CN114824862A - 母端连接器、公端连接器、连接器组件及相关产品 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种母端连接器、公端连接器、连接器组件、线缆组件、设备及通信系统。母端连接器包括两个端子组,两个端子组的多个端子的接触段对称设置,且端子信号信号序列相反,各端子组均包括多个电源端子对和多个高速端子对,电源端子对包括电源端子和电源回流地端子,高速端子对包括相邻的两个高速信号端子,电源端子和电源回流地端子的接触段的横截面积大于高速信号端子的接触段的横截面积,以满足大功率和高传输速率的需求。

Description

母端连接器、公端连接器、连接器组件及相关产品
本申请要求于2021年01月21日提交中国专利局、申请号为202110082751.2、申请名称为“一种新界面解决方案、连接器及电子设备”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及连接器技术领域,尤其涉及一种母端连接器、公端连接器、连接器组件及相关产品。
背景技术
当前,智慧屏已是家庭常备电器,人们对智慧屏的需求不仅体现在普通的影视观看,还体现在对于高清视觉的享受和更加多元化的功能需求。智慧屏为了集成超高清显示功能和其他功能,需要具有较高的单向传输速度和较高的供电功率,目前智慧屏的连接器难以满足该需求。
发明内容
本申请提供了一种母端连接器、公端连接器、连接器组件、线缆组件、设备及通信系统,满足大功率和高传输速率的需求。
第一方面,本申请提供一种母端连接器,包括第一端子组和第二端子组。第一端子组和第二端子组均包括多个端子,各端子均包括接触段,接触段用于与公端连接器电连接。第一端子组与第二端子组堆叠设置且彼此间隔,第一端子组的端子信号序列与第二端子组的端子信号序列相反,第一端子组的多个端子的接触段与第二端子组的多个端子的接触段对称设置。
第一端子组包括多个电源端子对和多个高速端子对。电源端子对包括电源端子和电源回流地端子。高速端子对包括相邻的两个高速信号端子。电源端子和电源回流地端子的接触段的横截面积大于高速信号端子的接触段的横截面积。
在本申请中,母端连接器通过设置多个电源端子对提高通流能力,通过设置多个高速端子对提高信号传输速率。并且,通过设置电源端子的接触段和电源回流地端子的接触段的横截面积大于高速信号端子的接触段的横截面积,使得电源端子的接触段和电源回流地端子的接触段具有较大的横截面积,电源端子和电源回流地端子的阻抗较小,以获得更高的通流能力,同时,高速信号端子的接触段保持较小的横截面积,既可以避免增加母端连接器的界面整体尺寸,也有利于确保高速信号具有较佳的高频性能,故而母端连接器能够提高通流能力,还能够保持较小的结构尺寸和较好的高频性能,以满足大功率、小体积及高传输速率的需求。
一些可能的实现方式中,在第一端子组中,电源端子的接触段和电源回流地端子的接触段的横截面积可以大于其他端子的接触段的横截面积,以在确保母端连接器的通流能力的情况下,控制界面整体尺寸,使得母端连接器同时满足小体积的需求。
一些可能的实现方式中,第一端子组还包括多个隔离地端子,高速端子对的相邻端子包括隔离地端子。在本实现方式中,高速端子对的旁边设有隔离地端子,以确保差分对自主的高频性能。其中,高速端子对的两个相邻端子中,可以一个是隔离地端子,或者两个都是隔离地端子。
一些可能的实现方式中,高速端子对与电源端子之间设有隔离地端子。在本实现方式中,隔离地端子用于避免或降低电源端子中的电源电流产生的磁场干扰高速端子对中传输的高速信号。
一些可能的实现方式中,电源端子与隔离地端子之间设有至少一个端子,且与电源回流地端子之间设有多个端子。在本实现方式中,通过设置电源端子与隔离地端子及电源回流地端子之间具有较大的间距,以避免母端连接器的正负极太近而因异物或入液导致的腐蚀与安全问题,提高母端连接器的可靠性。
一些可能的实现方式中,第一端子组还包括低速端子对,低速端子对包括相邻设置的两个低速信号端子,低速端子对与高速端子对之间设有隔离地端子。在本实现方式中,隔离地端子用于隔离高速信号端子和低速信号端子,以降低或避免高速信号与低速信号之间的相互干扰。
一些可能的实现方式中,电源端子的接触段与相邻端子的接触段形成第一间距,高速信号端子的接触段与相邻端子的接触段形成第二间距,第一间距大于第二间距。
在本实现方式中,电源端子的接触段与相邻端子的接触段的间距较大,能够使电源端子与相邻端子之间的爬电距离足够大,以避免电源端子上的电压大而导致的击穿现象造成母端连接器的功能失效,使得母端连接器的可靠性较高。同时,高速信号端子上无需加载高电压,高速信号端子的接触段与相邻端子的接触段的间距较小,有利于使母端连接器的界面尺寸较小。故而,母端连接器的可靠性较高且体积较小。
一些可能的实现方式中,第一端子组的端子数量为22个,第一端子组的端子信号序列为:电源回流地端子、高速端子对、隔离地端子、高速端子对、隔离地端子、第一端子、电源端子、配置端子、低速端子对、第二端子、电源端子、辅助端子、隔离地端子、高速端子对、隔离地端子、高速端子对及电源回流地端子;
第一端子用于传输低速信号或者预留未用,配置端子用于插拔检测、供电协商或接口配置,低速端子对包括相邻的两个低速信号端子,第二端子用于传输电源、低速信号或者预留未用,辅助端子用于高速链路初始化、HDCP握手、能力获取或音频回传。
一些可能的实现方式中,母端连接器还包括绝缘主体和金属壳体,绝缘主体包括座体和舌板,舌板固定于座体的一侧,金属壳体环绕舌板且固定连接绝缘主体,金属壳体与舌板之间形成插拔空间。
各端子均还包括连接段,端子的连接段连接于接触段的一端,各端子的连接段均嵌设于座体,各端子的接触段均固定于舌板,且第一端子组的端子的接触段和第二端子组的端子的接触段分别露出于舌板的两侧。
在本实现方式中,由于金属壳体环绕舌板、第一端子组及第二端子组设置,因此母端连接器能够通过金属壳体实现良好的电磁干扰功能和电磁兼容功能。
一些可能的实现方式中,各端子还包括尾段,端子的尾段连接于连接段远离接触段的一端,尾段相对绝缘主体露出。电源端子和电源回流地端子的连接段的横截面积大于高速信号端子的连接段的横截面积,电源端子和电源回流地端子的尾段的横截面积大于高速信号端子的尾段的横截面积。此时,母端连接器能够更好地满足大功率和高传输速率的需求。
一些可能的实现方式中,母端连接器还包括接地片,接地片嵌设于绝缘主体。接地片位于第一端子组与第二端子组之间,用于提供屏蔽作用,以抑制第一端子组与第二端子组之间的信号串扰。
一些可能的实现方式中,金属壳体包括相对设置的第一板体和第二板体,第一板体面向第一端子组,第二板体面向第二端子组。金属壳体还包括第一弹片和第二弹片,第一弹片的一端连接第一板体、另一端向内弯折且悬空设置,第二弹片的一端连接第二板体、另一端向内弯折且悬空设置。
在本实现方式中,第一弹片和第二弹片由其自由端抵持公端连接器,自由端容易受力产生位移,使得公端连接器容易插入母端连接器,且公端连接器拔出后,自由端容易复位,使得金属壳体和母端连接器的可靠性较高。
一些可能的实现方式中,金属壳体还包括第一防护凸台和第二防护凸台,第一防护凸台凸设于第一板体的内壁,第一防护凸台的高度小于第一弹片的高度,第二防护凸台凸设于第二板体的内壁,第二防护凸台的高度小于第二弹片的高度。
第一防护凸台能够避免公端连接器直接接触第一板体的内壁,使得公端连接器与第一板体的内壁始终保持一定的间隙,从而避免第一弹片发生过压现象,以提高金属壳体和母端连接器的可靠性。同样的,第二防护凸台能够避免公端连接器直接接触第二板体的内壁,使得公端连接器与第二板体的内壁始终保持一定的间隙,从而避免第二弹片发生过压现象,以提高金属壳体和母端连接器的可靠性。
一些可能的实现方式中,金属壳体包括相对设置的第一板体和第二板体,第一板体面向第一端子组,第二板体面向第二端子组。金属壳体还包括第一防护凸台、第二防护凸台、第一弹片及第二弹片,第一防护凸台凸设于第一板体的内壁,第一弹片的一端连接第一防护凸台、另一端向内弯折且悬空设置,第二防护凸台凸设于第二板体的内壁,第二弹片的一端连接第二防护凸台、另一端向内弯折且悬空设置。
在本实现方式中,第一弹片和第二弹片由其自由端抵持公端连接器,自由端容易受力产生位移,使得公端连接器容易插入母端连接器,且公端连接器拔出后,自由端容易复位,使得金属壳体和母端连接器的可靠性较高。第一防护凸台能够避免公端连接器直接接触第一板体的内壁,使得公端连接器与第一板体的内壁始终保持一定的间隙,从而避免第一弹片发生过压现象,以提高金属壳体和母端连接器的可靠性。同样的,第二防护凸台能够避免公端连接器直接接触第二板体的内壁,使得公端连接器与第二板体的内壁始终保持一定的间隙,从而避免第二弹片发生过压现象,以提高金属壳体和母端连接器的可靠性。
一些可能的实现方式中,第一弹片、第一防护凸台及第一板体为一体成型的结构件。
一些可能的实现方式中,母端连接器还包括金属套壳,金属套壳套设于金属壳体的外侧,金属套壳固定连接且电连接金属壳体,金属套壳为完整的套筒结构。其中,金属套壳为结构完整的抽引外壳,金属套壳上不设置可能导致进水、进尘的通孔结构,以满足密封需求。
在本实现方式中,通过金属壳体与金属套壳的配合,使得母端连接器能够兼顾EMI功能和防水功能,以具有更佳的可靠性。其中,本实现方式母端连接器通过上述结构,能够达到IPX8的防水等级。
一些可能的实现方式中,母端连接器还包括金属套圈,金属套圈环绕座体且固定连接座体,金属套圈位于金属套壳的内侧,金属套圈固定连接金属套壳。其中,金属套壳和金属壳体可以通过结构尺寸的设计,使得两者之间具有一定的过盈量,在金属套壳与金属壳体组装后,还可以通过上下压合金属套壳,使得金属套壳与第一板体和第二板体的过盈配合更为可靠。此外,金属套壳与金属壳体可以通过镭射焊接方式实现彼此固定。当然,金属套壳与金属壳体之间也可以通过其他方式实现彼此固定和电连接,本申请对此不做严格限定。
其中,金属套壳同时连接金属壳体和金属套圈,金属套圈固定于座体,因此金属套壳和金属壳体均相对座体固定。其中,金属套圈可以通过粘接、一体成型、卡接等方式固定连接座体。金属套壳可以通过镭射焊接方式固定连接金属套圈和金属壳体。
一些可能的实现方式中,母端连接器还包括金属罩体,金属罩体固定连接金属套壳和座体,且包围部分金属套壳和部分座体。其中,金属罩体可以通过镭射焊接等方式固定连接金属套壳。金属罩体还可以通过卡接等方式固定连接座体。其中,金属罩体可以电性连接金属套壳。
一些可能的实现方式中,母端连接器还包括密封圈。密封圈环绕于金属壳体的外侧,靠近插拔空间的开口设置。密封圈连续地连接金属壳体的端部周缘和金属套壳的端部周缘,以密封金属壳体与金属套壳之间的缝隙,从而提高母端连接器的防水性能。此外,密封圈的设置也有利于使母端连接器的外观更为圆滑,以提高外观体验。
一些可能的实现方式中,金属壳体还包括引导片,引导片连接金属壳体的第一板体、第三板体、第二板体及第四板体,用于引导公端连接器顺利插入插拔空间。其中,引导片可以为连续的结构,也可以包括彼此独立的多个部分。
第二方面,本申请还提供一种公端连接器,包括第三端子组和第四端子组。第三端子组和第四端子组均包括多个端子,各端子均包括抵接段,第三端子组与第四端子组彼此间隔地堆叠设置,第三端子组的端子信号序列与第四端子组的端子信号序列相反,第三端子组的多个端子的抵接段与第四端子组的多个端子的抵接段对称设置。
第三端子组包括多个电源端子对和多个高速端子对,电源端子对包括电源端子和电源回流地端子,高速端子对包括相邻的两个高速信号端子,电源端子和电源回流地端子的接触段的横截面积大于高速信号端子的接触段的横截面积。
在本实现方式中,公端连接器通过设置多个电源端子对提高通流能力,通过设置多个高速端子对提高信号传输速率。并且,通过电源端子和电源回流地端子的抵接段的横截面积大于高速信号端子的抵接段的横截面积,使电源端子和电源回流地端子的抵接段具有较大的横截面积,电源端子和电源回流地端子的阻抗较小,以获得更高的通流能力,同时,高速信号端子保持较小的横截面积,既可以避免增加公端连接器的界面整体尺寸,也有利于确保高速信号具有较佳的高频性能,故而公端连接器能够提高通流能力,还能够保持较小的结构尺寸和较好的高频性能,以满足大功率、小体积及高传输速率的需求。
一些可能的实现方式中,第三端子组还包括多个隔离地端子,高速端子对的相邻端子包括隔离地端子。在本实现方式中,高速端子对的旁边设有隔离地端子,以确保差分对自主的高频性能。
一些可能的实现方式中,高速端子对与电源端子之间设有隔离地端子。此时,隔离地端子用于避免或降低电源端子中的电源电流产生的磁场干扰高速端子对中传输的高速信号。
一些可能的实现方式中,电源端子与隔离地端子之间设有至少一个端子,且与电源回流地端子之间设有多个端子。在本实现方式中,通过设置电源端子与隔离地端子及电源回流地端子之间具有较大的间距,以避免公端连接器的正负极太近而因异物或入液导致的腐蚀与安全问题,提高公端连接器的可靠性。
一些可能的实现方式中,第三端子组还包括低速端子对,低速端子对包括相邻设置的两个低速信号端子,低速端子对与高速端子对之间设有隔离地端子。隔离地端子用于隔离低速端子对与高速端子对,以降低或避免高速信号与低速信号之间的相互干扰。
一些可能的实现方式中,电源端子的抵接段与相邻端子的抵接段形成第一间距,高速信号端子的抵接段与相邻端子的抵接段形成第二间距,第一间距大于第二间距。
