KR20100078998A - Wiring structure of cable for data transferring - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 데이터 전송용 케이블의 배선 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 네비게이션 등의 차량용 단말장치에서 고속통신을 수행하는 LCD, SD 카드, SPI(Serial Peripheral Interface) 등의 데이터 통신 케이블에 적용될 수 있는 데이터 전송용 케이블의 배선 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a wiring structure of a data transmission cable, and more particularly, to a data communication cable such as an LCD, an SD card, and a serial peripheral interface (SPI) that performs high-speed communication in a vehicle terminal device such as a navigation device. A wiring structure of a data transmission cable.
전기신호를 전달하는 신호선으로서, 2개의 전선이 서로 얽혀져서 이루어지는 트위스트 페어(Twist pair) 케이블이 알려져 있다. 외부 자속에 의해 트위스트 페어케이블에 노이즈 전류가 발생하여도 이 노이즈전류가 상쇄되는 것이므로, 트위스트 페어 케이블은 외부로부터 유도결합에 의한 노이즈의 영향을 받기 어렵다. Twist pair cables are known in which two wires are entangled with each other as a signal line for transmitting an electrical signal. Since the noise current is canceled even when a noise current is generated in the twisted pair cable by the external magnetic flux, the twisted pair cable is hardly affected by noise from induction coupling from the outside.
또한, 상기 노이즈신호의 상쇄작용에 의해 트위스트 페어 케이블의 신호가 다른 트위스트 페어 케이블의 신호의 영향을 받기 어렵고, 누화가 통상의 직선케이블에 비교하여 개선된다.Further, due to the canceling action of the noise signal, the signal of the twisted pair cable is hardly influenced by the signal of the other twisted pair cable, and crosstalk is improved as compared with a normal straight cable.
그러나, 기존의 트위스트 페어 전송 방식은 하나의 신호를 180도의 위상차를 가지는 차동신호(Differential Signal)를 이용하며, 이를 위해 전송신호의 차동신호 생성이 불가피하였으며, 이러한 이유로 다수(3개 이상)의 병렬 신호전송에 적합하지 않다는 문제점이 있다. However, the conventional twisted pair transmission method uses a differential signal having a phase difference of 180 degrees for one signal, and for this purpose, it is inevitable to generate a differential signal of the transmission signal. There is a problem that it is not suitable for signal transmission.
한편, 도 1은 종래 기술의 차량용 단말장치에 적용 가능한 케이블의 배선 구조를 도시한 도면이다.On the other hand, Figure 1 is a diagram showing the wiring structure of the cable applicable to the vehicle terminal device of the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 차량용 단말장치에 적용 가능한 케이블의 배선 구조는 커넥터에 3개 이상의 신호선(a, b, c)과 1개의 접지선(gnd)을 접속할 경우에 일측 단자에 접점을 이루고, 상기 신호선(a, b, c)과 접지선을 일정 길이 이상 연장하여 반대편 단자에 접촉시킨다.As shown in FIG. 1, a wiring structure of a cable applicable to a vehicle terminal device of the prior art has a contact point at one terminal when three or more signal lines a, b, and c are connected to a connector. The signal lines (a, b, c) and the ground line are extended by a predetermined length or more to contact the opposite terminal.
따라서, 종래 기술의 차량용 단말장치에서 고속 통신을 하는 LCD나 SD 카드, SPI 등에 적용 가능한 케이블의 연장 방식은 케이블 특성에 따른 신호 감쇠나 노이즈 유기에 따른 손실이 발생하여 일정 길이 이상의 케이블 적용시 화질이나 품질저하를 야기하며, 모니터와 주회로기판의 일체형만이 가능하다는 문제점이 있다.Therefore, the cable extension method applicable to LCD, SD card, SPI, etc. for high speed communication in a vehicle terminal device of the prior art has a loss of signal attenuation or noise induced due to the cable characteristics, and thus, It causes quality deterioration, and there is a problem that only an integrated type of monitor and main circuit board are possible.
