TWM467072U - 高頻連接器及光模塊 - Google Patents

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TWM467072U
TWM467072U TW102213131U TW102213131U TWM467072U TW M467072 U TWM467072 U TW M467072U TW 102213131 U TW102213131 U TW 102213131U TW 102213131 U TW102213131 U TW 102213131U TW M467072 U TWM467072 U TW M467072U
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TW
Taiwan
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module
circuit board
end surface
terminals
connection terminals
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TW102213131U
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English (en)
Inventor
Hou-An Su
Qi-Rong Zhan
Hong-Wei Xu
Original Assignee
Nextronics Engineering Corp
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

高頻連接器及光模塊
本創作在於提供一種高頻連接器及光模塊,尤指一種可透過單一高頻連接器及單一光電模組的組合以進行資料傳輸,可有效節省製造成本及提高製程良率。
按,訊號連接器(Connector)泛指所有應用在電子訊號及電源上的連接元件及其附屬配件,是所有訊號的橋樑,其品質會對電流與訊號傳輸的可靠度產生影響,且亦與電子系統運作息息相關。在電子產品講求高速化與微型化的發展趨勢下,現今所使用的訊號連接器大多是高速介面,例如:Mini SAS HD、PCI Express、InfiniBand、SerialATA、Serial SCSI、DVI、HDMI...等,由於通訊需求及資料傳輸量的大幅增加,使得傳統以同軸電纜為傳輸媒介的通訊方式已經不敷使用,因而紛紛改採光纖作為傳輸媒介,因此亦造成了光纖傳輸時代的來臨,其中Mini SAS HD規格之訊號連接器係可分為銅纜連接器、AoC線纜連接器(不可拆式)及MPO線纜連接器(可拆式)。以其中一種習知Mini SAS HD規格之訊號連接器為例,請參閱圖1,如圖中所示的一光電連接器10’,其主要係具有一第一電路板101’及一第二電路板102’,且第一電路板101’及第二電路板102’係分別設有一第一光電模組1011’及一第二光電模組1021’,所述的第一光電模組1011’及第二光電模組1021’係分別連接一光纖線11’、12’(所述的光纖線可為單芯或多芯), 又,第一電路板101’及第二電路板102’係分別成型有一第一資料傳輸埠1012’及一第二資料傳輸埠1022’,將第一電路板101’及第二電路板102’組設於一連接頭103’內,即成完整的光電連接器10’,再者,使用者可將光電連接器10’插接於相對應的資訊傳輸設備之間,進行資料的傳輸;承上所述,光電連接器10’的第一電路板101’與第二電路板102需分別設置一光電模組1011’,1021’。然而,光電模組及光纖線係為主要傳輸資料的組構件,在光電連接器10’的各構件之中,其製造成本佔較大比例,相對增加光電連接器10’整體的製造成本。為了解決上述問題,業界發展出另一種「光電連接器」,如圖2所示,如圖中所示的一光電連接器10’,其主要係分別自第一電路板101’後端及第二電路板102’後端拉出兩條FPC軟排線13’,14’至單一個光電模組1011’,以進行資料的傳輸。然而,當資料傳輸量大幅增加時,FPC軟排線13’,14’的傳輸速度有限,無法適用於高頻傳輸;另外,由於FPC軟排線13’,14’必須分別焊接於第一電路板101’及第二電路板102’後端的電接點上,故第一電路板101’及第二電路板102’之電路必須延伸至後端的電接點,故不但製作成本增加,更具有焊接的良率問題產生。再者,圖1及圖2所示之光電連接器10’,其訊號僅能沿著第一電路板101’及第二電路板102’之表層電路傳輸,故第一電路板101’及第二電路板102’之線路設計受到空間局限,而使應用領域受到限制。因此,現有技術之組裝設計仍有不足之處,有待吾輩進一步改善以提升組裝品質與效能。