在本实现方式中,电源端子的抵接段与相邻端子的抵接段的间距较大,能够使电源端子与相邻端子之间的爬电距离足够大,以避免电源端子上的电压大而导致的击穿现象造成公端连接器的功能失效,使得公端连接器的可靠性较高。同时,高速信号端子上无需加载高电压,高速信号端子的抵接段与相邻端子的抵接段的间距较小,有利于使公端连接器的界面尺寸较小。故而,公端连接器的可靠性较高且体积较小。
一些可能的实现方式中,第三端子组的端子数量为22个,第三端子组的端子信号序列为:电源回流地端子、高速端子对、隔离地端子、高速端子对、隔离地端子、第一端子、电源端子、配置端子、低速端子对、第二端子、电源端子、辅助端子、隔离地端子、高速端子对、隔离地端子、高速端子对及电源回流地端子;
第一端子用于传输低速信号或者预留未用,配置端子用于插拔检测、供电协商或接口配置,低速端子对包括相邻的两个低速信号端子,第二端子用于传输电源、低速信号或者预留未用,辅助端子用于高速链路初始化、HDCP握手、能力获取或音频回传。
一些可能的实现方式中,电源端子的抵接段的高度小于高速信号端子的抵接段的高度,电源回流地端子的抵接段的高度小于高速信号端子的抵接段的高度。
一些可能的实现方式中,电源端子的抵接段设有切割缝,切割缝延伸至电源端子的抵接段的末端。
一些可能的实现方式中,公端连接器还包括绝缘支座、绝缘壳体及金属外壳,第三端子组和第四端子组均固定于绝缘支座,绝缘壳体环绕绝缘支座且固定连接绝缘支座,绝缘壳体内侧形成活动空间,第三端子组的端子的抵接段和第四端子组的端子的抵接段位于活动空间,金属外壳环绕绝缘壳体且固定连接绝缘壳体。
其中,金属外壳可以为完整的套筒结构,使得公端连接器能够兼顾EMI功能和防水功能,以具有更佳的可靠性。其中,本实现方式公端连接器通过上述结构,能够达到I PX8的防水等级。
一些可能的实现方式中,公端连接器还包括接地板,接地板固定于绝缘支座。其中,接地板位于第三端子组与第四端子组之间,用于提供屏蔽作用,以抑制第三端子组与第四端子组之间的信号串扰。
其中,接地板的两侧可以相对绝缘支座露出,且能够相对绝缘壳体露出。金属外壳的两侧可以通过镭射焊接等方式与接地板连接,以实现接地。
第三方面,本申请还提供一种连接器组件,包括上述任一项的母端连接器或上述任一项的公端连接器。
第四方面,本申请还提供一种线缆组件,包括上述任一项的母端连接器或上述任一项的公端连接器,线缆组件还包括线缆,线缆电连接母端连接器或公端连接器。
第五方面,本申请还提供一种设备,包括上述任一项的母端连接器或上述任一项的公端连接器。
第六方面,本申请还提供一种通信系统,包括设备和线缆组件,设备包括上述任一项的母端连接器,线缆组件包括线缆和电连接线缆的上述任一项的公端连接器,公端连接器插接母端连接器。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种通信系统的示意图;
图2是本申请实施例提供的一种连接器组件的分解结构示意图;
图3是图2所示连接器组件的组装结构示意图;
图4是图2所示母端连接器的部分分解结构示意图;
图5是图2所示连接器组件沿A-A处剖开的截面结构示意图;
图6A是图4所示母端连接器的绝缘主体的结构示意图;
图6B是图4所示母端连接器的部分结构的结构示意图;
图7是图4所示母端连接器的部分结构沿B-B处剖开的截面结构示意图;
图8是图4所示母端连接器的部分结构沿C-C处剖开的截面结构示意图;
图9是图4所示金属壳体的结构示意图;
图10是图9所示金属壳体的部分结构示意图;
图11是图2所示母端连接器沿D-D处剖开的截面结构示意图;
图12是图2所示母端连接器在另一角度的结构示意图;
图13是图12所示母端连接器与电路板连接的结构示意图;
图14是图13所示结构的分解结构示意图;
图15是本申请实施例提供的母端连接器在另一些实施例中的结构示意图;
图16是图15所示母端连接器的分解结构示意图;
图17是图15所示母端连接器沿E-E处剖开的截面结构示意图;
图18是图16所示金属壳体在另一些实施例中的结构示意图;
图19是图16所示金属壳体在另一些实施例中的结构示意图;
图20是图16所示金属壳体在另一些实施例中的结构示意图;
图21是图2所示公端连接器的结构示意图;
图22是图21所示公端连接器的部分分解结构示意图;
图23是图21所示公端连接器沿F-F处剖开的截面结构示意图;
图24是图22所示公端连接器的部分结构的分解示意图;
图25是图21所示公端连接器沿G-G处剖开的截面结构示意图;
图26是图21所示公端连接器与电路板连接的组装结构示意图;
图27是图3所示连接器组件沿H-H处剖开的截面结构示意图;
图28是本申请实施例提供的另一种通信系统的示意图;
图29是本申请实施例提供的另一种通信系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行描述。
其中,在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“/”表示或的意思,例如,A/B可以表示A或B;文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况,另外,在本申请实施例的描述中,“多个”是指两个或多于两个。
以下,术语“第一”、“第二”等用词仅用于描述目的,而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
本申请实施例中所提到的方位用语,例如,“上”、“下”、“内”、“外”、“侧面”、“顶”、“底”等,仅是参考附图的方向,因此,使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请实施例,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置在……上”应做广义理解,例如,“连接”可以是可拆卸地连接,也可以是不可拆卸地连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种通信系统1000的示意图。
通信系统1000包括第一设备100、线缆组件200以及第二设备300。线缆组件200连接在第一设备100与第二设备300之间。需要说明的是,图1以及下文相关附图仅示意性地给出了通信系统1包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1以及下文各附图限定。
示例性地,第一设备100可以为机顶盒(也称为数字视频变换盒,set top box,STB)、电脑主机、投影仪、交互式网络电视(internet protocol television,IPTV)盒子、网络机顶盒(over the top,OTT)等设备。第二设备300可以为屏幕、平板电脑(tabletpersonal computer)、膝上型电脑(laptop computer)、个人计算机、笔记本电脑、车载设备、可穿戴设备、增强现实(augmented reality,AR)眼镜、AR头盔、虚拟现实(virtualreality,VR)眼镜或者VR头盔等显示设备。
一些实施例中,第一设备100是智慧屏,第二设备300是机顶盒。线缆组件200连接在智慧屏和机顶盒之间。当机顶盒通电时,机顶盒可以通过线缆组件200向智慧屏传输电力,以使屏幕通电。这样,屏幕无需通过插头或连接器等器件直接电连接于外部电源,屏幕可以省去与外部电源电连接的器件,从而既可以简化屏幕的结构,又可以避免屏幕因设置有与外部电源电连接的器件而导致屏幕的厚度增大,也即有利于屏幕实现薄型化设置。
一些实施例中,第一设备100是电脑显示屏,第二设备300是电脑主机。示例性地,电脑显示屏可以放置于桌面上。其中,线缆组件200连接在电脑主机与电脑显示屏之间。当电脑主机通电时,电脑主机可以通过线缆组件200向电脑显示屏传输电力,以使电脑显示屏通电。这样,电脑显示屏无需通过插头或连接器等器件直接电连接于外部电源,电脑显示屏可以省去与外部电源连接的器件,从而既可以简化电脑显示屏的结构,又可以避免电脑显示屏因设置有与外部电源电连接的器件而导致电脑显示屏的厚度增大,也即有利于电脑显示屏实现薄型化设置。
另一些实施例中,第一设备100是VR眼镜,第二设备300是电脑主机。线缆组件200连接在电脑主机与VR眼镜之间。由于电脑主机可以通过线缆组件200向VR眼镜传输高速信号。这样,VR眼镜可以呈现高清且较为流畅的虚拟场景。用户的体验性较高。故而,线缆组件200在VR的应用领域内也是较佳选择。
如图1所示,以第一设备100是智慧屏,第二设备300是机顶盒为例进行阐述。一些实施例中,通信系统1000为包括智慧屏100、线缆组件200以及机顶盒300的视频通信系统。示例性的,智慧屏100包括母端连接器1001,机顶盒300包括母端连接器3001,线缆组件200的两端分别设有两个公端连接器(2001、2002),公端连接器2001可以插接智慧屏100的母端连接器1001,公端连接器2002可以插接机顶盒300的母端连接器3001,以使线缆组件200电连接智慧屏100与机顶盒300。配对的母端连接器和公端连接器形成连接器组件。在本申请中,为了使智慧屏100能够满足高清播放及多功能化需求,连接器组件的功率可以等于或大于300W,传输速率可以等于或大于80Gbps,以实现大功率和高速传输性能。
在传统的视频播放系统中,连接器组件的连接器通常采用USB type-C(universalserial bus type-C,C型通用串行总线)接口结构或HDMI(high definition multimediainterface,高清多媒体接口)结构。USB type-C接口是由USB-IF(USB implementersforum,USB标准化协会)制定的标准接口,其通流能力上限通常为10A,单向传输能力上限通常为40Gbps(每秒1000兆位)。由于USB type-C接口的性能受到协会指定的结构限定,因此难以突破其通流能力上限和单线传输能力上限,无法满足视频播放系统的大功率和高速传输需求。HDMI由HDMI协会定义标准界面,目前最大的传输速率为48Gbps,无供电能力。HDMI由于其结构和界面的固定限制,其传输速率无法突破48Gbps达到更高的传输速率,也无法获得供电能力,因此HDMI也无法满足视频播放系统的大功率和高速传输需求。基于此,本申请提供一种新的连接器组件,其母端连接器及公端连接器采用新的界面设计和结构设计,以满足大功率和高速传输需求。
请结合参阅图2和图3,图2是本申请实施例提供的一种连接器组件10的分解结构示意图,图3是图2所示连接器组件10的组装结构示意图。连接器组件10可以应用于图1所示通信系统1000中。
一些实施例中,连接器组件10包括母端连接器1和公端连接器2,公端连接器2能够可拆卸地插接母端连接器1。其中,母端连接器1具有插拔空间110,公端连接器2可以部分插入该插拔空间110,以结构连接且电连接公端连接器2。
为方便后文说明,本申请实施例定义第一方向X、第二方向Y及第三方向Z,第二方向Y垂直于第一方向X,第三方向Z垂直于第一方向X和第二方向Y。其中,连接器组件10、母端连接器1及公端连接器2的长度方向平行于第一方向X,宽度方向平行于第二方向Y,厚度方向平行于第三方向Z。公端连接器2与母端连接器1的插拔方向平行于第二方向Y。
请结合参阅图2、图4以及图5,图4是图2所示母端连接器1的部分分解结构示意图,图5是图2所示连接器组件10沿A-A处剖开的截面结构示意图。
一些实施例中,母端连接器1包括绝缘主体11、第一端子组12、第二端子组13及金属壳体14。第一端子组12和第二端子组13均固定于绝缘主体11。金属壳体14环绕绝缘主体11设置,且固定连接绝缘主体11。也即,绝缘主体11安装于金属壳体14的内侧。其中,金属壳体14与绝缘主体11之间共同形成插拔空间110,第一端子组12和第二端子组13部分露出于插拔空间110。
请参阅图6A,图6A是图4所示母端连接器1的绝缘主体11的结构示意图。
一些实施例中,绝缘主体11包括座体111和舌板112。其中,座体111可以大致呈长条形,并沿第一方向X延伸。座体111包括相背设置的顶面1111和底面1112,以及位于顶面1111与底面1112之间的侧面1113。示例性的,座体111上可以设有至少一个第一凹槽1114、至少一个第二凹槽1115以及至少一个第三凹槽,第一凹槽1114的开口和第二凹槽1115的开口均位于座体111的顶面1111,第二凹槽1115还贯穿座体111的侧面1113,第三凹槽的开口位于座体111的底面1112且贯穿座体111的侧面1113。其中,舌板112大致可以呈长条板状,并沿第一方向X延伸。舌板112固定于座体111的一侧。示例性的,舌板112凸设于座体111的侧面1113,舌板112和座体111排布于第二方向Y。其中,舌板112与座体111可以为一体成型结构。其中,舌板112包括相背设置的顶面1121和底面1122,还包括位于顶面1121与底面1122之间的第一侧面1123和第二侧面1124,第一侧面1123和第二侧面1124排布于第一方向X。
请参阅图6B,图6B是图4所示母端连接器1的部分结构的结构示意图。
