CN210111196U - 电连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电连接器，包括：一绝缘本体；至少两个电源端子，收容于绝缘本体；一电路板，两个电源端子电性连接于电路板的同一表面；至少一导热绝缘体，设在电路板上并与两个电源端子直接接触；至少一温度感应元件，埋设于导热绝缘体内并与电路板电连接，温度感应元件与两个电源端子绝缘；一控制模块，安装于电路板，控制模块与温度感应元件电性连接并控制电源端子断电或导通。其中，温度感应元件与电源端子绝缘可防止损坏温度感应元件，温度感应元件通过导热绝缘体进行导热，直接将电源端子的热量传递至温度感应元件，使导热路径更短，以及导热时间更快，有利于所述控制模块及时反应以控制所述电源端子的断电与导通。

Description

电连接器

【技术领域】

本实用新型涉及一种电连接器，尤其是指一种用于过温保护的电连接器。

【背景技术】

USB连接器在用于充电时，当传输电流过大时，其电源端子(VBUS)容易发热，从而使温度上升，造成连接器的绝缘壳体受热变形产生翘曲，并且容易对电源端子周围的电子元件造成影响，影响连接器的使用寿命。

现有的具有过温保护功能的USB连接器通常将热敏电阻与电源端子电连接，其电源端子和热敏电阻串联在一个电路中，通过热敏电阻在不同温度时的电阻不同来相应反馈电源端子处的温度并进行相应的处理。此种方式容易造成热敏电阻的短路问题，当电流过大时，容易损坏热敏电阻。

中国专利CN201510155582.5公开的一种连接器，其金属搭接构件与插头侧的金属壳连接以将插头部的热量传导至插头部后方的热保护电路以进行温度感应，以进行相应的热保护处理，虽然解决了上述问题，但由于金属搭接构件和金属壳均属于中间热传导部件，插头部的热量需经过至少两级传热，其热传导路径较长，其传热时间有延缓，其热传导效果受到影响，导致热保护电路不能直接感应到插头部的热量，造成热保护处理的延缓问题，不能及时保护连接器。

因此，有必要设计一种新的电连接器以克服上述问题。

【实用新型内容】

针对背景技术所面临的问题，本实用新型的目的在于提供一种将温度感应元件与电源端子绝缘，并通过导热绝缘体将电源端子的热量传递给温度感应元件以防止温度感应元件损坏并能及时断电的电连接器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种电连接器，包括：

一绝缘本体；

至少两个电源端子，收容于所述绝缘本体；

一电路板，两个所述电源端子电性连接于所述电路板的同一表面；

至少一导热绝缘体，设在所述电路板上并与两个所述电源端子直接接触；

至少一温度感应元件，埋设于所述导热绝缘体内并与所述电路板电连接，所述温度感应元件与两个所述电源端子绝缘；

一控制模块，安装于所述电路板，所述控制模块与所述温度感应元件电性连接，所述控制模块通过接受所述温度感应元件感测的温度信号以控制所述电源端子断电或导通。

进一步地，一金属壳体包覆于所述绝缘本体外围且与所述温度感应元件未形成热导接，所述电路板凸出于所述金属壳体的后端，所述控制模块与所述电路板电连接，所述控制模块通过所述电路板与所述温度感应元件电性连接。

进一步地，所述绝缘本体的后端凹设有一收容空间，所述电路板部分收容于所述收容空间，每一所述电源端子的后端具有一第一焊接部位于所述收容空间并与所述电路板焊接，所述导热绝缘体包覆所述第一焊接部，所述绝缘本体的前端凹设有一对接腔，每一所述电源端子的前端具有一第一接触部位于所述对接腔，所述电源端子还具有一第一连接部，所述第一连接部连接于所述第一焊接部与所述第一接触部之间并埋设固定于一绝缘块，所述绝缘块收容于所述绝缘本体内并位于所述收容空间与所述对接腔之间。

