CN2537152Y - 模块式连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种模块式连接器(1)，其包括绝缘本体(10)及端子模块(20)，其中绝缘本体具有插头接收部(11)及端子收容部(12)，端子模块具有若干信号端子(21、22、23、24、25、26、27、28)及一对位于信号端子两侧的接地端子(30)。穿过接地层(31b、41a)的一对信号端子与位于印刷电路板上的一对接地垫片(329、429)之间形成有接地回路(351、371、381、391、451、471、481、491)，该接地回路与上述接地端子(30)之间形成电性通路，如此可降低通过接地层及接地垫片中之杂讯干扰。

Description

模块式连接器

【技术领域】

本实用新型是有关一种模块式连接器，尤其是指一种采用基板结构来平衡端子间电性耦合且具有接地端子以消除杂讯干扰的RJ型模块式连接器。

【背景技术】

模块式连接器自开发至今一直广泛应用于数据交换系统中，一种称为RJ45型的模块式连接器则一直广泛应用于网络系统中。随着计算机小型化的发展趋势，电连接器等所有内部组件也必须相应减小其尺寸。然而，尺寸减小的同时，一些问题也随之产生。当模块式连接器应用于低速信号传输时，相邻两端子之间的耦合因其对系统工作影响小而被忽略。当模块式连接器用于高速数据传输时，相邻端子间的耦合将对系统产生很大影响。这时，就需要将端子间的耦合有效控制在系统可接受范围内，否则如RJ45型的模块式连接器就不能应用于高速数据传输。

RJ45型模块式连接器具有八根端子，可以应用如下两种方法将其配置成不同端子对组合。第一种方法：端子1、2组成第三端子差分对，端子3、6组成第二端子差分对，端子4、5组成第一端子差分对，端子7、8组成第四端子差分对。第二种方法：端子1、2组成第二端子差分对，端子3、6组成第三端子差分对，端子4、5组成第一端子差分对，端子7、8组成第四端子差分对。如此，当每一端子差分对中的两个导电端子受到相同数量的杂讯干扰时，两个端子以相反相位传输相同的信号，信号到达目的地后其所携带的杂讯干扰最终被抵消。

由于八个端子间具有同样的距离，因而端子间的电性耦合必然会产生一些问题，诸如有害的耦合及串音干扰等。以端子3为例，端子3从与之相邻的端子2、4获得能量。同时，传输与端子3反相位信号的端子6从与之相邻的端子5、7获得一定能量。端子3、6从相应端子4、5所获得的能量最终会消除，因为端子4、5是传输相同但相位相反的信号。然而，端子1、3之间及端子6、8之间产生的耦合不足以平衡端子2、3及端子6、7间的耦合，故端子3、6从端子2、7获得的能量不能完全消除。

近年来，为了减小端子3、4、端子3、2、端子6、5和端子6、7各自之间的电性耦合的影响，人们试图采用几种办法来解决问题，例如，增加端子1、3间的电性耦合以平衡端子2、3间的有害电性耦合；增加端子6、8间的电性耦合以平衡端子6、7间的有害电性耦合。

然而，这八个端子排列在一块平板之上，所以不可能在诸如端子1、3、端子3、5及端子4、6、端子6、8间产生提供平衡作用的电性耦合，也不可能在上述端子间建立任何可产生有益电性耦合的通道。针对这一问题，美国Siemon公司在网络上揭示了一种解决方案，该方案中端子2、6是排列在第一层，端子8、5、4、1是排列在第二层，而端子7、3则排列在第三层。其中，位于第一层的端子6具有一右矩形回路，端子4、8排列在矩形回路的长边位置，端子3具有一左矩形回路，端子5、1排列在矩形回路长边位置。此外，端子6的右回路还进一步包括一正方形，该正方形与端子4的正方形相对应。同时，端子3的左回路还进一步包括一正方形，该正方形与端子5的正方形相对应。