一些实施例中,第一端子组12包括多个端子121,多个端子121彼此间隔地排布于第一方向X。各端子121均包括接触段121a、连接段121b及尾段121c,连接段121b连接于接触段121a的一端,尾段121c连接于连接段121b远离接触段121a的一端,也即连接段121b连接于接触段121a与尾段121c之间。其中,各端子121的接触段121a均沿第二方向Y延伸;端子121的连接段121b包括第一部分和第二部分,第一部分连接在接触段121a与第二部分之间,第一部分沿第二方向Y延伸(允许该部分发生偏移),第二部分相对第一部分弯折;各端子121的尾段121c相对连接段121b的第二部分弯折。其中,第一端子组12包括至少两种端子结构,这两种端子结构的主要区别在于端子121的横截面积不同。在本申请实施例中,结构的横截面积是指结构在其延伸方向的垂直平面上的截面积。
一些实施例中,第二端子组13包括多个端子131,多个端子131彼此间隔地排布于第一方向X。各端子131均包括接触段131a、连接段131b及尾段131c,连接段131b连接于接触段131a的一端,尾段131c连接于连接段131b远离接触段131a的一端,也即连接段131b连接于接触段131a与尾段131c之间。其中,各端子131的接触段131a均沿第二方向Y延伸;部分端子131的连接段131b整体沿第二方向Y延伸,端子131的连接段131b包括第一部分和第二部分,第一部分连接在接触段131a与第二部分之间,第一部分沿第二方向Y延伸(允许发生该部分偏移),第二部分相对第一部分弯折;各端子131的尾段131c相对连接段131b的第二部分弯折。其中,第二端子组13包括至少两种端子131结构,这两种端子131结构的主要区别在于端子131的横截面积不同。
一些实施例中,母端连接器1还包括接地片15。接地片15包括第一部分151和第二部分152,第二部分152相对第一部分151弯折,第二部分152的末端形成引脚。
请结合参阅图6A、图6B及图7,图7是图4所示母端连接器1的部分结构沿B-B处剖开的截面结构示意图。
一些实施例中,第一端子组12与第二端子组13堆叠设置,且彼此间隔。第一端子组12与第二端子组13之间形成缝隙、两者不接触。其中,第一端子组12的端子121的连接段121b嵌设于座体111,第二端子组13的端子131的连接段131b嵌设于座体111,以使各端子(121、131)固定于绝缘主体11。端子121的连接段121b的一端可以延伸至舌板112,端子131的连接段131b的一端可以延伸至舌板112。其中,第一端子组12的端子121的接触段121a固定于舌板112,第二端子组13的端子131的接触段131a固定于舌板112,且第一端子组12的端子121的接触段121a和第二端子组13的端子131的接触段131a分别露出于舌板112的两侧。例如,第一端子组12的端子121的接触段121a露出于舌板112的顶面1121,第二端子组13的端子131的接触段131a露出于舌板112的底面1122。示例性的,第一端子组12的端子121和第二端子组13的端子131可以至少部分嵌入舌板112,以使各端子(121、131)与舌板112的连接结构更为稳固可靠。其中,第一端子组12的端子121的尾段121c和第二端子组13的端子131的尾段131c相对绝缘主体11露出,例如相对座体111的底面1112露出。
一些实施例中,如图6A所示,绝缘主体11的内部设有安装空间113,安装空间113自舌板112延伸至座体111。安装空间113还可以自舌板112的第一侧面1123贯穿至第二侧面1124。结合参阅图4和图6A,接地片15位于安装空间113,以嵌设于绝缘主体11。接地片15的部分结构可以相对第一侧面1123和第二侧面1124凸出。如图7所示,接地片15位于第一端子组12与第二端子组13之间,用于提供屏蔽作用,以抑制第一端子组12与第二端子组13之间的信号串扰。其中,绝缘主体11、第一端子组12、第二端子组13及接地片15可以采用嵌入成形(insert-molding)工艺形成一体化结构,也即为一体成型结构。
结合参阅图5和图7,一些实施例中,金属壳体14环绕舌板112,金属壳体14与舌板112之间形成插拔空间110。第一端子组12的各端子121的接触段121a露出于插拔空间110,第二端子组13的各端子131的接触段131a露出于插拔空间110。公端连接器2插接母端连接器1时,公端连接器2连接第一端子组12的端子121和第二端子组13的端子131。
在本实施例中,由于金属壳体14环绕舌板112、第一端子组12及第二端子组13设置,因此母端连接器1能够通过金属壳体14实现良好的电磁干扰(electromagneticinterference,EMI)功能和电磁兼容(electromagnetic compatibility,EMC)功能。
请结合参阅图6B以及图8,图8是图4所示母端连接器1的部分结构沿C-C处剖开的截面结构示意图。其中,图8所示截面经过母端连接器1的多个端子121的接触段121a和多个端子131的接触段131a。
一些实施例中,第一端子组12的多个端子121的接触段121a与第二端子组13的多个端子131的接触段131a对称设置。第一端子组12的部分端子121的横截面积大于另一部分端子121的横截面积。第一端子组12的部分端子121之间的间距相同,部分端子121之间的间距不同。接地片15的一侧相对舌板112的第一侧面1123凸出,接地片15的另一侧相对舌板112的第二侧面1124凸出。其中,结合参阅图5和图8,接地片15的两端也露出于插拔空间110,公端连接器2插接母端连接器1时,公端连接器2连接接地片15。
在本申请中,第一端子组12的多个端子121可以依据其传输的信号类型命名为不同的信号端子,各信号端子均包括依次连接的接触段、连接段及尾段,各段结构的位置分别对应于端子121的接触段121a、连接段121b及尾段121c的位置,后文中不再赘述。第二端子组13的多个端子131可以依据其传输的信号类型命名为不同的信号端子,各信号端子均包括依次连接的接触段、连接段及尾段,各段结构的位置分别对应于端子131的接触段131a、连接段131b及尾段131c的位置,后文中不再赘述。
一些实施例中,第一端子组12可以包括多个电源端子对122和多个高速端子对123。示例性的,第一端子组12可以包括两个电源端子对122和四个高速端子对123。电源端子对122包括电源端子1221和电源回流地端子1222。高速端子对123包括相邻的两个高速信号端子1231,高速端子对123可以为差分对。电源端子1221的接触段和电源回流地端子1222的接触段的横截面积大于高速信号端子1231的接触段的横截面积。
在本实施例中,母端连接器1通过设置多个电源端子对122提高通流能力,通过设置多个高速端子对123提高信号传输速率。并且,通过设置电源端子1221的接触段和电源回流地端子1222的接触段的横截面积大于高速信号端子1231的接触段的横截面积,使得电源端子1221的接触段和电源回流地端子1222的接触段具有较大的横截面积,电源端子1221和电源回流地端子1222的阻抗较小,以获得更高的通流能力,同时,高速信号端子1231的接触段保持较小的横截面积,既可以避免增加母端连接器1的界面整体尺寸,也有利于确保高速信号具有较佳的高频性能,故而母端连接器1能够提高通流能力,还能够保持较小的结构尺寸和较好的高频性能,以满足大功率、小体积及高传输速率的需求。
一些实施例中,结合参阅图8和图6B,电源端子1221的连接段和电源回流地端子1222的连接段的横截面积大于高速信号端子1231的连接段的横截面积,电源端子1221的尾段和电源回流地端子1222的尾段的横截面积大于高速信号端子1231的尾段的横截面积。此时,母端连接器1能够更好地满足大功率和高传输速率的需求。
示例性的,在电源端子1221、电源回流地端子1222及高速信号端子1231中,其连接段和尾段的横截面积与接触段的横截面积相等或相近,以确保母端连接器1的通流能力和高速传输性能。例如,连接段和尾段的横截面积可以相等,其与接触段的横截面积的比可以在0.9至1.1的范围内。示例性的,接触段的横截面积可以略大于连接段和尾段,以确保接触段与公端连接器2的端子的充分接触,使得公端连接器2与母端连接器1之间的连接关系更为可靠。
示例性的,电源端子1221的接触段的横截面呈矩形,其在第一方向X上的尺寸可以在0.8mm至1.45mm的范围内,在第三方向Z上的尺寸可以为0.25mm,例如可以为1.45mm×0.25mm;或者,电源端子1221的接触段的横截面在第一方向X上的尺寸可以在1.0mm至1.81mm的范围内,在第三方向Z上的尺寸可以为0.20mm。在本实施例中,电源端子1221的通流能力可达15A,以更好地满足大功率需求。
其中,电源回流地端子1222的接触段的横截面形状及尺寸与电源端子1221的接触段相同。其中,高速信号端子1231的接触段的横截面呈矩形,其在第一方向X上的尺寸小于或等于0.25mm,在第二方向Y上的尺寸小于或等于0.12mm,例如可以为0.25mm×0.12mm。本申请实施例不对各端子的横截面的具体尺寸做严格限定。
一些实施例中,结合参阅图8和图6B,在第一端子组12中,电源端子1221的接触段和电源回流地端子1222的接触段的横截面积可以大于其他端子121的接触段121a的横截面积,以在确保母端连接器1的通流能力的情况下,控制界面整体尺寸,使得母端连接器1同时满足小体积的需求。
示例性的,第一端子组12中,电源端子1221和电源回流地端子1222以外的其他端子121的接触段121a的横截面的形状和尺寸可以是一致的。
其中,在第一端子组12中,电源端子1221的连接段和电源回流地端子1222的连接段的横截面积也可以大于其他端子121的连接段121b的横截面积,电源端子1221的尾段和电源回流地端子1222的尾段的横截面积也可以大于其他端子121的尾段121c的横截面积。
一些实施例中,如图8所示,电源端子1221的接触段与相邻端子121的接触段121a形成第一间距,高速信号端子1231的接触段与相邻端子121的接触段121a形成第二间距,第一间距大于第二间距。其中,在端子组中,相邻的两个端子彼此间隔设置,端子旁形成间隙,该间隙的宽度即为两个相邻端子之间的间距。在本实施例中,电源端子1221的接触段旁的间隙宽度大于高速信号端子1231的接触段旁的间隙宽度。
可以理解的,功率P=电流I×电压V,母端连接器1为满足大功率需求,电源端子1221需要加载较高的电压。在本实施例中,电源端子1221的接触段与相邻端子121的接触段121a的间距较大,能够使电源端子1221与相邻端子121之间的爬电距离足够大,以避免电源端子1221上的电压大而导致的击穿现象造成母端连接器1的功能失效,使得母端连接器1的可靠性较高。同时,高速信号端子1231上无需加载高电压,高速信号端子1231的接触段与相邻端子121的接触段121a的间距较小,有利于使母端连接器1的界面尺寸较小。故而,母端连接器1的可靠性较高且体积较小。
例性的,若母端连接器1需要满足720W的传输功率,在电源端子1221能够实现15A通流能力的情况下,需要加载48V的电压,电源端子1221的接触段与邻近端子121的接触段121a的间距可以设置为0.85mm,以具有足够的爬电距离。其他端子121的两个相邻端子121间距可以设置为0.25mm。
一些实施例中,结合参阅图8和图6B,电源端子1221的连接段与相邻端子121的连接段121b的间距大于高速信号端子1231的连接段与相邻端子121的连接段121b的间距,电源端子1221的尾段与相邻端子121的尾段121c的间距大于高速信号端子1231的尾段与相邻端子121的尾段121c的间距。也即,电源端子1221与相邻端子121之间的间距大于高速信号端子1231与相邻端子121之间的间距,以确保母端连接器1的可靠性。换言之,电源端子1221旁的间隙宽度大于高速信号端子1231旁的间隙宽度。
一些实施例中,结合参阅图8和图6B,在第一端子组12中,电源端子1221的接触段与相邻端子121的接触段121a的间距可以大于其他端子121中两个相邻端子121的接触段121a的间距。电源端子1221的连接段与相邻端子121的连接段121b的间距可以大于其他端子121中两个相邻端子121的连接段121b的间距。电源端子1221的尾段与相邻端子121的尾段121c的间距可以大于其他端子121中两个相邻端子121的尾段121c的间距。换言之,电源端子1221旁的间隙宽度大于其他端子旁的间隙宽度。
一些实施例中,如图8所示,第一端子组12还可以包括多个隔离地端子124,高速端子对123的相邻端子121包括隔离地端子124。在本实施例中,高速端子对123的旁边设有隔离地端子124,以确保差分对自主的高频性能。其中,高速端子对123的两个相邻端子121中,可以一个是隔离地端子124,或者两个都是隔离地端子124。
一些实施例中,如图8所示,高速端子对123与电源端子1221之间设有隔离地端子124。此时,隔离地端子124用于避免或降低电源端子1221中的电源电流产生的磁场干扰高速端子对123中传输的高速信号。
一些实施例中,如图8所示,第一端子组12还包括低速端子对125,低速端子对125包括相邻设置的两个低速信号端子1251。应理解,在本实施例中,高速信号端子1231用于传输高速信号、低速信号端子1251用于传输低速信号,其中的高速和低速是相对的概念。示例性的,高速信号可以是传输速率等于或大于1Gbps的信号,低速信号可以是传输速率小于1Gbps的信号。
