CN114639977B - 信号传输连接器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种信号传输连接器，其设在印制电路板上，所述连接器包括：一金属外壳，具有朝向所述印制电路板的第一面和背向所述印制电路板的第二面，其在所述第一面设有凹型腔体；至少一个信号模块，其包括一绝缘体和固定在所述绝缘体的信号端子，所述信号模块嵌入所述凹型腔体；一弹性导电零件，其贴合所述金属外壳的第一面；当所述连接器压入印制电路板时，所述弹性导电零件会被弹性压缩并与所述印制电路板的导电区域进行共地接触。本申请所述弹性导电零件会被弹性压缩并与所述印制电路板的导电区域进行可靠接触，使得信号回流路径更短更可靠、更完整，以实现更佳的串地效果并减少信号之间的串扰。

Description

信号传输连接器

技术领域

本申请涉及连接器技术领域，尤其涉及一种信号传输连接器。

背景技术

现有的高速多通道信号传输连接器通常由多个信号模块组进行排列组合而成，由于需要与PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)连接，在与PCB连接过程中，串扰的优劣往往会制约产品的速率，而产品共地搭接质量对串扰尤为重要，共地的数量、可靠性、完整性对串扰的优劣、谐振影响很大。

现有技术的信号传输连接器共地性效果不佳，而且容易产生信号之间的串扰问题。

发明内容

本申请提供一种信号传输连接器，用以解决现有技术的信号传输连接器共地性效果不佳，而且容易产生信号之间的串扰问题。

本申请提供一种信号传输连接器，其设在印制电路板上，所述连接器包括：

一金属外壳，具有朝向所述印制电路板的第一面和背向所述印制电路板的第二面，其在所述第一面设有凹型腔体；

至少一个信号模块，其包括一绝缘体和固定在所述绝缘体的信号端子，所述信号模块嵌入所述凹型腔体；

一弹性导电零件，其贴合所述金属外壳的第一面；

其中，所述信号端子的一端从所述弹性导电零件露出并接于所述印制电路板的导电区域；当所述连接器压入印制电路板时，所述弹性导电零件会被弹性压缩并与所述印制电路板的导电区域进行共地接触。

在本申请一实施例中，所述弹性导电零件由连在一起的第一区域、第二区域以及第三区域组成，所述第一区域、所述第二区域以及所述第三区域均设有数量相等的镂空格子，所述第一区域的镂空格子用于露出第一排信号模块的信号端子，所述第二区域的镂空格子用于露出第二排信号模块的绝缘体，所述第三区域的镂空格子用于露出所述第二排信号模块的信号端子。

在本申请一实施例中，所述第一区域的镂空格子的长度大于所述第三区域的镂空格子的长度，所述第三区域的镂空格子的长度大于所述第二区域的镂空格子的长度；所述第一区域的镂空格子的宽度等于所述第三区域的镂空格子的宽度，所述第一区域的镂空格子或所述第三区域的镂空格子的宽度大于所述第二区域的镂空格子的宽度。

在本申请一实施例中，所述金属外壳的凹形腔体的边缘设有凹槽，所述凹槽用于放置所述弹性导电零件，所述弹性导电零件的尺寸小于所述金属外壳的尺寸。

在本申请一实施例中，所述弹性导电零件的第一区域的首尾两个镂空格子的边角为阶梯状并与所述金属外壳的凹槽相适配以用于所述弹性导电零件的取放。

在本申请一实施例中，所述弹性导电零件位于所述金属外壳与所述印制电路板之间，其还设有至少一个通孔，在所述至少一个通孔处与所述金属外壳的第一面进行激光焊接以使得所述弹性导电零件固定在所述金属外壳。

在本申请一实施例中，所述金属外壳的四周设有在厚度方向贯穿所述第一面和所述第二面的多个第一定位孔，所述金属外壳的第一定位孔与印制电路板上的第二定位孔相适配并通过连接件将所述金属外壳固定在所述印制电路板。

在本申请一实施例中，所述金属外壳的第一面的两端各设有一定位柱，所述金属外壳的定位柱与所述印制电路板的第三定位孔相适配以用于所述金属外壳与所述印制电路板的定位。

在本申请一实施例中，所述金属外壳的凹型腔体设有多个第一间隔部，所述第一间隔部将所述凹型腔体划分为多个容置空间，每个容置空间用于放置一个信号模块；所述弹性导电零件还设有第二间隔部，每个镂空格子通过所述第二间隔部进行间隔，所述第二间隔部与所述第一间隔部对应设置。

