JPH10154559A - コネクタ組立体 - Google Patents
コネクタ組立体Info
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- JPH10154559A JPH10154559A JP9292120A JP29212097A JPH10154559A JP H10154559 A JPH10154559 A JP H10154559A JP 9292120 A JP9292120 A JP 9292120A JP 29212097 A JP29212097 A JP 29212097A JP H10154559 A JPH10154559 A JP H10154559A
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- Japan
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- printed circuit
- circuit board
- signal
- impedance
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/70—Coupling devices
- H01R12/7082—Coupling device supported only by cooperation with PCB
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/646—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00 specially adapted for high-frequency, e.g. structures providing an impedance match or phase match
- H01R13/6473—Impedance matching
- H01R13/6474—Impedance matching by variation of conductive properties, e.g. by dimension variations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
- H01R31/06—Intermediate parts for linking two coupling parts, e.g. adapter
- H01R31/065—Intermediate parts for linking two coupling parts, e.g. adapter with built-in electric apparatus
Landscapes
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マザーボードとドータボードとを接続し、そ
の間を伝搬する高速電気信号の完全さを維持することが
できるコネクタ組立体。 【解決手段】 本発明によるコネクタ組立体３２は、そ
のハウジング１８内にコネクタ２０、２２が取り付けら
れた２つのPCボード１４、１６を備える。各PCボード
は、インピーダンス制御された同軸ケーブルやツイステ
ッド・ペアなどの信号線１０、１２によって相互接続さ
れている。ハウジングを導電材料にし、接地してやるこ
とで、EMI遮蔽の効果をもたらす。
の間を伝搬する高速電気信号の完全さを維持することが
できるコネクタ組立体。 【解決手段】 本発明によるコネクタ組立体３２は、そ
のハウジング１８内にコネクタ２０、２２が取り付けら
れた２つのPCボード１４、１６を備える。各PCボード
は、インピーダンス制御された同軸ケーブルやツイステ
ッド・ペアなどの信号線１０、１２によって相互接続さ
れている。ハウジングを導電材料にし、接地してやるこ
とで、EMI遮蔽の効果をもたらす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に電気コネクタ
の分野に関わり、更に詳細には、印刷回路基板間におい
て高速信号および電力の相互接続を確立するための電気
コネクタに関する。
の分野に関わり、更に詳細には、印刷回路基板間におい
て高速信号および電力の相互接続を確立するための電気
コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ドータ・ボード（daughter board）をバ
ック・パネル/マザー・ボードに結合するための印刷回
路基板コネクタは当技術において周知である。最も一般
的な従来技術は、ケージを形成するマザー・ボードにド
ータ・ボードを垂直に接続することに関係しているが、
それらドータ・ボードがマザー・ボードに平行になるよ
うにドータ・ボードを接続することも公知である。ドー
タ・ボードとマザー・ボードとの間の接続は一般に電
力、接地信号および電気信号をドータ・ボードとマザー
・ボードとの間で伝達することを目的としている。通
常、ドータ・ボードとマザー・ボードとの間における信
号伝送の帯域幅（電気信号の速さ）および信号密度が増
大し、ドータ・ボードとマザー・ボードとの間の信号接
続の実際の数が増大するにつれて、信号の完全さを保つ
ことや、ＥＭＩの放出を減少させること、外部からのＥ
ＭＩに対して影響を受け難くすること、各信号経路のイ
ンピーダンス制御を向上させること、信号経路間のクロ
ストークを減少させること、戻り経路のインダクタンス
を減少させること、および、信号経路間のタイミング整
合を一層正確にすること、などがさらに重要になってく
る。
ック・パネル/マザー・ボードに結合するための印刷回
路基板コネクタは当技術において周知である。最も一般
的な従来技術は、ケージを形成するマザー・ボードにド
ータ・ボードを垂直に接続することに関係しているが、
それらドータ・ボードがマザー・ボードに平行になるよ
うにドータ・ボードを接続することも公知である。ドー