进一步地，所述绝缘本体还收容有多个信号端子，多个所述信号端子位于两个所述电源端子之间，每一所述信号端子从后向前依次具有一第二焊接部、一第二连接部和一第二接触部，所述第二连接部埋设固定于所述绝缘块，多个所述第二焊接部与两个所述第一焊接部排列于同一排并焊接于所述电路板的同一表面。

进一步地，所述导热绝缘体还包覆多个所述第二焊接部。

进一步地，所述温度感应元件设于所述电源端子的后方并与所述电源端子存在间隙，所述导热绝缘体具有一第一部分和一第二部分，所述第一部分沿前后方向延伸以将所述温度感应元件包覆，所述第二部分沿所述第一焊接部和所述第二焊接部排列方向延伸以将两个所述第一焊接部和多个所述第二焊接部包覆。

进一步地，所述绝缘本体收容有四个所述电源端子，其中两个所述电源端子焊接于所述电路板的上表面，另外两个所述电源端子焊接于所述电路板的下表面，所述电路板的上表面和下表面分别对应设有所述导热绝缘体，所述温度感应元件具有两个且分别对应埋设于每一所述导热绝缘体中并与所述电路板电连接，每一所述导热绝缘体对应包覆位于所述电路板同一表面的两个所述电源端子。

进一步地，所述导热绝缘体包覆所述温度感应元件的顶面和四周的侧面，所述温度感应元件的底面显露于所述导热绝缘体外并焊接在所述电路板的表面。

进一步地，所述导热绝缘体为导热胶。

进一步地，所述温度感应元件为NTC热敏电阻，当所述电源端子温度过高时，所述温度感应元件的电阻值变小且对应的电压变小，所述控制模块判断所述温度感应元件的电压小于指定电压并相应控制所述电源端子断电。

与现有技术相比，本实用新型的电连接器的有益效果为：

所述导热绝缘体设在所述电路板上并与两个所述电源端子直接接触，所述温度感应元件埋设于所述导热绝缘体中并与所述电路板电连接，所述温度感应元件与所述电源端子绝缘，所述控制模块安装于所述电路板，所述控制模块与所述温度感应元件电性连接，其中，所述温度感应元件与所述电源端子绝缘可防止所述温度感应元件与所述电源端子接触形成通电回路而损坏所述温度感应元件，可提高所述温度感应元件的使用寿命，此外，所述温度感应元件埋设于所述导热绝缘体中，通过所述导热绝缘体进行导热，直接将所述电源端子的热量传递至所述温度感应元件，并且无需通过其它元件间接导热，使导热路径更短，以及导热时间更快，有利于所述控制模块及时反应以控制所述电源端子的断电与导通，同时，所述导热绝缘体还形成对温度感应元件的保护，防止温度感应元件受外界影响。

【附图说明】

图1为本实用新型的具体实施例的电连接器的立体组合图；

图2为图1中的电路板未收容于绝缘本体的结构示意图；

图3为图1的局部分解图；

图4为图1的立体分解图；

图5为图1的俯视图；

图6为图5沿A-A方向的剖视图；

图7为图2的剖视图。

具体实施方式的附图标号说明:

【具体实施方式】

为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1至图7所示，本实用新型的电连接器向前对接一对接连接器(未示出)，本实施例中，所述电连接器为符合USB规范的连接器，即TYPE-C连接器，当然在其他实施例中，所述电连接器也可以为其他类型的连接器。

所述电连接器包括一绝缘本体1、多个端子、一导热绝缘体6、一温度感应元件7和一控制模块8、一电路板9和一线缆10，其中，多个所述端子收容于所述绝缘本体1中并与所述电路板9电性连接，所述导热绝缘体6、温度感应元件7、控制模块8均设在所述电路板9上，所述电路板9部分收容于所述绝缘本体1中，所述线缆10电连接所述电路板9。一金属壳体2包覆于所述绝缘本体1外围，所述电路板9凸出于所述金属壳体2的后端，所述金属壳体2与所述电路板9之间具有一段距离并与所述电路板9、所述导热绝缘体6和所述温度感应元件7均不接触以及均不电性连接，且所述金属壳体2与所述温度感应元件7未形成热导接。多个所述端子排成上下两排且呈180°对称设置，分别焊接在所述电路板9的上表面和下表面。