其中,低速端子对125与高速端子对123之间设有隔离地端子124,隔离地端子124用于隔离高速信号端子1231和低速信号端子1251,以降低或避免高速信号与低速信号之间的相互干扰。
一些实施例中,如图8所示,电源端子1221与隔离地端子124之间设有至少一个端子121,且与电源回流地端子1222之间设有多个端子121。在本实施例中,通过设置电源端子1221与隔离地端子121及电源回流地端子1222之间具有较大的间距,以避免母端连接器1的正负极太近而因异物或入液导致的腐蚀与安全问题,提高母端连接器1的可靠性。
一些实施例中,第一端子组12的端子信号序列与第二端子组13的端子信号序列相反。也即,第一端子组12的多个端子121和第二端子组13的多个端子131的传输信号以斜角对称的方式分布。也即,第一端子组12和第二端子组13的多个端子由左到右(也即由舌板112的一侧到另一侧)分别划分为第一个端子至第N个端子,第一端子组12的第一个端子与第二端子组13的第N个端子用于传输相同类型的信号,第一端子组12的第二个端子与第二端子组13的第N-1个端子用于传输相同类型的信号,第一端子组12的第三个端子与第二端子组13的第N-2个端子用于传输相同类型的信号……第一端子组12的第N-1个端子与第二端子组13的第二个端子用于传输相同类型的信号,第一端子组12的第N个端子与第二端子组13的第一个端子用于传输相同类型的信号。
在本实施例中,由于第一端子组12的多个端子121的接触段121a与第二端子组13的多个端子131的接触段131a对称设置,且第一端子组12的端子信号序列与第二端子组13的端子信号序列相反,使得母端连接器1能够允许公端连接器2正插和反插,以提高用户的使用体验。
请参阅如下表一,表一是第一端子组12的端子信号序列一,示意出第一端子组12在一些实施例中的具体的端子信号序列。
表一:第一端子组12的端子信号序列一
1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6 1-7 1-8 1-9 1-10 1-11
GND ML6+ ML6- GND ML2+ ML2- GND RSV1 PBUS CL1 D1+
1-12 1-13 1-14 1-15 1-16 1-17 1-18 1-19 1-20 1-21 1-22
D1- RSV2 PBUS SL1 GND ML1- ML1+ GND ML5- ML5+ GND
一些实施例中,第一端子组12的端子数量为22个,也即端子1-1至端子1-22。第一端子组12的端子信号序列(1-1至1-22)依次为:电源回流地端子(GND)、高速端子对(ML6+、ML6-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML2+、ML2-)、隔离地端子(GND)、第一端子(RSV1)、电源端子(PBUS)、配置端子(CL1)、低速端子对(D1+、D1-)、第二端子(RSV4)、电源端子(PBUS)、辅助端子(SL1)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML1+、ML1-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML5+、ML5-)及电源回流地端子(GND)。其中,第一端子(RSV1)用于传输低速信号或者预留未用;配置端子(CL1)提供母端连接器1的配置通道,用于插拔检测、供电协商、接口配置等;第二端子(RSV2)用于传输电源、低速信号或者预留未用;辅助端子(SL1)提供母端连接器1的辅助通道,用于高速链路初始化、HDCP(high bandwidth digital contentprotection,高带宽数字内容保护技术)握手、能力获取、音频回传等。其中,低速端子对(D+、D-)可以是USB2.0数据通道(Data Minus/USB Data Positive)。
请参阅如下表二,表二是第二端子组13的端子信号序列一,示意出第二端子组13在一些实施例中的具体的端子信号序列。
表二:第二端子组13的端子信号序列一
2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 2-10 2-11
GND ML7+ ML7- GND ML3+ ML3- GND SL2 PBUS RSV3 D2-
2-12 2-13 2-14 2-15 2-16 2-17 2-18 2-19 2-20 2-21 2-22
D2+ CL2 PBUS RSV4 GND ML0- ML0+ GND ML4- ML4+ GND
一些实施例中,第二端子组13的端子数量为22个,也即端子2-1至端子2-22,第二端子组13的端子信号序列(2-1至2-22)与第一端子组12的端子信号序列相反,第二端子组13的端子信号序列(2-1至2-22)依次为:电源回流地端子(GND)、高速端子对(ML7+、ML7-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML3+、ML3-)、隔离地端子(GND)、辅助端子(SL2)、电源端子(PBUS)、第二端子(RSV3)、低速端子对(D2+、D2-)、配置端子(CL2)、电源端子(PBUS)、第一端子(RSV4)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML0+、ML0-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML4+、ML4-)及电源回流地端子(GND)。各端子的结构设计及性能可参阅第一端子组12,此处不再赘述。
在本申请中,第一端子组12和第二端子组13的端子信号序列也可以有其他实施例。以下进行举例说明。
请参阅如下表三,表三是第一端子组12的端子信号序列二,示意出第一端子组12在另一些实施例中的具体的端子信号序列。
表三:第一端子组12的端子信号序列二
1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 1-6 1-7 1-8 1-9 1-10 1-11
GND ML0+ ML0- GND ML1+ ML1- GND CL1 PBUS RSV1 D+/UTL
1-12 1-13 1-14 1-15 1-16 1-17 1-18 1-19 1-20 1-21 1-22
D-/UTL RSV2 PBUS SL1 GND ML3- ML3+ GND ML2- ML2+ GND
一些实施例中,第一端子组12的端子数量为22个,也即端子1-1至端子1-22。第一端子组12的端子信号序列(1-1至1-22)依次为:电源回流地端子(GND)、高速端子对(ML0+、ML0-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML1+、ML1-)、隔离地端子(GND)、配置端子(CL1)、电源端子(PBUS)、第一端子(RSV1)、低速端子对(D+、D-)或预留端子对(UTL、UTL)、第二端子(RSV2)、电源端子(PBUS)、辅助端子(SL1)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML3+、ML3-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML2+、ML2-)及电源回流地端子(GND)。其中,预留端子对(UTL、UTL)用于传输低速信号;第一端子(RSV1)用于传输低速信号或者预留未用;配置端子(CL1)提供母端连接器1的配置通道,可以用于插拔检测、供电协商、接口配置等;第二端子(RSV2)用于传输电源、低速信号或者预留未用;辅助端子(SL1)提供母端连接器1的辅助通道,用于高速链路初始化、HDCP(high bandwidth digital content protection,高带宽数字内容保护技术)握手、能力获取、音频回传等。其中,低速端子对(D+、D-)可以是USB2.0数据通道(Data Minus/USB Data Positive)。
在本实施例中,两个电源端子(PBUS)相邻设置,能够增加通流能力。
请参阅如下表四,表四是第二端子组13的端子信号序列二,示意出第二端子组13在另一些实施例中的具体的端子信号序列。
表四:第二端子组13的端子信号序列二
2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 2-10 2-11
GND ML4+ ML4- GND ML5+ ML5- GND SL2 PBUS RSV3 D-/UTL
2-12 2-13 2-14 2-15 2-16 2-17 2-18 2-19 2-20 2-21 2-22
D+/UTL RSV4 PBUS CL2 GND ML7- ML7+ GND ML6- ML6+ GND
一些实施例中,第二端子组13的端子数量为22个,也即端子2-1至端子2-22,第二端子组13的端子信号序列(2-1至2-22)与第一端子组12的端子信号序列相反,第二端子组13的端子信号序列(2-1至2-22)依次为:电源回流地端子(GND)、高速端子对(ML4+、ML4-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML5+、ML5-)、隔离地端子(GND)、辅助端子(SL2)、电源端子(PBUS)、第二端子(RSV3)、低速端子对(D+、D-)或预留端子对(UTL、UTL)、第一端子(RSV4)、电源端子(PBUS)、配置端子(CL2)、高速端子对(ML7+、ML7-)、隔离地端子(GND)、高速端子对(ML6+、ML6-)及电源回流地端子(GND)。各端子的结构设计及性能可参阅第一端子组12,此处不再赘述。
第一端子组12和第二端子组13的端子数量和端子信号序列也可以有其他形式,本申请对此不做限定。
在本申请中,通过对母端连接器1的第一端子组12和第二端子组13中的端子131的结构设计、信号序列设计,使得母端连接器1能够满足300W至720W的大功率需求,且能够满足80Gpbs至192Gpbs的高传输速率需求,以更好地适用于通信系统1000中。同时,母端连接器1可以实现正反插,有利于提高用户的插拔体验。在其他实施例中,母端连接器1的传输功率的上下限不做明确限定。
请结合参阅图9和图10,图9是图4所示金属壳体14的结构示意图,图10是图9所示金属壳体14的部分结构示意图。
一些实施例中,金属壳体14包括相对设置的第一板体14a和第二板体14b,第一板体14a和第二板体14b排布于第三方向Z。金属壳体14还包括第三板体14c、第四板体14d及第五板体14e,第三板体14c和第四板体14d相对地位于第一板体14a与第二板体14b之间,第三板体14c和第四板体14d排布于第二方向Y,第五板体14e位于第一板体14a与第二板体14b之间。第一板体14a、第二板体14b、第三板体14c、第四板体14d及第五板体14e可以为一体成型结构,金属壳体14可以由一体的、完整的金属板体冲压、弯折形成上述多个板体结构。金属壳体14的内侧形成容纳空间,用于安装其他结构。金属壳体14的一侧开口,开口与第五板体14e相对设置。其中,金属壳体14还具有贯通的缺口,该缺口位于第二板体14b与第五板体14e的交接处。其中,第二板体14b可以由两部分焊接后拼接而成。
示例性的,金属壳体14还包括第一弹片141和第二弹片142。第一弹片141的一端连接第一板体14a、另一端在第三方向Z向内弯折且悬空设置。也即,第一弹片141包括远离第一板体14a的自由端1411,自由端1411相对第一板体14a靠近第二板体14b设置。第一弹片141与第一板体14a电连接。第一弹片141与第一板体14a可以为一体成型的结构件,例如通过金属板体冲压形成第一板体14a和第一弹片141,此时,第一板体14a形成对应于第一弹片141的通孔,第一弹片141受力被挤压时,第一弹片141可以部分收容于该通孔,使得母端连接器1无需预留较大的弹片活动空间,有利于降低母端连接器1的厚度,实现小型化。其中,第一弹片141的数量可以为多个,例如三个,多个第一弹片141间隔地排布于第一方向X。在其他一些实施例中,第一弹片141的数量也可以为一个、两个或其他个数,本申请对此不作严格限定。
第二弹片142的一端连接第二板体14b、另一端在第三方向Z向内弯折且悬空设置。第二弹片142包括远离第二板体14b的自由端1421,自由端1421相对第二板体14b靠近第一板体14a设置。第二弹片142与第二板体14b电连接。第二弹片142与第二板体14b可以为一体成型的结构件,例如通过金属板体冲压形成第二板体14b和第二弹片142,此时,第二板体14b形成对应于第二弹片142的通孔,第二弹片142受力被挤压时,第二弹片142可以部分收容于该通孔,使得母端连接器1无需预留较大的弹片活动空间,有利于降低母端连接器1的厚度,实现小型化。其中,第二弹片142的数量可以为多个,例如两个,多个第二弹片142间隔地排布于第一方向X。在其他一些实施例中,第二弹片142的数量也可以为一个、三个或其他个数,本申请对此不作严格限定。
其中,第二弹片142与第一弹片141可以错开设置,也可以正对设置,也可以部分正对、部分错开设置。其中,第二弹片142的结构与第一弹片141的结构可以相同或不同。
