CN105703155B - 电连接器 - Google Patents

Abstract

一种电连接器，其设有线圈模组，所述线圈模组包括相互连接的变压器与共模抑制器，变压器与共模抑制器均具有磁芯与缠绕于磁芯上的若干漆包线，所述变压器的磁芯设有由一中间壁隔开的两个并列通孔，所述变压器的漆包线贯穿两通孔而缠绕于所述中间壁上，所述变压器的漆包线包括缠绕在变压器的磁芯上的初级线圈及次级线圈，所述初级线圈包括第一组漆包线与第二组漆包线，次级线圈包括第三组漆包线与第四组漆包线，第一组漆包线与第二组漆包线形成第一中心抽头，第三组漆包线与第四组漆包线形成第二中心抽头，第一中心抽头绞合成一束，第二中心抽头绞合成另一束，其中所述第一中心抽头与第二中心抽头交叉后，分别与外部元件电性连接。

Description

电连接器

【技术领域】

本发明涉及一种电连接器，尤其涉及电连接器中磁性线圈模组的设置。

【背景技术】

随着技术的发展和应用需求的增长，以太网的传输速度从最初的10Mbps逐步扩展到100Mbps、1Gbps、10Gbps。

下一代的以太网的传输速度将达到40Gbps，如此高速传输的网络信号，传统的RJ45电连接器是无法满足的，由于传输速度的提高，RJ45电连接器内的变压器和共模抑制器的绕线要求也相应变得很苛刻。

按照传统RJ45电连接器内变压器和共模抑制器的绕线，高频性能差，不能通过高频测试要求。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于：提供一种电连接器，其具有绕线变压器和共模抑制器，且其适合高速数据传输。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种电连接器，其设有线圈模组，所述线圈模组包括相互连接的变压器与共模抑制器，变压器与共模抑制器均具有磁芯与缠绕于磁芯上的若干漆包线，所述变压器的磁芯设有由一中间壁隔开的两个并列通孔，所述变压器的漆包线贯穿两通孔而缠绕于所述中间壁上，所述变压器的漆包线包括缠绕在变压器的磁芯上的初级线圈及次级线圈，所述初级线圈包括第一组漆包线与第二组漆包线，次级线圈包括第三组漆包线与第四组漆包线，第一组漆包线与第二组漆包线形成第一中心抽头，第三组漆包线与第四组漆包线形成第二中心抽头，第一中心抽头绞合成一束，第二中心抽头绞合成另一束，其中所述第一中心抽头与第二中心抽头交叉后，分别与外部元件电性连接。

与现有技术相比，本发明通将初次级两个中心抽头在双目孔间做交叉引出﹐可有效改善了高频特性，从而使得电连接器满足40Gbps的高速网络信号传输。

本发明所要解决的另一技术问题在于：提供高速电连接器的制造方法。

为了解决上述技术问题，本发明的制造方法包括如下步骤：

(1) 提供一磁芯；

(2) 提供一束具有四根漆包线缠绕在一起的漆包线组，所述漆包线组包括第一端头、第二端头、及位于第一端头和第二端头中间的中间段；

(3) 将漆包线线组的中间段留在磁芯外，并将漆包线组的第一端头和第二端头分别沿相反方向缠绕于磁芯；

(4) 将中间段剪断形成第三端头和第四端头，分别将第一端头、第二端头、第三端头、及第四端头的四根漆包线线头散开，再将相应两根线头分别绞合形成第一组漆包线、第二组漆包线、第三组漆包线、及第四组漆包线；

(5) 将第一组漆包线与第二组漆包线的一端绞合形成第一中心抽头，第一组漆包线与第二组漆包线的另一端分别形成初级线圈的输入端和输出端；

(6) 将第三组漆包线与第四组漆包线的一端绞合形成第二中心抽头，第三组漆包线与第四组漆包线的另一端分别形成次级线圈的输入端和输出端，且所述第一中心抽头与第二中心抽头处于左侧和右侧并列位置；