如图2至图7所示，所述绝缘本体1的后端凹设有一收容空间11，所述电路板9部分收容于所述收容空间11中，自所述绝缘本体1的前端向后凹设有一对接腔12，所述对接腔12沿其中心点呈中心对称设置，使得所述对接连接器能够正向或反向插入所述对接腔，以与多个所述端子对接配合。所述绝缘本体1还收容有两个绝缘块和一屏蔽片3，两个所述绝缘块分别为一上绝缘块13和一下绝缘块14，上排的多个所述端子埋设固定于所述上绝缘块13，下排的多个所述端子埋设固定于所述下绝缘块14，所述屏蔽片3位于上排的多个所述端子与下排的多个所述端子之间，所述屏蔽片3的后端夹持所述电路板9，所述屏蔽片3的前端位于所述对接腔12并与所述对接连接器的中间屏蔽片(未示出)卡持并实现接地。所述绝缘本体1的上表面设有一上接地片4伸入所述对接腔12与所述对接连接器的上接地片(未示出)接触实现接地，所述绝缘本体1的上表面设有一下接地片5伸入所述对接腔12与所述对接连接器的下接地片(未示出)接触实现接地。所述金属壳体2还包覆在所述上接地片4和所述下接地片5外并与所述上接地片4和所述下接地片5接触实现接地，所述金属壳体2的截面为椭圆形，所述金属壳体2的前端包覆所述对接腔12，所述金属壳体2的后端部分包覆所述收容空间11。

如图3至图7所示，每一排所述端子均包括两个电源端子17和多个信号端子18，具体地，每一排所述端子从左至右依次为一接地端子15、一对传输USB 3.0讯号的高速端子16、一电源端子17、一预留端子、一对传输USB 2.0讯号的低速信号端子、一预留端子、一电源端子17、一对传输USB 3.0讯号的高速端子16、一接地端子15，多个所述信号端子18为两个所述预留端子和一对低速信号端子。其中，每一所述电源端子17从后到前依次具有一第一焊接部171、一第一连接部172和一第一接触部，所述第一焊接部171为自所述第一连接部172向后弯折延伸形成的具有弹性的所述第一焊接部171，所述第一接触部173为自所述第一连接部172向前弯折延伸形成的具有弹性的所述第一接触部173，每一所述信号端子18从后到前依次具有一第二焊接部181、一第二连接部182和一第二接触部183，所述第二焊接部181为自所述第二连接部182向后弯折延伸形成的具有弹性的所述第二焊接部181，所述第二接触部183为自所述第二连接部182向前弯折延伸形成的具有弹性的所述第二接触部183，所述第一焊接部171和所述第二焊接部181均位于所述收容空间11，多个所述第二焊接部181与两个所述第一焊接部171排列于同一排并焊接于所述电路板9的同一表面，上下两排的所述第一接触部173和所述第二接触部183弹性夹持所述电路板9，所述第一连接部172和所述第二连接部182均埋设固定于所述上绝缘块13和所述下绝缘块14中，所述第一接触部173和所述第二接触部183均位于所述对接腔12中。

