CN114498198A - 一种信号引脚集装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种信号引脚集装置，由装置本体和设于装置本体的多块导体材料组成，各导体材料的排布位置依据可用空间尺寸和可用空间形状灵活设置，而不是采用现有固定的在一块导体材料上采用直线排列方式，从而确保对布局空间的合理利用的同时提高信号屏蔽水平；各导体材料上均设有信号引脚和接地引脚，满足信号接线需求；各导体材料之间均填充有绝缘材料，实现彼此间的信号隔离。根据信号对屏蔽效果的要求，可以根据信号类型的不同，在一块导体材料上设置一个或多个信号引脚，例如使一个高速信号引脚单独占用一块导体材料，保证高速信号的全面隔离。

Description

一种信号引脚集装置
技术领域
本申请涉及电子设备领域，特别是涉及一种信号引脚集装置。
背景技术
随着服务器行业的快速发展，服务器板卡要实现的功能日益增多，信号速率越来越高，板卡密度越来越大。在有限的板卡(同样为印制电路板，Printed Circuit Board，PCB)空间上，要实现更多的功能并且又要保证高速信号的完整性是目前硬件研发面临的挑战。
图1为一种现有的电子零件引脚排布示意图。
如图1所示，现有的信号引脚排布方案中，各引脚pin大多采用直线排列，其中包括接地引脚101、高速信号引脚102、单端信号引脚106等。当存在高速信号引脚102时，需要在高速信号引脚102两侧增加接地引脚101进行屏蔽。其余还涉及到高速信号换层过孔104、地信号回流过孔105，通常设置于信号引脚阵列的外侧，还需要为信号走线包括高速信号差分布线103预留布局空间。
此种现有的信号引脚排布方案暴露出的缺陷是，高速信号引脚仅在两侧设有地属性的引脚，无法做到全面屏蔽；且直线排列的引脚，在PCB布局及布线时会占用较多的PCB空间。
发明内容
本申请的目的是提供一种信号引脚集装置，用于优化布局空间，加强信号屏蔽效果。
为解决上述技术问题，本申请提供一种信号引脚集装置，包括：装置本体，设于所述装置本体的多块导体材料，各所述导体材料之间均填充有绝缘材料，各所述导体材料上均设有信号引脚和接地引脚；
其中，各所述导体材料的排布位置依据信号引脚集装置的可用空间尺寸和信号引脚集装置的可用空间形状确定。
可选的，各所述导体材料在所述装置本体上呈同心圆结构排布，相邻的两个导体材料环之间填充有绝缘材料环。
可选的，同一所述导体材料环包括多块所述导体材料，且同一所述导体材料环的各所述导体材料之间填充有所述绝缘材料。
可选的，相邻的所述导体材料环上最邻近的所述导体材料之间相较于所述同心圆结构的圆心错位排布。
可选的，还包括设于相邻的所述导体材料之间的接地过孔。
可选的，还包括设于所述装置本体的过孔插装元件引脚。
可选的，还包括设于所述装置本体的过孔插装元件引脚；
各所述导体材料在所述装置本体上呈同心圆结构排布，且所述过孔插装元件引脚设于所述同心圆结构的圆心处。
可选的，所述装置本体具体为印制电路板。
可选的，所述信号引脚和所述接地引脚均为可拆卸连接器。
可选的，所述信号引脚和所述接地引脚均为SMT贴片引脚。
本申请所提供的信号引脚集装置，由装置本体和设于装置本体的多块导体材料组成，各导体材料的排布位置依据可用空间尺寸和可用空间形状灵活设置，而不是采用现有固定的在一块导体材料上采用直线排列方式，从而确保对布局空间的合理利用的同时提高信号屏蔽水平；各导体材料上均设有信号引脚和接地引脚，满足信号接线需求；各导体材料之间均填充有绝缘材料，实现彼此间的信号隔离。根据信号对屏蔽效果的要求，可以根据信号类型的不同，在一块导体材料上设置一个或多个信号引脚，例如使一个高速信号引脚单独占用一块导体材料，保证高速信号的全面隔离。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为一种现有的电子零件引脚排布示意图；
图2为本申请实施例提供的一种信号引脚集装置的平面示意图；
图3为本申请实施例提供的一种信号引脚集装置的侧面示意图；
其中，101为接地引脚，102为高速信号引脚，103为高速信号差分布线，104为高速信号换层过孔，105为地信号回流过孔，106为单端信号引脚；201为装置本体，202为导体材料，203为绝缘材料，204为固定元件。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种信号引脚集装置，用于优化布局空间，加强信号屏蔽效果。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
