NL1021208C2 - Connectorsysteem voor het verbinden van een eerste deel en een tweede deel, connectorsamenstel en printplaat. - Google Patents

Description

Connectorsysteem voor het verbinden van een eerste deel en een tweede deel, connectorsamenstel en printplaat

De uitvinding heeft betrekking op een connectorsysteem met een eerste deel en een tweede deel waarbij - het eerste deel een voedingslijn, een aantal signaalcontacten en een aantal aardecontacten omvat; 5 - een tweede deel een aantal corresponderende signaalcontacten en een aantal corresponderende aardecontacten omvat.

Het is bekend dat signalen die worden verstuurd over een kabel degraderen ten opzichte van hun aanvangskarakteris-tieken. Deze degradatie kan afhangen van verschillende factoren 10 zoals de lengte van de kabel waarover de signalen worden verstuurd of de frequentie van de verstuurde signalen.

Om rekening te houden met dit degradatiegedrag worden signalen gemanipuleerd om de totale kwaliteit van de verstuurde signalen te verbeteren. In een e;envoudige benadering worden de 15 signalen gemanipuleerd door het gebruik van passieve compensatie. In deze benadering worden elektrische circuits met passieve componenten zoals weerstanden, capaciteiten en inductanties gebruikt. Deze passieve componenten kunnen worden toegepast op bijvoorbeeld printplaten of PCB's. Als alternatief kunnen de 20 passieve componenten worden toegepast in een connectorsamenstel dat bestemd is om te koppelen aan de printplaat voor het versturen van de signalen.

Echter, in veel omstandigheden is passieve compensatie onvoldoende om de kwaliteit van het verstuurde signaal te 25 handhaven op het vereiste niveau. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn wanneer de lengte van de kabel die de signalen overbrengt een bepaalde limiet overschrijdt. In zo'n geval is actieve compensatie vereist. Actieve compensatie is een bekende techniek voor het manipuleren van signalen. Elektrische cir-30 cuits voor het uitvoeren van actieve compensatietaken worden gebruikelijk toegepast op de printplaat. Het vermogen voor zo'n elektrisch circuit voor het uitvoeren van deze compensatietaken wordt verkregen van een vermogensbron op de printplaat.

T021208 2

Omdat niet op voorhand duidelijk is welk type kabel met betrekking tot bijvoorbeeld de kabellengte wordt verbonden met de printplaat, wordt in de stand van de techniek een actief compensatiecircuit op de printplaat aangebracht om iedere con-5 nectie met ieder type kabel te kunnen bewerkstelligen. Deze benadering is tamelijk inefficiënt en duur.

Het is een doel van de uitvinding om een oplossing voor deze en andere problemen van de stand van de techniek te verschaffen.

10 Deze doelstelling wordt bereikt door een connector- systeem te verschaffen met een eerste deel en een tweede deel met het kenmerk dat de voedingslijn is verbonden met ten minste één aardecontact van het eerste deel en zich uitstrekt in het tweede deel door een verbinding tussen het aardecontact en een 15 corresponderend aardecontact van het tweede deel. Door het implementeren van een elektrisch circuit voor actieve compensatie in het tweede deel (bijvoorbeeld een connectorsamenstel), kan het eerste deel (bijvoorbeeld de printplaat) worden ontworpen zonder een actief compensatiecircuit. Enkel wanneer actieve 20 compensatie is vereist wordt een elektrisch circuit voor het uitvoeren van actieve compensatietaken in het tweede deel toegepast . Het elektrische circuit in het tweede deel wordt gevoed via een voedingslijn vanuit het eerste deel via geschikte aar-decontacten van het eerste en het tweede deel. De uitvinding 25 heeft dus betrekking op een efficiënter en minder dure benadering met betrekking tot signaalmanipulatie. Het kabelsamenstel kan ook elektrische circuits bevatten die signalen manipuleren of bewerken tijdens het versturen of ontvangen van het signaal.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding is het 30 eerste deel een PCB of een printplaat en het tweede deel een connectorsamenstel voor het versturen van signalen over een kabel naar een derde deel. Dit derde deel kan een andere PCB of printplaat zijn. Het kabelsamenstel kan elektrische circuits omvatten die volgens de uitvinding aan beide zijden worden ge-35 voed.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is het connectorsamenstel geschikt om de voedingslijn te isoleren van de kabel. Dit verzekert dat wanneer een spanning wordt opgelegd aan het elektrische circuit in de kabelconnector er verder geen 102120® 3 spanningen over de kabel worden verstuurd om gevaarlijke situaties of conflicten met overheidsvereisten te vermijden.

