TWI496358B - 電連接器 - Google Patents

Description

電連接器

本發明涉及一種電連接器，尤其涉及該電連接器差分通道的結構。

隨著通信技術的不斷發展，資料傳輸速度的不斷提高，同時對電連接器綜合性能提出更嚴格的要求。

與本發明相關的先前技術請參照2009年7月1日公告的中國專利公告號為CN201266942Y中揭示了一種用於連接局域網線纜端與電子設備電路板端的介面電路，該介面電路具有第一側、與第一側相對的第二側及位於第一側與第二側之間的複數傳輸通道，所述第二側設有複數並排排列的對接端子，所述對接端子包括傳輸第一差分信號的第一端子，與第一端子相鄰的第二端子，傳輸第二差分信號的第三端子和第六端子，所述第三端子和第六端子間插有第四端子和第五端子用以傳輸第三差分信號，這樣第三端子與第六端子之間的距離大於所述第一端子與第二端子之間距離，傳輸通道的阻抗不相匹配。基於目前電連接器的限制，在配合系統測試時通常會呈現較大的阻抗，傳輸資料時易產生丟包。

是故，實有必要對前述電連接器之介面電路進行改良以解決先前技術中的前述缺陷。

本發明所要解決的技術問題在於提供一種改善差分通道電路阻抗，減緩電路中插入損耗與回波損耗的電連接器。

為實現上述目的，本發明採用如下技術方案：一種電連接器，其包括絕緣本體、相對設置的第一側線路和第二側線路及位於第一側線路與第二側線路之間的第一差分通道、第二差分通道，所述第二側線路設有複數並排排列的對接端子，所述對接端子包括依次並排放置的第一端子、第二端子、第三端子及第四端子，所述第一差分通道包括第一路徑及第二路徑，所述第二差分通道包括第三路徑及第四路徑，所述對接端子包括與第一路徑連接的第一端子、與第二路徑連接並與第一端子相鄰的第二端子、與第三路徑連接的第三端子、與第四路徑連接的第四端子，所述第三端子與第四端子之間的距離大於第一端子與第二端子之間距離，所述第三路經與第四路經之間接有一電容使得第三、第四端子間的阻抗與第一、第二端子間的阻抗相匹配。

相較於先前技術，本發明通過在第二差分通道之第三路經與第四路經之間接一電容，改善差分通道電路阻抗，減緩電路中插入損耗與回波損耗。在系統測試時，有效地解決了資料傳輸時易丟包的問題。

1‧‧‧絕緣本體

100‧‧‧電連接器

101‧‧‧第一側線路

102‧‧‧第二側線路

11‧‧‧對接插口

13‧‧‧對接端子

15‧‧‧電阻

16、220、221、224‧‧‧電容

21‧‧‧第一差分通道

21a‧‧‧第一路徑

21c‧‧‧第二路徑

213‧‧‧第一變壓器

215‧‧‧第一共模扼流圈

223‧‧‧第二變壓器

225‧‧‧第二共模扼流圈

233‧‧‧第三變壓器

235‧‧‧第三共模扼流圈

213a、223a、233a‧‧‧原邊線圈

213b、223b、233b‧‧‧副邊線圈

213c、223c、233c‧‧‧中間抽頭

215a、225a、235a‧‧‧第一線圈

215b、225b、235b‧‧‧第二線圈

22‧‧‧第二差分通道

22a‧‧‧第三路徑

22c‧‧‧第四路徑

23‧‧‧第三差分通道

23a‧‧‧第五路徑

23c‧‧‧第六路徑

24a‧‧‧第七路徑

24c‧‧‧第八路徑

24‧‧‧第四差分通道

4‧‧‧遮蔽殼體

L1 L2 L3 L4‧‧‧電性測試線

第一圖係符合本發明之電連接器立體圖。

第二圖係符合本發明電連接器之電路原理圖。

第三圖係第二圖所示電路圖第二差分通道上插入損耗電性測試圖。

第四圖係第二圖所示電路圖第二差分通道上回波損耗電性測試圖。

請參閱第一圖，為符合本發明的RJ45型電連接器100，用以安裝至外部電路板上(未圖示)，所述電連接器100包括絕緣本體1及包覆於該絕緣本體1的遮蔽殼體4。所述絕緣本體1包括向前開口以可供一對接連接器(未圖示)插入的對接插口11及複數並排排列的對接端子13。

