KR20060010414A - 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인쇄회로기판 상에 형성되는 커넥터와 보호 소자들을 일체형으로 동일 위치에 형성시킴으로써 회로 구성의 효율 극대화 및 부품 접지 영역의 최소화, Ground 접지의 최대화를 구현할 수 있는 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터에 관한 것으로서,
본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터는 소정의 인쇄회로기판 상에 장착되어 복수의 신호 라인과 연결되는 암 커넥터와 수 커넥터의 조합으로 구성되는 커넥터에 있어서, 상기 암 커넥터 또는 수 커넥터의 일측에 하나 이상의 보호 소자가 연결되며 상기 하나 이상의 보호 소자의 접지점이 동일한 접지용 절연 패드 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
커넥터, 보호, 정전기, 전자기장애, TVS

Description

보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터{All-in-one connector with protective device}
도 1은 종래 기술에 따른 인쇄회로기판의 간략적인 회로 구성도.
도 2는 종래 기술에 따른 인쇄회로기판의 블록 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 장착되는 인쇄회로기판을 나타낸 회로 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 포함된 인쇄회로기판의 요부를 나타낸 블록 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 장착된 인쇄회로기판의 개략적인 사시도.
도 6은 도 5의 A-A`선에 따른 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
300 : 인쇄회로기판 301 : 커넥터
302 : 보호 소자 303 : 접지점
304 : 신호 라인 305 : 접지용 절연 패드
본 발명은 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판 상에 형성되는 커넥터와 보호 소자들을 일체형으로 동일 위치에 형성시킴으로써 회로 구성의 효율 극대화 및 부품 접지 영역의 최소화, Ground 접지의 최대화를 구현할 수 있는 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터에 관한 것이다.
인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)에는 복수의 보드 또는 다른 단자와의 접속을 매개하는 커넥터를 포함하여 각종 칩(chip)과 부품들이 구비되는데 최근, 전자 제품의 기능이 다양화됨에 따라 인쇄회로기판에 구비되는 소자들 역시 복잡화되고 있다. 또한, 인쇄회로기판의 회로 구성이 복잡화됨으로 인해 인쇄회로기판 상의 서로 소자들 간의 전기적 간섭이 증대된다. 전기적 간섭의 예로써 전자파장애(EMI, Electromagnetic Interference), 정전기(ESD, Electrostatic Discharge) 등이 있으며, 인쇄회로기판의 특정 소자의 기능 저하, 처리 속도 감소뿐만 아니라 인쇄회로기판 자체의 오작동을 유발하기도 한다.
이와 같은 전기적 간섭을 방지하기 위해 통상, 인쇄회로기판 상에는 전자파장애를 보호를 하기 위한 EMI 필터, 정전기 방지를 위한 배리스터(variable resistor), 과도전압 방지를 위한 TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드 등 의 보호 소자 등이 구비된다.
상기 커넥터 및 보호 소자 등이 구비된 통상의 인쇄회로기판의 회로 구성을 간략히 살펴보면 다음과 같다. 도 1은 종래 기술에 따른 인쇄회로기판의 간략적인 회로 구성도로서 구체적으로, 이동통신단말기에 사용되는 인쇄회로기판이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 인쇄회로기판 상에 복수의 신호 라인(101)이 인쇄되어 있으며 상기 신호 라인 상에는 EMI 필터(102) 등이 구비되어 있다. 도면에 도시되지 않았지만, 상기 EMI 필터 이외에 배리스터, TVS 다이오드 등이 구비될 수 있다. 또한, 상기 인쇄회로기판 상에는 다른 보드 또는 단자와의 접속을 위한 커넥터(103)가 구비된다.
종래의 인쇄회로기판은 EMI 필터, TVS 다이오드, 배리스터 등의 보호 소자 및 커넥터(103)가 인쇄회로기판(100) 상에서 각각 독립적인 위치에 구비됨을 알 수 있다. 상기 소자들이 개별적으로 위치됨에 따라 각각의 소자에 요구되는 접지(ground)(104) 또한 개별적으로 이루어지고 있다(도 2 참조).