De uitvinding heeft ook betrekking op een connector-samenstel voor gebruik in een dergelijk systeem. Het connector-5 samenstel dat een elektrisch circuit omvat is geschikt om een spanning te ontvangen over de voedingslijn in het eerste deel via een geschikt aardecontact. De schikking is zodanig dat deze spanning niet verder door de kabel naar het derde deel wordt gevoerd.

10 De uitvinding heeft ook betrekking op een printplaat voor gebruik in een connectorsysteem. Ten minste een van de aardepinnen van een dergelijke printplaat of een connector daarvan is bestemd om gevoed te worden via de voedingslijn om vermogen te verschaffen aan een kabelconnector of samenstel.

15 US 5,037,313 openbaart een actief plug-in deel dat een elektrisch circuit in een kabelconnector omvat. De publicatie toont echter niet hoe het elektrische circuit van vermogen wordt voorzien.

De uitvoeringsvormen van de uitvinding zullen hierna 20 in detail beschreven worden met betrekking tot de bijgevoegde tekening waarvan

Fig. 1 een schematische illustratie geeft van een connectorsysteem voor een printplaat en een connectorsamenstel volgens de stand van de techniek; 25 Fig. 2 een schematische illustratie geeft van een connectorsysteem voor een printplaat en een connectorsamenstel omvattende een elektrisch circuit volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Fig. 3 een schematische illustratie geeft van een 30 connectorsysteem voor een printplaat en een connectorsamenstel zonder een elektrisch circuit volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

In Fig. 1 wordt een systeem 1 getoond voor het verbinden van een eerste deel 2 en een tweede deel 3 volgens de 35 stand van de techniek. Het eerste deel 2 zal hierna worden aangeduid als printplaat 2. Het tweede deel 3 zal hierna worden aangeduid als connectorsamenstel 3. De printplaat 2 omvat een connector 4 met signaalcontacten 5 en aardecontacten 6. De signalen van de printplaat 2 kunnen worden gemanipuleerd door het f 021 20® 4 elektrische circuit 7. Dit elektrische circuit 7 voert actieve compensatie taken uit voor signalen die verstuurd worden via het connectorsamenstel 3. Het elektrische circuit 7 wordt gevoed over de vermogensvoedingslijn 8, weergegeven door de dikke 5 gestreepte lijn, door een spanningsbron 9 aanwezig aan de zijde van de printplaat. Opgemerkt wordt dat de spanningsbron 9 niet noodzakelijkerwijs een integraal onderdeel van de printplaat 2 vormt.

Het connectorsamenstel 3 omvat een connector 10 met 10 signaalcontacten 11 welke corresponderen met de signaalcontac-ten 5 van de printplaat 2 en aardecontacten 12 welke corresponderen met de aardecontacten 6 van de printplaat 2. De contacten 11 en 12 zijn verbonden via draden 13 en zijn verbonden met de kabel 14. In de meeste gevallen wordt een bord of kaart 15 ver-15 schaft om de contacten 11 en 12 ter verbinden met de draden 13 van de kabel 14.

In Fig. 2 wordt een systeem 1' getoond voor het verbinden van een eerste deel 2 en een tweede deel 3 volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding. Onderdelen van het systeem 20 1' die gelijk of identiek zijn aan onderdelen als getoond voor systeem 1 in Fig. 1 worden aangegeven met dezelfde verwijzings-cij fers.

In de uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is het elektrische circuit 7 onderdeel van het connectorsamenstel 3, 25 bijvoorbeeld door het elektrische circuit 7 onder te brengen op een bord of plaat 15 dat is bevestigd aan of in het connectorsamenstel 3 of de kabelconnector 10. Het elektrische circuit 7 wordt gevoed vanaf de spanningsbron 9 door ten minste een van de aardecontacten 6 toe te wijzen aan of gereed te maken voor 30 verbinding met de voedingslijn 8. Dit contact 6' van connector 4 van de printplaat 2 heeft een corresponderend contact 12' om de voedingslijn 8 uit te laten strekken in het connectorsamenstel 3 om een spanning toe te voeren aan het elektrische circuit 7. Het pad voor de toevoer van de spanning 8 is weergege-35 ven door een dikke gestreepte lijn in Fig. 2. De overige aardecontacten 6 en corresponderende aardecontacten 12 blijven over voor gebruik voor aardingsdoeleinden. Verder toont Fig. 2 dat de voedingslijn 8 is geïsoleerd van de draden 13 van de kabel 1021208 5 14 om te vermijden dat de draden 13 een substantiële spanning over de kabel 14 naar het derde deel 16 voeren.