따라서, 본 발명의 목적은 고속 통신을 수행하는 장치의 각 신호선을 접지선과 트위스트(Twist)시킴으로써 다수의 신호 선간의 전기신호 변화에 따른 간섭을 제거하고 노이즈에 강한 내성을 가질 수 있는 데이터 전송용 케이블의 배선 구조를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to twist each signal line of a device performing high-speed communication with the ground line (Twist) to eliminate the interference caused by the change of the electrical signal between a plurality of signal lines and to have a strong immunity to noise cable To provide a wiring structure.
또한, 본 발명의 목적은 네비게이션 등의 차량용 단말장치에서 고속통신을 수행하는 LCD, SD 카드, SPI(Serial Peripheral Interface) 등의 데이터 통신 케이블에 적용될 수 있는 데이터 전송용 케이블의 배선 구조를 제공하는 것이다. In addition, an object of the present invention is to provide a wiring structure of a data transmission cable that can be applied to data communication cables such as LCD, SD card, SPI (Serial Peripheral Interface) performing high-speed communication in a vehicle terminal device such as navigation. .
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 데이터 전송용 케이블의 배선 구조는, 데이터 전송을 수행하는 다수의 신호선마다 근접 위치에 접지선이 전기적으로 접점을 이루고, 상기 신호선과 근접된 위치의 접지선이 한 쌍을 이루어 트위스트하여 케이블을 제작함으로써 상기 케이블을 커넥터에 연결시키는 것을 특징으로 한다.In the wiring structure of the data transmission cable according to the present invention for achieving the above object of the present invention, a ground line is electrically contacted at a proximal position for each of a plurality of signal lines for performing data transmission, The cable is connected to the connector by making a cable by twisting the ground wire in a pair.
또한, 상기 데이터 전송용 케이블은 LCD, SD 카드, SPI(Serial Peripheral Interface)와 같은 차량용 단말장치에 적용되는 것을 특징으로 한다.In addition, the data transmission cable is characterized in that it is applied to a vehicle terminal device, such as LCD, SD card, SPI (Serial Peripheral Interface).
그리고, 상기 커넥터는 각각의 신호선이 접촉되는 신호핀과, 각각의 접지선이 접촉되는 접지핀이 교차하여 할당되는 것을 특징으로 한다. In addition, the connector is characterized in that the signal pin to which each signal line is in contact with, the ground pin to which each ground line is in contact with each other is assigned.
또한, 상기 케이블은 선간 유기되는 전기력선이 트위스트된 접지선에 의해 차단됨으로써 전송 선로의 길이를 연장시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the cable is characterized by extending the length of the transmission line by the electric line is induced by the line is interrupted by the twisted ground line.
상기와 같은 데이터 전송용 케이블의 배선 구조에 따르면, 다수의 신호선을 접지선과 한 쌍을 이루어 트위스트(Twist)시켜 케이블을 제작함으로써 다수의 신호 선간의 전기신호 변화에 따른 노이즈를 제거하고 간섭을 최소화할 수 있는 효과가 있다. According to the wiring structure of the data transmission cable as described above, by making a cable by twisting a plurality of signal lines in pairs with the ground line to remove noise caused by the change of electrical signals between the plurality of signal lines and to minimize interference It can be effective.
이와 같이, 본 발명의 데이터 전송용 케이블의 배선 구조는 선간 유기되는 전기력선을 트위스트된 접지선에 의해 차단하여 유도전압에 의한 간섭을 막고 전송 선로의 길이를 연장시킬 수 있으며, 이로 인해 차량용 단말장치에서 본체와 주변장치의 분리 장착이 가능하고, 설치 작업성 및 확장성을 높일 수 있는 효과도 있다.As such, the wiring structure of the data transmission cable of the present invention can block the electric force lines induced between the lines by the twisted ground line to prevent the interference by the induced voltage and extend the length of the transmission line. It is possible to separate and install peripheral and peripheral devices, and to improve installation workability and expandability.
또한, 본 발명의 데이터 전송용 케이블의 배선 구조는 네비게이션 등의 차량용 단말장치에서 고속통신을 수행하는 LCD, SD 카드, SPI(Serial Peripheral Interface) 등의 데이터 통신 케이블에 적용될 수 있는 효과도 있다. In addition, the wiring structure of the data transmission cable of the present invention has an effect that can be applied to data communication cables, such as LCD, SD card, Serial Peripheral Interface (SPI) that performs high-speed communication in a vehicle terminal device such as navigation.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르 게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블의 배선 구조가 도시된 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블이 접촉되는 커넥터의 신호핀 형태가 도시된 도면이다. 2 is a diagram illustrating a wiring structure of a data transmission cable according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a view illustrating a signal pin shape of a connector to which a data transmission cable is contacted according to an embodiment of the present invention. .
