CN201541007U - 模块电连接器 - Google Patents

Abstract

一种模块电连接器，其为一种具有防止高电压突波的机制的模块电连接器。该模块电连接器主要由一绝缘壳体、一次电子模块及一屏蔽壳体所组成。该绝缘壳体具有一收容室以容纳该次电子模块，该次电子模块是由一电路板、多个端子及电子零件组合成，各所述端子及电子零件是分别与该电路板上电子电路电性连接。该电路板上具有一接地接点，各所述端子接点分别朝该接地接点延伸一段导线，各所述端子接点并不直接被配置至该接地接点。该屏蔽壳体大致包覆于该绝缘壳体及次电子模块外，且该屏蔽壳体与该电路板的接地接点电性连接。对于本实用新型，当高电压突波输入时，则因尖端放电原理将高电压突波的电荷导向该屏蔽壳体及该电子装置的接地电路。

Description

模块电连接器

技术领域

本实用新型涉及一种模块电连接器，尤其涉及一种模块电连接器内部装置有至少一电路板及多个电子零件的以太网络模块电连接器，该种模块电连接器具有单端口、多端口及与其他电连接器层叠等多种形式。

背景技术

模块电连接器被装置于电子装置上的常见目的在于使该电子装置能通过网络系统(Network System)与其他电子装置交换信息，这种网络包括全球互联网(World Wide Web)与局域网(Local Area Network)，该局域网包括了IEEE 802.3标准的以太网络系统(Ethernet)。将电子装置电性连接至网络系统的模块电连接器最常见的有RJ-11及RJ-45两种模块电连接器。

由于RJ-11及RJ-45模块电连接器都是使用低单价的无屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair，UTP)传输电子信号，而该无屏蔽双绞线的布置经常必须穿越建筑物墙面、楼层或甚至自建筑物户外将该无屏蔽双绞线引至室内。由于该无屏蔽双绞线的布置距离经常是有相当长度，且该无屏蔽双绞线缺乏金属屏蔽层，因此该无屏蔽双绞线传输的电子信号很容易遭受周围环境的电磁波影响而产生噪声干扰。为克服无屏蔽双绞线传输的电子信号受噪声干扰的困境，公知技术，例如美国第7,367,851号专利，是在该模块电连接器内装置包括滤波器的电子零件，借以滤除噪声。尤其目前高频网络系统的传输速度已达每秒一千百万位元为单位，即1000Mbps或1Giga bps。这种高频网络系统对于电磁干扰(Electro-Magnetic Interference，EMI)相当敏感，很容易受外在环境的电磁波干扰而产生噪声。

如图6所示，公知的美国第7,367,851号专利所揭示的模块电连接器组合具有一绝缘壳体A，该绝缘壳体A设有成阵列方式排列的多个对接槽A1，各所述绝缘壳体A的对接槽A1分别可收容一个对接电连接器(图示中未标示)插入，由此可知该模块电连接器组合是由多个模块电连接器共用一绝缘壳体A。该公知技术所揭示的该绝缘壳体A在远离各所述对接槽A1处设有多个收容室A2，各所述收容室A2分别是由一组对应的上下层叠对接槽A1共享。各所述收容室A2分别收容一个次电子模块B，各所述次电子模块B是由一电路板B1、多个端子B2及多个电子零件B3所组成。各所述电路板B1上的电子电路分别电性连接各所述端子B2及电子零件B3。该电路板B1上的电子电路同时电性连接有多个电子零件B3及多个输出端子B4，使各所述端子B2传递的电子信号通过该电路板B1被传递至输出端子组B3之前，先经过该电路板B1上的电子电路及电子零件B3。该次电子模块B的电路板B1更具有一接地接点B11，通过该接地接点B11使该电路板B1上的电子电路可适当的接地。该公知的美国第7,367,851号专利在该绝缘壳体A及次电子模块B大致被一屏蔽壳体C包覆，该屏蔽壳体C是一种由导电的金属薄板材料制成，主要是由一前壳体C1及一后壳体C2所组成，且该前壳体C1对应各所述绝缘壳体A的对接槽A1设有一开口C11，该后壳体C2朝该电路板B1上的接地接点B11延伸有一弹臂C21，使各所述对接电连接器可以被插入于各所述绝缘壳体A的对接槽A1，且该次电子模块B的接地接点B11与该屏蔽壳体C具有相同的电位。当该模块电连接器组合被组装在电子装置的主电路板(图示中未标示)时，通过该屏蔽壳体C与该主电路板的接地电路电性连接，使该次电子模块B的接地接点B11与该电子装置的接地电位一致。