在本申请一实施例中，所述弹性导电零件的材料是导电塑料或者是带有弹性的金属。

本申请提供的一种信号传输连接器，通过提供的弹性导电零件，当所述连接器压入印制电路板时，所述弹性导电零件会被弹性压缩并与所述印制电路板的导电区域进行共地接触，使得信号回流路径更短更可靠、更完整，以实现更佳的串地效果并减少信号之间的串扰。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的信号连接器安装在印制电路板上的示意图；

图2是本申请提供的信号连接器的第一面的结构示意图；

图3是本申请提供的金属外壳的第一面的结构示意图；

图4是本申请提供的弹性导电零件的结构示意图；

图5是本申请提供的印制电路板的结构示意图。

附图标记：

信号传输连接器：

10：金属外壳，20：信号模块，30：弹性导电零件；

40：印制电路板；50：导线；60：塑封体；

金属外壳10：

101：第一面；102：第二面；103：凹型腔体；104：第一定位孔；105：定位柱；106：第一间隔部；107：容置空间；108：凹槽；

信号模块20：

201：绝缘体；202：信号端子；

弹性导电零件30：

301：第一区域；302：第二区域；303：第三区域；304：镂空格子；305：通孔；306：第二间隔部；307：阶梯状；

印制电路板40：

401：第二定位孔；402第三定位孔；403：第一导电区域；404：绝缘区域；405：第二导电区域；406：第三导电区域；407：方格区域。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

现有的各种信号传输连接器，传输链路中差分信号周围的回流路径通过多点连接以减短回流路径并通过金属屏蔽片之间互相连通实现的，但是金属与金属之间的间距保持一致需要辅助其他的结构，其工艺复杂不易控制。并且目前的信号连接器，由于其结构的限制，信号之间的串扰严重，差分信号互相干扰，最终会影响信号传输连接器的传输效果。

为了解决现有技术的信号传输连接器共地性效果不佳，而且容易产生信号之间的串扰问题，本申请提出一种信号传输连接器，通过提供的弹性导电零件，当所述连接器压入印制电路板时，所述弹性导电零件会被弹性压缩并与所述印制电路板的导电区域进行共地接触，使得信号回流路径更短更可靠、更完整，以实现更佳的串地效果并减少信号之间的串扰。

本申请所述信号传输连接器，用于传输数字信号，适用于各种信号传输组件，尤其是用于连接两段差分信号线的多通道高速信号传输连接器，例如信号模块可应用在通讯交换机，数据中心，5G基站等，而连接器也可应用在机柜里面，一般是贴在印制电路板上使用。

需要说明的是，信号模块一般是用于传输数字信号的，但是针对不同的应用场景，所使用的信号传输连接器的结构是不同的，而不同结构的信号传输连接器，其大小及性能优劣也会不同。

下面结合图1-图5描述本申请的信号传输连接器。

图1是本申请提供的信号连接器安装在印制电路板上的示意图，如图1所示。

金属外壳10的下表面(即第一面)贴合在印制电路板40上，信号模块安装在金属外壳10的里面，信号模块的信号端子的一端与印制电路板40的导电区域连接，另一端可以与外部导线50连接，也可以不与外部导线50连接，具体根据实际应用场景而定。金属外壳的上方用塑封体60进行塑封。采用塑封结构的信号模块中的金属走线被塑封体塑封在内部，金属走线被固定在需要的位置。

图2是本申请提供的信号连接器的第一面的结构示意图，如图2、所示。本申请提供的一种信号传输连接器，包括一金属外壳10、至少一个信号模块20以及一弹性导电零件30。

示例性地，金属外壳10具有朝向所述印制电路板40的第一面101(也可称为“反面”)和背向所述印制电路板40的第二面102(也可称为“正面”)，金属外壳10在第一面101设有凹型腔体103。

示例性地，每个信号模块20包括一绝缘体201和固定在绝缘体201的信号端子202，所述信号端子202由两个差分传输片组成，多个信号模块20嵌入金属外壳10的凹型腔体103。

需要说明的是，图2只是示出了其中一排信号模块20，由于信号模块20固定方式不同，所以第一排、第二排的信号模块20可根据实际需求调整，可与图2中示出的这排信号模块20的结构不同。

图3是本申请提供的金属外壳的第一面的结构示意图，如图3所示。金属外壳10的凹型腔体103设有多个第一间隔部106，每个第一间隔部106将凹型腔体103划分为多个容置空间107，每个容置空间107用于放置一个信号模块。图2中示出了其中一排的信号模块20，该排的信号模块20一共有八个，但本申请对于信号模块20的个数不做限制。

