01
光模块概述
基本概念、分类（SFP/QSFP/OSFP等）、应用场景（数据中心/5G前传/骨干网）
基础分类
02
光模块关键器件
激光器（VCSEL/DFB/EML）、探测器（PIN/APD）、驱动芯片、DSP功耗特性
器件功耗
03
功耗来源分析
激光器电光转换效率、驱动芯片静态/动态功耗、DSP计算功耗、辅助电路
分析效率
04
热设计基础
传热学三大定律（传导/对流/辐射）、热阻网络模型、热平衡方程
传热热阻
05
热仿真工具入门
Flotherm/Icepak基础操作、网格划分技巧、边界条件设置
仿真工具
06
散热方案设计
散热片选型（材料/翅片/体积）、导热界面材料（TIM）、风冷与液冷对比
散热TIM
07
热测试验证
热电偶/热像仪/热流计、结温测量、热阻测试标准（JEDEC/GR-468）
测试标准
08
低功耗设计策略
APC自动功率控制、偏置电流优化、休眠模式与动态调频
低功耗APC
09
热管理IC应用
TEC控制器、温度传感器（NTC/RTD）、风扇控制PWM
ICTEC
10
热可靠性分析
Arrhenius寿命模型、加速老化测试、热循环与热冲击
可靠性寿命
11
400G/800G光模块热挑战
功耗密度飙升、散热空间受限、新材料（石墨烯/VC均温板）
高速新材料
12
共封装光学（CPO）热设计
硅光引擎与交换芯片联合散热、光纤耦合热稳定性
CPO硅光
13
液冷光模块
浸没式冷却、冷板式液冷、微通道散热器设计
液冷微通道
14
热仿真与实测对标
仿真误差来源、模型校准方法、案例对比分析
对标校准
15
功耗预算与系统级热设计
整机功耗分配、气流组织、热插拔影响
系统预算
16
热设计案例1：100G QSFP28 LR4
功耗4.5W，环境85°C，传统散热方案
案例100G
17
热设计案例2：400G QSFP-DD DR4
功耗12W，cage散热优化，高密度部署
案例400G
18
热设计案例3：800G OSFP
功耗20W，双散热路径，VC均温板
案例800G
19
热设计案例4：CPO 1.6T光引擎
功耗30W，微流道冷却，硅光集成
案例CPO
20
热设计案例5：5G前传25G SFP28
功耗1.5W，无风环境，紧凑设计
案例5G
21
热设计案例6：400G SR8
功耗10W，高密度部署，多模光纤
案例SR8
22
热设计案例7：长距离DWDM
功耗8W，波长稳定性控制，ITU网格
案例DWDM
23
热设计案例8：车载光模块
功耗3W，振动与高温双重挑战，车规级
案例车载
24
热设计案例9：卫星光通信
功耗5W，真空环境散热，辐射为主
案例卫星
25
热设计案例10：热插拔热冲击
可插拔光模块热插拔热冲击分析与防护
案例热冲击
26
热设计优化方法
DOE实验设计、响应面优化、遗传算法在散热片优化中的应用
优化DOE
27
热设计标准与规范
IEEE 802.3、MSA协议热要求、Telcordia GR-468
标准规范
28
热设计前沿技术
金刚石衬底、热电材料、相变储热
前沿材料
29
热设计项目管理
热预算表、设计评审Checklist、供应商热测试报告审核
管理流程
30
课程总结与展望
AI在热设计中的应用、未来光模块热密度趋势
总结AI