綜上所述,本創作人有感上述問題之可改善,乃特潛心研究並配合學理之運用,終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之本創作。
本創作之主要目的在於,在於提供一種高頻連接器,其係透 過單一高頻連接器連接二電路板,使用單一光電模組即可進行雙向資料傳輸。
為了達成上述之目的,本創作提供一種光模塊,用於與一輸出/輸入連接器進行一數據資料的雙向傳輸,該輸出/輸入連接器包括一第一組導電端子及一第二組導電端子,該光模塊包括:一連接頭,具有一容置空間,該連接頭之兩端分別成型有一開口端及一組設端;一第一電路板,其組設於該容置空間中,該第一電路板之一端具有鄰近於該開口端之多個第一電觸點,該些第一電路板之另一端組設有鄰近於該組設端之一光電模組,該第一電觸點電性連接於該第一組導電端子;一第二電路板,其組設於該容置空間中,該第二電路板之一端具有鄰近於該開口端之多個第二電觸點,該些第二電觸點電性連接於該第二組導電端子;一高頻連接器,其設置於該第一電路與該第二電路板之間,該高頻連接器包括一絕緣座體,該絕緣座體具有環繞之側表面及相對之一第一端面及一第二端面,該側表面分別與該第一端面及該第二端面相銜接,該第一端面及該第二端面對應設置有至少一端子設置區域,多個連接端子穿設於相對應之該至少一端子設置區域;以及一光纖線,通過該連接頭的該組設端,並電性連接於該第一電路板的該光電模組。
本創作亦提供一種高頻連接器,其係用於安裝至一光模塊之一第一電路板及一第二電路板之間,該第一電路板組設有一光電模組,該高頻連接器包括:一絕緣座體,該絕緣座體具有環繞之側表面及相對之一第一端面及一第二端面,該側表面分別與該第一端面及該第二端面相銜接,該第一端面及該第二端面對應設置有至少一端子設置區域;以及多個連接端子,該些連接端子穿設於相對應之該端子設置區域,該光電模組電性連接一光纖線。
本創作至少具有下列的優點:本創作係透過高頻連接器連接二電路板,不但可達到使用一顆光電模組(光引擎)節省製造成本, 更可解決製程良率控制不易問題。另外,本創作利用二電路板之間連接一高頻連接器的方式,使訊號不僅沿著二電路板之表層電路傳輸,更可沿著二電路板之內層電路傳輸,大幅增加二電路板可使用的佈線空間,故可視實際需求靈活調整佈線,使應用領域更廣泛。
為使能更進一步瞭解本創作之特徵及技術內容,請參閱以下有關本創作之詳細說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明用,並非用來對本創作加以限制者。
《習知技術》
10’‧‧‧光電連接器
11’‧‧‧光纖線
12’‧‧‧光纖線
13’‧‧‧FPC軟排線
14’‧‧‧FPC軟排線
101’‧‧‧第一電路板
102’‧‧‧第二電路板
1011’‧‧‧第一光電模組
1021’‧‧‧第二光電模組
1012’‧‧‧第一資料傳輸埠
1022’‧‧‧第二資料傳輸埠
《本創作》
100‧‧‧光模塊
1‧‧‧連接頭
11‧‧‧殼體
2‧‧‧第一電路板
21‧‧‧第一電觸點
22‧‧‧光電模組
23‧‧‧第一線路
24‧‧‧第三線路
24a‧‧‧表層第三線路
24b‧‧‧內層第三線路
24c‧‧‧底層第三線路
25‧‧‧第一接孔
26‧‧‧金屬散熱片
27‧‧‧散熱墊片
28‧‧‧第一連接端子
3‧‧‧第二電路板
31‧‧‧第二電觸點
32‧‧‧第二線路
32a‧‧‧表層第二線路
32b‧‧‧內層第二線路
32c‧‧‧底層第二線路
33‧‧‧第二接孔
34‧‧‧第二連接端子
4‧‧‧高頻連接器
41‧‧‧絕緣座體