需要说明的是，本申请对于固定信号模块20的方式不限制，例如在金属外壳10设置在厚度方向穿过该金属外壳10的至少一个通孔，然后将信号模块20的绝缘体201部分直接插入金属外壳10对应的通孔并在金属外壳10的第二面102进行铆接固定。本申请对于信号模块20的形状也不做限制。

示例性地，如图2、图3所示，金属外壳10的四周设有在厚度方向贯穿第一面101和第二面102的多个第一定位孔104。图2示出了四个第一定位孔104，四个第一定位孔104分布在金属外壳10的四个角。金属外壳10的第一定位孔104与印制电路板上的第二定位孔401(如图5所示)相适配并通过连接件(例如螺钉)可将金属外壳10固定在印制电路板40。

示例性地，如图2、图3所示，金属外壳10的第一面101的两端各设有一定位柱105，金属外壳10的定位柱105与印制电路板40上的第三定位孔402(如图5所示)相适配以用于金属外壳10与印制电路板的初次定位。

示例性地，如图3所示，金属外壳10的凹形腔体103的边缘还设有凹槽108，凹槽108用于放置弹性导电零件30，所以弹性导电零件30的尺寸应小于金属外壳10的尺寸。

图4是本申请提供的弹性导电零件的结构示意图，如图4所示。

示例性地，弹性导电零件30设有至少一个通孔305，并在通孔305处与金属外壳10的第一面101(如图2所示)进行贴合(例如通过激光焊接或粘接的方式)以使得弹性导电零件30固定在金属外壳10。

当安装有弹性导电零件30的信号传输连接器压入印制电路板40时，弹性导电零件30具有很好的弹性收缩性能能增大与印制电路板40的接触面积，使得弹性导电零件30能够连通金属外壳10和印制电路板40的导电区域以实现共地接触，这使得信号模块20的信号回流路径更短更可靠，更完整，可更好地避免信号之间的串扰。

示例性地，印制电路板40的导电区域例如是印制电路板的铜皮区域，印制电路板40的绝缘区域例如是印制电路板的油墨区域。

示例性地，弹性导电零件30的材料是导电塑料，例如导电橡胶，或者是带有弹性的金属，本申请对此不作限定。

示例性地，如图4所示，弹性导电零件30由连在一起的第一区域301、第二区域302以及第三区域303组成。第一区域301、第二区域302以及第三区域303均设有数量相等的镂空格子304。第一区域301的镂空格子304用于露出第一排信号模块的信号端子，第二区域302的镂空格子304用于露出第二排信号模块的绝缘体，第三区域303的镂空格子304用于露出所述第二排信号模块的信号端子。

示例性地，第一区域301的镂空格子304的长度大于第三区域303的镂空格子304的长度，第三区域303的镂空格子304的长度大于第二区域302的镂空格子304的长度。第一区域301的镂空格子304的宽度等于第三区域304的镂空格子304的宽度，第一区域301的镂空格子304或第三区域304的镂空格子304的宽度大于第二区域302的镂空格子304的宽度。

示例性地，弹性导电零件30的每个镂空格子304通过第二间隔部306进行间隔，弹性导电零件30的第二间隔部306与金属外壳10的第一间隔部106对应设置。

因此，第一区域和第三区域的镂空格子是与金属外壳的容置空间是相适配的，这样的设计可最大限度地利用好金属外壳的凹形腔体的空间，使得信号模块在信号传输连接器的整体布局合理，有利于减小信号传输连接器的尺寸。

示例性地，弹性导电零件30的第一区域301的首尾两个镂空格子304的边角为阶梯状307并与金属外壳10的凹槽108(如图3所示)相适配以用于弹性导电零件30的取放。

图5是本申请提供的印制电路板的结构示意图，如图5所示。

图5示出的印制电路板40包括导电区域和绝缘区域404，其中导电区域包括第一导电区域403、第二导电区域405以及第三导电区域406。印制电路板40上的第二定位孔401与金属外壳10的第一定位孔104相适配，其通过如螺钉等连接件将金属外壳10锁紧在印制电路板40上。印制电路板40上的第三定位孔402与金属外壳10的定位柱105相适配，即金属外壳10的定位柱105可以套进印制电路板40的第三定位孔402，以用于金属外壳10与印制电路板40进行初次的准确定位。

示例性地，印制电路板40上同样设有与弹性导电零件30的镂空格子304对应的方格区域407，例如图4示出的弹性导电零件30的第一区域301的镂空格子304和第三区域303的镂空格子304与图5示出的方格区域407相对应，即图4示出的两排八个镂空格子，图5也示出了两排八个方格区域。在每一个方格区域407中，均包括第二导电区域405、第三导电区域406以及绝缘区域404。其中，第一导电区域403接地，第二导电区域405和第三导电区域406不接地。