Bij gebruik van het systeem 1' worden de printplaat 2 en het connectorsamenstel 3 met elkaar verbonden door de con-5 neetoren 4 en 10 te verbinden zodanig dat de signaalcontacten 5 en 11 en de aardecontacten 6 en 12 in contact staan. In dit geval zijn ook de contacten 6' en 12' verbonden met als resultaat dat de spanningsbron 9 is verbonden met het elektrische circuit 7 via de voedingslijn 8 die zich uitstrekt in het connectorsa-10 menstel 3. Het elektrische circuit 8 wordt dus gevoed vanaf de printplaat 2.

Omdat het elektrische circuit 7 wordt gevoed kunnen signalen die worden verstuurd via de signaalcontacten 5 en 11 worden gemanipuleerd om deze signalen te optimaliseren en te 15 versturen naar bijvoorbeeld het derde deel 16. Het elektrische circuit 7 kan bijvoorbeeld een actief compensatiecircuit zijn. Connectorsamenstellen die zulke actieve compensatiecircuits bevatten hoeven enkel dan te worden toegepast wanneer bijvoorbeeld de lengte van de kabel 14 een bepaalde limiet over-20 schrijdt. Opgemerkt wordt dat het elektrische circuit passieve componenten kan omvatten.

In Fig. 3 wordt de situatie geïllustreerd waarbij het bord 15 geen elektrisch circuit 7 omvat. Echter de printplaat 2 verbindt de voedingslijn 8 nog steeds met het aardecontact 6' 25 waarbij de voedingslijn zich via het corresponderende aardecontact 12' in het kabelsamenstel 3 uitstrekt. In een dergelijk geval kan het kabelsamenstel 3 voor de kabel 14 nog steeds worden gebruikt omdat het bord 15 van het kabelsamenstel 3 bijvoorbeeld een capaciteit 17 kan omvatten die geaard is via de 30 overblijvende aardecontacten 12 en 6 op de aarde van bijvoorbeeld de printplaat 2. Als alternatief kan het corresponderende aardecontact 12' geïsoleerd zijn in het kabelsamenstel 3.

Hierboven zijn een systeem voor het versturen van signalen en een connector als voorkeursuitvoeringsvorm volgens 35 de uitvinding beschreven. Het zal duidelijk zijn voor de vakman dat andere alternatieven en equivalente uitvoeringsvormen van de uitvinding voorstelbaar zijn en in de praktijk kunnen worden gebracht zonder af te wijken van het wezen van de uitvinding.

T021208

Claims (7)

1. Connectorsysteem (1') voor een eerste deel (2) en een tweede deel (3) waarbij - het eerste deel (2) een voedingslijn (8) , een aantal signaal-contacten (5) en een aantal aardecontacten (6) omvat; 5. een tweede deel (3) een aantal corresponderende signaalcon- tacten (11) en een aantal corresponderende aardecontacten (12) omvat met het kenmerk dat de voedingslijn (8) is verbonden met ten minste één aardecon-10 tact (6') van het eerste deel (2) en zich uitstrekt in het tweede deel (3) door een verbinding tussen het aardecontact (6') en een corresponderend aardecontact (12') van het tweede deel (3) .

2. Connectorsysteem volgens conclusie 1, waarbij het 15 eerste deel (2) een printplaat is en het tweede deel (3) een connectorsamenstel van een kabel (14) voor het doorgeven van signalen naar een derde deel (16).

3. Connectorsysteem volgens conclusie 2 waarbij het connectorsamenstel (3) is aangepast om de voedingslijn (8) te 20 isoleren van de kabel (14).

4. Connectorsysteem volgens elk van de voorgaande conclusies waarbij het connectorsamenstel (3) een elektrisch circuit (7) omvat, dat in bedrijf wordt gevoed over de voedingslijn (8) .

5. Connectorsysteem volgens conclusie 4 waarbij het elektrische circuit (7) een actief compensatiecircuit omvat.

6. Connectorsamenstel (3) voor gebruik in een connectorsysteem volgens elk van de voorgaande conclusies.

7. Printplaat (2) voor gebruik in een connectorsys-30 teem volgens elk der voorgaande conclusies. «'f021208