一些实施例中,如图9和图10所示,金属壳体14还包括第一防护凸台143和第二防护凸台144。第一防护凸台143凸设于第一板体14a的内壁,也即第一防护凸台143相对第一板体14a的内壁凸出设置,且连接第一板体14a。其中,第一防护凸台143具有背向第一板体14a的顶面,第一防护凸台143的高度为第一防护凸台143的顶面与第一板体14a的内壁之间的距离。第一弹片141的自由端1411具有背向第一板体14a的顶面,第一弹片141的高度为第一弹片141的自由端1411的顶面与第一板体14a的内壁之间的距离。第一防护凸台143的高度小于第一弹片141的高度。
第一防护凸台143与第一板体14a可以为一体成型的结构件,例如通过金属板体冲压形成第一板体14a和第一防护凸台143。示例性的,第一弹片141、第一防护凸台143及第一板体14a为一体成型的结构件。第一防护凸台143的数量可以为多个,多个第一防护凸台143间隔排布于第一方向X。例如,第一防护凸台143的数量可以为两个,多个第一弹片141位于两个第一防护凸台143之间。在其他一些实施例中,第一防护凸台143的数量也可以为一个、三个或其他个数,本申请对此不作严格限定。
第二防护凸台144凸设于第二板体14b的内壁。其中,第二防护凸台144具有背向第二板体14b的顶面,第二防护凸台144的高度为第二防护凸台144的顶面与第二板体14b的内壁之间的距离。第二弹片142的自由端1421具有背向第二板体14b的顶面,第二弹片142的高度为第二弹片142的自由端1421的顶面与第二板体14b的内壁之间的距离。第二防护凸台144的高度小于第二弹片142的高度。
其中,可以通过金属板体冲压形成部分第二板体14b和第二防护凸台144。第二防护凸台144的数量可以为多个,多个第二防护凸台144间隔排布于第一方向X。例如,第二防护凸台144的数量可以为两个,多个第二弹片142位于两个第二防护凸台144之间。在其他一些实施例中,第二防护凸台144的数量也可以为一个、三个或其他个数,本申请对此不作严格限定。
请参阅图5,金属壳体14的第一板体14a面向第一端子组12,第二板体14b面向第二端子组13,第一弹片141的自由端和第二弹片142的自由端均靠近舌板112设置。公端连接器2插入母端连接器1的插拔空间110时,第一弹片141和第二弹片142抵持公端连接器2,第一弹片141和第二弹片142受到公端连接器2的挤压而发生形变。
在本实施例中,第一弹片141和第二弹片142由其自由端抵持公端连接器2,自由端容易受力产生位移,使得公端连接器2容易插入母端连接器1,且公端连接器2拔出后,自由端容易复位,使得金属壳体14和母端连接器1的可靠性较高。
其中,第一防护凸台143能够避免公端连接器2直接接触第一板体14a的内壁,使得公端连接器2与第一板体14a的内壁始终保持一定的间隙,从而避免第一弹片141发生过压现象,以提高金属壳体14和母端连接器1的可靠性。同样的,第二防护凸台144能够避免公端连接器2直接接触第二板体14b的内壁,使得公端连接器2与第二板体14b的内壁始终保持一定的间隙,从而避免第二弹片142发生过压现象,以提高金属壳体14和母端连接器1的可靠性。
在其他一些实施例中,金属壳体14的第一防护凸台143凸设于第一板体14a的内壁,第一弹片141的一端连接第一防护凸台143、另一端向内弯折且悬空设置,第二防护凸台144凸设于第二板体14b的内壁,第二弹片142的一端连接第二防护凸台144、另一端向内弯折且悬空设置。在本实施例中,第一防护凸台143可以用于保护第一弹片141,第二防护凸台144可以用于保护第二弹片142。
其中,第一防护凸台143的数量可以为多个,第一弹片141的数量为多个,多个第一弹片141一一对应地连接第一防护凸台143。或者,第一防护凸台143的数量为一个,第一弹片141的数量为多个,多个第一弹片141均连接同一个第一防护凸台143。第二防护凸台144及第二弹片142的设计可以参考第一防护凸台143和第一弹片141,此处不再赘述。
一些实施例中,如图9和图10所示,金属壳体14还包括第一限位块145和第二限位块146。第一限位块145连接第一板体14a且相对第一板体14a的内壁凸起。其中,第一限位块145可以呈弧形臂状,第一限位块145的两端均连接第一板体14a,第一限位块145的中部凸起。第一限位块145与第一板体14a可以为一体成型的结构件,例如通过金属板体冲压形成第一板体14a和第一限位块145。其中,第一限位块145的数量为多个,多个第一限位块145可以排布于第一方向X。第一限位块145可以位于第一弹片141靠近第五板体14e的一侧。
第二限位块146连接第二板体14b且相对第二板体14b的内壁凸起。其中,第二限位块146可以呈弧形臂状,第二限位块146的两端均连接第二板体14b,第二限位块146的中部凸起。第一限位块145与第一板体14a可以通过金属板体冲压形成。其中,第二限位块146的数量为多个,多个第二限位块146可以排布于第一方向X。第二限位块146可以位于第二弹片142靠近第五板体14e的一侧。
如图9所示,金属壳体14还包括卡位块147,卡位块147连接第一板体14a且相对第一板体14a的内壁凸起。示例性的,卡位块147可以为悬臂结构,也即卡位块147的一端连接第一板体14a,另一端在第三方向Z向内弯折且悬空设置。卡位块147与第一板体14a可以为一体成型的结构件,例如通过金属板体冲压形成第一板体14a和卡位块147。卡位块147的数量可以为多个,多个卡位块147排布于第一方向X。卡位块147可以位于第一限位块145靠近第五板体14e的一侧。
请参阅图11,图11是图2所示母端连接器1沿D-D处剖开的截面结构示意图。
一些实施例中,绝缘主体11安装于金属壳体14内侧,金属壳体14的第一限位块145卡入座体111的第二凹槽1115,第二限位块146卡入座体111的第三凹槽1116,卡位块147卡入第一凹槽1114,以使金属壳体14与绝缘主体11相互固定,两者的连接稳定性更高。
一些实施例中,如图9和图10所示,金属壳体14还包括多个引导片148,多个引导片148可以分别连接第一板体14a、第二板体14b、第三板体14c及第四板体14d,多个引导片148环绕金属壳体14的开口设置,用于引导公端连接器2顺利地插入母端连接器1,以提高用户的插拔体验。示例性的,引导片148可以为弧形臂,引导片148包括固定端和自由端,引导片148的固定端连接第一板体14a、第二板体14b、第三板体14c或第四板体14d,引导片148的自由端悬空设置,多个引导片148的自由端向远离彼此的方向延伸。
请参阅图12,图12是图2所示母端连接器1在另一角度的结构示意图。
一些实施例中,金属壳体14设有多个支脚149。第一端子组12的多个端子121的尾段121c相对金属壳体14露出,第二端子组13的多个端子131的尾段131c相对金属壳体14露出,接地片15的第二部分的尾端相对金属壳体14露出。
请结合参阅图13和图14,图13是图12所示母端连接器1与电路板3连接的结构示意图,图14是图13所示结构的分解结构示意图。
一些实施例中,母端连接器1设置于设备(例如智慧屏)中时,设备包括内置的电路板3,母端连接器1固定于且电连接电路板3。具体的,电路板3设有多个焊盘31,多个焊盘31中包括用于传输电源信号、高速信号、接地信号和其他信号的焊盘。电路板3还设有多个插孔32,插孔32的顶部和/或孔壁可以设置接地焊盘。结合参阅图12至图14,母端连接器1的第一端子组12的端子121的尾段121c和第二端子组13的端子131的尾段131c焊接电路板3上的多个焊盘31,多个支脚149分别插入多个插孔32。示例性的,多个支脚149可以电连接接地焊盘,以使金属壳体14接地。
请结合参阅图15至图17,图15是本申请实施例提供的母端连接器1在另一些实施例中的结构示意图,图16是图15所示母端连接器1的分解结构示意图,图17是图15所示母端连接器1沿E-E处剖开的截面结构示意图。其中,本实施例的母端连接器1包括前文实施例的母端连接器1的大部分特征,该实施例母端连接器1可以与图2所示公端连接器2插接配合。以下主要描述本实施例母端连接器1与前文实施例母端实施例的区别。
一些实施例中,母端连接器1包括第一端子组12、第二端子组13、绝缘主体11以及金属壳体14。绝缘主体11包括座体111和舌板112,舌板112固定于座体111的一侧。第一端子组12和第二端子组13固定于绝缘主体11,第一端子组12的多个端子的一部分嵌入座体111、另一部分固定于舌板112且相对舌板112露出,第二端子组13的多个端子的一部分嵌入座体111、另一部分固定于舌板112且相对舌板112露出。金属壳体14环绕舌板112且固定连接绝缘主体11,金属壳体14与舌板112之间形成插拔空间110。第一端子组12的端子和第二端子组13的端子部分露出于插拔空间110。其中,第一端子组12和第二端子组13的相关设计可以参考前文实施例,此处不再赘述。
如图16所示,金属壳体14包括相对设置的第一板体14a和第二板体14b。金属壳体14还包括连接第一板体14a的第一弹片141和第一防护凸台143,第一弹片141和第一防护凸台143错开排布,具体设计可以参考前文实施例。金属壳体14还包括连接第二板体14b的第二弹片142和第二防护凸台144,第二弹片142和第二防护凸台144错开排布,具体设计可以参考前文实施例。金属壳体14可以由金属板体冲压、弯折形成基本结构,然后通过焊接形成稳固的套筒结构。
一些实施例中,母端连接器1还包括金属套壳16。金属套壳16套设于金属壳体14的外侧,金属套壳16固定连接且电连接金属壳体14,金属套壳16为完整的套筒结构。其中,金属套壳16为结构完整的抽引外壳,金属套壳16上不设置可能导致进水、进尘的通孔结构,以满足密封需求。在本实施例中,通过金属壳体14与金属套壳16的配合,使得母端连接器1能够兼顾EMI功能和防水功能,以具有更佳的可靠性。其中,本实施例母端连接器1通过上述结构,能够达到IPX8的防水等级。
其中,金属套壳16可以与金属壳体14的第一板体14a和第二板体14b过盈配合,以更好地实现密封作用。示例性的,金属套壳16和金属壳体14可以通过结构尺寸的设计,使得两者之间具有一定的过盈量,在金属套壳16与金属壳体14组装后,还可以通过上下压合金属套壳16,使得金属套壳16与第一板体14a和第二板体14b的过盈配合更为可靠。此外,金属套壳16与金属壳体14可以通过镭射焊接方式实现彼此固定。当然,金属套壳16与金属壳体14之间也可以通过其他方式实现彼此固定和电连接,本申请对此不做严格限定。
一些实施例中,母端连接器1还包括金属套圈17。金属套圈17固定于座体111且环绕座体111设置,金属套圈17位于金属套壳16的内侧,金属套圈17固定连接金属套壳16。其中,金属套壳16同时连接金属壳体14和金属套圈17,金属套圈17固定于座体111,因此金属套壳16和金属壳体14均相对座体111固定。示例性的,金属套圈17可以通过粘接、一体成型、卡接等方式固定连接座体111,本申请对此不做严格限定。金属套圈17的横截面的形状可以大致呈“L”形、“一”形或者其他形状,本申请对此不做严格限定。金属套壳16可以通过镭射焊接方式固定连接金属套圈17和金属壳体14。
一些实施例中,母端连接器1还包括金属罩体18。金属罩体18固定连接金属套壳16和座体111,且包围部分金属套壳16和部分座体111。示例性的,金属罩体18可以通过镭射焊接等方式固定连接金属套壳16。金属罩体18还可以通过卡接等方式固定连接座体111。其中,金属罩体18可以电性连接金属套壳16。
一些实施例中,母端连接器1还包括密封圈19。密封圈19环绕于金属壳体14的外侧,靠近插拔空间110的开口设置。密封圈19连续地连接金属壳体14的端部周缘和金属套壳16的端部周缘,以密封金属壳体14与金属套壳16之间的缝隙,从而提高母端连接器1的防水性能。此外,密封圈19的设置也有利于使母端连接器1的外观更为圆滑,以提高外观体验。
请参阅图18,图18是图16所示金属壳体14在另一些实施例中的结构示意图。本实施例金属壳体14包括前文金属壳体14的部分特征,以下主要说明两者的区别。
一些实施例中,金属壳体14还包括引导片148,引导片148连接第一板体14a、第三板体14c、第二板体14b及第四板体14d,用于引导公端连接器2顺利插入插拔空间110。其中,引导片148可以为连续的结构,也可以包括彼此独立的多个部分,本申请实施对此不做严格限定。
请参阅图19,图19是图16所示金属壳体14在另一些实施例中的结构示意图。本实施例金属壳体14包括前文金属壳体14的部分特征,以下主要说明两者的区别。
一些实施例中,金属壳体14还包括第一防护凸台143、第二防护凸台144、第一弹片141及第二弹片142。第一防护凸台143凸设于第一板体14a的内壁,第一弹片141的一端连接第一防护凸台143、另一端向内弯折且悬空设置。其中,第一弹片141的数量为多个,第一防护凸台143的数量为一个,多个第一弹片141连接同一个第一防护凸台143。第二防护凸台144凸设于第二板体14b的内壁,第二弹片142的一端连接第二防护凸台144、另一端向内弯折且悬空设置。其中,第二弹片142的数量为多个,第二防护凸台144的数量为一个,多个第二弹片142连接同一个第二防护凸台144。