종래의 인쇄회로기판에 있어서, 복수의 보호 소자 및 커넥터가 개별적으로 위치됨에 따라 소자들간의 노이즈(noise) 발생 가능성이 증대되고 각각의 소자에 대한 접지 영역이 요구되어 고밀도의 인쇄회로기판을 구현함에 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 인쇄회로기판 상에 형성되는 커넥터와 보호 소자들을 일체형으로 동일 위치에 형성시킴으로 써 회로 구성의 효율 극대화 및 부품 접지 영역의 최소화, Ground 접지의 최대화를 구현할 수 있는 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터를 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터는 소정의 인쇄회로기판 상에 장착되어 복수의 신호 라인과 연결되는 암 커넥터와 수 커넥터의 조합으로 구성되는 커넥터에 있어서, 상기 암 커넥터 또는 수 커넥터의 일측에 하나 이상의 보호 소자가 연결되며 상기 하나 이상의 보호 소자의 접지점이 동일한 접지용 절연 패드 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 보호 소자는 EMI 필터, 배리스터, TVS 다이오드 중 어느 하나이다.
바람직하게는, 상기 인쇄회로기판 상의 소정 영역에 암 커넥터가 구비되고, 상기 암 커넥터의 저부 상에 소정 면적의 접지용 절연 패드가 구비되고, 상기 접지용 절연 패드 상에 하나 이상의 보호 소자가 구비되며, 상기 접지용 절연 패드와 하나 이상의 보호 소자 사이에 하나 이상의 접지점이 구비되는 구성을 갖는다.
본 발명의 특징에 따르면, 인쇄회로기판 상에 구비되는 EMI 필터, 배리스터, TVS 다이오드 등과 같은 보호 소자를 커넥터와 일체형으로 연결시키고 상기 각각의 보호 소자의 접지점을 동일 접지용 절연 패드 상에 구성시킴으로써 회로 구성의 효율 극대화 및 접지 영역의 최소화를 구현할 수 있게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판을 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 장착되는 인쇄회로기판을 나타낸 회로 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 포함된 인쇄회로기판의 요부를 나타낸 블록 구성도이다.
먼저 도 3에 도시한 바와 같이, 복수의 신호 라인(304)이 인쇄회로기판(300) 상에 구비되어 있으며 본 발명의 핵심 특징부인 커넥터(301)가 상기 인쇄회로기판(300)의 일측에 구비된다. 상기 커넥터(301)는 보호 소자(302)와 일체형으로 구성되는데, 상기 보호 소자(302)는 전자파장애를 보호를 하기 위한 EMI 필터, 정전기 방지를 위한 배리스터(variable resistor), 과도전압 방지를 위한 TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드 등을 일컫는다.
상기와 같은 도 3의 회로 구성을 도 4의 블록 구성도를 참고하여 부가하여 설명하면, 복수의 보드 즉, 복수의 인쇄회로기판(300)이 구비되고 상기 복수의 인쇄회로기판(300)을 전기적으로 연결하는 커넥터(301)가 구비되는데, 상기 커넥터(301)는 도 3의 회로 구성에서 살펴본 바와 같이 보호 소자(302)가 일체형으로 구비된다. 또한, 상기 커넥터(301)와 일체형으로 연결되어 있는 보호 소자(302) 예를 들어, EMI 필터, 배리스터, TVS 다이오드 등은 공통의 접지를 이용한다.
상기 도 3 및 도 4에서 살펴본, 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 실제 인쇄회로기판 상에 장착되는 형상은 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같다. 도 5는 본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터가 장착된 인쇄회로기판의 개략적인 사시도이고, 도 6은 도 5의 A-A`선에 따른 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 복수의 신호 라인(304)이 구비된 인쇄회로기판(300)의 소정 영역에 다른 소자 또는 보드와의 전기적 접속을 매개하는 커넥터(301)가 구비된다. 통상 커넥터(301)는 암 커넥터와 수 커넥터의 조합으로 구성되는데 상기 도면 상의 커넥터는 암 커넥터에 해당된다.