タ・ボードとマザー・ボードとの間の接続は一般に電
力、接地信号および電気信号をドータ・ボードとマザー
・ボードとの間で伝達することを目的としている。通
常、ドータ・ボードとマザー・ボードとの間における信
号伝送の帯域幅（電気信号の速さ）および信号密度が増
大し、ドータ・ボードとマザー・ボードとの間の信号接
続の実際の数が増大するにつれて、信号の完全さを保つ
ことや、ＥＭＩの放出を減少させること、外部からのＥ
ＭＩに対して影響を受け難くすること、各信号経路のイ
ンピーダンス制御を向上させること、信号経路間のクロ
ストークを減少させること、戻り経路のインダクタンス
を減少させること、および、信号経路間のタイミング整
合を一層正確にすること、などがさらに重要になってく
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、現存する
高速信号コネクタの信号密度を維持または凌駕しつつ、
ドータ・ボードとバックパネル/マザー・ボードとの間
の高速の（広い帯域幅の）電気信号に対して信号の完全
さを与える接続の必要性がある。
高速信号コネクタの信号密度を維持または凌駕しつつ、
ドータ・ボードとバックパネル/マザー・ボードとの間
の高速の（広い帯域幅の）電気信号に対して信号の完全
さを与える接続の必要性がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のある局面は、ハ
ウジング内で互いに取付けられた二つの印刷回路基板
（ＰＣＢ）を備えた組立体によって達成される。各ＰＣ
Ｂは、同じ数の電気接点を備える１つまたは複数の低い
外形で高密度のボード・トゥ・ボード（board-to-boar
d）の市販コネクタを支持している。これら市販コネク
タはドータ・ボードおよびバックパネル/マザー・ボー
ドに永続的に取付けられたコネクタに係合する。組立体
ハウジングは組立体をドータ・ボードまたはバックパネ
ル/マザー・ボードに半永続的に取付ける。組立体ハウ
ジングは、構造的に強く、大地に接触させてＥＭＩ遮蔽
を行うことのできる導電材料から作られる。組立体内部
のＰＣＢ間の電気的連続性は、特定の電気インピーダン
スおよび伝搬遅延を有する、同軸、双軸、シールドされ
た撚線対（ツイステッド・ペア）またはシールドされて
いない撚線対のような信号伝送線により与えられる。各
ケーブルの信号線のコネクタ内の接点が、同じケーブル
のシールド線の接点と他のケーブルのシールド線の接点
とにだけ隣接し、他のケーブルの信号線の接点には隣接
しないように、各ケーブルの両端は夫々、二つのＰＣＢ
のコネクタ内において一対の隣接接点として働く。多数
のコネクタ接点を各ケーブルシールドに設けて、シール
ド（戻り経路）インダクタンスを更に小さくすることが
できる。
ウジング内で互いに取付けられた二つの印刷回路基板
（ＰＣＢ）を備えた組立体によって達成される。各ＰＣ
Ｂは、同じ数の電気接点を備える１つまたは複数の低い
外形で高密度のボード・トゥ・ボード（board-to-boar
d）の市販コネクタを支持している。これら市販コネク
タはドータ・ボードおよびバックパネル/マザー・ボー
ドに永続的に取付けられたコネクタに係合する。組立体
ハウジングは組立体をドータ・ボードまたはバックパネ
ル/マザー・ボードに半永続的に取付ける。組立体ハウ
ジングは、構造的に強く、大地に接触させてＥＭＩ遮蔽
を行うことのできる導電材料から作られる。組立体内部
のＰＣＢ間の電気的連続性は、特定の電気インピーダン
スおよび伝搬遅延を有する、同軸、双軸、シールドされ
た撚線対（ツイステッド・ペア）またはシールドされて
いない撚線対のような信号伝送線により与えられる。各
ケーブルの信号線のコネクタ内の接点が、同じケーブル
のシールド線の接点と他のケーブルのシールド線の接点
とにだけ隣接し、他のケーブルの信号線の接点には隣接
しないように、各ケーブルの両端は夫々、二つのＰＣＢ
のコネクタ内において一対の隣接接点として働く。多数
のコネクタ接点を各ケーブルシールドに設けて、シール
ド（戻り経路）インダクタンスを更に小さくすることが
できる。
【０００５】本発明の上述のおよび他の目的、特徴、お
よび長所は、図面と関連して示す本発明の下記の更に特
定の説明を読むことにより更によく理解されるであろ
う。
よび長所は、図面と関連して示す本発明の下記の更に特
定の説明を読むことにより更によく理解されるであろ
う。
【０００６】
【実施例】本発明の好適実施例を備えたコネクタ組立体
は、コンピュータまたは同様の電子装置に使用されるバ
ックプレーン組立体に採用されている二つの印刷回路基
板の間に相互接続を確立することを目的としている。こ
こに示した本発明の好適実施例を備えたコネクタ組立体
は、隣接信号間のクロス・トークが少ない高速、高密度
のインピーダンス整合されたコネクタである。このコネ
クタの構成要素の寸法を、相互接続に有りがちないかな
るインピーダンス不連続をも無視できるように選定する
ことができる。
は、コンピュータまたは同様の電子装置に使用されるバ
ックプレーン組立体に採用されている二つの印刷回路基
板の間に相互接続を確立することを目的としている。こ
こに示した本発明の好適実施例を備えたコネクタ組立体
は、隣接信号間のクロス・トークが少ない高速、高密度
のインピーダンス整合されたコネクタである。このコネ
クタの構成要素の寸法を、相互接続に有りがちないかな
るインピーダンス不連続をも無視できるように選定する
ことができる。
【０００７】さて、図１には、本発明によるライトアン
グルの高速コネクタ32が図解されている。一つまたは複
数のドータ・ボード30が高速コネクタ32によりマザー・
ボード28に接続されている。ドータ・ボードは通常、フ
ァイバガラスで作られ、アプリケーション特有の電子部
品を載せた印刷回路基板であるが、類似のどんな材料で
作ってもよい。マザー・ボードも通常、ファイバガラス
から作られ、一般にコンピュータシステムまたは電子部