如图7所示，美国第7,575,478号专利揭示一种模块电连接器内次电子模块B电路板B1上的电路配置，当电子信号自各所述端子B2输入该电路板B1的电路后，该电子信号经过各共模抗流线圈(Common Mode Choke Coil，CMC)及各变压器后输出至各输出端子B4。该电子信号在流经共模抗流线圈时，通过该共模抗流线圈筛检该电子信号，借以筛除该电子信号上携带的共模噪声(Common Mode Noise)，同时各所述共模抗流线圈及各变压器分别以中间抽头线接地。该公知电路中的接地可以是将各所述中间抽头线电性连接至该电路板B1的接地接点B11，通过该模块电连接器的屏蔽壳体C将该电路板B1的接地接点B11电性连接至该电子装置的接地电路。

虽然公知模块电连接器的结构及电子电路可以有效抑制共模噪声，但前述一般的无屏蔽双绞线可能是自户外布线至室内，则当户外环境发生雷击时，该无屏蔽双绞线可能因此而感应生成高电压突波，该高电压突波通过该无屏蔽双绞线而输入至该模块电连接器经常会高过4千伏特(4KV)，而这种高电压是远超过一般模块电连接器设计的承受值(约1千伏特左右)，因此公知模块电连接器的次电子模块B很可能因受高电压突波影响而受损。依此，公知模块电连接器增加防止高电压突波的机制，因此应加以改良。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种模块电连接器，该模块电连接器内装置有一次电子模块，且该次电子模块至少可承受4千伏特的高电压突波而不至于受损的模块电连接器。

本实用新型提供了一种模块电连接器，其主要包括一绝缘壳体、一次电子模块及一屏蔽壳体，该绝缘壳体的一表面设有一对接槽，该绝缘壳体的对接槽可容纳一对接电连接器，该绝缘壳体远离该对接槽设有一收容室，该次电子模块是至少有部分被收纳于该绝缘壳体收容室内，该次电子模块是由一电路板、多个端子及电子零件组合成，该电路板上设有多个端子接点及电子电路以分别电性连接各所述端子及电子零件，且各所述端子至少有一部分延伸至该绝缘壳体对接槽内，该屏蔽壳体大致包覆于该绝缘壳体及次电子模块外，其中：该电路板上具有一接地接点，该接地接点与该屏蔽壳体电性连接，且各所述端子接点分别朝该接地接点延伸一段导线，各所述端子接点并不直接被配置至该接地接点。

本实用新型的模块电连接器主要是由一绝缘壳体、一次电子模块及一屏蔽壳体所组成，该绝缘壳体的一表面设一对接槽，该绝缘壳体对接槽的尺寸是至少可容纳一个对接电连接器插入。该绝缘壳体设有一收容室，该收容室是自该绝缘壳体非对接槽的一表面向该绝缘壳体内凹设，该绝缘壳体收容室至少可以容纳该模块电连接器的次电子模块。该绝缘壳体的次电子模块至少包括一电路板、多个端子及多个电子零件，各所述端子与各所述电子零件分别与该电路板上的电子电路电性连接，且各所述端子分别有一部分是暴露于该绝缘壳体对接槽内，分别与该电路板上的电子电路电性连接。该电路板上与各所述端子电连接的电子电路分别朝该接地接点延伸一段导线，各所述导线趋近该接地接点但不直接被配置至该接地接点。该屏蔽壳体大致包覆于该绝缘壳体及次电子模块外，且该屏蔽壳体与该电路板上的接地接点电性连接。

由于该电路板上的电子电路分别朝该接地接点延伸一段导线，且各所述导线趋近该接地接点但不直接被配置至该接地接点，因此常态下各所述导线与该接地接点为断路，因此经过各所述导线的电子信号不能直接被传递至接地接点，该电子信号是通过该电路板上的其他电子电路的其他部分被电性连接至各所述电路板上的电子零件。因此，本实用新型的有益效果为：当高电压突波输入时，则因尖端放电原理使该流经各所述导线的高电压突波电荷自各所述导线跳跃至该接地接点，借此将高电压突波的电荷导向该屏蔽壳体及该电子装置的接地电路。