請參閱第二圖，為符合本發明實施方式的電路原理圖，包括第一側線路101(物理側)、與第一側線路101相對的第二側線路102(線纜側)及位於第一側線路101與第二側線路102的複數差分通道。複數對接端子(J1至J8)位於第二側線路102用以與一對接連接器(未圖示)實現電性導通。所述差分通道包括依次排列的第一差分通道21、第二差分通道22、第三差分通道23及第四差分通道24，所述第一差分通道21包括第一路徑21a及第二路徑21c，以傳輸第一差分信號，所述第二差分通道22包括第三路徑22a及第四路徑22c以傳輸第二差分信號，所述對接端子13包括與第一路徑21a連接的第一端子J1、與第二路徑21c連接並與第一端子J1相鄰的第二端子J2、與第三路徑22a連接的第三端子J3、與第四路徑22c連接的第四端子J6，與第五路徑23a連接的第五端子J4、與第六路徑23c連接的第六端子J5，與第七路徑24a連接的第七端子J7、與第八路徑24c連接的第八端子J8，所述第三端子J3與第四端子J6之間的距離大於第一端子J1與第二端子J2之間距離，所述對接端子13中的一對(例如J1和J2)組成一對差分信號端子連 接至一差分通道內。

每一差分通道內連接有電子元件，第一差分通道21包括第一變壓器213與第一共模扼流圈215。第一變壓器213包括原邊線圈213a與副邊線圈213b，該原邊線圈213a具有兩連接端與一中間抽頭，所述兩連接端與中間抽頭均連接至第一側線路101。副邊線圈213b具有兩連接端與一中間抽頭，副邊線圈213b的中間抽頭213c連接一電阻15。第一共模扼流圈215包括第一線圈215a與第二線圈215b，所述第一線圈215a與第二線圈215b的一側連接至第一變壓器副邊線圈213b的兩連接端，另一側連接至第二側線路102。第四差分通道24的結構與第一差分通道21的結構相同。

所述第二差分通道22包括第二變壓器223與第二共模扼流圈225，所述第二變壓器223包括原邊線圈223a與副邊線圈223b，所述原邊線圈223a具有兩連接端與一中間抽頭，所述兩連接端與中間抽頭均連接至第一側線路101。副邊線圈223b具有兩連接端與一中間抽頭，副邊線圈223b的中間抽頭223c連接一電阻15。所述第二共模扼流圈225包括第一線圈225a與第二線圈225b，所述第一線圈225a與第二線圈225b的一側連接至第二變壓器223副邊線圈223b的兩連接端，另一側連接至第二側線路102。在第二差分通道22的第三路徑22a與第四路徑22c之間還接有一電容220使得第二差分通道22的阻抗與第一差分通道21的阻抗相匹配。

所述第三差分通道23包括第三變壓器233與第三共模扼流圈235，所述第三變壓器233包括原邊線圈233a與副邊線圈233b，所述原邊線圈233a具有兩連接端與一中間抽頭，所述兩連接端與中間抽頭均連接至第一側線路。副邊線圈233b具有兩連接端與一中間抽 頭，副邊線圈233b的中間抽頭233c連接一電阻。該等各差分通道變壓器副邊線圈中間抽頭上分別連接一電阻15並聯後再一起連接到一電容16後接地。所述第三共模扼流圈235包括第一線圈235a與第二線圈235b，所述第一線圈235a與第二線圈235b的一側連接至第二變壓器223副邊線圈223b的兩連接端，另一側連接至第二側線路102。所述第三共模扼流圈235的第二線圈235b與前述第二共模扼流圈225的第一線圈225a間連接一電容221。所述第三共模扼流圈235的第一線圈235a與前述第二共模扼流圈225的第二線圈225b間連接一電容224。

第三圖和第四圖分別為本發明電連接器100之第二差分通道22第三路徑及第四路徑間，即22a和22c之間未加電容與加電容後插入損耗與回波損耗的電性測試圖。第三圖中橫坐標為頻率值，範圍為0.10-500兆赫茲(MHz)，縱軸座標為所測得的插入損耗，範圍為-1.50-0分貝(dB)。第四圖中橫坐標為頻率值，範圍為0.10-500兆赫茲(MHz)，縱軸座標為所測得的回波損耗，範圍為-40.00-0分貝(dB)。