Siemon公司这种端子排列能够增加端子1、3、端子3、5和端子4、6、端子6、8间的电性耦合，降低端子3、6分别受到与之相邻的端子2、4与端子5、7对其产生的电性耦合，确保端子3、6受到端子2、7对其产生的电性耦合可被端子3、1与端子6、8之间的电性耦合所充分平衡。然而，这三组端子分别置于三层中，且每一组端子均有绝缘材料间隔开，这无疑令连接器的结构变得更为复杂。此外，八个端子各具有不同的形状和结构，尤其端子3、6还具有一矩形回路与相应端子产生所需的电性耦合，而矩形回路还进一步包括一正方形用来增加端子间的电性耦合来满足高速传送系统的需求。因此，这八种不同的结构会增加端子制造的困难及复杂程度。

另外，由于上述八根端子是一体式镶埋成型在绝缘材料中，因此未设置用来提供接地保护的接地构件。当其传输信号时，串音及电磁干扰时有发生，信号传输的完整性及可靠性难以保证。

因此，需要一种改良的模块式连接器来克服现有电连接器的不足。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种模块式连接器，其采用具有导电回路的基板结构来平衡端子间的电性耦合。

本实用新型的另一目在于提供一种模块式连接器，其设有一对接地端子，可有效消除杂讯干扰。

本实用新型的再一目的在于供一种模块式连接器，其容易制造及组装。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：模块式连接器包括绝缘本体及端子模块，其中绝缘本体具有插头接收部及端子收容部，端子模块是收容在上述端子收容部内，其包括若干信号端子、位于信号端子两侧的一对接地端子及基板，在基板上设有若干导电回路、若干接地回路、接地层及一对接地垫片。上述端子稳固安装在基板上，在接地端子与接地回路间形成电性通路，如此可降低通过接地层及接地垫片中的杂讯干扰。

与现有技术相比，本实用新型模块式连接器通过设于端子模块基板上的导电回路来平衡端子间的电性耦合；在接地端子与接地回路间形成电性通路来有效地消除杂讯；并且这种模块式连接器便于制造和组装，从而降低生产成本。

【图面说明】

图1A是本实用新型模块式连接器的立体组合图。

图1B是如图1A所示的模块式连接器的主视图。

图1C是本创作模块式连接器的另一角度的立体图。

图1D是如图1C所示的模块式连接器的主视图。

图1E是如图1C所示的模块式连接器的立体分解图。

图2A是本实用新型模块式连接器的上基板的仰视图。

图2B是如图2A所示的上基板的俯视图。

图2C是本实用新型模块式连接器的下基板的俯视图。

图2D是如图2C所示的下基板的仰视图。

图3A是本实用新型模块式连接器的端子模块的立体分解图。

图3B是如图3A所示的端子模块的部分立体分解图，其中端子已安装至下基板上。

图3C是如图3A所示的端子模块的立体组合图。

图3D是如图3D所示的端子模块倒置的立体组合图。

图3E是沿图3C线A-A方向的剖视图。

图3F是连有料带的端子模块的立体分解图。

【具体实施方式】

请参阅图1A至图1E，本实用新型的模块式连接器1包括一绝缘本体10及一端子模块20。绝缘本体10具有一插头收容部11及一端子收容部12，端子模块20插置在端子收容部12中，其包括若干信号端子21、22、23、24、25、26、27、28及一对接地端子30，其中上述信号端子包括水平部21a、22a、23a、24a、25a、26a、27a、28a(参图3E)，接触部21b、22b、2 3b、24b、25b、26b、27b、28b，以及尾部21c、22c、23c、24c、25c、26c、27c、28c，其中上述接触部是倾斜延伸入上述插头收容部11中，上述尾部则远离绝缘本体10，上述接地端子30位于八根信号端子的尾部两侧。因为模块式连接器1的尺寸形状均由工业标准确定，此处就不进行详细介绍。本实用新型的特点在于提供一易于制造与组装的端子模块20，从而降低了生产成本，同时这种端子模块20可以通过选择端子差分对而在特定端子间产生有益的电性耦合从而平衡特定端子间的有害电性耦合。如此，有效消除或减少特定端子间的串音干扰。

