CN201515107U - 一种防雷击连接器及具有该连接器的计算机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防雷击连接器及具有该连接器的计算机，该防雷击连接器包括：外壳壳体；印刷电路板，设置于外壳壳体内部，且印刷电路板上设置有防雷击模块；多个连接器引针，每一连接器引针分别设置于印刷电路板上；金属片体，设置于印刷电路板上，该金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，每一连接器引针的针尖对应与其中一齿尖相对，且齿尖与针尖之间保持一设定距离。该防雷击连接器通过在连接器引针的针尖的相对位置，设置一具有齿状结构的金属片体，使连接器引针与金属片体之间构成第二放电电路，用于提供一条更直接的雷击能量释放路径，分担部分放电负荷，起到很好保护TVS管、75欧姆电阻和高压电容的作用。

Description

一种防雷击连接器及具有该连接器的计算机

技术领域

本实用新型涉及网络通讯连接技术领域，尤其是指一种防雷击连接器及具有该连接器的计算机。

背景技术

当前网络技术在人们工作和生活中的应用越来越广泛，为人们之间的信息传递以及通讯联系提供了很大的便利。在网络通讯连接技术中，作为网络传输的以太网接口传输距离超过百米，在实际使用中，其接口的网线很可能由户内延伸到户外，这种情况下，雷击产生的电磁脉冲会在信号线路以及其回路上感应出比较大的瞬态高压，从而损坏以太网接口电路，因此为了保证网络设备安全可靠的运行，以确保用户的使用安全，必须对以太网接口电路进行雷击防护。

目前，一体化防雷击RJ45连接器就是针对以太网接口电路防雷击推出的解决方案。在现有技术中，各个厂家的此类产品在电路原理上大同小异，但是在连接器的总体结构上还存在着一些问题，如防雷击RJ45连接器内所设置雷击防护TVS管的防护能力有限，不能够满足真实环境下的抗雷击需求，造成雷击能量在释放时容易使防雷击RJ45连接器内75欧姆电阻烧毁的问题等。

因此，现有技术的防雷击RJ45连接器单纯依赖TVS管，实现抗雷击防护效果，对于RJ45的防雷击来说仍然存在很高风险，有待于进一步改进防雷击RJ45连接器的结构，以提高防雷击RJ45连接器的防雷击能力，增加性能稳定可靠性。

实用新型内容

本实用新型技术方案的目的是提供一种防雷击连接器及具有该连接器的计算机，通过增加防雷击连接器的雷击能量释放路径，达到提高防雷击连接器的防雷击能力的目的。

为实现上述目的，本实用新型具体实施例一方面提供一种防雷击连接器，所述防雷击连接器包括：

外壳壳体；

印刷电路板，设置于所述外壳壳体内部，且所述印刷电路板上设置有防雷击模块；

多个连接器引针，每一所述连接器引针分别设置于所述印刷电路板上；

金属片体，设置于所述印刷电路板上，所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，每一所述连接器引针的针尖对应与其中一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

优选地，上述所述的防雷击连接器，所述针尖为所述连接器引针的第一端的尖端，所述第一端固定设置于所述印刷电路板上，且所述针尖与所述齿尖之间的所述印刷电路板形成有开槽。

优选地，上述所述的防雷击连接器，所述针尖为所述连接器引针的第二端的尖端，所述连接器引针的第一端固定设置于所述印刷电路板上，所述第二端为所述连接器引针的自由端。

优选地，上述所述的防雷击连接器，所述金属片体连接至所述外壳壳体上。

优选地，上述所述的防雷击连接器，所述设定距离大于等于1.5mm小于等于2.5mm。

优选地，上述所述的防雷击连接器，每一所述齿尖的表面镀金。

本实用新型还提供另一种防雷击连接器，所述防雷击连接器包括：

第一放电电路，包括防雷击模块和多个连接器引针，所述多个连接器引针与所述防雷击模块电性连接，且所述防雷击模块接地连接；

第二放电电路，包括所述连接器引针和一金属片体，所述金属片体接地连接，且所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，其中每一所述连接器引针的针尖对应与其中一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

优选地，上述所述的防雷击连接器，所述防雷击连接器还包括一印刷电路板，所述防雷击模块包括防雷击芯片、电阻和高压电容，所述连接器引针、所述防雷击芯片、所述电阻、所述高压电容和所述金属片体均设置于所述印刷电路板上。