品に用いる電力手段およびマイクロプロセッサ手段を備
えている。高速コネクタ32は信号線10および12により第
２印刷回路基板（ＰＣＢ）14に電気的に接続された第１
印刷回路基板（ＰＣＢ）16を備えている。
グルの高速コネクタ32が図解されている。一つまたは複
数のドータ・ボード30が高速コネクタ32によりマザー・
ボード28に接続されている。ドータ・ボードは通常、フ
ァイバガラスで作られ、アプリケーション特有の電子部
品を載せた印刷回路基板であるが、類似のどんな材料で
作ってもよい。マザー・ボードも通常、ファイバガラス
から作られ、一般にコンピュータシステムまたは電子部
品に用いる電力手段およびマイクロプロセッサ手段を備
えている。高速コネクタ32は信号線10および12により第
２印刷回路基板（ＰＣＢ）14に電気的に接続された第１
印刷回路基板（ＰＣＢ）16を備えている。
【０００８】印刷回路基板14および16はファイバガラス
または既知の類似のどんな材料からでも作ることができ
る。信号線10および12は、用途に応じて適切であるよう
に、双軸ケーブル、同軸ケーブル、シールドされた撚線
対ケーブル（１本のシールド線および２本の信号線から
成る）またはシールドされていない撚線対ケーブルのよ
うな、通常のいかなる調節済みインピーダンス信号線で
もよい。非平衡終端信号の場合、Ｇore ＣＸＦ-3690ま
たは同等品のような同軸ケーブルが最も適切であると考
えられている。特別製作した組立体は別の形式の信号線
を混合することができる。信号線10および12を、コネク
タ組立体３２と係合する回路板28および30の回路インピ
ーダンス（通常25Ωと100Ωとの間、更に典型的には50
Ω）に整合するように選択することができる。インピー
ダンスがコネクタ組立体32と組み合わされる１つまたは
複数の回路板28および30との間で故意に不整合にする状
況が存在することがある。種々の信号経路で種々のイン
ピーダンスを有するよう選択された信号線を使用する特
別製作の組立体も可能である。要点は、本発明のコネク
タ組立体32が、クリティカル・パスなどのような、特定
の回路における要件を満たすために、信号線内の各信号
経路に対してインピーダンス制御を行うことができると
いうことである。他方、従来技術の通常のエッジ・コネ
クタ組立体は一般に、すべての信号経路に同じインピー
ダンスを持たせる必要があるが、異なる信号経路には色
々な伝搬遅延を持たせる必要がある。
または既知の類似のどんな材料からでも作ることができ
る。信号線10および12は、用途に応じて適切であるよう
に、双軸ケーブル、同軸ケーブル、シールドされた撚線
対ケーブル（１本のシールド線および２本の信号線から
成る）またはシールドされていない撚線対ケーブルのよ
うな、通常のいかなる調節済みインピーダンス信号線で
もよい。非平衡終端信号の場合、Ｇore ＣＸＦ-3690ま
たは同等品のような同軸ケーブルが最も適切であると考
えられている。特別製作した組立体は別の形式の信号線
を混合することができる。信号線10および12を、コネク
タ組立体３２と係合する回路板28および30の回路インピ
ーダンス（通常25Ωと100Ωとの間、更に典型的には50
Ω）に整合するように選択することができる。インピー
ダンスがコネクタ組立体32と組み合わされる１つまたは
複数の回路板28および30との間で故意に不整合にする状
況が存在することがある。種々の信号経路で種々のイン
ピーダンスを有するよう選択された信号線を使用する特
別製作の組立体も可能である。要点は、本発明のコネク
タ組立体32が、クリティカル・パスなどのような、特定
の回路における要件を満たすために、信号線内の各信号
経路に対してインピーダンス制御を行うことができると
いうことである。他方、従来技術の通常のエッジ・コネ
クタ組立体は一般に、すべての信号経路に同じインピー
ダンスを持たせる必要があるが、異なる信号経路には色
々な伝搬遅延を持たせる必要がある。
【０００９】信号の精密な時間整合は組立体32のすべて
の信号経路の長さ（すなわち、信号線10および12、ＰＣ
Ｂ信号エッチ（etch）、およびコネクタピンの長さ）を
整合させることにより、また、所定の信号伝搬速度を有
する調節済みのインピーダンス信号線を使用することに
より達成される。信号線10および12の長さは通常、コネ
クタを通過する進行時間をすべての信号経路にわたり等
しくするように選定される。信号線10および12の本質的
な速度が分かれば、係合された回路板28および30の信号
経路におけるタイミングの或る既知の変化を補償するた
めに、或る場合には組立体中の様々な信号線を様々な長
さに指定して、組立体32を特別に注文製作することがで
きよう。
の信号経路の長さ（すなわち、信号線10および12、ＰＣ
Ｂ信号エッチ（etch）、およびコネクタピンの長さ）を
整合させることにより、また、所定の信号伝搬速度を有
する調節済みのインピーダンス信号線を使用することに
より達成される。信号線10および12の長さは通常、コネ
クタを通過する進行時間をすべての信号経路にわたり等
しくするように選定される。信号線10および12の本質的
な速度が分かれば、係合された回路板28および30の信号
経路におけるタイミングの或る既知の変化を補償するた
めに、或る場合には組立体中の様々な信号線を様々な長
さに指定して、組立体32を特別に注文製作することがで
きよう。
【００１０】説明を簡単にするために二つの信号経路10
および12だけを図示してあることに注目すべきである。
しかし通常、マザー・ボードとドータ・ボードとの間に
は、コネクタのインチあたり40以上の信号（信号対グラ
ウンド比が1:1で、ピン間隔が0.050インチの市販コネク
タを使用すればコネクタのインチあたり40以上の信号を
供給できる）の接続を構成する複数の信号線が存在す
る。ＰＣＢ16は、ドータ・ボード30上の商品コネクタ26
に係合して取付けられている市販コネクタ20にも接続さ
れている。ＰＣＢ14は、マザー・ボード28の市販コネク