411‧‧‧側表面
411a‧‧‧阻抗凹槽
412‧‧‧第一端面
413‧‧‧第二端面
414‧‧‧定位口
415‧‧‧座體接孔
42‧‧‧內座體
421‧‧‧嵌卡槽
422‧‧‧內座體定位口
43‧‧‧定位模塊
431‧‧‧模塊側表面
431a‧‧‧阻抗凹槽
432‧‧‧第一模塊端面
433‧‧‧第二模塊端面
434‧‧‧嵌卡凸塊
5‧‧‧連接端子
51‧‧‧固定部
52‧‧‧接腳
521‧‧‧魚眼部
6‧‧‧光纖線
7‧‧‧電子零件
200‧‧‧輸出/輸入連接器
201‧‧‧第一組導電端子
2011‧‧‧第一導電端子
2011a‧‧‧第一接觸部
2011b‧‧‧第一本體部
2011c‧‧‧第一尾部
202‧‧‧第二組導電端子
2021‧‧‧第二導電端子
2021a‧‧‧第二接觸部
2021b‧‧‧第二接本體部
2021c‧‧‧第二接尾部
S‧‧‧容置空間
F1‧‧‧開口端
F2‧‧‧組設端
P‧‧‧端子設置區域
B‧‧‧未設置端子區域
L3‧‧‧第一線路的長度
L4‧‧‧第二線路的長度
L5‧‧‧連接端子的長度
L6‧‧‧第三線路的長度
W‧‧‧嵌卡槽之間的距離
圖1為習知一種光模塊之構造示意圖;圖2為習知另一種光模塊之構造示意圖;圖3為本創作光模塊未結合狀態的立體組合圖;圖4為本創作光模塊未結合狀態的立體爆炸圖;圖5為本創作光模塊結合狀態的側視放大剖面圖;圖6為本創作光模塊結合狀態的側視剖面圖;圖7為本創作高頻連接器的立體爆炸圖;圖8為本創作高頻連接器另一實施例的立體爆炸圖;圖9為本創作高頻連接器再一實施例的立體爆炸圖;圖10為本創作具有多個高頻連接器的立體爆炸圖;以及圖11為本創作具有多個高頻連接器另一實施例的立體爆炸圖。
以下所描述之實施例有提及數量或其類似者,除非另作說明,否則本創作的應用範疇應不受其數量或其類似者之限制。此處揭露的特定細節不應當被解釋為限制,而是僅應當做申請專利範圍的基礎,以及當作一代表性基礎來教示習於此藝者使其等得以事實上任何適當的方式各式各樣地利用本創作,包括利用此處 揭露的各種特徵與此處可能未明白揭露者的組合。
首先請參考圖3,本創作提供一種用於傳送和接收光訊號之光模塊100,光模塊100係與一輸出/輸入連接器200進行一數據資料的雙向傳輸。所述輸出/輸入連接器200係安裝於一主機裝置(未圖示),該主機裝置可為具有大量資料傳輸/存取需求之伺服器或工業電腦等,但並不因此限縮本創作應用之範圍。本創作之光模塊100可適合多種資料速率的光訊號發送和接收,包含每秒十億位元、每秒二十億位元、每秒二十五億位元、每秒四十億位元、每秒八十億位元、每秒百億位元,以及甚至更高的資料速率,但並非限制於此。此外,光模塊100可用於各種波長之光訊號發送和接收,包含850奈米、1310奈米、1470奈米、1490奈米、1510奈米、1530奈米、1550奈米、1570奈米、1590奈米或者1610奈米,但並非限制於此。此外,光模塊100可用於支援多種傳輸標準,包含快速乙太網、千兆乙太網路、百億位元乙太網路以及1x、2x、4x及10x光纖通道,但並非限制於此。
請參閱圖3及圖4,本創作之光模塊100主要係由一連接頭1、一第一電路板2、一第二電路板3、一高頻連接器4及一光纖線6所組成;其中,連接頭1係為中空狀,內部具有一容置空間S,可供以容置第一電路板2及第二電路板3,而在容置空間S的兩端則係分別形成有一組設端F2及一開口端F1,開口端F1係用以與輸出/輸入連接器200相連接,而光纖線6則可通過組設端F2而電性連接於第一電路板2之一光電模組22,以進行訊號傳輸。如圖4所示,第一電路板2,可為一印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB),且第一電路板2之一端具有鄰近於開口端F1之多個第一電觸點21(即edge connector,邊接頭),而第一電路板2的另一端則組設有鄰近於組設端F2之一光電模組22,所述的光電模組22係與一光纖線6(可為單芯或多芯式的光纖線材)完成連接,使光電模組22可以利用光纖線6進行雙向資料傳輸;第二電路板3亦可為 一印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)所製成,且第二電路板3之一端係具有鄰近於開口端F1之多個第二電觸點31(即edge connector,邊接頭),且第二電路板3與第一電路板2之間僅係透過單一高頻連接器4相互連接。