第三圖中L1為加電容時的插入損耗電性測試線，L2為未加電容時的插入損耗電性測試線。從第三圖中可以看出，隨著頻率值的不斷增大，加電容的分貝值要高於未加電容的。第四圖中L3為加電容時的回波損耗電性測試線，L4為未加電容時的回波損耗電性測試線，從第四圖中可以看出，隨著頻率值的不斷增大，加電容的分貝值要低於未加電容的。

熟悉本行技術人員依據公式：RL=10 lg(P2/P1)=10 lg[(V22/R2)/(V12/R1)]=10[2 lg(V2/V1)-lg(R2-R1)]，IL=20 lg(V2/V1)(R2=R1=100,RL為回波損耗，IL為插入損耗)易知，通過在所述第二差分通道22第三路徑22a與第四路徑22c之間添加一個電容220，使得電連接器100的插入損耗與回波損耗得到明顯的改善。在系統測試時，匹配了阻抗，有效地解決了傳輸時資料易丟包的問題。

綜上所述，本創作確已符合發明專利之要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅係本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

101‧‧‧第一側線路

102‧‧‧第二側線路

15‧‧‧電阻

16、220、221、224‧‧‧電容

21‧‧‧第一差分通道

21a‧‧‧第一路徑

21c‧‧‧第二路徑

213‧‧‧第一變壓器

215‧‧‧第一共模扼流圈

223‧‧‧第二變壓器

225‧‧‧第二共模扼流圈

233‧‧‧第三變壓器

235‧‧‧第三共模扼流圈

213a、223a、233a‧‧‧原邊線圈

213b、223b、233b‧‧‧副邊線圈

213c、223c、233c‧‧‧中間抽頭

215a、225a、235a‧‧‧第一線圈

215b、225b、235b‧‧‧第二線圈

22‧‧‧第二差分通道

22a‧‧‧第三路徑

22c‧‧‧第四路徑

23‧‧‧第三差分通道

23a‧‧‧第五路徑

23c‧‧‧第六路徑

24a‧‧‧第七路徑

24c‧‧‧第八路徑

24‧‧‧第四差分通道

Claims (9)

1. 一種電連接器，其包括：絕緣本體；第一側線路，設置於絕緣本體內；第二側線路，設置於絕緣本體內且與第一側線路相對設置，所述第二側線路包括複數並排排列的對接端子，所述對接端子包括依次並排設置的第一端子、第二端子、第三端子及第四端子；第一差分通道，所述第一差分通道連接於第一側線路與第二側線路之間，所述第一差分通道包括第一路徑及第二路徑，前述第一端子與所述第一路徑相連，前述第二端子與第二路徑相連；第二差分通道，所述第二差分通道連接於第一側線路與第二側線路之間，所述第二差分通道包括第三路徑及第四路徑，前述第三端子與第三路徑相連，前述第四端子與第四路徑相連，所述第三端子與第四端子之間的距離大於第一端子與第二端子之間的距離；其中所述第三路徑與第四路徑之間接有一電容使得第三、第四端子間的阻抗與第一、第二端子間的阻抗相匹配。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述各差分通道均包括一共模扼流圈及與所述共模扼流圈相連接的變壓器，所述共模扼流圈均包括第一線圈與第二線圈，所述變壓器均包括一原邊線圈與一副邊線圈。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電連接器，其中所述原邊線圈與第一側線路連接，所述副邊線圈與前述第一線圈及第二線圈的一端連接，第一線圈及第二線圈的另一端與第二側線路連接。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電連接器，其中所述電連接器設有一接地電 容，所述電連接器之各差分通道設有一電阻，所述變壓器副邊線圈設有一中間抽頭，所述中間抽頭均連接前述相應的電阻，該等電阻並聯後再一起連接到前述接地電容。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述電連接器還包括第三差分通道，所述第三差分通道包括第五路徑與第六路徑，第二差分通道之第三路徑與所述第三差分通道之第六路徑間接有一電容。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電連接器，其中所述第二差分通道之第四路徑與所述第三差分通道之第五路徑間接有一電容。
7. 如申請專利範圍第5項所述之電連接器，其中所述電連接器還包括設置在第三端子與第四端子間的第五及第六端子，所述第五端子與第五路徑連接，所述第六端子與第六路徑連接。
8. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述電連接器包括一安裝電路板，前述電連接器設有複數電性連接至安裝電路板的安裝端子。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述電連接器為RJ45型電連接器。