示例性地，一个信号模块20的两个信号端子202的一端从弹性导电零件30的镂空格子304露出，并对应接于印制电路板40的第二导电区域405和第三导电区域406。

由于图5示出的印制电路板40的第一导电区域403是接地的，地是信号的回流参考面，而绝缘区域404是为了避让信号端子202。当信号传输连接器压入印制电路板40时，信号端子202周围的弹性导电零件30可连通金属外壳10和印制电路板40的第一导电区域403(例如是印制电路板40的铜皮区域)，这样就可以将信号包裹起来，以减少信号之间的串扰。

综上所述，本申请提出一种信号传输连接器，通过提供的弹性导电零件，当所述连接器压入印制电路板时，所述弹性导电零件会被弹性压缩并与所述印制电路板的导电区域进行可靠接触，使得信号回流路径更短更可靠、更完整，以实现更佳的串地效果并减少信号之间的串扰。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种信号传输连接器，其设在印制电路板上，其特征在于，所述印制电路板包括在同一个表面上接地的第一导电区域以及不接地的第二导电区域和第三导电区域，所述连接器包括：

一金属外壳，具有朝向所述印制电路板的第一面和背向所述印制电路板的第二面，其在所述第一面设有凹型腔体；

至少一个信号模块，其包括一绝缘体和固定在所述绝缘体的信号端子，所述信号模块嵌入所述凹型腔体；

一弹性导电零件，其贴合所述金属外壳的第一面；

其中，所述信号端子的一端从所述弹性导电零件露出并分别接于所述第二导电区域和所述第三导电区域；当所述连接器压入印制电路板时，所述弹性导电零件会被弹性压缩以增大与所述第一导电区域的接触面积，并使得所述弹性导电零件能够分别连通所述金属外壳与所述第一导电区域实现共地接触以将所述信号端子的信号包裹起来。

2.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于，所述弹性导电零件由连在一起的第一区域、第二区域以及第三区域组成，所述第一区域、所述第二区域以及所述第三区域均设有数量相等的镂空格子，所述第一区域的镂空格子用于露出第一排信号模块的信号端子，所述第二区域的镂空格子用于露出第二排信号模块的绝缘体，所述第三区域的镂空格子用于露出所述第二排信号模块的信号端子。

3.根据权利要求2所述的信号传输连接器，其特征在于，所述第一区域的镂空格子的长度大于所述第三区域的镂空格子的长度，所述第三区域的镂空格子的长度大于所述第二区域的镂空格子的长度；所述第一区域的镂空格子的宽度等于所述第三区域的镂空格子的宽度，所述第一区域的镂空格子或所述第三区域的镂空格子的宽度大于所述第二区域的镂空格子的宽度。

4.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于，所述金属外壳的凹形腔体的边缘设有凹槽，所述凹槽用于放置所述弹性导电零件，所述弹性导电零件的尺寸小于所述金属外壳的尺寸。

5.根据权利要求2所述的信号传输连接器，其特征在于，所述弹性导电零件的第一区域的首尾两个镂空格子的边角为阶梯状并与所述金属外壳的凹槽相适配以用于所述弹性导电零件的取放。

6.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于，所述弹性导电零件位于所述金属外壳与所述印制电路板之间，其还设有至少一个通孔，在所述至少一个通孔处与所述金属外壳的第一面进行激光焊接以使得所述弹性导电零件固定在所述金属外壳。

7.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于，所述金属外壳的四周设有在厚度方向贯穿所述第一面和所述第二面的多个第一定位孔，所述金属外壳的第一定位孔与印制电路板上的第二定位孔相适配并通过连接件将所述金属外壳固定在所述印制电路板。

8.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于，所述金属外壳的第一面的两端各设有一定位柱，所述金属外壳的定位柱与所述印制电路板的第三定位孔相适配以用于所述金属外壳与所述印制电路板的定位。

9.根据权利要求2所述的信号传输连接器，其特征在于，所述金属外壳的凹型腔体设有多个第一间隔部，所述第一间隔部将所述凹型腔体划分为多个容置空间，每个容置空间用于放置一个信号模块；所述弹性导电零件还设有第二间隔部，每个镂空格子通过所述第二间隔部进行间隔，所述第二间隔部与所述第一间隔部对应设置。

10.根据权利要求1所述的信号传输连接器，其特征在于，所述弹性导电零件的材料是导电塑料或者是带有弹性的金属。