本創作之光模塊100,其高頻連接器4具有可供第一電路板2及第二電路板3之間訊號傳輸的功能;更具體的來說,高頻連接器4包括有一絕緣座體41,絕緣座體41具有環繞之側表面411及相對之一第一端面412及一第二端面413,且側表面411分別與第一端面412及第二端面413相銜接;其中,第一端面412及第二端面413對應設置有至少一端子設置區域P,用以使多個連接端子穿設於其中;因此,第一電路板2及第二電路板3可透過該些連接端子而彼此產生資訊連接。
輸出/輸入連接器200係包括一第一組導電端子201(如圖6)及一第二組導電端子202(如圖6),故當本創作之光模塊100與輸出/輸入連接器200電性接合時,第一電路板2之該些第一電觸點21電性連接於第一組導電端子201,第二電路板3之該些第二電觸點31電性連接於第二組導電端子202,由於高頻連接器4具有可供第一電路板2及第二電路板3之間訊號傳輸的功能,故可使來自輸出/輸入連接器200之電訊號或來自光纖線6之光訊號均可透過第一電路板2之單一光電模組22進行光電轉換後,再分別傳輸至光纖線6或輸出/輸入連接器200。因此,本創作之光模塊100僅需透過單一光電模組22即可進行資料的傳輸,不但可有效降低光模塊100整體的製造成本,更可解決習知軟排線13’,14’(如圖2)傳輸速度不足及製程焊接良率控制不易的問題。另外,本創作係透過二電路板(第一電路板2及第二電路板3)上下連接一高頻連接器4的方式,使電訊號不僅可沿著二電路板之表層電路傳輸,更可沿著二電路板之內層電路或底層電路傳輸,大幅增加二電路板可使用的佈線空間,故可視實際需求靈活調整佈線,使應用領域 更廣泛,關於電訊號如何在表層電路或底層電路傳輸,將於圖5及相關後文中詳細說明。
以下將詳細敘述本創作之具體實施例,請參閱圖3及圖4,圖3為本創作光模塊未結合狀態的立體組合圖,而圖4則為本創作光模塊未結合狀態的立體爆炸圖;如圖3及圖4所示的光模塊100,第一電路板2及第二電路板3係透過單一個高頻連接器4完成連接,並進一步組設於連接頭1內部,所述的連接頭1係完整地將第一電路板2及第二電路板3包覆,有效保護第一電路板2及第二電路板3等相關的組構件,且第一電路板2係相對設於第二電路板3的上方(下方亦可),使第一電路板2及第二電路板3呈相對狀,又,在第一電路板2及第二電路板3組設於連接頭1後,多個第一電觸點21及多個第二電觸點31係顯露於連接頭1的開口端F1。另外,光纖線6的外部係具有一光纖線材外被(未標號),且該光纖線材外被的末端係成型有一固定件(圖未示),可供以固定於組設端F2,使光纖線6可穩固的與連接頭1完成組設。值得注意的是,於本實施例中,由於絕緣座體41之端子設置區域P係位於絕緣座體41之兩側,故當第一電路板2及第二電路板3上下對應接合於高頻連接器4時,力量可均勻地分佈於絕緣座體41之兩側,故可使第一電路板2、第二電路板3及高頻連接器4三者穩定地組裝在一起,不易鬆脫,使訊號穩定傳輸。其次,第一電路板2之線路,包括第一線路23(pattern)、第三線路24(pattern)及第二電路板3之線路,包括第二線路32(pattern)均對應於絕緣座體41未設置端子之區域B(即絕緣座體41之中央區域),因此,第一電路板2及第二電路板3具有大面積的佈線面積,可供靈活增減佈線數量及改變佈線圖樣。
請搭配參考圖4至圖6,圖5為本創作光模塊結合狀態的側視放大剖面圖,而圖6則為本創作光模塊結合狀態的側視剖面圖;如圖4及圖5所示,第一電路板2及第二電路板3係可為多層電 路板,且第一電路板2可具有多層彼此堆疊的第一線路23及多層彼此堆疊的第三線路24,而第二電路板3則可具有多層彼此堆疊的第二線路32。