请参阅图20,图20是图16所示金属壳体14在另一些实施例中的结构示意图。本实施例金属壳体14包括前文金属壳体14的部分特征,以下主要说明两者的区别。
一些实施例中,第一弹片141的数量为多个,第一防护凸台143的数量为多个,多个第一弹片141分别连接不同的第一防护凸台143。第二弹片142的数量为多个,第二防护凸台144的数量为多个,多个第二弹片142分别连接不同的第二防护凸台144。
请结合参阅图21至图23,图21是图2所示公端连接器2的结构示意图,图22是图21所示公端连接器2的部分分解结构示意图,图23是图21所示公端连接器2沿F-F处剖开的截面结构示意图。
一些实施例中,公端连接器2包括绝缘支座21、第三端子组22、第四端子组23、绝缘壳体24以及金属外壳25。第三端子组22和第四端子组23彼此间隔地堆叠设置,例如可以排布于第三方向Z。第三端子组22包括多个端子221,多个端子221彼此间隔地排布于第一方向X。第四端子组23包括多个端子231,多个端子231彼此间隔地排布于第一方向X。第三端子组22和第四端子组23均固定于绝缘支座21,第三端子组22的端子221和第四端子组23的端子231的两端均相对绝缘主体11露出。绝缘壳体24环绕绝缘支座21且固定于绝缘支座21,也即,绝缘支座21安装于绝缘壳体24内侧。其中,绝缘壳体24与绝缘支座21可以通过卡接、粘接等方式实现彼此固定。绝缘壳体24内侧形成活动空间241,第三端子组22的端子221的一端位于活动空间241,第四端子组23的端子231的一端位于活动空间241。金属外壳25环绕绝缘壳体24且固定于绝缘壳体24。
示例性的,金属外壳25可以为完整的套筒结构,使得公端连接器2能够兼顾EMI功能和防水功能,以具有更佳的可靠性。其中,本实施例公端连接器2通过上述结构,能够达到IPX8的防水等级。
请结合参阅图23和图24,图24是图22所示公端连接器2的部分结构的分解示意图。
一些实施例中,公端连接器2还包括接地板26,接地板26固定于绝缘支座21。其中,接地板26位于第三端子组22与第四端子组23之间,用于提供屏蔽作用,以抑制第三端子组22与第四端子组23之间的信号串扰。
结合参阅图22和图23,示例性的,接地板26的两侧可以相对绝缘支座21露出,且能够相对绝缘壳体24露出。金属外壳25的两侧可以通过镭射焊接等方式与接地板26连接,以实现接地。
请再次参阅图23和图24,一些实施例中,第三端子组22的端子221包括抵接段221a、连接段221b以及尾段221c,连接段221b连接于接触段221a的一端,尾段221c连接于连接段221b远离接触段221a的一端,也即连接段221b连接于接触段221a与尾段221c之间。第四端子组23的端子231包括抵接段231a、连接段231b以及尾段231c,连接段231b连接于接触段231a的一端,尾段231c连接于连接段231b远离接触段231a的一端,也即连接段231b连接于接触段231a与尾段231c之间。其中,第三端子组22的端子221的连接段221b和第四端子组23的端子231的连接段231b嵌设于绝缘支座21。第三端子组22的端子221的抵接段221a和第四端子组23的端子231的抵接段231a位于活动空间241,两者之间形成间隙。公端连接器2插接母端连接器1时,母端连接器1的舌板112插入第三端子组22的端子221的抵接段221a与第四端子组23的端子231的抵接段231a之间。
在本申请中,公端连接器2的第三端子组22和第四端子组23的端子设计方案参考母端连接器1的第一端子组12和第二端子组13的端子设计方案。以下对第三端子组22和第四端子组23的部分特征进行说明,第三端子组22和第四端子组23的其他特征可以前文实施例中第一端子组12和第二端子组13的相关特征。
请参阅图24和图25,图25是图21所示公端连接器2沿G-G处剖开的截面结构示意图。其中,图25所示截面经过公端连接器2的多个端子221的抵接段221a和多个端子231的抵接段231a。
一些实施例中,第三端子组22的多个端子221的抵接段221a与第四端子组23的多个端子231的抵接段231a对称设置。第三端子组22的端子221和第四端子组23的端子231可以大致沿第二方向Y延伸。第三端子组22的部分端子221的横截面积大于另一部分端子221的横截面积。第三端子组22的部分端子221之间的间距相同,部分端子221之间的间距不同。
在本申请中,第三端子组22的多个端子221可以依据其传输的信号类型命名为不同的信号端子,各信号端子均包括依次连接的抵接段、连接段及尾段,各段结构的位置分别对应于端子221的抵接段221a、连接段221b及尾段221c的位置,后文中不再赘述。第四端子组23的多个端子231可以依据其传输的信号类型命名为不同的信号端子,各信号端子均包括依次连接的抵接段、连接段及尾段,各段结构的位置分别对应于端子231的抵接段231a、连接段231b及尾段231c的位置,后文中不再赘述。
一些实施例中,第三端子组22可以包括多个电源端子对222和多个高速端子对223。示例性的,第三端子组22可以包括两个电源端子对222和四个高速端子对223。电源端子对222包括电源端子2221和电源回流地端子2222。高速端子对223包括相邻的两个高速信号端子2231,高速端子对223可以为差分对。电源端子2221和电源回流地端子2222的抵接段的横截面积大于高速信号端子2231的抵接段的横截面积。
在本实施例中,公端连接器2通过设置多个电源端子对122提高通流能力,通过设置多个高速端子对123提高信号传输速率。并且,通过电源端子1221和电源回流地端子1222的抵接段的横截面积大于高速信号端子1231的抵接段的横截面积,使电源端子1221和电源回流地端子1222的抵接段具有较大的横截面积,电源端子1221和电源回流地端子1222的阻抗较小,以获得更高的通流能力,同时,高速信号端子1231保持较小的横截面积,既可以避免增加公端连接器2的界面整体尺寸,也有利于确保高速信号具有较佳的高频性能,故而公端连接器2能够提高通流能力,还能够保持较小的结构尺寸和较好的高频性能,以满足大功率、小体积及高传输速率的需求。
一些实施例中,电源端子2221和电源回流地端子2222的连接段的横截面积大于高速信号端子2231的连接段的横截面积,电源端子2221和电源回流地端子2222的尾段的横截面积大于高速信号端子2231的尾段的横截面积。此时,公端连接器2能够更好地满足大功率和高传输速率的需求。
示例性的,在电源端子2121、电源回流地端子2122及高速信号端子2131中,其连接段和尾段的横截面积与抵接段的横截面积相等或相近,以确保公端连接器2的通流能力和高速传输性能。示例性的,电源端子2221的抵接段的横截面呈矩形,其在第一方向X上的尺寸可以在0.8mm至1.40mm的范围内,在第三方向Z上的尺寸可以为0.25mm,例如可以为1.40mm×0.25mm;或者,电源端子2221的抵接段的横截面在第一方向X上的尺寸可以在1.0mm至1.81mm的范围内,在第三方向Z上的尺寸可以为0.20mm。在本实施例中,电源端子2221的通流能力可达15A,以更好地满足大功率需求。
其中,电源回流地端子2222的抵接段的横截面形状及尺寸与电源端子2221的抵接段相同。其中,高速信号端子2231的抵接段的横截面呈矩形,其在第一方向X上的尺寸小于或等于0.25mm,在第二方向Y上的尺寸小于或等于0.25mm,例如可以为0.20mm×0.20mm。本申请实施例不对各端子的横截面的具体尺寸做严格限定。
一些实施例中,结合参阅图24和图25,在第三端子组22中,电源端子2221和电源回流地端子2222的抵接段的横截面积可以大于其他端子221的抵接段的横截面积,以在确保公端连接器2的通流能力的情况下,控制界面整体尺寸,使得公端连接器2同时满足小体积的需求。示例性的,第三端子组22中,电源端子2221和电源回流地端子2222以外的其他端子221的抵接段的横截面的形状和尺寸可以是一致的。
其中,在第三端子组22中,电源端子2221和电源回流地端子2222的连接段的横截面积也可以大于其他端子221的连接段的横截面积,电源端子2221和电源回流地端子2222的尾段的横截面积也可以大于其他端子221的尾段的横截面积。
一些实施例中,结合参阅图24和图25,电源端子2221的抵接段与相邻端子221的抵接段形成第一间距,高速信号端子2231的抵接段与相邻端子221的抵接段形成第二间距,第一间距大于第二间距。可以理解的,功率P=电流I×电压V,公端连接器2为满足大功率需求,电源端子2221需要加载较高的电压。在本实施例中,电源端子2221的抵接段与相邻端子221的抵接段的间距较大,能够使电源端子2221与相邻端子221之间的爬电距离足够大,以避免电源端子2221上的电压大而导致的击穿现象造成公端连接器2的功能失效,使得公端连接器2的可靠性较高。同时,高速信号端子2231上无需加载高电压,高速信号端子2231的抵接段与相邻端子221的抵接段的间距较小,有利于使公端连接器2的界面尺寸较小。故而,公端连接器2的可靠性较高且体积较小。
例性的,若公端连接器2需要满足720W的传输功率,在电源端子2221能够实现15A通流能力的情况下,需要加载48V的电压,电源端子2221的抵接段与邻近端子221的抵接段的间距可以设置为0.90mm,以具有足够的爬电距离。其他端子221的两个相邻端子221的间距可以设置为0.30mm。
一些实施例中,电源端子2221的连接段与相邻端子221的连接段的间距大于高速信号端子2231的连接段与相邻端子221的连接段的间距,电源端子2221的尾段与相邻端子221的尾段的间距大于高速信号端子2231的尾段与相邻端子221的尾段的间距。也即,电源端子2221与相邻端子221之间的间距大于高速信号端子2231与相邻端子221之间的间距,以确保公端连接器2的可靠性。
一些实施例中,结合参阅图24和图25,在第三端子组22中,电源端子2221的抵接段与相邻端子221的抵接段的间距可以大于其他端子221中两个相邻端子221的抵接段的间距。电源端子2221的连接段与相邻端子221的连接段的间距可以大于其他端子221中两个相邻端子221的连接段的间距。电源端子2221的尾段与相邻端子221的尾段的间距可以大于其他端子221中两个相邻端子221的尾段的间距。
一些实施例中,如图25所示,第三端子组22还可以包括多个隔离地端子224,高速端子对223的相邻端子221包括隔离地端子224。在本实施例中,高速端子对223的旁边设有隔离地端子224,以确保差分对自主的高频性能。其中,高速端子对223的两个相邻端子221中,可以一个是隔离地端子224,或者两个都是隔离地端子224。
一些实施例中,如图25所示,高速端子对223与电源端子2221之间设有隔离地端子224。此时,隔离地端子224用于避免或降低电源端子2221中的电源电流产生的磁场干扰高速端子对223中传输的高速信号。
一些实施例中,如图25所示,第三端子组22还包括低速端子对225,低速端子对225包括相邻设置的两个低速信号端子2251。应理解,在本实施例中,高速信号端子2231用于传输高速信号、低速信号端子2251用于传输低速信号,其中的高速和低速是相对的概念。示例性的,高速信号可以是传输速率等于或大于1Gbps的信号,低速信号可以是传输速率小于1Gbps的信号。
其中,低速端子对225与高速端子对223之间设有隔离地端子224,隔离地端子224用于隔离低速端子对225与高速端子对223,以降低或避免高速信号与低速信号之间的相互干扰。
一些实施例中,如图25所示,电源端子2221与隔离地端子224之间设有至少一个端子221,且与电源回流地端子2222之间设有多个端子221。在本实施例中,通过设置电源端子2221与隔离地端子224及电源回流地端子2222之间具有较大的间距,以避免公端连接器2的正负极太近而因异物或入液导致的腐蚀与安全问题,提高公端连接器2的可靠性。
一些实施例中,第三端子组22的端子信号序列与第四端子组23的端子信号序列相反。也即,第三端子组22的多个端子221和第四端子组23的多个端子231的传输信号以斜角对称的方式分布。
在本实施例中,由于第三端子组22的多个端子221的抵接段221a与第四端子组23的多个端子231的抵接段231a对称设置,且第三端子组22的端子信号序列与第四端子组23的端子信号序列相反,使得公端连接器2能够通过正插或反插的方式插接母端连接器1,以提高用户的使用体验。
其中,第三端子组22的端子221和第四端子组23的端子231数量与第一端子组12的端子121数量相同。第三端子组22的端子信号序列可以参阅第一端子组12的端子信号序列,第四端子组23的端子信号序列可以参阅第二端子组13的端子信号序列。例如,第三端子组22的端子221数量为22个,第三端子组22的端子信号序列为:电源回流地端子、高速端子对、隔离地端子、高速端子对、隔离地端子、第一端子、电源端子、配置端子、低速端子对、第二端子、电源端子、辅助端子、隔离地端子、高速端子对、隔离地端子、高速端子对及电源回流地端子。第一端子用于传输低速信号,配置端子用于插拔检测、供电协商、接口配置等,低速端子对包括相邻的两个低速信号端子,第二端子用于传输电源或低速信号,辅助端子用于高速链路初始化、HDCP握手、能力获取、音频回传等。第三端子组22和第四端子组23的端子信号序列的其他实施例和细节,此处不再赘述。
