lǐng)域萬兆以上的以太網(wǎng)傳輸。

進(jìn)一步的，殼體101包括上蓋1011和下殼1012，上蓋1011與下殼1012間通過緊固裝置固定連接；如可以采用下殼1012上設(shè)有螺絲孔，上蓋1011與下殼1012間通過螺絲1013鎖緊于螺絲孔上實(shí)現(xiàn)密封連接，也可以通過其他緊固裝置緊固連接；進(jìn)一步的，下殼上部設(shè)有第二防水膠圈安裝槽1014，第二防水膠圈安裝槽1014上設(shè)有第二防水膠圈1015，這樣可以使上蓋1011和下殼1012間實(shí)現(xiàn)防水密封連接。為了提高外殼的屏蔽性能，上蓋1011、下殼1012都采用金屬材質(zhì)，同時(shí)第二防水膠圈1015也采用防水導(dǎo)電膠圈，這樣可以進(jìn)一步提高設(shè)備的屏蔽效果。

具體使用時(shí)，以應(yīng)用于汽車領(lǐng)域?yàn)槔?，將該光通信器件與ecu連接，其通信原理為：1）信號(hào)發(fā)送：ecu發(fā)出高速電信號(hào)，連接器接收到電信號(hào)并由pcba板發(fā)送至bosa內(nèi)，bosa將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)輸出至光纖中，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高速發(fā)送；2）信號(hào)接收：光纖接收過來的光信號(hào)輸入bosa內(nèi)，由bosa將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并輸出至pcba板中，再經(jīng)連接器輸送至ecu內(nèi)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的高速傳輸。

本發(fā)明所述的光通信收發(fā)器，通過將bosa安裝與pcba板上，同時(shí)pcba板上設(shè)置連接器，可以顯著降低設(shè)備的尺寸，同時(shí)設(shè)備的防水設(shè)計(jì)也使該光通信收發(fā)器適用于惡劣環(huán)境中，尤其適用于汽車領(lǐng)域中進(jìn)行信號(hào)傳輸。

盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。