请参照图2A至图2D并结合图3A至图3F，端子模块20还具有基板结构，在本实施例中其包括第一印刷电路板即下电路板31及第二印刷电路板即上电路板41，上述信号端子21、22、23、24、25、26、27、28是夹置在上述下电路板31与上电路板41之间。其中端子21、22组成第一端子差分对，端子23、26组成第二端子差分对，端子24、25组成第三端子差分对，端子27、28组成第四端子差分对。

请参阅图2C、2D，下电路板31具有第一表面31a及第二表面31b，在第一表面31a上形成有导电片321、322、323a、323b、324、325、326a、326b、327、328及一对接地垫片329，其中第二表面31b是一接地层。导电回路33呈矩形，其形成在第二表面31b上，并通过通道33a与导电片326a、326b电性连接。由于通道33a是在一穿孔内壁覆盖金属镀层而形成，诸如镀锡等，上述为现有技术，故不作详细介绍。此外，下电路板31还包括有若干通道35、36、37、38及39，在通道35、37、38及39内覆盖有导电金属镀层并分别与狭长接地回路351、371、381、391电性连接，这些接地回路形成于下电路板31的导电片之间并通过通道35、37、38、39与第二平面31b电性连接。

请参阅图2A、2B，上电路板41具有第一表面41a及第二表面41b，在第二表面41b上形成有导电片421、422、423a、423b、424、425、426a、426b、427、428及一对接地垫片429，其中第一表面41a是一接地层。导电回路43呈矩形，其形成于第一表面41a上，并通过与通道33a相类似的通道43a与导电片423a、423b电性连接。此外，上电路板41还包括有与下电路板31上的对应通道类似的若干通道45、46、47、48、49及若干狭长接地回路451、471、481及491。

在上述导电片321、322、323a、323b、324、325、326a、326b、327及328中，与端子23相对应的导电片包括第一、第二部分323a及323b，与端子26相对应的导电片包括第一、第二部分326a及326b。在上述导电片421、422、423a、423b、424、425、426a、426b、427及428中，与端子26相对应的导电片包括第一、第二部分426a及426b，与端子23相对应的导电片包括第一、第二部分423a及423b。

请参阅图3A至3D，端子21、22、23、24、25、26、27及28可稳固夹置在上、下电路板41、31之间，组装时，是通过在导电片321、322、323a、323b、324、325、326a、326b、327、328及导电片421、422、423a、423b、424、425、426a、426b、427、428上涂覆焊剂，然后使焊剂回流，进而使上述端子固定在相应导电片上，完成端子夹置在上、下电路板41、31内的过程。

如图2B、2D及3E所示，位于下电路板31第二表面31b的导电回路33包括第一部分33b及第二部分33c，分别对应排列有端子28、24，而位于上电路板41第一表面41a的导电回路43也包括第一部分43b及第二部分43c，分别对应排列有端子25、21。如此，在第一部分33b与端子28及第二部分33c与端子24之间产生电性耦合，同理，在第一部分43b与端子25及第二部分43c与端子21之间也产生电性耦合。

显然，第一端子21与第三端子23间通过导电回路43的第一部分43b而产生的电性耦合可以帮助平衡第三端子23与第二端子22间的电性耦合。同时，第六端子26与第八端子28间通过导电回路33的第二部分33b而产生的电性耦合可以帮助平衡第六端子26与第七端子27间的电性耦合。如此，从端子22、27传递到端子23、26的能量通过端子23、26分别与相应的端子21、28电性耦合而被更加有效地平衡。

如图3F所示，本实用新型的端子模块20的端子的制造方法是采用冲压金属板材成型，相对于现有技术简单。本实用新型中，端子21至28是从金属板70上一体冲压而成，而后可很容易地夹置在两电路板31、41之间，料带70a则能很方便地从稳固夹置在电路板31、41之间的端子21至28上截下。