在本申请中,通过对公端连接器2的第三端子组22的端子221和第四端子组23中的端子231的结构设计、信号序列设计,使得公端连接器2能够满足300W至720W的大功率需求,且能够满足80Gpbs至192Gpbs的高传输速率需求,以更好地适用于通信系统1000中。同时,公端连接器2可以实现正反插,有利于提高用户的插拔体验。
请参阅图25,一些实施例中,电源端子2221的抵接段的高度小于高速信号端子2231的抵接段的高度,电源回流地端子2222的抵接段的高度小于高速信号端子2231的抵接段的高度。可以理解的是,端子的正向力F=dEbh3/4L3,h为厚度,L为长度,b为宽度,d是位移量,E是弹性系数。因此,端子的正向力与端子的宽度成正比、与端子的厚度成3次方比,电源端子2221的正向力会因端子增厚、增宽,而较相邻端子221的正向力明显增加,可能造成对附近端子221的影响。在本实施例中,通过使电源端子2221和电源回流地端子2222的抵接段的高度小于高速信号端子2231的抵接段的高度,使得电源端子2221和电源回流地端子2222的正向力降低,以与高速信号端子2231的正向力相等或相近,从而使得电源端子2221、电源回流地端子2222及高速信号端子2231的弹性性能相近,公端连接器2插接母端连接器1时,这些端子221均能够与母端连接器1稳定接触,以提高连接器组件10的连接可靠性。
示例性的,在连接器组件10满足720W功率的实施例中,电源端子2221和电源回流地端子2222的抵接段的高度相较高速信号端子2231的抵接段的高度,可以至少低0.05mm。
其中,一些实施例中,电源端子2221和电源回流地端子2222的抵接段的高度小于其他端子221的抵接段的高度,使得电源端子2221的正向力与公端连接器2的其他端子221的正向力接近,以提高公端连接器2的各端子与母端连接器1的连接可靠性。
请结合参阅图24和图25,一些实施例中,电源端子2221的抵接段还可以设有切割缝2223,切割缝2223延伸至电源端子2221的抵接段的末端。其中,电源端子2221的抵接段的末端是指抵接段远离连接段的端部。在本实施例中,通过切割电源端子2221的抵接段,能够进一步降低电源端子2221的正向力,使得电源端子2221的正向力与其他端子221的正向力更为接近,以提高公端连接器2的各端子221与母端连接器1的连接可靠性。同样的,电源回流地端子2222的抵接段还可以设有切割缝2224,切割缝2224延伸至电源回流地端子2222的抵接段的末端。
可以理解的是,在其他一些实施例中,电源端子2221的抵接段和电源回流地端子2222的抵接段也可以只通过调节高度(也即抵接段不设置切割缝)、或者只设置切割缝、或者结合更多设计方式,以将电源端子2221的抵接段和电源回流地端子2222的抵接段的正向力调节至目标范围,本申请实施例对此不做严格限定。
请结合参阅图23和图26,图26是图21所示公端连接器2与电路板4连接的组装结构示意图。
一些实施例中,公端连接器2应用于线缆组件中时,线缆组件还包括电路板4和线缆,公端连接器2固定连接且电连接电路板4,公端连接器2还通过电路板4电连接线缆。具体的,电路板4设有多个焊盘41,多个焊盘41中包括用于传输电源信号、高速信号、接地信号和其他信号的焊盘。公端连接器2的第三端子组22和第四端子组23的各端子的尾段焊接电路板4上的多个焊盘41,以电连接电路板4。其中,公端连接器2的接地板26焊接电路板4上的用于传输接地信号的焊盘。电路板4还设有另一部分焊盘,这部分焊盘可以用于电连接线缆组件的线缆。
以下结合连接器组件10的内部结构示意图,对公端连接器2和母端连接器1的连接关系进行举例说明。
请参阅图27,图27是图3所示连接器组件10沿H-H处剖开的截面结构示意图。
一些实施例中,母端连接器1的金属壳体14环绕舌板112设置,金属壳体14与舌板112之间形成插拔空间110,第一端子组12的端子的接触段固定于舌板112且露出于插拔空间110,第二端子组13的端子的接触段固定于舌板112且露出于插拔空间110。公端连接器2部分插入母端连接器1的插拔空间110,舌板112插入第三端子组22与第四端子组23之间,第三端子组22的端子的抵接段接触且电连接第一端子组12的端子的接触段,第四端子组23的端子的抵接段接触且电连接第二端子组13的端子的接触段。
在本申请中,通过设计第一端子组12的多个端子的接触段和第二端子组13的多个端子的接触段对称设置、且端子信号序列相反,第三端子组22的多个端子的抵接段和第四端子组23的多个端子的抵接段对称设置、且端子信号序列相反,使得公端连接器2与母端连接器1可以正插,也可以反插,连接器组件10实现正反插功能,能够提高用户的插拔体验。
连接器组件10通过设计各端子组(12、13、22、23)均包括多个电源端子对和高速端子对,以满足大功率和高传输速率的需求。在一些实施例中,连接器组件10的功率可达300W至720W范围,传输速率可达80Gpbs至192Gpbs。同时,连接器组件10还通过设置母端连接器1和公端连接器2的电源端子对的电源端子和电源回流地端子的横截面积大于其他端子的横截面积,使得电源端子对能够实现大功率传输,并且母端连接器1和公端连接器2的界面尺寸较小,有利于小型化,而高速端子对的高速信号端子保持较小的横截面积也有利于确保传输信号的高频性能。
此外,连接器组件10还通过设计各端子组(12、13、22、23)中的电源端子对、高速端子对、隔离地端子、低速端子对等端子的排布位置,以提高可靠性。
此外,连接器组件10还通过设计第三端子组22和第四端子组23的各端子的抵接段的高度和/或形状,使得各端子的正向力相等或相近,使得第三端子组22的各端子的抵接段能够稳定接触第一端子组12,第四端子组23的各端子的抵接段能够稳定接触第二端子组13,母端连接器1与公端连接器2的电连接关系稳定、可靠。
在本申请中,母端连接器1的金属壳体14的第一弹片141和第二弹片142抵接公端连接器2的金属外壳25,金属壳体14和金属外壳25共同实现连接器组件10的EMI功能和EMC功能。
请再次参阅图1,一些实施例中,通信系统1000采用前文实施例的连接器组件10,智慧屏100与机顶盒300之间能够实现大功率供电和高速信号传输,使得通信系统1000能够满足高清播放及多功能化需求。其中,机顶盒300还可以设置另外的一个或多个母端连接器3002,用于与其他设备连接,以传输数据等。机顶盒300还可以设有电源线3003。
请参阅图28,图28是本申请实施例提供的另一种通信系统1000的示意图。本实施例与图1所示实施例的区别在于:智慧屏100包括插接线1003,插接线1003的末端设置公端连接器1004,通过公端连接器1004插接机顶盒300的母端连接器3004,实现智慧屏100与机顶盒300的电连接。其中,公端连接器1004可以采用前文公端连接器2,母端连接器3004可以采用前文母端连接器1。
请参阅图29,图29是本申请实施例提供的另一种通信系统1000的示意图。本实施例与图1所示实施例的区别在于:机顶盒300包括插接线3005,插接线3005的末端设置公端连接器3006,通过公端连接器3006插接智慧屏100的母端连接器1005,实现智慧屏100与机顶盒300的电连接。其中,公端连接器3006可以采用前文公端连接器2,母端连接器1005可以采用前文母端连接器1。
本申请还提供一种连接器组件,该连接器组件包括前文描述的母端连接器1,还包括与母端连接器1适配的公端连接器,该公端连接器的结构可以与前文描述的公端连接器2的结构不同。
本申请还提供一种连接器组件,该连接器组件10包括前文描述的公端连接器2,还包括与公端连接器2适配的母端连接器,该母端连接器的结构可以与前文描述的母端连接器1的结构不同。
本申请还提供一种设备,设备包括前文描述的母端连接器1或公端连接器2。设备可以为智慧屏、显示器、电视、机顶盒、计算机或游戏主机等。
本申请还提供一种线缆组件,线缆组件包括前文描述的母端连接器1或公端连接器2。
本申请还提供一种通信系统,通信系统包括设备和线缆组件,设备包括前文描述的母端连接器1,线缆组件包括线缆和前文描述的公端连接器2,公端连接器2电连接线缆,公端连接器2插接母端连接器1。
本申请还提供一种通信系统,通信系统包括设备和线缆组件,设备包括前文描述的公端连接器2,线缆组件包括线缆和前文描述的母端连接器1,母端连接器1电连接线缆,公端连接器2插接母端连接器1。
以上所述,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范围。

Claims (30)

1.一种母端连接器(1),其特征在于,包括第一端子组(12)和第二端子组(13),所述第一端子组(12)和所述第二端子组(13)均包括多个端子,各所述端子均包括接触段,所述接触段用于与公端连接器电连接,所述第一端子组(12)与所述第二端子组(13)堆叠设置且彼此间隔,所述第一端子组(12)的端子信号序列与所述第二端子组(13)的端子信号序列相反,所述第一端子组(12)的多个端子(121)的接触段(121a)与所述第二端子组(13)的多个端子(131)的接触段(131a)对称设置;
所述第一端子组(12)包括多个电源端子对(122)和多个高速端子对(123),所述电源端子对(122)包括电源端子(1221)和电源回流地端子(1222),所述高速端子对(123)包括相邻的两个高速信号端子(1231),所述电源端子(1221)和所述电源回流地端子(1222)的接触段的横截面积大于所述高速信号端子(1231)的接触段的横截面积。
2.根据权利要求1所述的母端连接器(1),其特征在于,所述第一端子组(12)还包括多个隔离地端子(124),所述高速端子对(123)的相邻端子包括所述隔离地端子(124)。
3.根据权利要求2所述的母端连接器(1),其特征在于,所述高速端子对(123)与所述电源端子(1221)之间设有所述隔离地端子(124)。
4.根据权利要求2或3所述的母端连接器(1),其特征在于,所述电源端子(1221)与所述隔离地端子(124)之间设有至少一个端子,且与所述电源回流地端子(1222)之间设有多个端子。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的母端连接器(1),其特征在于,所述第一端子组(12)还包括低速端子对(125),所述低速端子对(125)包括相邻设置的两个低速信号端子(1251),所述低速端子对(125)与所述高速端子对(123)之间设有所述隔离地端子(124)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的母端连接器(1),其特征在于,所述电源端子(1221)的接触段与相邻端子的接触段形成第一间距,所述高速信号端子(1231)的接触段与相邻端子的接触段形成第二间距,所述第一间距大于所述第二间距。
7.根据权利要求1所述的母端连接器(1),其特征在于,所述第一端子组(12)的端子数量为22个,所述第一端子组(12)的端子信号序列为:所述电源回流地端子、所述高速端子对、隔离地端子、所述高速端子对、隔离地端子、第一端子、所述电源端子、配置端子、低速端子对、第二端子、所述电源端子、辅助端子、隔离地端子、所述高速端子对、隔离地端子、所述高速端子对及所述电源回流地端子;
所述第一端子用于传输低速信号或者预留未用,所述配置端子用于插拔检测、供电协商或接口配置,所述低速端子对包括相邻的两个低速信号端子,所述第二端子用于传输电源、低速信号或者预留未用,所述辅助端子用于高速链路初始化、HDCP握手、能力获取或音频回传。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的母端连接器(1),其特征在于,所述母端连接器(1)还包括绝缘主体(11)和金属壳体(14),所述绝缘主体(11)包括座体(111)和舌板(112),所述舌板(112)固定于所述座体(111)的一侧,所述金属壳体(14)环绕所述舌板(112)且固定连接所述绝缘主体(11),所述金属壳体(14)与所述舌板(112)之间形成插拔空间(110);
各所述端子均还包括连接段,所述端子的连接段连接于接触段的一端,各所述端子的连接段均嵌设于所述座体(111),各所述端子的接触段均固定于所述舌板(112),且所述第一端子组(12)的端子(121)的接触段(121a)和所述第二端子组(13)的端子(131)的接触段(131a)分别露出于所述舌板(112)的两侧。
9.根据权利要求8所述的母端连接器(1),其特征在于,各所述端子还包括尾段,所述端子的尾段连接于连接段远离接触段的一端,所述尾段相对所述绝缘主体(11)露出;
所述电源端子(1221)和所述电源回流地端子(1222)的连接段的横截面积大于所述高速信号端子(1231)的连接段的横截面积,所述电源端子(1221)和所述电源回流地端子(1222)的尾段的横截面积大于所述高速信号端子(1231)的尾段的横截面积。
10.根据权利要求9所述的母端连接器(1),其特征在于,所述金属壳体(14)包括相对设置的第一板体(14a)和第二板体(14b),所述第一板体(14a)面向所述第一端子组(12),所述第二板体(14b)面向所述第二端子组(13);
所述金属壳体(14)还包括第一弹片(141)和第二弹片(142),所述第一弹片(141)的一端连接所述第一板体(14a)、另一端向内弯折且悬空设置,所述第二弹片(142)的一端连接所述第二板体(14b)、另一端向内弯折且悬空设置。