实施例一
图2为本申请实施例提供的一种信号引脚集装置的平面示意图；图3为本申请实施例提供的一种信号引脚集装置的侧面示意图。
如图2所示，本申请实施例提供的信号引脚集装置包括：装置本体201，设于装置本体201的多块导体材料202，各导体材料202之间均填充有绝缘材料203，各导体材料202上均设有信号引脚和接地引脚；
其中，各导体材料202的排布位置依据信号引脚集装置的可用空间尺寸和信号引脚集装置的可用空间形状确定。
需要说明的是，图2中斜线阴影区域为导体材料202，白色区域为绝缘材料203。图2仅为本申请实施例的一种实现形式。
在具体实施中，在应用于设备板卡上时，装置本体201具体可以为印制电路板，可以为单层印制电路板或多层印制电路板，设计的层数和平面形状同样是依据信号引脚集装置的可用空间尺寸和可用空间形状确定。
为方便拆装，信号引脚和接地引脚均可以采用可拆卸连接器。为节约空间，便于加工，信号引脚和接地引脚均可以采用SMT(Surface Mounted Technology，表面贴装技术)贴片引脚，采用SMT的焊接方式贴在装置本体201上，不穿透装置本体201。
根据信号引脚集装置的应用场合和具体应用需求，可以确定信号引脚集装置的可用空间尺寸和可用空间形状。不同的可用空间尺寸和可用空间形状，可以对应不同类型的信号引脚集装置。不同类型的信号引脚集装置对应不同的导体材料202的布局方式，以及各导体材料202上安排的信号引脚和接地引脚的选材和布局方式。
本申请实施例提供的信号引脚集装置中的导体材料202可以在装置本体201的其中一个平面上进行二维布局，也可以在装置本体201的多个平面上进行三维布局，均根据具体应用场合的需求而定。例如如图2和图3所示的，装置本体201可以为圆柱体结构，则导体材料202可以布局于该圆柱体结构的一个圆形面上，也可以布局于该圆柱体结构的侧面。
可选的，各导体材料202可以呈点阵状在装置本体201表面排布，从而方便走线且易于实现各导体材料202之间的全方位信号屏蔽。
一块导体材料202上可以布设一个或多个信号引脚。当信号类型对屏蔽水平要求较高，例如高速信号，则可以设置为一个高速信号引脚单独占用一块导体材料202，或一对高速信号差分线引脚共用一块导体材料202。
为便于安装，本申请所提供的信号引脚集装置还包括设于装置本体201的固定元件204，该固定元件204的一端固设于装置本体201，另一端用于连接安装位置的连接器元件。该固定元件204可以为设于装置本体201的过孔插装元件引脚。如图2的方格阴影区域和图3所示的，采用过孔插装元件(PTH)引脚作为固定元件204，设于装置本体201的中心位置或其他便于安装的位置。过孔插装元件(PTH)是地属性的，穿透装置本体201(印制电路板)，起到加固装置本体201的作用。
本申请实施例提供的信号引脚集装置，由装置本体和设于装置本体的多块导体材料组成，各导体材料的排布位置依据可用空间尺寸和可用空间形状灵活设置，而不是采用现有固定的在一块导体材料上采用直线排列方式，从而确保对布局空间的合理利用的同时提高信号屏蔽水平；各导体材料上均设有信号引脚和接地引脚，满足信号接线需求；各导体材料之间均填充有绝缘材料，实现彼此间的信号隔离。根据信号对屏蔽效果的要求，可以根据信号类型的不同，在一块导体材料上设置一个或多个信号引脚，例如使一个高速信号引脚单独占用一块导体材料，保证高速信号的全面隔离。
实施例二
在上述实施例的基础上，在本申请实施例提供的信号引脚集装置中，为进一步优化布局效果，提高空间利用率和加强信号屏蔽效果，装置本体201可以采用如图2和图3所示的圆柱体结构，将导体材料202布局于圆柱体结构的圆形面上。当然，在采用导体材料202为同心圆结构布局的同时，装置本体201不限于圆柱体结构，也可以为其他立体结构。
则如图2所示，各导体材料202可以在装置本体201上呈同心圆结构排布，相邻的两个导体材料环之间填充有绝缘材料环。即图2中斜线阴影所在圆环为导体材料环，白色圆环为绝缘材料环。