한편, 상기 커넥터(301)의 저부 상에는 접지(ground)용 절연 패드(305)가 형성된다. 상기 접지용 절연 패드(305)는 후술하는 보호 소자의 접지를 위한 것이다. 상기 접지용 절연 패드(305) 상에는 복수개의 보호 소자(302) 예를 들어, EMI 필터, 배리스터, TVS 다이오드 등이 형성되며 상기 각각의 보호 소자(302)는 상기 복수의 신호 라인과 전기적으로 연결된다. 상기 각각의 보호 소자(302)와 접지용 절연 패드(305) 사이에는 접지점(303)이 구비된다. 즉, 상기 모든 보호 소자의 접지점(303)은 상기 하나의 접지용 절연 패드(305) 상에 구비되며 이에 따라, 보호 소자(302)가 차지하는 접지 영역을 최소화할 수 있게 된다. 또한, 상기 복수의 보호 소자(302)가 상기 커넥터가 구비되는 영역 상에 형성됨에 따라 인쇄회로기판 상에서 상기 보호 소자 및 커넥터가 장착되는 공간을 최소화할 수 있게 된다.
상기 도 5 및 도 6은 상기 복수개의 보호 소자가 상기 암 커넥터와 연결되어 일체형으로 구성되는 것을 도시하고 있으나, 상기 복수개의 보호 소자는 상기 암 커넥터 이외에 상기 수 커넥터와 일체형으로 구성될 수도 있다.
도 6 에 도시된 암 커넥터에 수 커넥터 (미도시) 가 결합되어 있는 상태에서는, 수 커넥터와 암커넥터가 전기적으로 접촉되어 있기 때문에 PCB 상의 부품 (단말기 본체상의 부품) 과 수 커넥터에 연결된 다른 PCB 상의 부품 폴더형 단말기의 폴더부 상의 부품 또는 슬라이드형 단말기의 상부 몸체 상의 부품) 간에 데이터 통신이 수행되며, 이런 상태에서 ESD 등이 발생할 경우에 유입되는 ESD 가 신호라인을 통해서 PCB 상의 부품에 직접 전달되기 이전에 암 커텍터 내부에 형성되어 있는 보호 소자들을 통해서 GND 로 빠져나가게 됨으로써 그 영향을 최소화하게 된다.
본 발명에 따른 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터는 다음과 같은 효과가 있다.
인쇄회로기판 상에 구비되는 EMI 필터, 배리스터, TVS 다이오드 등과 같은 보호 소자를 커넥터와 일체형으로 연결시키고 상기 각각의 보호 소자의 접지점을 동일 접지용 절연 패드 상에 구성시킴으로써 회로 구성의 효율 극대화 및 접지 영역의 최소화를 구현할 수 있게 된다.

Claims (3)

  1. 소정의 인쇄회로기판 상에 장착되어 복수의 신호 라인과 연결되는 암 커넥터와 수 커넥터의 조합으로 구성되는 커넥터에 있어서,
    상기 암 커넥터 또는 수 커넥터의 일측에 하나 이상의 보호 소자가 연결되며 상기 하나 이상의 보호 소자의 접지점이 동일한 접지용 절연 패드 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 보호 소자는 EMI 필터, 배리스터, TVS 다이오드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 인쇄회로기판 상의 소정 영역에 암 커넥터가 구비되고, 상기 암 커넥터의 저부 상에 소정 면적의 접지용 절연 패드가 구비되고, 상기 접지용 절연 패드 상에 하나 이상의 보호 소자가 구비되며, 상기 접지용 절연 패드와 하나 이상의 보호 소자 사이에 하나 이상의 접지점이 구비되는 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 보호 소자가 일체형으로 구비된 커넥터.
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