タ24に係合して取付けられている市販コネクタ22に接続
されている。
および12だけを図示してあることに注目すべきである。
しかし通常、マザー・ボードとドータ・ボードとの間に
は、コネクタのインチあたり40以上の信号（信号対グラ
ウンド比が1:1で、ピン間隔が0.050インチの市販コネク
タを使用すればコネクタのインチあたり40以上の信号を
供給できる）の接続を構成する複数の信号線が存在す
る。ＰＣＢ16は、ドータ・ボード30上の商品コネクタ26
に係合して取付けられている市販コネクタ20にも接続さ
れている。ＰＣＢ14は、マザー・ボード28の市販コネク
タ24に係合して取付けられている市販コネクタ22に接続
されている。
【００１１】市販コネクタ20、22、24、および26は、Ｍ
ill-maxピン・ソケット対0529および3006、またはＭole
xピン・ソケット対87089および79108、またはＭolex872
39両脚マウントヘッダとＭill-max0680シリーズソケッ
トとの組合せのような、信号をあまり劣化させない、既
知のどんな高密度、低プロファイル市販コネクタでもよ
い。市販コネクタ20、22、24、および26の信号経路長を
比較的短くすべきである。更に詳細に記せば、通常の信
号の波長に比較して非常に短いピン・ソケット接触を持
つコネクタの生ずる信号の劣化は無視できる。
ill-maxピン・ソケット対0529および3006、またはＭole
xピン・ソケット対87089および79108、またはＭolex872
39両脚マウントヘッダとＭill-max0680シリーズソケッ
トとの組合せのような、信号をあまり劣化させない、既
知のどんな高密度、低プロファイル市販コネクタでもよ
い。市販コネクタ20、22、24、および26の信号経路長を
比較的短くすべきである。更に詳細に記せば、通常の信
号の波長に比較して非常に短いピン・ソケット接触を持
つコネクタの生ずる信号の劣化は無視できる。
【００１２】信号戻り経路のインダクタンスの減少もコ
ネクタ組立体32により与えられる。すなわち、組立体３
２を通過する信号のトランジションによって生ずる組立
体３２にわたって生ずる接地バウンスは、他の形式のコ
ネクタを伝搬する信号のトランジションによって生ずる
ものより少ない。インピーダンス制御の無い現存するコ
ネクタは一般に、基準電圧（通常はグラウンド）に多数
のピンをさせるでもない限り、信号に大きなインピーダ
ンス不連続を呈してしまう。また、現存する調整済みの
インピーダンス・コネクタは、インピーダンス不連続の
低減を達成しているが、信号密度は低い（すなわち、こ
れらコネクタの伝える信号は、そのコネクタの大きさの
割合に少ない）。
ネクタ組立体32により与えられる。すなわち、組立体３
２を通過する信号のトランジションによって生ずる組立
体３２にわたって生ずる接地バウンスは、他の形式のコ
ネクタを伝搬する信号のトランジションによって生ずる
ものより少ない。インピーダンス制御の無い現存するコ
ネクタは一般に、基準電圧（通常はグラウンド）に多数
のピンをさせるでもない限り、信号に大きなインピーダ
ンス不連続を呈してしまう。また、現存する調整済みの
インピーダンス・コネクタは、インピーダンス不連続の
低減を達成しているが、信号密度は低い（すなわち、こ
れらコネクタの伝える信号は、そのコネクタの大きさの
割合に少ない）。
【００１３】高速コネクタ組立体32は、他の利用可能な
コネクタに比較して、その電力戻り経路インダクタンス
はおそらく少ないであろう。したがって、インピーダン
スが所与の用途について受け入れ可能であると決定され
た場合（たとえば、電力電流が一定かまたはほぼ一定で
あるとき）以外は、電力を伝えるのには最良のコネクタ
ではない。
コネクタに比較して、その電力戻り経路インダクタンス
はおそらく少ないであろう。したがって、インピーダン
スが所与の用途について受け入れ可能であると決定され
た場合（たとえば、電力電流が一定かまたはほぼ一定で
あるとき）以外は、電力を伝えるのには最良のコネクタ
ではない。
【００１４】ＰＣＢ14および16およびインピーダンス制
御された信号線10および12は組立体ハウジング18により
囲まれており、ハウジング18はアルミニウムのような導
電材料から作ることができ、信号に対するＥＭＩ遮蔽を
行うために、またはマザー・ボードとドータ・ボードと
の間のＥＭＩ遮蔽の連続性を維持するために大地に接続
することができる。組立体ハウジング18はまた、足34、
36、38、および40がドータ・ボード30をマザー・ボード
28に対して実質上垂直の位置に維持する構造的支持体を
提供するようにアルミニウムのような剛い材料としても
よい。アルミニウムは組立体ハウジング18を製造するの
にいかなる導電性の構造的に頑強な材料の中でも最も適
切な材料と考えられているが、いかなる導電性の構造的
に頑強な材料をも組立体ハウジング18を製造するの使用
できる。また、非平衡終端信号の場合には、同軸ケーブ
ルを信号線10および12として使用し、市販コネクタ20、
22、24、および26のピンの長さを短くすれば、ＥＭＩの
放出が減少し、また、外部からのＥＭＩに対して影響を
受け難くなる。差動信号の場合には、ＥＭＩ放出の減少
または外部からのＥＭＩに対する感受性は特に改善され
ない。
御された信号線10および12は組立体ハウジング18により
囲まれており、ハウジング18はアルミニウムのような導
電材料から作ることができ、信号に対するＥＭＩ遮蔽を
行うために、またはマザー・ボードとドータ・ボードと
の間のＥＭＩ遮蔽の連続性を維持するために大地に接続
することができる。組立体ハウジング18はまた、足34、
36、38、および40がドータ・ボード30をマザー・ボード
28に対して実質上垂直の位置に維持する構造的支持体を
提供するようにアルミニウムのような剛い材料としても
よい。アルミニウムは組立体ハウジング18を製造するの
にいかなる導電性の構造的に頑強な材料の中でも最も適
切な材料と考えられているが、いかなる導電性の構造的