(7) 将处于右侧位置的第一中心抽头紧贴磁芯的外表面扭转至右侧，并将处于左侧位置的第二中心抽头扭转至左侧，从而形成交叉。

【附图说明】

图1是本发明变压器绕线状态图。

图2是本发明变压器绕线另一状态图。

图3是本发明变压器和共模抑制器绕线图。

图4是本发明变压器和共模抑制器的电路原理图。

图5是本发明电连接器的电路原理图。

图6是为本发明和现有电连接器的测试对比图。

【主要元件符号说明】

变压器	10	变压器磁芯	101
				中间壁	102	通孔	103
共模抑制器	20	环形磁芯	201
				第一组漆包线	31、32	第二组漆包线	33、34
第三组漆包线	35、36	第四组漆包线	37、38
				第一中心抽头	303	第一根部	3031
第二中心抽头	307	第二根部	3071
				第一端头	50	第二端头	60
金线的第一线头	N	金线的第二线头	n
				蓝线的第一线头	B	蓝线的第二线头	b
红线的第一线头	R	红线的第二线头	r
				绿线的第一线头	G	绿线的第二线头	g
金线的第一线头组	NN	金线的第二线头组	nn
				蓝线的第一线头组	BB	蓝线的第二线头组	bb
红线的第一线头组	RR	红线的第二线头组	rr
				绿线的第一线头组	GG	绿线的第二线头组	gg

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

【具体实施方式】

请参阅图1至图5所示，一种电连接器，其设有线圈模组，所述线圈模组包括相互连接的变压器10与共模抑制器20。变压器10具有变压器磁芯101和缠绕在变压器磁芯101上的若干漆包线。共模抑制器20包括环形磁芯201和缠绕环形磁芯201的若干漆包线，且共模抑制器20上的漆包线是自变压器10上的漆包线缠绕而来。变压器磁芯101设有由一中间壁102隔开的两个并列通孔103，变压器磁芯101呈猪鼻孔状。变压器10的漆包线贯穿两通孔103而缠绕于所述中间壁102上。

变压器10的漆包线包括缠绕在变压器磁芯101上的初级线圈301及次级线圈309。所述初级线圈301包括第一组漆包线31、32与第二组漆包线33、34，次级线圈309包括第三组漆包线35、36与第四组漆包线37、38。生产中，常用不同颜色区别不同组别，第一组漆包线31、32用金线，图中为清楚起见，用N表示一根金线的第一线头，n表示一根金线的第二线头，第二组漆包线33、34用蓝色，图中为清楚起见，用B表示一根蓝线的第一线头，b表示一根蓝线的第二线头，第三组漆包线35、36用红色，图中为清楚起见，用R表示一根红线的第一线头，r表示一根红线的第二线头，第四组漆包线37、38用绿色，图中为清楚起见，用G表示一根绿线的第一线头，g表示一根绿线的第二线头。各组漆包线均包括两根同色的漆包线，变压器10在安装使用时，同一组的两根漆包线在第一线头与第二线头分别连接在一起已形成前述线头组。各组漆包线缠绕于磁芯10的部分为绞合在一起的四绞线（参阅图1），并以贯穿两通孔103的方向缠绕于磁芯10，并露出各组漆包线的线头。第一组漆包线31、32的第二线头组nn与第二组漆包线33、34的第一线头组BB形成第一中心抽头303，第三组漆包线35、36的第二线头组rr与第四根漆包线37、38的第一线头组GG形成第二中心抽头307。第一中心抽头303绞合成一束，第二中心抽头307绞合成另一束。第一中心抽头303与第二中心抽头307交叉定位后，分别继续延伸以与外部元件电性连接。通常第一中心抽头303与第二中心抽头307可以多次交叉绞合，但为减少体积，可以仅交叉一次，即第一中心抽头303向右延伸至右侧以与外部元件连接，第二中心抽头307向左延伸至左侧以与外部元件电性连接。使用猪鼻孔状变压器磁芯101设计, 将初次级两个中心抽头在双目通孔103间做交叉引出，可有效改善高频特性，以符合40Gbps的网络信号传输要求。