如图1至图7所示，所述导热绝缘体6设在所述电路板9的上表面，所述导热绝缘体6包覆上排的两个所述电源端子17的所述第一焊接部171以及多个所述信号端子18的所述第二焊接部181，所述导热绝缘体6包覆所述第一焊接部171和所述第二焊接部181的末端，所述第一焊接部171和所述第二焊接部181部分底面显露于所述导热绝缘体6外并焊接在所述电路板9的上表面，所述导热绝缘体6将所述第一焊接部171和所述第二焊接部181的顶面和四周的侧面包覆，所述温度感应元件7埋设于所述导热绝缘体6中并与所述电路板9电连接，所述温度感应元件7与上排的多个所述信号端子18和两个所述电源端子17绝缘，所述控制模块8与所述电路板9电连接并位于所述电路板9的下表面，所述控制模块8通过所述电路板9与所述温度感应元件7电性连接，所述控制模块8通过接受所述温度感应元件7感测的温度信号以控制所述电源端子17断电或导通。当然在其他实施例中，所述导热绝缘体6也可以只包覆位于所述电路板9其中一个表面的两个所述电源端子17的所述第一焊接部171，或者包覆整个位于电路板9其中一个表面的整排的两个所述电源端子17及多个所述信号端子18，或者在所述电路板9的上表面和下表面分别对应设有所述导热绝缘体6，所述温度感应元件7具有两个且分别对应埋设于每一所述导热绝缘体6中并与所述电路板9电连接，每一所述导热绝缘体6对应包覆位于所述电路板9同一表面的两个所述电源端子17，在此不做限制。此外，在其他实施例中，所述控制模块8也可以直接与所述温度感应元件7电性连接，或者通过其他电连接元件与所述温度感应元件7电性连接。

所述导热绝缘体6包覆所述温度感应元件7的顶面和四周的侧面，所述温度感应元件7的底面显露于所述导热绝缘体6外并焊接在所述电路板9的上表面。所述温度感应元件7设于所述电源端子17的后方并与所述电源端子17存在间隙，所述导热绝缘体6具有一第一部分和一第二部分，所述第一部分沿前后方向延伸以将所述温度感应元件7包覆，所述第二部分沿所述第一焊接部171和所述第二焊接部181的排列方向延伸以将两个所述第一焊接部171和多个所述第二焊接部181包覆。本实施例中，所述第一部分和所述第二部分连接形成L型，当然在其他实施例中，所述导热绝缘体6也可以呈T型或者其他形状。

所述导热绝缘体6为导热胶。所述导热胶在熔融状态时为液态，此时可以更好地贴合所述温度感应元件7以及两个所述电源端子17的所述第一焊接部171和多个所述信号端子18的所述第二焊接部181，使导热面积更大，导热效果更好；当所述导热胶在凝固时则形成固定形状，将所述温度感应元件7包覆固定于内，以及将所述两个电源端子17的所述第一焊接部171和多个所述信号端子18的所述第二焊接部181包覆固定。

所述温度感应元件7为NTC热敏电阻，其中，所述NTC热敏电阻为负温度系数的热敏电阻。当所述电源端子17温度过高时，所述温度感应元件7的电阻值变小且对应的电压变小，所述控制模块8判断所述NTC热敏电阻的电压小于指定电压并相应控制所述电源端子17断电。其中，所述NTC热敏电阻的温度感应灵敏度更高，有利于所述控制模块8能及时控制所述电源端子17断电或导通。当然在其他实施例中，所述温度感应元件7也可以为正温度系数的热敏电阻，如PTC热敏电阻，当所述电源端子17温度过高时，所述温度感应元件7的电阻值变大且对应的电压变大，所述控制模块8判断所述温度感应元件7的电压大于指定电压并相应控制所述电源端子17断电。

综上所述，本实用新型的电连接器具有以下有益效果：

1、所述导热绝缘体6设在所述电路板9上并与两个所述电源端子17直接接触，所述温度感应元件7埋设于所述导热绝缘体6中并与所述电路板9电连接，所述温度感应元件7与所述电源端子17绝缘，所述控制模块8安装于所述电路板9，所述控制模块8与所述温度感应元件7电性连接，其中，所述温度感应元件7与所述电源端子17绝缘可防止所述温度感应元件7与所述电源端子17接触形成通电回路而损坏所述温度感应元件7，可提高所述温度感应元件7的使用寿命，此外，所述温度感应元件7埋设于所述导热绝缘体6中，通过所述导热绝缘体6进行导热，直接将所述电源端子17的热量传递至所述温度感应元件7，并且无需通过其它部件间接导热，使导热路径更短，以及导热时间更快，有利于所述控制模块8及时反应以控制所述电源端子17的断电与导通，同时，所述导热绝缘体6还形成对温度感应元件7的保护，防止所述温度感应元件7受外界影响。