因此,如圖5及圖6所示,當光模塊100與輸出/輸入連接器200電性接合時,來自第一組導電端子201的電訊號可選擇第一電路板2之不同個第一電觸點21而進入表層第一線路23、內層第一線路(未標號)或底層第一線路(未標號)的其中之一,並直接將電訊號傳送至光電模組22;同樣地,來自第二組導電端子202的電訊號可選擇第二電路板3之不同個第二電觸點31而進入表層第二線路32a、內層第二線路32b或底層第二線路32c的其中之一,並將電訊號傳送至高頻連接器4之該些連接端子5的其中之一的一端,再自所述該些連接端子的其中之一的另一端將電訊號選擇性地傳送至第一電路板2之表層第三線路24a、內層第三線路24b或底層第三線路24c的其中之一,而將電訊號傳送至光電模組22。更具體的來說,本創作之光模塊100,由於電訊號可於二電路板(第一電路板2及第二電路板3)中走不同層的線路傳送至同一個光電模組22,故可視實際需求而使二電路板設分別計出相應的線路數量及線路走層,大幅增加二電路板的佈線空間,使佈線設計更加靈活,進而使本創作光模塊100的應用領域更加廣泛。
請復搭配參考圖4及圖6,輸出/輸入連接器200之第一、第二組導電端子201,202分別包括多個第一、第二導電端子2011,2021。各第一、第二導電端子2011,2021分別具有一第一、第二接觸部2011a,2021a、一第一、第二尾部2011c,2021c及一介於中間的第一、第二本體部2011b,2021b;其中,第一、第二接觸部2011a,2021a與第一、第二尾部2011c,2021c分別自第一、第二本體部2011b,2021b的兩端彎折形成,且第一、第二接觸部2011a,2021a分別電性連接該第一、第二電觸點21,31。當第一電觸點21及第二電觸點31分別接收到電訊號時,第一電路板2可直接將電訊號 傳輸至光電模組22,並將所接收的資料訊號轉為光訊號,經由光纖線6進行訊號傳輸,而第二電路板3則可透過高頻連接器4將電訊號傳輸至第一電路板2,再利用第一電路板2的光電模組22將所接收的資料訊號轉為光訊號,經由光纖線6進行訊號傳輸,反之,亦可由光纖線6傳輸光訊號,並由光電模組22進行光訊號與電訊號轉換後,直接將電訊號傳輸至第一電路板2的第一電觸點21,或者將電訊號透過高頻連接器4而傳輸至第二電路板3的第二電觸點31進行傳輸。
值得注意的是,輸出/輸入連接器200之第一組導電端子201具有比第二組導電端子202較長的長度,且第一線路23具有比第二線路32較長的長度,故若將第一線路23的長度定義為L3,第二線路32的長度定義為L4,該些連接端子的長度定義為L5,第三線路24的長度定義為L6,則第一組導電端子201的長度(自第一尾部2011c至第一接觸部2011a的長度)+L3=第二組導電端子202的長度(自第二尾部2021c至第二接觸部2021a的長度)+L4+L5+L6;其中,L1>L2,L3>L4。藉此,本創作之光模塊100係可使來自輸出/輸入連接器200的電訊號經第一電路板2傳輸至光電模組22的距離與電訊號經第二電路板3傳輸至光電模組22的距離一致,從而解決了第一電路板2與第二電路板3線路長度差異的問題,使雙向訊號傳輸無時差。
請復參考圖4,本創作之光模塊100,其第一電路板2更可設置有鄰近於光電模組22之至少一散熱墊片27;具體而言,第一電路板2設置有鄰近於光電模組22之至少一金屬散熱片26,而該至少一散熱墊片27則對應設置於金屬散熱片26上。上述之散熱墊片27係可選自導熱硅膠、具有彈性之金屬、具有彈性之非金屬所構成群組中的一種;於本具體實施例中,較佳地,散熱墊片27可為具有高壓縮特性及高熱傳導性能的導熱硅膠;其中,所述導熱硅膠更可添加具良好熱傳導特性之其他電絕緣物質。因此,當本 創作之光模塊100於工作時所產生之熱能,可藉由散熱墊片27(導熱硅膠)快速傳導至連接頭1之殼體11,並藉由連接頭1快速將熱能散逸至大氣,使散熱效能得到大幅的改善,故具有降低溫度、提高光電傳輸速度及提升光模塊100的效率和使用壽命等優點。所述殼體11係可為採用金屬材料製作。