に頑強な材料をも組立体ハウジング18を製造するの使用
できる。また、非平衡終端信号の場合には、同軸ケーブ
ルを信号線10および12として使用し、市販コネクタ20、
22、24、および26のピンの長さを短くすれば、ＥＭＩの
放出が減少し、また、外部からのＥＭＩに対して影響を
受け難くなる。差動信号の場合には、ＥＭＩ放出の減少
または外部からのＥＭＩに対する感受性は特に改善され
ない。
【００１５】図２は同軸ケーブル10および12と市販コネ
クタ22に接続されているＰＣＢ14との接続の概略図を示
す。特に、同軸ケーブル10および12の外部シールド46お
よび48が備わっている。同軸ケーブル10および12の中心
信号線42および44はＰＣＢの信号接点パッド50および52
に半田付けまたは他の方法で接続され、外部シールド部
材46および48はＰＣＢ接地接点パッド54および56に半田
付けまたは他の方法で接続されている。したがって、Ｐ
ＣＢ14の各信号接点パッドは同じケーブルのシールド接
点パッドと他のケーブルのシールド接点パッドとだけに
隣接し、他のケーブルの信号接点パッドには隣接しな
い。同軸ケーブル10および12などの両端はこのようにＰ
ＣＢ14および16に接続されている。信号部材間の外部シ
ールド部材を接続し、商品コネクタ20/26および22/24の
接続ピンを短かくすることにより、信号経路間のクロス
・トークが減少する。
クタ22に接続されているＰＣＢ14との接続の概略図を示
す。特に、同軸ケーブル10および12の外部シールド46お
よび48が備わっている。同軸ケーブル10および12の中心
信号線42および44はＰＣＢの信号接点パッド50および52
に半田付けまたは他の方法で接続され、外部シールド部
材46および48はＰＣＢ接地接点パッド54および56に半田
付けまたは他の方法で接続されている。したがって、Ｐ
ＣＢ14の各信号接点パッドは同じケーブルのシールド接
点パッドと他のケーブルのシールド接点パッドとだけに
隣接し、他のケーブルの信号接点パッドには隣接しな
い。同軸ケーブル10および12などの両端はこのようにＰ
ＣＢ14および16に接続されている。信号部材間の外部シ
ールド部材を接続し、商品コネクタ20/26および22/24の
接続ピンを短かくすることにより、信号経路間のクロス
・トークが減少する。
【００１６】信号線42および44をＰＣＢ14および16の接
続場所においてシールド線46および48により隔離する必
要のないことに注目すべきである。あまり厳重なクロス
・トーク制御を必要としないある用途では、シールド線
46および48により分離しないで信号線42および44を接続
することは、信号線42および44をＰＣＢ14および16の一
方の側に取付けることにより、また、シールド線46およ
び48をＰＣＢ14および16のもう一方の側で取付けること
によって容認でき、さらにそれによって組立を簡単に
し、組立コストを下げることができる。
続場所においてシールド線46および48により隔離する必
要のないことに注目すべきである。あまり厳重なクロス
・トーク制御を必要としないある用途では、シールド線
46および48により分離しないで信号線42および44を接続
することは、信号線42および44をＰＣＢ14および16の一
方の側に取付けることにより、また、シールド線46およ
び48をＰＣＢ14および16のもう一方の側で取付けること
によって容認でき、さらにそれによって組立を簡単に
し、組立コストを下げることができる。
【００１７】ＰＣＢ14および16の接点50、52、54、およ
び56は十分短ければ（すなわち、伝送すべき最高周波数
の信号の波長の１/10より短ければ）電気的に無視でき
ることにも注目すべきである。現存在する調節済みのイ
ンピーダンスを有するライトアングル・コネクタは比較
的長い接点を備えている。ＰＣＢ14および16の接点50、
52、54、および56は、それらが非常に短いので、必ずし
も調節済みのインピーダンスを必要としない。したがっ
て、この信号経路長の大部分が、帯域幅が非常に高く、
クロストーク・カップリングが非常に小さいケーブル材
料（同軸、双軸、シールドされた撚線対、またはシール
ドされていない撚線対）内にある。
び56は十分短ければ（すなわち、伝送すべき最高周波数
の信号の波長の１/10より短ければ）電気的に無視でき
ることにも注目すべきである。現存在する調節済みのイ
ンピーダンスを有するライトアングル・コネクタは比較
的長い接点を備えている。ＰＣＢ14および16の接点50、
52、54、および56は、それらが非常に短いので、必ずし
も調節済みのインピーダンスを必要としない。したがっ
て、この信号経路長の大部分が、帯域幅が非常に高く、
クロストーク・カップリングが非常に小さいケーブル材
料（同軸、双軸、シールドされた撚線対、またはシール
ドされていない撚線対）内にある。
【００１８】図３はドータ・ボード30を並列にマザー・
ボード28に接続するための高速コネクタ組立体60を示
す。図１と図３とのすべての類似の構成要素には同じ参
照数字を付けてある。したがって、ハウジング部材62
は、印刷回路基板28および30を構造的支持体となる脚6
4、66、68、および70と平行に維持していることがわか
る。高速コネクタ組立体60は他のすべての局面では高速
コネクタ32と同一である。
ボード28に接続するための高速コネクタ組立体60を示
す。図１と図３とのすべての類似の構成要素には同じ参
照数字を付けてある。したがって、ハウジング部材62
は、印刷回路基板28および30を構造的支持体となる脚6
4、66、68、および70と平行に維持していることがわか
る。高速コネクタ組立体60は他のすべての局面では高速
コネクタ32と同一である。
【００１９】代わりの実施例では、ハウジング内で互い
に平行に且つ回路板28に垂直に取付けられた多数のＰＣ
Ｂなど、およびハウジング内で互いに平行に且つ回路板
30に垂直に取付けられた多数のＰＣＢなどを備えること