2、所述控制模块8与所述电路板9电连接，所述控制模块8通过所述电路板9与所述温度感应元件7电性连接，此时，所述控制模块8与所述温度感应元件7电性连接为间接连接，无需通过实体导线进行电性连接，无需考虑导线的布线问题，使所述控制模块8与所述温度感应元件7的设置更加灵活，具有更多的结构设计空间。

3、由于所述第一焊接部171与所述电路板9焊接，所述导热绝缘体6设在所述电路板9上，所述导热绝缘体6与所述第一焊接部171之间距离相对所述电源端子17的其他部位更短，且所述电路板9部分收容于所述收容空间11，所述第一焊接部171位于所述收容空间11并与所述电路板9焊接，使所述导热绝缘体6更容易包覆所述第一焊接部171，并使导热路径更短，可以直接将所述第一焊接部171的热量传导至所述温度感应元件7进行温度感应，所述控制模块8得以更加准确及时的进行相应的处理，控制所述电源端子17的断电与导通，防止所述电连接器损坏，提高所述电连接器的使用寿命。

4、所述绝缘本体1还收容有多个所述信号端子18，多个所述信号端子18的多个所述第二焊接部181与两个所述第一焊接部171排列于同一排并焊接于所述电路板9的同一表面，有利于所述第一焊接部171与所述第二焊接部181的焊接，还方便后续所述导热绝缘体6对所述第一焊接部171与所述第二焊接部181的包覆，以及有利于所述导热绝缘体6的导热一致性，有利于提高所述温度感应元件7的感应速度以及所述控制模块8相应的处理速度。

5、由于多个所述信号端子18在通电时也会发热，并且所述导热绝缘体6不容易只包覆两个所述电源端子17，因此所述导热绝缘体6还包覆多个所述第二焊接部181，以扩大所述导热绝缘体6的包覆范围，方便所述导热绝缘体6成型，同时可以将多个所述第二焊接部181的热量也传递到所述温度感应元件7，可降低最高温度的阈值，提高温度保护安全系数，进而提高所述电连接器的使用寿命。

6、所述温度感应元件7设于所述电源端子17的后方并与所述电源端子17存在间隙，其中所述间隙有利于所述温度感应元件7与所述电源端子17绝缘并且可通过所述导热绝缘体6进行绝缘。

7、所述电路板9的上表面和下表面均设有两个所述电源端子17，所述电路板9的上表面和下表面分别对应设有所述导热绝缘体6，所述温度感应元件7具有两个且分别对应埋设于每一所述导热绝缘体6中并与所述电路板9电连接，每一所述导热绝缘体6对应包覆位于所述电路板9同一表面的两个所述电源端子17，由于所述电连接器与所述对接连接器对接时，两个表面的电源端子17的发热量不同，当所述导热绝缘体6与所述温度感应元件7只设在同一表面时，若该表面的所述电源端子17的发热量并不到指定阈值，而另一表面的电源端子17的发热量到达或超过指定阈值，则容易造成所述电连接器的损坏，因此，针对所述电路板9的上表面和下表面的所述电源端子17均进行温度感应，所述控制模块8得以及时控制所述电源端子17的断电及导通，防止所述电连接器因过热而损坏，提高所述电连接器的使用寿命。

8、所述导热绝缘体6包覆所述温度感应元件7的顶面和四周的侧面，所述温度感应元件7的底面显露于所述导热绝缘体6外并焊接在所述电路板9的表面，此时，所述温度感应元件7的周围不于外界接触，因而不易受外界影响，如外界的水汽容易影响所述温度感应元件7的灵敏度以及容易造成所述温度感应元件7短路和损坏问题，进一步提高所述温度感应元件7的使用寿命。