其他关于本实用新型的应用可以通过本实用新型说明书的揭示而变得显而易知，然而，本实用新型说明书的揭示只是以本实用新型的较佳实施例作为代表，并非用以限制本实用新型的应用范畴。

附图说明

图1，为本实用新型较佳实施例立体外观图。

图2，为本实用新型较佳实施例立体分解图。

图3，为本实用新型较佳实施例正视图。

图3A，为图3中AA剖面图。

图4A，为本实用新型较佳实施例中电路板正面电路配线图。

图4B，为本实用新型较佳实施例中电路板背面电路配线图。

图5A，为本实用新型较佳实施例中指示灯组第一视角分解图。

图5B，为本实用新型较佳实施例中指示灯组第二视角分解图。

图6，为公知美国第7,367,851号专利立体半剖面图。

图7，为公知美国第7,575,478号专利电路图。

上述附图中的附图标记说明如下：

A绝缘壳体     A1对接槽

A2收容室      B次电子模块

B1电路板      B11接地接点

B2端子        B3电子零件

B4输出端子     C屏蔽壳体

C1前壳体       C11开口

C2后壳体       C21弹臂

1绝缘壳体      11对接槽

12收容室       13间隔墙

14指示灯组     141发光二极管

142绝缘盖      143绝缘座

2次电子模块    21电路板

211端子接点    212导线

22端子         221端子座

23电子零件     24接地接点

25输出端子     26端子分离器

3屏蔽壳体      31前壳体

311开口        32后壳体

321弹臂

具体实施方式

如图1及图2所示，其以一种常见于个人电脑的网络系统模块电连接器组合为例说明本实用新型较佳实施例，该电连接器组合是一种由一个模块电连接器与两个通用串行总线电连接器(Universal Serial Bus ElectricalConnector)垂直堆叠。在此应说明的为本实用新型是一种针对模块电连接器的改良创作，因此有关于通用串行总线电连接器的说明与揭示都予以省略，本领域技术人员可依本说明书的揭示而将本实用新型所揭示的技术应用于各种组合形式排列的模块电连接器。

本实用新型较佳实施例的模块电连接器主要是由一绝缘壳体1、一次电子模块2及一屏蔽壳体3所组成，该次电子模块2大部分是被收纳于该绝缘壳体1，且该绝缘壳体1及该次电子模块2是该被屏蔽壳体3所环绕。该绝缘壳体1的一表面向内凹设有一对接槽11，该绝缘壳体1对接槽11的尺寸是可容纳对接电连接器(图示中未标示)插入匹配，且该绝缘壳体1背离该对接槽11的一表面向内凹设一收容室12，该绝缘壳体1对接槽11及收容室12之间有一间隔墙13区隔两者。该次电子模块2是由一电路板21及多个端子22所组合成，各所述端子22是分别被电性连接至该电路板21上的电子电路，该电路板21上的电子电路电性连接有多个电子零件23及一接地接点24，通过该接地接点24而提供各所述电子零件23及电子电路适当的接地电位。关于该电路板21上的电子电路及接地接点24，请参以下图3A及图4A的说明。为方便生产线将各所述端子22组装置电路板21的定位上，各所述端子22可以先被组装于一端子座221上，利用该端子座221使各所述端子22能同时精确的定位于该电路板21上并与该电路板21上的电子电路电性连接。该电子零件23是指在该电路板21上的电子电路上具有意义的线圈、滤波器、变压器、电阻器或电容器。该接地接点24的相关说明则请参照本说明书以下图3A的说明。该次电子模块2是至少有一部分被收容于该绝缘壳体1的收容室12内。在本实施例中，该次电子模块2是恰好可以被完全收纳于该绝缘壳体1的收容室12内，未暴露于该绝缘壳体1的收容室12外，则可避免该部分次电子模块2上的任一部分意外与该屏蔽壳体3接触而短路；该屏蔽壳体3有适当绝缘措施可避免该次电子模块2意外与其短路时，该次电子模块2可以有部分裸露于该绝缘壳体1的收容室12外，例如该屏蔽壳体3朝向该次电子模块2的各个表面可另外贴附有绝缘薄膜。