ができる。この実施例は図１および図３から容易に類推
することができるが、より多数の信号を一つのハウジン
グで実現できることから、また、組立て易いことから、
優れた実施例であるといえる。
に平行に且つ回路板28に垂直に取付けられた多数のＰＣ
Ｂなど、およびハウジング内で互いに平行に且つ回路板
30に垂直に取付けられた多数のＰＣＢなどを備えること
ができる。この実施例は図１および図３から容易に類推
することができるが、より多数の信号を一つのハウジン
グで実現できることから、また、組立て易いことから、
優れた実施例であるといえる。
【００２０】本発明の前述の説明を例示および説明の目
的で提示してきた。本発明を徹底的に説明したり、また
は開示した精密な形態に限定したりするつもりはなく、
他の修正案および変形案が上述した教示に照らして可能
である。たとえば、或る用途では、コネクタ組立体32と
組み合う回路板28および30の一つとの間で半田づけによ
り、または、印刷回路基板を永続的に接続する他の既知
の手段により永続的接続を行うことが有利なことがあ
る。実施例は本発明の原理およびその実際的用途を最も
良く説明し、それにより当業者が本発明を種々の実施例
および種々の修正案を考えている特定の使用法に適して
いるとして利用できるようにするために選定し説明した
ものである。特許請求の範囲は、従来技術により限定さ
れているものを除き、本発明の他の代替実施例を包含す
るものと企図している。
的で提示してきた。本発明を徹底的に説明したり、また
は開示した精密な形態に限定したりするつもりはなく、
他の修正案および変形案が上述した教示に照らして可能
である。たとえば、或る用途では、コネクタ組立体32と
組み合う回路板28および30の一つとの間で半田づけによ
り、または、印刷回路基板を永続的に接続する他の既知
の手段により永続的接続を行うことが有利なことがあ
る。実施例は本発明の原理およびその実際的用途を最も
良く説明し、それにより当業者が本発明を種々の実施例
および種々の修正案を考えている特定の使用法に適して
いるとして利用できるようにするために選定し説明した
ものである。特許請求の範囲は、従来技術により限定さ
れているものを除き、本発明の他の代替実施例を包含す
るものと企図している。
【００２１】〔実施態様〕なお、本発明の実施態様の例
を以下に示す。
を以下に示す。
【００２２】〔実施態様１〕 第１のコネクタ24を有す
る第１の印刷回路基板28を、第２のコネクタ２６を有す
る第２の印刷回路基板30に電気的および機械的に接続す
るための高速コネクタ組立体32、60において、第１面お
よび第２面を有するハウジング部材18、62と、前記ハウ
ジング部材18、62の前記第１面にあって、前記第１の印
刷回路基板28の前記第１のコネクタ24と係合することが
できる第３のコネクタ22と、前記第３のコネクタ22に取
付けられた第３印刷回路基板14と、前記ハウジング部材
18の前記第２面にあって、前記第２印刷回路基板30の前
記第２のコネクタ26と組み合うことができる第４のコネ
クタ20と、前記第４のコネクタ20に取付けられている第
４印刷回路基板16と、前記第３印刷回路基板14に取付け
られている第１端と、前記第４印刷回路基板16に取付け
られている第２端とを有する、１つまたは複数のインピ
ーダンス制御された信号線10、12とを備えており、前記
第１のコネクタ24が前記第３のコネクタ22に係合し且つ
前記第２のコネクタ26が前記第４のコネクタ20に係合す
ると、前記第１印刷回路基板28と前記第２印刷回路基板
30との間に、１つまたは複数の信号経路が存在し、前記
１つまたは複数の信号経路は、前記第１のコネクタ24か
ら前記第３のコネクタ22、前記第３印刷回路基板14、前
記１つまたは複数のインピーダンス制御信号線10、12、
前記第４印刷回路基板16、前記第４のコネクタ20、前記
第２印刷回路基板30の順に、またはその逆順に繋がって
いることを特徴とする高速コネクタ組立体32、60。
る第１の印刷回路基板28を、第２のコネクタ２６を有す
る第２の印刷回路基板30に電気的および機械的に接続す
るための高速コネクタ組立体32、60において、第１面お
よび第２面を有するハウジング部材18、62と、前記ハウ
ジング部材18、62の前記第１面にあって、前記第１の印
刷回路基板28の前記第１のコネクタ24と係合することが
できる第３のコネクタ22と、前記第３のコネクタ22に取
付けられた第３印刷回路基板14と、前記ハウジング部材
18の前記第２面にあって、前記第２印刷回路基板30の前
記第２のコネクタ26と組み合うことができる第４のコネ
クタ20と、前記第４のコネクタ20に取付けられている第
４印刷回路基板16と、前記第３印刷回路基板14に取付け
られている第１端と、前記第４印刷回路基板16に取付け
られている第２端とを有する、１つまたは複数のインピ
ーダンス制御された信号線10、12とを備えており、前記
第１のコネクタ24が前記第３のコネクタ22に係合し且つ
前記第２のコネクタ26が前記第４のコネクタ20に係合す
ると、前記第１印刷回路基板28と前記第２印刷回路基板
30との間に、１つまたは複数の信号経路が存在し、前記
１つまたは複数の信号経路は、前記第１のコネクタ24か
ら前記第３のコネクタ22、前記第３印刷回路基板14、前
記１つまたは複数のインピーダンス制御信号線10、12、
前記第４印刷回路基板16、前記第４のコネクタ20、前記
第２印刷回路基板30の順に、またはその逆順に繋がって
いることを特徴とする高速コネクタ組立体32、60。
【００２３】〔実施態様２〕 前記ハウジング部材18、
62は導電材料から作られていることを特徴とする、実施
態様１に記載の高速コネクタ組立体32、60。
62は導電材料から作られていることを特徴とする、実施
態様１に記載の高速コネクタ組立体32、60。
【００２４】〔実施態様３〕 前記ハウジング部材18、
62は接地されていることを特徴とする、実施態様２に記
載の高速コネクタ組立体32、60。