請搭配參考圖5及圖7,圖7為本創作高頻連接器的立體爆炸圖;如圖5及圖7所示,高頻連接器4係設置於第一電路板2與第二電路板3之間,絕緣座體41係一體成型,並於絕緣座體41之第一端面412及一第二端面413的兩側嵌設有二排整齊並列並彼此平行之多個連接端子5;其中,各連接端子5可包括一固定部51及二接腳52,固定部51埋設於該絕緣座體41,而二接腳52則係自固定部51之兩端延伸而顯露於絕緣座體41之第一端面412及第二端面413之外。由圖中可知,絕緣座體41開設有多個定位口414,用以使該些連接端子5分別定位於相對應之定位口414中。值得注意的是,如圖5所示,由於各連接端子5之二接腳52更分別設有一魚眼部521,故當欲組裝第一電路板2、第二電路板3及高頻連接器4時,僅需直接將高頻連接器4之該些連接端子的二接腳52分別上下對應嵌入第一電路板2的一第一接孔25及第二電路板3的一第二接孔33,即可輕鬆完成組裝,故具有有效節省組裝時間及人力成本之優點;或者,各連接端子之二接腳52亦可分別對應焊接於第一電路板2的一第一接孔25及第二電路板3的一第二接孔33,以完成組裝,但不在此限。
另一方面,絕緣座體41之側表面411更可開設有多個阻抗凹槽411a,使該些阻抗凹槽411a之位置分別與該些連接端子5之位置呈交錯設置;舉例來說,二個相鄰設置之連接端子5之間設置有一阻抗凹槽411a(即二個相鄰設置之阻抗凹槽411a之間具有一連接端子5);其中,絕緣座體41係可由耐高溫之工程塑膠所製成。當絕緣座體41之側表面未開設有阻抗凹槽時,當電訊號經過高頻 連接器4時,將具有電容過高、阻抗過低之缺點,而當在絕緣座體41之側表面開設阻抗凹槽時,即可有效提升阻抗,進而達到降低電容、增加電感的目的。因此,當本創作之高頻連接器4開設有阻抗凹槽時,無論是在高頻或低頻訊號傳輸時,其阻抗值均可穩定地介於100Ω±10%之間。因此,本創作之高頻連接器4係可利用具絕緣特性之空氣填充於阻抗凹槽取代工程塑膠,而達到調整阻抗穩定性之目的。上述絕緣座體41所使用的工程塑膠係可為聚1,9-亞壬基對苯二醯胺(PA9T)或尼龍46'液晶聚合體(LCP)等,但不在此限制,凡舉具有耐高溫特性之工程塑膠均應包含於本創作之實施例中。藉此,本創作之高頻連接器4可適用於高頻訊號傳輸。
請參考圖8,圖8為本創作高頻連接器另一實施例的立體爆炸圖,本實施例與圖7所述實施例之差異在於,高頻連接器4係為三件式的組合結構。絕緣座體41包括一內座體42及二定位模塊43,二定位模塊43係嵌設於內座體42之相對側表面。各定位模塊43具有環繞之模塊側表面431及相對之第一模塊端面432及第二模塊端面433,且模塊側表面431係分別與第一模塊端面432及第二模塊端面433相銜接。各定位模塊43嵌設有整齊排列之多個連接端子5,各連接端子5之固定部51埋設於相對應之定位模塊43內,而二接腳52則係自固定部51之兩端延伸而顯露於第一模塊端面432及第二模塊端面433之外;由圖中可知,內座體42更可開設有多個內座體定位口422,使該些連接端子5之二接腳52分別定位於相對應之內座體定位口422中。
值得注意的是,內座體42之相對側表面分別設有一嵌卡槽421,用以使二定位模塊43設置於相對應之嵌卡槽421內。因此,當欲組裝第一電路板2、第二電路板3及高頻連接器4時,二定位模塊43可分別利用一嵌卡凸塊434設置於相對應之嵌卡槽421內,而使內座體42及二定位模塊43組裝形成一個完整的高頻連接器4;其中,所述嵌卡凸塊434具有導引及限位的功能,而使二 定位模塊43可穩固地定位設置於相對應之嵌卡槽421內。另外,本實施例之高頻連接器4係為組合式設計,其中,內座體42係可為I字型結構,而二嵌卡槽421之間的距離W則可視實際需要而作相應地增長或縮短,換言之,當需求改變時,本創作之高頻連接器4僅需替換不同大小的定位模塊43即可適用於不同應用領域;舉例來說,定位模塊43之該些連接端子的數量、間距、長度均可視實際需要而作相應之變化,故可大幅降低製造成本及維修成本,極具經濟效益及實用價值。再者,各定位模塊43之模塊側表面431更可開設有多個阻抗凹槽431a,且該些阻抗凹槽431a之位置係分別與該些連接端子5之位置呈交錯設置,而使訊號傳輸時的阻抗值均可穩定地介於100Ω±10%之間。
另一方面,二電路板(第一電路板2及第二電路板3)之線路設計亦可隨二嵌卡槽421之間的距離W而作相應之變化,舉例來說,隨著二嵌卡槽421之間的距離W縮短,二定位模塊43之該些連接端子5彼此靠近,此時,絕緣座體41之端子設置區域P位於絕緣座體41的中央區域,未設置端子之區域B位於內座體42的兩側,故二電路板(第一電路板2及第二電路板3)之線路則設計需相對應設置於該二電路板之兩側,故可視需求而可靈活調整電路板線路。