第一中心抽头303通过变压器磁芯101外的第一组漆包线31、32和第二组漆包线33、34缠绕而成，所述第一中心抽头303靠近变压器磁芯101的第一根部3031通过浸锡连接短路。所述第二中心抽头307通过变压器磁芯101外的第三组漆包线35、36和第四组漆包线37、38缠绕而成，所述第二中心抽头307靠近变压器磁芯101的第二根部3071通过浸锡连接短路。如图6所示，A线为本发明的测试线，B线为在中心抽头的线包尾部做电气浸锡连接短路的测试线。相比业界传统在中心抽头的线包尾部做电气浸锡连接短路，第一根部3031与二根部3071通过浸锡连接短路，让中心抽头电气连接路径最短，电气性能在高频段IL(insert loss)有质的改变，初级和次级绕线圈的回路电气路径减少到最减短，高频特性好，在2GHz 频点IL可以从-6.6dB 提高到-2.8dB，利于传输40Gbps的网络信号。所述第一组漆包线31、32、第二组漆包线33、34、第三组漆包线35、36及第四组漆包线37、38均包括相互缠绕的两根同色漆包线。所述次级线圈309的第三组漆包线35、36和第四组漆包线37、38缠绕成一束后围绕共模抑制器20的磁芯201缠绕，并在其末端分开成单独的第三组漆包线35、36和第四组漆包线37、38，以分别与外部元件电连接。

本发明的上述实施方式中，各组漆包线为两根，每组漆包线的根数可以是一根或多根，需要根据系统阻抗及绕线的方便来确定。

本发明的电连接器通过如下步骤制造：

(1) 提供一磁芯101；

(2) 提供一束具有四根漆包线缠绕在一起的漆包线组，所述漆包线组包括第一端头50、第二端头60、及位于第一端头50和第二端头60中间的中间段90(图1)；

(3) 将漆包线线组3的中间段90留在磁芯101外，并将漆包线组3的第一端头50和第二端头60分别沿相反方向缠绕于磁芯101；

(4) 将中间段90剪断形成第三端头(未标号)和第四端头(未标号)，分别将第一端头50、第二端头60、第三端头、及第四端头的四根漆包线线头散开(图2)，再将相应两根线头分别绞合形成第一组漆包线31、32、第二组漆包线33、34、第三组漆包线35、37、及第四组漆包线37、38；

(5) 将第一组漆包线31、32与第二组漆包线33、34的一端绞合形成第一中心抽头303，第一组漆包线31、32与第二组漆包线33、34的另一端分别形成初级线圈301的输入端NN和输出端bb(图3)；

(6) 将第三组漆包线35、36与第四组漆包线37、38的一端绞合形成第二中心抽头307，第三组漆包线35、36与第四组漆包线37、38的另一端分别形成次级线圈的输入端RR和输出端gg，且所述第一中心抽头303与第二中心抽头307处于左侧和右侧并列位置；

(7) 将处于右侧位置的第一中心抽头303紧贴磁芯101的外表面扭转至左侧，并将处于右侧位置的第二中心抽头307扭转至左侧，从而形成交叉。

(8) 将第一中心抽头303与第二中心抽头307靠近变压器磁芯101的第一根部3031、3071均通过浸锡连接短路。

步骤(3) 中，所述第一端头和第二端头分别从两个不同通孔103穿入绕中间壁102缠绕。使初级线圈301的输入输出端NN、bb与第一中心抽头nnBB同在右侧以与外部元件连接，次级线圈307的输入输出端RR、gg与第二中心抽头GGrr同在左侧以与外部元件连接。第一中心抽头303与第二中心抽头307紧贴环型磁芯101的外表面交叉。