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블의 배선 구조는, 데이터 전송용 케이블(20)이 접촉되는 커넥터(10)의 일측 단자(11)에 데이터 전송을 수행하는 3개 이상의 신호선(a, b,c)마다 근접 위치에 접지선(gnd)이 전기 적으로 접점을 이루고, 상기 신호선(a, b, c)과 근접된 위치의 접지선(gnd)이 한 쌍을 이루어 트위스트된 케이블(20)을 제작하여 커넥터(10)의 반대편 단자(12)에 연결시킨다. Referring to FIG. 1, the wiring structure of the data transmission cable according to the embodiment of the present invention includes three data transmission data to one
이때, 상기 커넥터(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 신호선이 접촉되는 신호핀(a, b, c, d, n)과, 각각의 접지선이 접촉되는 접지핀(gnd)이 교차하여 할당된다.In this case, as shown in FIG. 3, the
이와 같이, 신호선과 접지선이 트위스트된 데이터 전송용 케이블(20)은 차량용 단말장치에서 LCD, SD 카드, SPI(Serial Peripheral Interface)와 같이 고속 데이터 통신을 수행하는 장치에 적용될 수 있다. As such, the
이하, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블의 배선 구조에 대해 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a wiring structure of a data transmission cable according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블의 배선 구조는 케이블(20)이 접촉되는 커넥터(10)에 각 신호선(a, b, c)의 근접 위치에 개별 접점을 이루는 접지선(gnd)이 신호선의 개수만큼 추가로 배치된다.In the wiring structure of the cable for data transmission according to the embodiment of the present invention, the ground line gnd, which forms an individual contact at a position close to each signal line a, b, and c, is connected to the
상기 커넥터(10)의 일측 단자(11)에서 각각의 신호선(a, b, c)은 근접 위치에 추가로 배선된 접지선(gnd)과 한 쌍을 이루어 트위스트 형태로 일정 길이 이상 연장된 케이블(20)이 커넥터(10)의 반대편 단자(12)에 접속된다. Each signal line (a, b, c) in one
이때, 상기 커넥터(10)의 신호핀(a, b, c, d, n)은 접지핀(gnd)과 교차하여 할당되는데, 이러한 케이블 배선 구조에 의해 선간 유기되는 전기력선 노이즈를 제 거하고 간섭을 최소화할 수 있다.At this time, the signal pins (a, b, c, d, n) of the
즉, 케이블(20)에 전류가 흐르면 선 주위로 전기력선이 형성되고, 그 전기력의 세기는 선간 거리와 반비례하면서 전송 거리에 비례하여 주변의 다른 신호선에 유도기전력을 발생시키게 된다.That is, when a current flows through the
이때, 상기 발생되는 전기력선을 트위스트된 접지선에 의해 차단하여 유도전압에 의한 간섭을 막고 전송 선로의 길이를 연장시킬 수 있으며, 이로 인해 차량용 단말장치에서 본체와 주변장치의 분리 장착이 가능하고, 설치 작업성 및 확장성을 높일 수 있다.At this time, the generated electric force line can be blocked by the twisted ground line to prevent the interference by the induced voltage and extend the length of the transmission line, and thus the main unit and the peripheral device can be separated from the vehicle terminal device and installed. Increase performance and scalability.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the embodiments above, those skilled in the art will understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Could be.
도 1은 종래 기술의 차량용 단말장치에 적용 가능한 케이블의 배선 구조를 도시한 도면,1 is a view showing a wiring structure of a cable applicable to a vehicle terminal device of the prior art,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블의 배선 구조가 도시된 도면, 2 is a view showing a wiring structure of a cable for data transmission according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 전송용 케이블이 접촉되는 커넥터의 신호핀 형태가 도시된 도면이다. 3 is a diagram illustrating a signal pin shape of a connector to which a data transmission cable is contacted according to an embodiment of the present invention.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***
10 : 커넥터 11, 12 : 단자10:
20 : 케이블 20: cable
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