11.根据权利要求10所述的母端连接器(1),其特征在于,所述金属壳体(14)还包括第一防护凸台(143)和第二防护凸台(144),所述第一防护凸台(143)凸设于所述第一板体的(14a)内壁,所述第一防护凸台(143)的高度小于所述第一弹片(141)的高度,所述第二防护凸台(144)凸设于所述第二板体(14b)的内壁,所述第二防护凸台(144)的高度小于所述第二弹片(142)的高度。
12.根据权利要求9所述的母端连接器(1),其特征在于,所述金属壳体(14)包括相对设置的第一板体(14a)和第二板体(14b),所述第一板体(14a)面向所述第一端子组(12),所述第二板体(14b)面向所述第二端子组(13);
所述金属壳体(14)还包括第一防护凸台(143)、第二防护凸台(144)、第一弹片(141)及第二弹片(142),所述第一防护凸台(143)凸设于所述第一板体(14a)的内壁,所述第一弹片(141)的一端连接所述第一防护凸台(143)、另一端向内弯折且悬空设置,所述第二防护凸台(144)凸设于所述第二板体(14b)的内壁,所述第二弹片(142)的一端连接所述第二防护凸台(144)、另一端向内弯折且悬空设置。
13.根据权利要求11或12所述的母端连接器(1),其特征在于,所述第一弹片(141)、所述第一防护凸台(143)及所述第一板体(14a)为一体成型的结构件。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的母端连接器(1),其特征在于,所述母端连接器(1)还包括金属套壳(16),所述金属套壳(16)套设于所述金属壳体(14)的外侧,所述金属套壳(16)固定连接且电连接所述金属壳体(14),所述金属套壳(16)为完整的套筒结构。
15.根据权利要求14所述的母端连接器(1),其特征在于,所述母端连接器(1)还包括金属套圈(17),所述金属套圈(17)环绕所述座体且固定连接所述座体,所述金属套圈(17)位于所述金属套壳(16)的内侧,所述金属套圈(17)固定连接所述金属套壳(16)。
16.根据权利要求14或15所述的母端连接器(1),其特征在于,所述母端连接器(1)还包括金属罩体(18),所述金属罩体(18)固定连接所述金属套壳(16)和所述座体(111),且包围部分所述金属套壳(16)和部分所述座体(111)。
17.一种公端连接器(2),其特征在于,包括第三端子组(22)和第四端子组(23),所述第三端子组(22)和所述第四端子组(23)均包括多个端子,各所述端子均包括抵接段,所述抵接段用于与母端连接器连接,所述第三端子组(22)与所述第四端子组(23)堆叠设置且彼此间隔,所述第三端子组(22)的端子信号序列与所述第四端子组(23)的端子信号序列相反,所述第三端子组(22)的多个端子(221)的抵接段(221a)与所述第四端子组(23)的多个端子(231)的抵接段(231a)对称设置;
所述第三端子组(22)包括多个电源端子对(222)和多个高速端子对(223),所述电源端子对(222)包括电源端子(2221)和电源回流地端子(2222),所述高速端子对(223)包括相邻的两个高速信号端子(2231),所述电源端子(2221)和所述电源回流地端子(2222)的接触段的横截面积大于所述高速信号端子(2231)的接触段的横截面积。
18.根据权利要求17所述的公端连接器(2),其特征在于,所述第三端子组(22)还包括多个隔离地端子(224),所述高速端子对(223)的相邻端子包括所述隔离地端子(224)。
19.根据权利要求18所述的公端连接器(2),其特征在于,所述高速端子对(223)与所述电源端子(2221)之间设有所述隔离地端子(224)。
20.根据权利要求18或19所述的公端连接器(2),其特征在于,所述电源端子(2221)与所述隔离地端子(224)之间设有至少一个端子,且与所述电源回流地端子(2222)之间设有多个端子。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的公端连接器(2),其特征在于,所述第三端子组(22)还包括低速端子对(225),所述低速端子对(225)包括相邻设置的两个低速信号端子(2251),所述低速端子对(225)与所述高速端子对(223)之间设有所述隔离地端子(224)。
22.根据权利要求17至21中任一项所述的公端连接器(2),其特征在于,所述电源端子(2221)的抵接段与相邻端子的抵接段形成第一间距,所述高速信号端子(2231)的抵接段与相邻端子的抵接段形成第二间距,所述第一间距大于所述第二间距。
23.根据权利要求17所述的公端连接器(2),其特征在于,所述第三端子组(22)的端子数量为22个,所述第三端子组(22)的端子信号序列为:所述电源回流地端子、所述高速端子对、隔离地端子、所述高速端子对、隔离地端子、第一端子、所述电源端子、配置端子、低速端子对、第二端子、所述电源端子、辅助端子、隔离地端子、所述高速端子对、隔离地端子、所述高速端子对及所述电源回流地端子;
所述第一端子用于传输低速信号或者预留未用,所述配置端子用于插拔检测、供电协商或接口配置,所述低速端子对包括相邻的两个低速信号端子,所述第二端子用于传输电源、低速信号或者预留未用,所述辅助端子用于高速链路初始化、HDCP握手、能力获取或音频回传。
24.根据权利要求17至23中任一项所述的公端连接器(2),其特征在于,所述电源端子(2221)的抵接段的高度小于所述高速信号端子(2231)的抵接段的高度,所述电源回流地端子(2222)的抵接段的高度小于所述高速信号端子(2231)的抵接段的高度。
25.根据权利要求17至24中任一项所述的公端连接器(2),其特征在于,所述电源端子(2221)的抵接段设有切割缝(2223),所述切割缝(2223)延伸至所述电源端子(2221)的抵接段的末端。
26.根据权利要求17至25中任一项所述的公端连接器(2),其特征在于,所述公端连接器(2)还包括绝缘支座(21)、绝缘壳体(24)及金属外壳(15),所述第三端子组(22)和所述第四端子组(23)均固定于所述绝缘支座(21),所述绝缘壳体(24)环绕所述绝缘支座(21)且固定连接所述绝缘支座(21),所述绝缘壳体(24)内侧形成活动空间(241),所述第三端子组(22)的端子(221)的抵接段(221a)和所述第四端子组(23)的端子(231)的抵接段(231a)位于所述活动空间(241),所述金属外壳(15)环绕所述绝缘壳体(24)且固定连接所述绝缘壳体(24)。
27.一种连接器组件,其特征在于,包括权利要求1至16中任一项所述的母端连接器(1)或权利要求17至26中任一项所述的公端连接器(2)。
28.一种线缆组件,其特征在于,包括权利要求1至16中任一项所述的母端连接器(1)或权利要求17至26中任一项所述的公端连接器(2),所述线缆组件还包括线缆,所述线缆电连接所述母端连接器(1)或所述公端连接器(2)。
29.一种设备,其特征在于,包括权利要求1至16中任一项所述的母端连接器(1)或权利要求17至26中任一项所述的公端连接器(2)。
30.一种通信系统,其特征在于,包括设备和线缆组件,所述设备包括权利要求1至16中任一项所述的母端连接器(1),所述线缆组件包括线缆和权利要求17至26中任一项所述的公端连接器(2),所述公端连接器(2)电连接所述线缆,所述公端连接器(2)插接所述母端连接器(1)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024037365A1 (zh) * 2022-08-17 2024-02-22 华为技术有限公司 连接器组件、第一连接器和第二连接器及器件模组、电子设备

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203386990U (zh) * 2013-07-24 2014-01-08 陈碇祈 电连接器的装置
CN104022396A (zh) * 2014-05-29 2014-09-03 立讯精密工业(昆山)有限公司 电连接器组合
CN104518319A (zh) * 2014-12-24 2015-04-15 东莞市精和电子科技有限公司 插头连接器、插座连接器及连接器组合
CN104752903A (zh) * 2014-03-24 2015-07-01 连展科技电子(昆山)有限公司 电连接器组合
CN204668625U (zh) * 2015-04-24 2015-09-23 东莞市精和电子科技有限公司 插头连接器、插座连接器及连接器组合
CN205724158U (zh) * 2016-03-18 2016-11-23 安费诺(天津)电子有限公司 插头连接器
US20170070013A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-09 Chief Land Electronic Co., Ltd. Electrical connector
CN206461133U (zh) * 2016-12-30 2017-09-01 富誉电子科技(淮安)有限公司 电连接器
US10050365B1 (en) * 2017-05-03 2018-08-14 Lotes Co., Ltd Electrical connector assembly
CN110504594A (zh) * 2019-07-18 2019-11-26 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器组合
CN211404800U (zh) * 2019-11-20 2020-09-01 深圳市长盈精密技术股份有限公司 正反插usb插座

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI404269B (zh) * 2009-09-18 2013-08-01 Advanced Connectek Inc High speed plug connector
CN203747186U (zh) * 2014-01-10 2014-07-30 东莞富强电子有限公司 电连接器组合及母端连接器、公端连接器
CN204376004U (zh) * 2014-03-24 2015-06-03 连展科技电子(昆山)有限公司 电连接器组合
CN104022416B (zh) * 2014-05-29 2016-06-29 立讯精密工业(昆山)有限公司 插座连接器
CN105990718B (zh) * 2015-01-28 2019-06-14 泰科电子(上海)有限公司 连接器
CN207282790U (zh) * 2017-05-10 2018-04-27 深圳富明精密工业有限公司 Usb连接器

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203386990U (zh) * 2013-07-24 2014-01-08 陈碇祈 电连接器的装置
CN104752903A (zh) * 2014-03-24 2015-07-01 连展科技电子(昆山)有限公司 电连接器组合
CN104022396A (zh) * 2014-05-29 2014-09-03 立讯精密工业(昆山)有限公司 电连接器组合
CN104518319A (zh) * 2014-12-24 2015-04-15 东莞市精和电子科技有限公司 插头连接器、插座连接器及连接器组合
CN204668625U (zh) * 2015-04-24 2015-09-23 东莞市精和电子科技有限公司 插头连接器、插座连接器及连接器组合
US20170070013A1 (en) * 2015-09-09 2017-03-09 Chief Land Electronic Co., Ltd. Electrical connector
CN205724158U (zh) * 2016-03-18 2016-11-23 安费诺(天津)电子有限公司 插头连接器
CN206461133U (zh) * 2016-12-30 2017-09-01 富誉电子科技(淮安)有限公司 电连接器
US10050365B1 (en) * 2017-05-03 2018-08-14 Lotes Co., Ltd Electrical connector assembly
CN110504594A (zh) * 2019-07-18 2019-11-26 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器组合
CN211404800U (zh) * 2019-11-20 2020-09-01 深圳市长盈精密技术股份有限公司 正反插usb插座

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024037365A1 (zh) * 2022-08-17 2024-02-22 华为技术有限公司 连接器组件、第一连接器和第二连接器及器件模组、电子设备

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