同时，在冲压端子21至28过程中，一对具有倒刺29a的固持梁29也从金属板70上一体冲压而成，将其夹置在上、下电路板41、31内的方法为：提供焊剂在接地垫片329、429上，然后使焊剂回流，固持梁29即被固定在相应接地垫片329、429上，从而稳固夹置在两电路板之间。端子模块20可很容易地插入端子收容部12内并通过倒刺29a固持在端子收容部12内。一对接地端子30与该固持梁29一体相连(参阅图3A至3D)并连接至模块式连接器所在母电路板的相应接地回路上。当端子间产生杂讯干扰时，首先位于相应导电片之间的狭长接地回路351、371、381、391、451、471、481、491会通过通道35、37、38、39、45、47、48、49将其导引至接地层31b、41a处，然后接地层31b、41a通过通道36、46将其导引至接地垫片329、429处。最后，杂讯干扰通过接地端子30导引至母电路板的接地回路中。可以看出，所有端子均或多或少被接地路径所覆盖，如此可降低端子间产生的杂讯及串音干扰。此外，通过与接地端子30相连的固持梁29与绝缘本体10的干涉配合而将电路板31、41固持在本体10内，可增强上电路板41与下电路板31结合的紧密度。

Claims (10)

1.一种模块式连接器，其包括：具有插头收容部及端子收容部的绝缘本体以及组设在上述端子收容部内的端子模块，其特征在于：上述端子模块包括有一印刷电路板、安装在印刷电路板上的若干信号端子及位于若干信号端子一侧的一个接地端子；其中上述印刷电路板具有在其第一表面形成的一导电回路及在其第二表面形成的若干接地回路，每一接地回路均形成于相应的信号端子的选定对之间，在印刷电路板上设有接地层及接地垫片用来达成接地端子与接地回路之间的电性连接，从而降低相应信号端子的选定对之间的杂讯干扰。

2.如权利要求1所述的模块式连接器，其特征在于：印刷电路板在上述若干信号端子一侧还形成有另一接地垫片及另一接地端子。

3.如权利要求2所述的模块式连接器，其特征在于：其进一步包括有第二印刷电路板，于其相对两表面上分别形成一第二导电回路及若干第二接地回路，上述若干信号端子与两个接地端子是夹置在两印刷电路板之间。

4.如权利要求1所述的模块式连接器，其特征在于：上述接地垫片分别形成与接地层形成电性连接的一对通道。

5.如权利要求1所述的模块式连接器，其特征在于：上述印刷电路板相应在每一接地回路形成有电性连接接地层与接地回路的若干通道。

6.如权利要求1所述的模块式连接器，其特征在于：上述导电回路呈矩形，并在该导电回路的矩形短边形成至少一个通道。

7.如权利要求1所述的模块式连接器，其特征在于：接地端子具有一固持在接地垫片上且具有若干倒刺的固持梁，上述倒刺与绝缘本体干涉来固持端子模组于绝缘本体内。

8.一种模块式连接器，其包括：绝缘本体及组设在上述绝缘本体中的端子模块，上述端子模块包括有：若干并列排布的端子，每一端子具有与对接插头电性连接的倾斜部及焊接至位于印刷电路板表面上的相应信号回路的水平部；其特征在于：位于上述电路板表面上的相邻两信号回路间形成至少一个狭长接地回路，用以降低分别焊接至上述相邻两信号回路上的两相邻信号端子间的杂讯干扰。

9.一种模块式连接器，其包括：具有插头收容部的绝缘本体及组设在上述绝缘本体中的端子模块，上述端子模块包括有若干并列排布的信号端子，每一信号端子具有一焊接至印刷电路板的水平部；其特征在于：至少一个接地端子位于上述信号端子一侧，该接地端子具有一水平部及一自该水平部向下延伸形成的安装尾部；其中位于印刷电路板相对两表面上的所有接地回路均与上述接地端子电性连接，用来与安装有绝缘本体的母电路板的接地回路相导通。

10.如权利要求9所述的模块式连接器，其特征在于：上述信号端子还包括有一延伸入插头收容部内的倾斜接触部，该接触部可与对接插头连接器相对接，而接地端子不与对接插头连接器相接触。

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