請參考圖9,圖9為本創作高頻連接器再一實施例的立體爆炸圖,本實施例與圖7及圖8所述實施例之差異在於,絕緣座體41係一體成型且開設有多個座體接孔415,而多個連接端子5則包括有多個第一連接端子28及多個第二連接端子34;其中,該些第一連接端子28係設置於第一電路板2,而該些第二連接端子34則設置於第二電路板3。當欲組裝第一電路板2、第二電路板3及高頻連接器4時,僅需直接將該些第一連接端子28及相對應之該些第二連接端子34彼此相向穿設於相同的座體接孔415中並彼此接觸,即可輕鬆完成組裝,故具有可有效節省組裝時間及人力之優 點。另外,絕緣座體41之相對側表面411更可開設有多個阻抗凹槽411a,使該些阻抗凹槽411a之位置與該些第一連接端子28及該些第二連接端子34之位置呈交錯設置,而使阻抗值可穩定地介於100Ω±10%之間。
請參考圖10及圖11,圖10為本創作具有多個高頻連接器的立體爆炸圖,而圖11則為本創作具有多個高頻連接器另一實施例的立體爆炸圖;如圖10及圖11所示,本創作之光模塊100可具有多個上下彼此堆疊之高頻連接器4,且該些高頻連接器4均設置於第一電路板1與第二電路板2之間。因此,當第一電路板1與第二電路板2兩者或其中之一上需設置有較大體積及厚度之電子零件7時,可透過該些上下彼此堆疊組合之高頻連接器4增加或減少第一電路板1與第二電路板2之間的距離,以滿足客戶的實際需要,進而擴充了本創作之光模塊100的應用領域;其中,上述該些高頻連接器之堆疊數量不在此限制,且該些高頻連接器4之變化實施態樣可為圖7、圖8或圖9之實施例的其中之一,而使該些高頻連接器4彼此堆疊組合在一起。具體而言,如圖10所示,於本實施例中,本創作之光模塊100可具有三個上下彼此堆疊之高頻連接器4,其中,位於中間之高頻連接器4可為圖9之實施態樣,而位於上、下之高頻連接器4則可為圖7及圖8之實施態樣的其中之一,並搭配圖7及圖8之第一電路板1與第二電路板2而完成本創作之光模塊100。另外,如圖11所示,於本實施例中,本創作之光模塊100同樣亦可具有三個上下彼此堆疊之高頻連接器4,但位於中間之高頻連接器4可改為圖7及圖8之實施態樣的其中之一,而位於上、下之高頻連接器4則可改為圖9之實施態樣,並搭配圖9之第一電路板1與第二電路板2而完成本創作之光模塊100。另外,這裡要特別說明的是,本創作提及的方向用語,例如:上、下、左、右、前或後等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明而並非用來限制本創 作。
是以,透過本創作具有如下述之特點及功能:
一、本創作的光模塊,其係透過高頻連接器連接二電路板,不但可達到使用一顆光電模組(光引擎)節省製造成本,更可解決製程良率控制不易問題。
二、本創作的光模塊,其電訊號可選擇性地沿著二電路板之表層電路傳輸或內層電路傳輸至同一個光電模組,故可大幅增加二電路板可使用的佈線空間,可視實際需求靈活調整佈線,使本創作的應用領域更加廣泛。
三、本創作的光模塊,其係利用高頻連接器連接第一電路板及第二電路板,使電訊號自輸出/輸入連接器分別經第一電路板及第二電路板傳輸至同一個光電模組的距離一致,從而解決了第一電路板之線路(pattern)與第二電路板之線路(pattern)長度差異的問題,使雙向訊號傳輸無時差。
四、本創作的高頻連接器,其係為組合式設計,故當應用的需求改變時,僅需替換不同的定位模塊,即可達到改變該些連接端子的數量、該些連接端子之間的距離及該些連接端子的長度的目的,故可節省製造及維修成本,極具經濟效益。
綜上所述,本創作實已符合創作專利之要件,依法提出申請。 惟以上所揭露者,僅為本創作較佳實施例而已,自不能以此限定本案的權利範圍,因此依本案申請範圍所做的均等變化或修飾,仍屬本案所涵蓋的範圍。
100‧‧‧光模塊
1‧‧‧連接頭
11‧‧‧殼體
2‧‧‧第一電路板
21‧‧‧第一電觸點
22‧‧‧光電模組
23‧‧‧第一線路
24‧‧‧第三線路
25‧‧‧第一接孔
26‧‧‧金屬散熱片
27‧‧‧散熱墊片
3‧‧‧第二電路板
31‧‧‧第二電觸點
32‧‧‧第二線路
33‧‧‧第二接孔
4‧‧‧高頻連接器
41‧‧‧絕緣座體