如图3及图3A所示，在本实施例中，所述多个端子22虽然是以焊接方式被电性连接至该电路板21上的电子电路，但各所述端子22仍延伸一部分穿过该间隔墙13而暴露于该对接槽11内，使该延伸至该间隔墙13的部分与对接电连接器电性连接。另外，在本实用新型较佳实施例中，各所述端子22所传递的电子信号流经电路板21上的电子电路及电子零件23后，该电路板21上的电子信号可通过多个输出端子25而将该电子信号传递至个人电脑或电子装置的主电路板上的电子电路。由于各所述输出端子25必须精确地与个人电脑或电子装置的主电路板上的电子电路，因此各所述输出端子25必须精确且紧密地被固定于该电路板21上，为避免各所述输出端子25彼此间意外接触，因此在生产线组装各所述输出端子25时，经常会将各所述输出端子25组装在一端子分离器26，在通过该端子分离器26将各输出端子25定位在该电路板21上适当位置。

如图2、图3及图3A所示，本实用新型较佳实施例的屏蔽壳体3是由一种导电金属材料制成，且该屏蔽壳体3是由一前壳体31及一后壳体32所组合而成。该屏蔽壳体3的前壳体31具有一开口311，该前壳体31开口311的位置及大小尺寸大致与该绝缘壳体1对接槽11相当，使该对接电连接器可以顺利穿过该前壳体31开口311而被收纳于该绝缘壳体1对接槽11内，借此使该对接电连接器可以与暴露于该绝缘壳体1对接槽11内的各所述端子22电性连接。该对接电连接器传递至各所述端子22的电子信号流经该电路板21及各所述电子零件23后，再由各所述输出端子25该电子信号传递至个人电脑或电子装置的主电路板。该对接电连接器传递的电子信号在流经该电路板21上的电子电路及各所述电子零件23时，通过该电路板21上的电子电路及各所述电子零件23的筛检而消耗该噪声的能量，例如以公知美国专利的共模抗流线圈将该共模噪声的能量转变为热能。

在本实施例中，该后壳体32朝该次电子模块2的电路板21延伸一弹臂321，使该后壳体32的弹臂321与该电路板21的接地接点24电连接，则当该屏蔽壳体3与电子装置主电路板(图示中未表示)的接地电路电性连接时，该后壳体32的电位与该电子装置主电路板的接地电路一致，则该电路板21的接地接点24因此而被电性连接至电子装置主电路板的接地电路。

如图4A及图4B所示，在本实用新型较佳实施例中，为了方便各所述次电子模块2的各所述端子22与该电路板21电性连接，该电路板21的适当位置处设有端子接点211，使各所述端子22可分别通过各端子接点211而与该电路板21上的电子电路电性连接。在本实施例中，该电路板21上的各所述端子接点211是一种电子电路与各所述端子21可以形成电性连接之处，虽各所述端子接点211可以是一种适于将各所述端子22焊接于该电路板21上的电子电路导体露出点，也可以是一种相同或类似于美国第7,367,851号专利的线路导体(Conductive Trace)或可用于电性连接的金手指(GoldenFinger)。如图4A所示，在本实施例中，该电路板21上各所述端子接点211是设置于该电路板21朝向该绝缘壳体1对接槽11的一表面，以方便与各所述端子22形成电性连接。如图4B所示，在本实施例中，该电路板21上各所述端子接点211被该电路板21上的电子电路连接至该电路板21背面的多个条导线212，该电路板21上的各导线212分别朝向该电路板21的接地接点24延伸。

在本实施例中，虽然该电路板21上可以有其他电子零件23被电性连接至该接地接点24，但各所述端子接点211延伸出的导线212都不直接被电性连接至该接地接点24。各所述端子接点211“不直接”被电性连接至该接地接点24是指：自各所述端子接点211延伸出的电子电路是常态地被电性连接至其他电子零件23，且各所述端子接点211朝向与该接地接点24延伸的各所述导线212在无高电压突波输入的情况下，各所述导线212与该接地接点24保持断路。