62は接地されていることを特徴とする、実施態様２に記
載の高速コネクタ組立体32、60。
【００２５】〔実施態様４〕 前記ハウジング部材18、
62はアルミニウムから作られていることを特徴とする、
実施態様２または実施態様３に記載の高速コネクタ組立
体32、60。
62はアルミニウムから作られていることを特徴とする、
実施態様２または実施態様３に記載の高速コネクタ組立
体32、60。
【００２６】〔実施態様５〕 前記ハウジング部材18、
62は、前記第１印刷回路基板28および前記第２印刷回路
基板30を支持する構造を与えるのに十分な硬い材料から
作られていることを特徴とする、実施態様１ないし実施
態様４のいずれか一項に記載の高速コネクタ組立体32、
60。
62は、前記第１印刷回路基板28および前記第２印刷回路
基板30を支持する構造を与えるのに十分な硬い材料から
作られていることを特徴とする、実施態様１ないし実施
態様４のいずれか一項に記載の高速コネクタ組立体32、
60。
【００２７】〔実施態様６〕 前記第１印刷回路基板28
および前記第２印刷回路基板30は互いに垂直であること
を特徴とする、実施態様１ないし実施態様５のいずれか
一項に記載の高速コネクタ組立体32、60。
および前記第２印刷回路基板30は互いに垂直であること
を特徴とする、実施態様１ないし実施態様５のいずれか
一項に記載の高速コネクタ組立体32、60。
【００２８】〔実施態様７〕 前記ハウジング部材18の
前記第１面および前記ハウジング部材18の前記第２面は
互いに垂直であることを特徴とする、実施態様１ないし
実施態様６のいずれか一項に記載の高速コネクタ組立体
32、60。
前記第１面および前記ハウジング部材18の前記第２面は
互いに垂直であることを特徴とする、実施態様１ないし
実施態様６のいずれか一項に記載の高速コネクタ組立体
32、60。
【００２９】〔実施態様８〕 前記１つまたは複数のイ
ンピーダンス制御信号線10、12は、前記第１印刷回路基
板28と前記第２印刷回路基板30との間を伝搬する信号に
所定の伝搬遅延が生じるような、所定の長さを有するこ
とを特徴とする、実施態様１ないし実施態様７のいずれ
か一項に記載の高速コネクタ組立体32、60。
ンピーダンス制御信号線10、12は、前記第１印刷回路基
板28と前記第２印刷回路基板30との間を伝搬する信号に
所定の伝搬遅延が生じるような、所定の長さを有するこ
とを特徴とする、実施態様１ないし実施態様７のいずれ
か一項に記載の高速コネクタ組立体32、60。
【００３０】〔実施態様９〕 前記１つまたは複数のイ
ンピーダンス制御信号線10、12は、１つまたは複数の同
軸ケーブルを備えていることを特徴とする、実施態様１
ないし実施態様８のいずれか一項に記載の高速コネクタ
組立体32、60。
ンピーダンス制御信号線10、12は、１つまたは複数の同
軸ケーブルを備えていることを特徴とする、実施態様１
ないし実施態様８のいずれか一項に記載の高速コネクタ
組立体32、60。
【００３１】〔実施態様１０〕 前記１つまたは複数の
インピーダンス制御信号線10、12は、１つまたは複数の
双軸ケーブル、１つまたは複数の撚線対、または１つま
たは複数のシールドされていない撚線対ケーブルを備え
ていることを特徴とする、実施態様１または実施態様８
のいずれか一項に記載の高速コネクタ組立体32、60。
インピーダンス制御信号線10、12は、１つまたは複数の
双軸ケーブル、１つまたは複数の撚線対、または１つま
たは複数のシールドされていない撚線対ケーブルを備え
ていることを特徴とする、実施態様１または実施態様８
のいずれか一項に記載の高速コネクタ組立体32、60。
【００３２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、マザーボードとドータボードの間を接続し、その
間を伝搬する高速電気信号の完全さを維持することので
きるコネクタ組立体を実現することができる。
れば、マザーボードとドータボードの間を接続し、その
間を伝搬する高速電気信号の完全さを維持することので
きるコネクタ組立体を実現することができる。
【図１】本発明の第１実施例により二つの印刷回路基板
を互いに垂直に電気的および機械的に接続するライトア
ングル高速コネクタを示した図である。
を互いに垂直に電気的および機械的に接続するライトア
ングル高速コネクタを示した図である。
【図２】同軸ケーブルの印刷回路基板との接続を示した
図である。
図である。
【図３】本発明の第２実施例により二つの印刷回路基板
を互いに並列に電気的および機械的に接続する高速コネ
クタを示した図である。
を互いに並列に電気的および機械的に接続する高速コネ
クタを示した図である。
10…信号線 12…信号線 14…印刷回路基板 16…印刷回路基板 18…ハウジング 20…市販コネクタ 22…市販コネクタ 24…市販コネクタ 26…市販コネクタ 28…印刷回路基板 30…印刷回路基板 32…高速コネクタ組立体 60…高速コネクタ組立体 62…ハウジング
Claims (1)
- 【請求項１】 第１のコネクタを有する第１の印刷回路
基板を、第２のコネクタを有する第２の印刷回路基板に
電気的および機械的に接続するための高速コネクタ組立
体において、 第１面および第２面を有するハウジング部材と、 前記ハウジング部材の前記第１面にあって、前記第１の
印刷回路基板の前記第１のコネクタと係合することがで
きる第３のコネクタと、 前記第３のコネクタに取付けられた第３印刷回路基板
と、 前記ハウジング部材の前記第２面にあって、前記第２印
刷回路基板の前記第２のコネクタと組み合うことができ
る第４のコネクタと、 前記第４のコネクタに取付けられている第４印刷回路基
板と、 前記第３印刷回路基板に取付けられている第１端と、前
記第４印刷回路基板に取付けられている第２端とを有す
る、１つまたは複数のインピーダンス制御された信号線
とを備えており、 前記第１のコネクタが前記第３のコネクタに係合し且つ
前記第２のコネクタが前記第４のコネクタに係合する