优选地，上述所述的防雷击连接器，所述设定距离大于等于1.5mm小于等于2.5mm。

本实用新型再一方面还提供一种计算机，包括计算机壳体和防雷击连接器，所述防雷击连接器包括：

外壳壳体，与所述计算机壳体连接；

印刷电路板，设置于所述外壳壳体内部，且所述印刷电路板上设置有防雷击模块；

多个连接器引针，每一所述连接器引针分别设置于所述印刷电路板上；

金属片体，设置于所述印刷电路板上，所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，其中每一所述连接器引针的针尖对应与其中一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

上述技术方案中的至少一个具有以下有益效果：本实用新型具体实施例所述防雷击连接器，在连接器引针的针尖的相对位置，设置一具有齿状结构的金属片体，使连接器引针与金属片体之间构成第二放电电路，用于提供一条更直接的雷击能量释放路径，分担部分放电负荷，起到很好保护TVS管、75欧姆电阻和高压电容的作用。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例所述防雷击连接器的电路连接示意图；

图2为本实用新型第一实施例所述防雷击连接器的核心模块的结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例所述防雷击连接器的分解结构示意图；

图4为本实用新型第二实施例所述防雷击连接器的核心模块的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。

本实用新型具体实施例所述防雷击连接器，提供一种更直接的雷击能量释放路径，当雷击高压电达到一特定电压时，用于分担现有技术由防雷击芯片、电阻和高压电容构成的雷击能量释放路径的负荷，起到保护防雷击芯片、电阻和高压电容的效果。

如图1，本实用新型具体实施例所述防雷击连接器，包括两个放电电路，其中：

第一放电电路，为现有技术防雷击连接器的普通放电电路，该第一放电电路包括连接器引针10、防雷击芯片20、电阻30和高压电容40，其中高压电容40接地连接，当雷击发生的时候，高压电依次通过连接器引针10、防雷击芯片20、电阻30和高压电容40后，释放至大地。本领域技术人员应该可以理解该第一放电电路的连接设置结构，在此不再详述；

第二放电电路，如图1包括连接器引针10和一金属片体50，该金属片体50接地连接，且金属片体50包括一形成为多个齿尖的齿状结构，其中每一连接器引针10的针尖与其中一齿尖相对，且使齿尖与针尖之间保持一设定距离。当雷击发生，且雷击电压达到特定值时，雷击产生的高压电可以直接通过连接器引针10的针尖，击穿连接器引针10针尖与金属片体50齿尖之间的空气，使高压电释放到金属片体50的齿尖，之后直接通过大地释放。

本领域技术人员可以理解，所述防雷击芯片20包括有TVS管等。而现有技术的防雷击连接器包括RJ45连接器和RJ11连接器等，其中RJ45连接器的连接器引针包括8个引针，RJ11连接器的连接器引针包括2个引针，不同类型的防雷击连接器，所述第二放电电路中所设置金属片体50的齿尖个数不同，由于连接器引针10的每一引针对应金属片体50的一齿尖，因此金属片体50上形成齿尖的个数与连接器引针10的个数相同。

以下将以RJ45连接器为例，对本实用新型具体实施例所述防雷击连接器，形成上述两个放电电路的具体结构进行详细描述。

图2为本实用新型第一实施例所述防雷击连接器的核心模块的结构示意图。参阅图2，第一实施例所述防雷击连接器的核心模块100包括：

印刷电路板(PCB板，Printed circuit board)110，该PCB板110竖直设置，包括两个侧面，其中第一侧面111水平地布置多个RJ45连接器引针113，第二侧面112由上至下分别设置高压电容接地脚114、防雷击模块115、变压器116和插头117，且插头117的插针1171向下。其中所述防雷击模块115包括TVS管、75欧姆电阻和高压电容等。

设置在印刷电路板110第一侧面111上的多个连接器引针113形成为弯折状结构，包括第一端1131和第二端1132，其中各连接器引针113的第一端1131固定设置于印刷电路板110上，第二端1132为自由端，且第二端1132的各针尖指向于第一侧面111的表面。

参阅图2，所述印刷电路板110的第一侧面111上还设置有一金属片体120。该金属片体120垂直于第一侧面111设置，其中一侧边固定于第一侧面111上，另一侧边形成为包括多个齿尖121的齿状结构，齿尖121与连接器引针113第二端1132的针尖相对，每一齿尖121分别对应一连接器引针113，且使齿尖121与连接器引针113的针尖之间保持一设定距离。在本实用新型具体实施例中，如图2，每对齿尖121与针尖之间保持为相同距离。