由于各所述端子接点211在常态下是被电性连接至其他电子零件23，因此常态下各所述端子22传递的电子信号是与该电路板2上的电子零件23及电子电路产生作用，使该电路板2上的电子零件23及电子电路可以对各所述端子22传递的电子信号发生信号筛检及其他的预设功能。当非常态的高电压突波通过各所述端子22而被传递至该电路板21的各所述端子接点211时，该高电压电子信号会被各所述导线212导引而趋近该接地接点24，通过各所述导线212末端发生的尖端放电效应而使各所述导线212上的高电压突波跳跃至该接地接点24，该高电压突波不经过该电路板21上的各个电子零件23而被导引至该屏蔽壳体3与电子装置主电路板的接地电路。

本实用新型较佳实施例揭示的模块电连接器经实验发现，当自各所述端子接点211延伸的各所述导线212距离该接地接点24约1.4毫米(Millimeter，mm)时，以仪器在10微秒(μs)时间内将各所述端子22传输的电子信号电压增加至6千伏特，并使该突波自电压峰值在700微秒左右时间内下降至3千伏特，以模拟该模块电连接器承受高电压突波，实验结果显示该6千伏特的高电压突破并未毁损该次模块2的电路板21，即该模块电连接器的电路板21依旧具有传输电子信号并过滤共模噪声的功能。

如图2、图5A及图5B所示，在本实用新型实施例中的电连接器具有显示电子信号传输状态的一指示灯组14，该指示灯组14是被组装于该绝缘壳体1的适当位置。虽然一般模块电连接器不一定设有显示模块连接器传输电子信号状态的指示灯组14，但在高电压突波输入的情况下，该高电压突波可能造成该指示灯组14的毁损，因此本实施例所揭示的指示灯组14是将两发光二极管141装置于一绝缘盖142及一绝缘座143之间。该指示灯组14的绝缘盖142及绝缘座143分别由不导电的绝缘材料制成，借以保护各所述发光二极管141，避免自导线212往接地导体23跳跃的高压突波电荷毁损被各所述发光二极管141。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型专利范围，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当以权利要求所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种模块电连接器，其主要包括一绝缘壳体、一次电子模块及一屏蔽壳体，该绝缘壳体的一表面设有一对接槽，该绝缘壳体的对接槽可容纳一对接电连接器，该绝缘壳体远离该对接槽设有一收容室，该次电子模块是至少有部分被收纳于该绝缘壳体收容室内，该次电子模块是由一电路板、多个端子及电子零件组合成，该电路板上设有多个端子接点及电子电路以分别电性连接各所述端子及电子零件，且各所述端子至少有一部分延伸至该绝缘壳体对接槽内，该屏蔽壳体大致包覆于该绝缘壳体及次电子模块外，其特征在于：该电路板上具有一接地接点，该接地接点与该屏蔽壳体电性连接，且各所述端子接点分别朝该接地接点延伸一段导线，各所述端子接点并不直接被配置至该接地接点。

2.如权利要求1所述的模块电连接器，其特征在于：该绝缘壳体具有一指示灯组，该指示灯组是由一绝缘座、一对发光二极管及一绝缘盖所组成，且该上、绝缘座是分别由不导电的材料成形，通过该上、绝缘座的组合而固定各发光二极管间的间距。

3.如权利要求1所述的模块电连接器，其特征在于：各所述端子接点朝该接地接点延伸的导线被延伸至距离该接地接点约1.4毫米左右。

4.如权利要求1所述的模块电连接器，其特征在于：该次电子模块更进一步具有一输出端子组，该输出端子组是由多个输出端子所组成，且各所述输出端子是可将该电路板上电子电路电性连接至该模块电连接器外的电子电路。

5.如权利要求1所述的模块电连接器，其特征在于：该电路板上的电子零件至少包括一电容器。

6.如权利要求1所述的模块电连接器，其特征在于：该电路板上的电子零件至少包括一共模抗流线圈。

7.如权利要求1所述的模块电连接器，其特征在于：该屏蔽壳体是由一前壳体及一后壳体组合成，该前壳体设有一开口，且该前壳体的穿孔是对应该绝缘壳体对接槽的位置。

8.如权利要求7所述的模块电连接器，其特征在于：该屏蔽壳体的后壳体朝该电路板的接地接点延伸一弹臂，通过该后壳体的弹臂使该屏蔽壳体与该电路板的接地接点电性连接。

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