と、前記第１印刷回路基板と前記第２印刷回路基板との
間に、１つまたは複数の信号経路が存在し、 前記１つまたは複数の信号経路は、前記第１のコネクタ
から前記第３のコネクタ、前記第３印刷回路基板、前記
１つまたは複数のインピーダンス制御信号線、前記第４
印刷回路基板、前記第４のコネクタ、前記第２印刷回路
基板の順に、またはその逆順に繋がっていることを特徴
とする高速コネクタ組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/741,088 US5823795A (en) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | Connector between a daughterboard and a motherboard for high-speed single-ended electrical signals |
| US741,088 | 1996-10-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10154559A true JPH10154559A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=24979343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9292120A Pending JPH10154559A (ja) | 1996-10-30 | 1997-10-24 | コネクタ組立体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5823795A (ja) |
| JP (1) | JPH10154559A (ja) |
| DE (1) | DE19729162C2 (ja) |
| GB (1) | GB2318923B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107658587A (zh) * | 2017-07-31 | 2018-02-02 | 芜湖宏景电子股份有限公司 | 电路板与线束插接结构 |
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| US6510050B1 (en) * | 2000-11-21 | 2003-01-21 | Sun Microsystems, Inc. | High density packaging for multi-disk systems |
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| US6843657B2 (en) * | 2001-01-12 | 2005-01-18 | Litton Systems Inc. | High speed, high density interconnect system for differential and single-ended transmission applications |
| US6617526B2 (en) * | 2001-04-23 | 2003-09-09 | Lockheed Martin Corporation | UHF ground interconnects |
| US6639144B1 (en) | 2001-08-31 | 2003-10-28 | Gateway, Inc. | Electromagnetic interference reduction system |
| US6712620B1 (en) * | 2002-09-12 | 2004-03-30 | High Connection Density, Inc. | Coaxial elastomeric connector system |
| US6929482B2 (en) * | 2003-01-27 | 2005-08-16 | Litton Systems, Inc. | Interconnection arrangement |
| CN2626161Y (zh) * | 2003-04-28 | 2004-07-14 | 华为技术有限公司 | 一种双面插背板 |
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| KR102651499B1 (ko) * | 2021-08-20 | 2024-03-27 | 현대모비스 주식회사 | 양방향 시그널핀 모듈, 이를 포함한 파워 모듈 및 이의 제조 방법 |
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- 1996-10-30 US US08/741,088 patent/US5823795A/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-07-08 DE DE19729162A patent/DE19729162C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-08 GB GB9721375A patent/GB2318923B/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-24 JP JP9292120A patent/JPH10154559A/ja active Pending
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|---|---|
| DE19729162A1 (de) | 1998-05-07 |
| DE19729162C2 (de) | 2001-05-03 |
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