在本实用新型第一实施例所述防雷击连接器中，所述金属片体120通过高压电容接地脚114与连接器壳体连接，间接实现接地连接；另外，该金属片体120也可以采用直接与连接器壳体连接的方式，直接实现接地连接。

所述防雷击连接器通过金属片体120的设置，利用金属片体120齿尖与连接器引针113之间的设定距离，当雷击发生且雷击高压值超过一数值时，几千伏的雷击高压电直接通过一或多个连接器引针113的针尖击穿空气而放电，就近释放到金属片体120的齿尖，之后通过大地释放。

本实用新型具体实施例中，所述齿尖121与连接器引针113针尖之间的设定距离大于等于1.5mm小于等于2.5mm，在保持该设定距离范围内，当雷击产生高压电高于3000V时，即会击穿齿尖121与连接器引针113针尖之间的空气，而利用本实用新型具体实施例所述防雷击连接器的第二放电电路放电。

图3为本实用新型第一实施例所述防雷击连接器的分解结构示意图。参阅图3，第一实施例所述防雷击连接器除包括核心模块100外，还包括第一外围模块200、第二外围模块300、第一壳体400和第二壳体500。

参阅图3，所述第一外围模块200和第二外围模块300分别由橡胶材料制成。其中第一外围模块200上形成有指示灯210，而该指示灯210的电连接线220布设于第一外围模块200内部，从下端穿出。第二外围模块300的后端形成为由左、右侧壁310和320构成的容纳空间，用于放置核心模块100。另外，从第二外围模块300的前端面可以看出，第二外围模块300上还形成有指示灯插孔330、多个引脚插孔340和USB插槽350。

所述核心模块100与第一外围模块200和第二外围模块300组装时，该核心模块100设置于第二外围模块300的容纳空间内，连接器引针113分别从引脚插孔340穿出，第二外围模块300的指示灯210从指示灯插孔330穿出，使核心模块100包纳于第一外围模块200和第二外围模块300之间，且核心模块100上的高压电容接地脚114从第一外围模块200的上方穿出。

另外，第一壳体400和第二壳体500又进一步组装于第一外围模块200和第二外围模块300上，将第一外围模块200和第二外围模块300包纳于第一壳体400和第二壳体500之间。如图3，通过第一壳体400前侧面上形成的开槽，分别使指示灯210、连接器引针113和USB插槽350显露于第一壳体400之外，且使核心模块100的高压电容接地脚114与第一壳体400的顶面连接。如图3的突出体410，即为高压电容接地脚114与第一壳体400的连接位置。本领域技术人员应该能够理解本实用新型具体实施例所述防雷击连接器的组装方式，在此不再详述。

通过上述第一实施例的防雷击连接器，当雷击电压低于一设定电压，如为3000伏以下时，防雷击连接器通过第一放电电路放电，即高压电依次通过连接器引针113、防雷击模块115后，释放至大地；当雷击电压达到3000伏以上时，高压电可以直接通过连接器引针113的针尖，击穿连接器引针113针尖与金属片体120齿尖之间的空气，使高压电释放到金属片体120的齿尖，之后直接通过大地释放，从而分担由第一放电电路承担的放电负荷，起到很好保护TVS管、75欧姆电阻和高压电容的作用。

另外，为实现本实用新型的第二放电电路，防雷击连接器的核心模块还可以形成为图4的结构形式。图4为本实用新型第二实施例所述防雷击连接器的核心模块600的结构示意图。

参阅图4，与第一实施例的核心模块100所不同，第二实施例的金属片体610设置于连接器引针113的下方位置，且整个金属片体610贴附于印刷电路板110的第一侧面111，金属片体610的各齿尖611分别与连接器引针113第一端1131的针尖相对，每一齿尖611分别对应一连接器引针113，且使齿尖611与连接器引针113的针尖之间保持一设定距离。

当金属片体610采用如图4的设置方式时，为了防止雷击放电时造成PCB板110碳化，参阅图4，在印刷电路板110上，连接器引针113与齿尖611之间的位置形成有开槽118，使印刷电路板110在该部分成挖空状态。

具有图4所述核心模块结构的防雷击连接器，工作原理与第一实施例所述防雷击连接器相同，整体的组装结构也可参阅图3所示，在此不再一一详述。

另外，本实用新型第一实施例和第二实施例所述防雷击连接器，所设置金属片体的齿尖上可以进一步镀金，以提高金属片体的阻抗和熔点，使防雷击连接器的抗雷击保护能力更为可靠。

本实用新型另一方面还提供一种计算机，该计算机具有上述第一实施例或第二实施例的防雷击连接器结构，该防雷击连接器设置于计算机内部，与计算机主板和主机机壳连接，用以连接以太网，并达到对以太网接口电路进行雷击防护的效果。