在具体实施中，一个导体材料环可以为一块导体材料202，也可以包括多块导体材料202，即在相邻导体材料环之间布设绝缘材料203形成绝缘材料环的基础上，可以进一步在导体材料环的多块导体材料202之间填充绝缘材料203，从而避免相邻导体材料环或同一导体材料环上相邻导体材料202间的信号引脚的信号产生短路。如实施例一所述的，若一块导体材料202上布设一个信号引脚，即图2中斜线阴影部分为信号引脚，白色区域均为绝缘材料203，则可以达到最优的信号屏蔽效果。
为方便走线，如图2所示，相邻的导体材料环上最邻近的导体材料202之间相较于同心圆结构的圆心错位排布。优选的，一块导体材料202上布设一个信号引脚，即相邻的导体材料环上最邻近的信号引脚之间相较于同心圆结构的圆心错位排布。
如实施例一所述的，本申请实施例提供的信号引脚集装置还可以包括设于装置本体201的过孔插装元件(PTH)引脚。而如图2和图3所示的，当各导体材料202在装置本体201上呈同心圆结构排布时，过孔插装元件(PTH)引脚可以设于同心圆结构的圆心处，从而利于对装置本体201进行稳定的固定。
本申请实施例提供的信号引脚集装置，采用圆柱体结构的装置本体、在圆柱体结构的圆形面上呈同心圆结构布设导体材料的方式，提供了一种利于实施的优化布局方案，可以提高空间利用率和加强信号屏蔽效果，同时配合设于装置本体的圆形面的圆心处的过孔插装元件(PTH)引脚，以及信号引脚和接地引脚均采用SMT贴片引脚，利于设备小型化、精密化需求。
实施例三
在上述实施例的基础上，本申请实施例提供的信号引脚集装置还可以包括设于相邻的导体材料202之间的接地过孔。
当针对高速信号设计时，本申请实施例提供的信号引脚集装置可以在相邻的导体材料202之间设置接地过孔，用于做回流及屏蔽信号干扰，保证信号完整性。
若采用如图2所示的导体材料202的布局方式，可以在相邻的导体材料环之间以及同一导体材料环上的信号引脚之间均设置接地过孔。
本申请实施例提供的信号引脚集装置，针对高速信号，在相邻的导体材料之间设置接地过孔，以用于回流及屏蔽信号干扰，在上述实施例的基础上进一步优化了信号完整性。
以上对本申请所提供的一种信号引脚集装置进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种信号引脚集装置，其特征在于，包括：装置本体，设于所述装置本体的多块导体材料，各所述导体材料之间均填充有绝缘材料，各所述导体材料上均设有信号引脚和接地引脚；
其中，各所述导体材料的排布位置依据信号引脚集装置的可用空间尺寸和信号引脚集装置的可用空间形状确定。
2.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，各所述导体材料在所述装置本体上呈同心圆结构排布，相邻的两个导体材料环之间填充有绝缘材料环。
3.根据权利要求2所述的信号引脚集装置，其特征在于，同一所述导体材料环包括多块所述导体材料，且同一所述导体材料环的各所述导体材料之间填充有所述绝缘材料。
4.根据权利要求3所述的信号引脚集装置，其特征在于，相邻的所述导体材料环上最邻近的所述导体材料之间相较于所述同心圆结构的圆心错位排布。
5.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，还包括设于相邻的所述导体材料之间的接地过孔。
6.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，还包括设于所述装置本体的过孔插装元件引脚。
7.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，还包括设于所述装置本体的过孔插装元件引脚；
各所述导体材料在所述装置本体上呈同心圆结构排布，且所述过孔插装元件引脚设于所述同心圆结构的圆心处。
8.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，所述装置本体具体为印制电路板。
9.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，所述信号引脚和所述接地引脚均为可拆卸连接器。
10.根据权利要求1所述的信号引脚集装置，其特征在于，所述信号引脚和所述接地引脚均为SMT贴片引脚。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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