如图5所示，电连接器的电路原理图，电连接器包括若干信号传输通道，每一传输通道均包括一变压器10、共模抑制器20、与变压器10中心抽头相连的四个电阻和一个电容，且电容接地连接。通道之间还并联有滤波电容。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围的内。

Claims (8)

1.一种电连接器，其设有线圈模组，所述线圈模组包括相互连接的变压器与共模抑制器，变压器与共模抑制器均具有磁芯与缠绕于磁芯上的若干漆包线，所述变压器的磁芯设有由一中间壁隔开的两个并列通孔，所述变压器的漆包线贯穿两通孔而缠绕于所述中间壁上，所述变压器的漆包线包括缠绕在变压器的磁芯上的初级线圈及次级线圈，所述初级线圈包括第一组漆包线与第二组漆包线，次级线圈包括第三组漆包线与第四组漆包线，第一组漆包线与第二组漆包线形成第一中心抽头，第三组漆包线与第四组漆包线形成第二中心抽头，第一中心抽头绞合成一束，第二中心抽头绞合成另一束，其特征在于：所述第一中心抽头与第二中心抽头交叉后，分别与外部元件电性连接，所述第一中心抽头通过变压器磁芯外的第一组漆包线和第二组漆包线缠绕而成，所述第一中心抽头靠近变压器磁芯的根部通过浸锡连接。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述第二中心抽头通过变压器磁芯外的第三组漆包线和第四组漆包线缠绕而成，所述第二中心抽头靠近变压器磁芯的根部通过浸锡连接。

3.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述第一组漆包线、第二组漆包线、第三组漆包线及第四组漆包线均包括相互缠绕的两根漆包线。

4.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述共模抑制器的磁芯呈环状，所述次级线圈的第三组漆包线和第四组漆包线缠绕成一束后围绕共模抑制器的磁芯缠绕，并在其末端分开成单独的第三组漆包线和第四组漆包线，以分别与外部元件电连接。

5.一种电连接器的制造方法，其包括如下步骤：

(1)提供一磁芯；

(2)提供一束具有四根漆包线缠绕在一起的漆包线组，所述漆包线组包括第一端头、第二端头、及位于第一端头和第二端头中间的中间段；

(3)将漆包线线组的中间段留在磁芯外，并将漆包线组的第一端头和第二端头分别沿相反方向缠绕于磁芯；

(4)将中间段剪断形成第三端头和第四端头，分别将第一端头、第二端头、第三端头、及第四端头的四根漆包线线头散开，再将相应两根线头分别绞合形成第一组漆包线、第二组漆包线、第三组漆包线、及第四组漆包线；

(5)将第一组漆包线与第二组漆包线的一端绞合形成第一中心抽头，第一组漆包线与第二组漆包线的另一端分别形成初级线圈的输入端和输出端；

(6)将第三组漆包线与第四组漆包线的一端绞合形成第二中心抽头，第三组漆包线与第四组漆包线的另一端分别形成次级线圈的输入端和输出端，且所述第一中心抽头与第二中心抽头处于左侧和右侧并列位置；

(7)将处于右侧位置的第一中心抽头紧贴磁芯的外表面扭转至右侧，并将处于左侧位置的第二中心抽头扭转至左侧，从而形成交叉；

(8)第一中心抽头与第二中心抽头靠近变压器磁芯的根部均通过浸锡连接。

6.如权利要求5所述的电连接器的制造方法，其特征在于：所述磁芯设有由一中间壁隔开的两个并列通孔，步骤(3)中，所述第一端头和第二端头分别从两个不同通孔穿入绕中间壁缠绕。

7.如权利要求5所述的电连接器的制造方法，其特征在于：使初级线圈的输入输出端与第一中心抽头同在左侧以与外部元件连接，次级线圈的输入输出端与第二中心抽头同在右侧以与外部元件连接。

8.如权利要求5所述的电连接器的制造方法，其特征在于：步骤(7)中，第一中心抽头与第二中心抽头紧贴环型磁芯的外表面交叉。