所述计算机的防雷击连接器包括有：

外壳壳体，与所述计算机壳体连接；

印刷电路板，设置于所述外壳壳体内部，且所述印刷电路板上设置有防雷击模块；

多个连接器引针，每一所述连接器引针分别设置于所述印刷电路板上；

金属片体，设置于所述印刷电路板上，所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，其中每一所述连接器引针的针尖分别对应与一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

现有技术的防雷击连接器包括RJ45连接器和RJ11连接器等，其中RJ45连接器的连接器引针包括8个引针，RJ11连接器的连接器引针包括2个引针，其中金属片体上形成齿尖的个数与连接器引针的个数相同，保证每一连接器引针的针尖分别与一齿尖相对。

所述连接器引针包括第一端和第二端，各连接器引针通过第一端固定设置于印刷电路板上，第二端为自由端。如图2，所述防雷击连接器所设置金属片体可以设置于连接器引针的上方，金属片体形成为齿状结构的齿尖分别与连接器引针第二端的针尖相对；此外，如图4，所述防雷击连接器所设置金属片体也可以设置于连接器引针的下方，金属片体齿状结构的齿尖分别与连接器引针第一端的针尖相对，为了防止雷击放电时造成PCB板碳化，还进一步在连接器引针与齿尖之间的位置形成有开槽，使印刷电路板在该部分设置成挖空状态。

本实用新型具体实施例所述防雷击连接器，通过在连接器的初级端设置一第二放电电路，当雷击高压电达到一特定电压时，用于分担现有技术由防雷击芯片、电阻和高压电容构成的雷击能量释放路径的负荷，起到保护防雷击芯片、电阻和高压电容的效果，且对于越高的雷击电压，第二放电电路的防护效果更佳。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种防雷击连接器，其特征在于，所述防雷击连接器包括：

外壳壳体；

印刷电路板，设置于所述外壳壳体内部，且所述印刷电路板上设置有防雷击模块；

多个连接器引针，每一所述连接器引针分别设置于所述印刷电路板上；

金属片体，设置于所述印刷电路板上，所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，每一所述连接器引针的针尖对应与其中一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

2.如权利要求1所述的防雷击连接器，其特征在于，所述针尖为所述连接器引针的第一端的尖端，所述第一端固定设置于所述印刷电路板上，且所述针尖与所述齿尖之间的所述印刷电路板形成有开槽。

3.如权利要求1所述的防雷击连接器，其特征在于，所述针尖为所述连接器引针的第二端的尖端，所述连接器引针的第一端固定设置于所述印刷电路板上，所述第二端为所述连接器引针的自由端。

4.如权利要求1至3任一项所述的防雷击连接器，其特征在于，所述金属片体连接至所述外壳壳体上。

5.如权利要求1至3任一项所述的防雷击连接器，其特征在于，所述设定距离大于等于1.5mm小于等于2.5mm。

6.如权利要求1至3任一项所述的防雷击连接器，其特征在于，每一所述齿尖的表面镀金。

7.一种防雷击连接器，其特征在于，所述防雷击连接器包括：

第一放电电路，包括防雷击模块和多个连接器引针，所述多个连接器引针与所述防雷击模块电性连接，且所述防雷击模块接地连接；

第二放电电路，包括所述连接器引针和一金属片体，所述金属片体接地连接，且所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，其中每一所述连接器引针的针尖对应与其中一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

8.如权利要求7所述的防雷击连接器，其特征在于，所述防雷击连接器还包括一印刷电路板，所述防雷击模块包括防雷击芯片、电阻和高压电容，所述连接器引针、所述防雷击芯片、所述电阻、所述高压电容和所述金属片体均设置于所述印刷电路板上。

9.如权利要求7所述的防雷击连接器，其特征在于，所述设定距离大于等于1.5mm小于等于2.5mm。

10.一种计算机，包括计算机壳体和防雷击连接器，其特征在于，所述防雷击连接器包括：

外壳壳体，与所述计算机壳体连接；

印刷电路板，设置于所述外壳壳体内部，且所述印刷电路板上设置有防雷击模块；

多个连接器引针，每一所述连接器引针分别设置于所述印刷电路板上；

金属片体，设置于所述印刷电路板上，所述金属片体包括一形成为多个齿尖的齿状结构，其中每一所述连接器引针的针尖对应与其中一所述齿尖相对，且所述齿尖与所述针尖之间保持一设定距离。

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