9、所述导热绝缘体6为导热胶，所述导热胶在熔融状态时为液态，此时可以更好地贴合所述温度感应元件7以及所述两个电源端子17的所述第一焊接部171和多个所述信号端子18的所述第二焊接部181，使导热面积更大，导热效果更好；当所述导热胶在凝固时则形成固定形状，将所述温度感应元件7包覆固定于内，以及将所述两个电源端子17的所述第一焊接部171和多个所述信号端子18的所述第二焊接部181包覆固定。

10、所述温度感应元件7为NTC热敏电阻，其中，所述NTC热敏电阻的温度感应灵敏度更高，有利于所述控制模块8能及时控制所述电源端子17断电或导通。

以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明，非因此局限本实用新型之专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化，均包含于本创作之专利范围内。

Claims (10)

1.一种电连接器，其特征在于，包括：

一绝缘本体；

至少两个电源端子，收容于所述绝缘本体；

一电路板，两个所述电源端子电性连接于所述电路板的同一表面；

至少一导热绝缘体，设在所述电路板上并与两个所述电源端子直接接触；

至少一温度感应元件，埋设于所述导热绝缘体内并与所述电路板电连接，所述温度感应元件与两个所述电源端子绝缘；

一控制模块，安装于所述电路板，所述控制模块与所述温度感应元件电性连接，所述控制模块通过接受所述温度感应元件感测的温度信号以控制所述电源端子断电或导通。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，一金属壳体包覆于所述绝缘本体外围且与所述温度感应元件未形成热导接，所述电路板凸出于所述金属壳体的后端，所述控制模块与所述电路板电连接，所述控制模块通过所述电路板与所述温度感应元件电性连接。

3.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述绝缘本体的后端凹设有一收容空间，所述电路板部分收容于所述收容空间，每一所述电源端子的后端具有一第一焊接部位于所述收容空间并与所述电路板焊接，所述导热绝缘体包覆所述第一焊接部，所述绝缘本体的前端凹设有一对接腔，每一所述电源端子的前端具有一第一接触部位于所述对接腔，所述电源端子还具有一第一连接部，所述第一连接部连接于所述第一焊接部与所述第一接触部之间并埋设固定于一绝缘块，所述绝缘块收容于所述绝缘本体内并位于所述收容空间与所述对接腔之间。

4.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于，所述绝缘本体还收容有多个信号端子，多个所述信号端子位于两个所述电源端子之间，每一所述信号端子从后向前依次具有一第二焊接部、一第二连接部和一第二接触部，所述第二连接部埋设固定于所述绝缘块，多个所述第二焊接部与两个所述第一焊接部排列于同一排并焊接于所述电路板的同一表面。

5.如权利要求4所述的电连接器，其特征在于，所述导热绝缘体还包覆多个所述第二焊接部。

6.如权利要求4所述的电连接器，其特征在于，所述温度感应元件设于所述电源端子的后方并与所述电源端子存在间隙，所述导热绝缘体具有一第一部分和一第二部分，所述第一部分沿前后方向延伸以将所述温度感应元件包覆，所述第二部分沿所述第一焊接部和所述第二焊接部的排列方向延伸以将两个所述第一焊接部和多个所述第二焊接部包覆。

7.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述绝缘本体收容有四个所述电源端子，其中两个所述电源端子焊接于所述电路板的上表面，另外两个所述电源端子焊接于所述电路板的下表面，所述电路板的上表面和下表面分别对应设有所述导热绝缘体，所述温度感应元件具有两个且分别对应埋设于每一所述导热绝缘体中并与所述电路板电连接，每一所述导热绝缘体对应包覆位于所述电路板同一表面的两个所述电源端子。

8.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述导热绝缘体包覆所述温度感应元件的顶面和四周的侧面，所述温度感应元件的底面显露于所述导热绝缘体外并焊接在所述电路板的表面。

9.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述导热绝缘体为导热胶。

10.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述温度感应元件为NTC热敏电阻，当所述电源端子温度过高时，所述温度感应元件的电阻值变小且对应的电压变小，所述控制模块判断所述温度感应元件的电压小于指定电压并相应控制所述电源端子断电。

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