411‧‧‧側表面
412‧‧‧第一端面
413‧‧‧第二端面
5‧‧‧連接端子
6‧‧‧光纖線
200‧‧‧輸出/輸入連接器
S‧‧‧容置空間
P‧‧‧端子設置區域
B‧‧‧未設置端子區域

Claims (18)

  1. 一種光模塊,用於與一輸出/輸入連接器進行一數據資料的雙向傳輸,該輸出/輸入連接器包括一第一組導電端子及一第二組導電端子,該光模塊包括:一連接頭,具有一容置空間,該連接頭之兩端分別成型有一開口端及一組設端;一第一電路板,其組設於該容置空間中,該第一電路板之一端具有鄰近於該開口端之多個第一電觸點,該第一電路板之另一端組設有鄰近於該組設端之一光電模組,該些第一電觸點電性連接於該第一組導電端子;一第二電路板,其組設於該容置空間中,該第二電路板之一端具有鄰近於該開口端之多個第二電觸點,該些第二電觸點電性連接於該第二組導電端子;至少一高頻連接器,其設置於該第一電路板與該第二電路板之間,該至少一高頻連接器包括一絕緣座體,該絕緣座體具有環繞之側表面及相對之一第一端面及一第二端面,該側表面分別與該第一端面及該第二端面相銜接,該第一端面及該第二端面對應設置有至少一端子設置區域,多個連接端子穿設於相對應之該至少一端子設置區域;以及一光纖線,其通過該連接頭的該組設端,並電性連接於該光電模組。
  2. 如請求項1所述之光模塊,其中該第一電路板及該第二電路板均為多層電路板,該第一電路板之第一線路(pattern)、第三線路(pattern)及該第二電路板之第二線路(pattern)均對應於該絕緣座體未設置端子之區域,該第一線路係自該些第一電觸點延伸至該光電模組,該第二線路係自該些第二電觸點延伸至該些連接端子的其中之一,該第三線路係自該些連接端子的其中之一延伸至該光電模組。
  3. 如請求項2所述之光模塊,其中該第一組導電端子的長度定義為L1,該第二組導電端子的長度定義為L2,該第一線路的長度定義為L3,該第二線路的長度定義為L4,該些連接端子的長度定義為L5,該第三線路的長度定義為L6,其中,L1>L2,L3>L4,L1+L3=L2+L4+L5+L6。
  4. 如請求項1所述之光模塊,其中各該連接端子係包括一固定部及二接腳,該固定部埋設於該絕緣座體,該二接腳係自該固定部之兩端延伸而顯露於該第一端面及該第二端面。
  5. 如請求項4所述之光模塊,其中該絕緣座體開設有多個定位口,該些連接端子分別定位於相對應之該定位口中,該側表面更開設有多個阻抗凹槽,該些阻抗凹槽之位置係分別與該些連接端子之位置呈交錯設置。
  6. 如請求項1所述之光模塊,其中該絕緣座體包括一內座體及二定位模塊,該二定位模塊係嵌設於該內座體之相對側表面,各該定位模塊具有環繞之模塊側表面及相對之一第一模塊端面及一第二模塊端面,該模塊側表面分別與該第一模塊端面及該第二模塊端面相銜接,各該連接端子係包括一固定部及二接腳,該固定部係埋設於相對應之該定位模塊內,該二接腳係自該固定部之兩端延伸而顯露於該第一模塊端面及該第二模塊端面。
  7. 如請求項6所述之光模塊,其中該二定位模塊分別開設有多個模塊定位口,該內座體之相對側表面分別設有一嵌卡槽,該二定位模塊分別利用一嵌卡凸塊設置於相對應之該嵌卡槽內,該些連接端子之二接腳係分別定位於相對應之該模塊定位口中,該模塊側表面更開設有多個阻抗凹槽,該些阻抗凹槽之位置係分別與該些連接端子之位置呈交錯設置。
  8. 如請求項4或6所述之光模塊,其中各該連接端子之二接腳分別設有一魚眼部,該二接腳係分別對應嵌入該第一電路板的一 第一接孔及該第二電路板的一第二接孔,或者各該連接端子之二接腳直接分別對應焊接於該第一電路板的一第一接孔及該第二電路板的一第二接孔。
  9. 如請求項1所述之光模塊,其中該些連接端子包括多個第一連接端子及多個第二連接端子,該些第一連接端子設置於該第一電路板,該些第二連接端子設置於該第二電路板,該絕緣座體開設有多個座體接孔,該些第一連接端子與對應之該些第二連接端子係彼此相向穿設於相同的該些座體接孔。
  10. 如請求項1所述之光模塊,其中該光模塊包括多個彼此上下堆疊之高頻連接器。
  11. 如請求項1所述之光模塊,其中該第一電路板更設置有鄰近於該光電模組之至少一散熱墊片。
  12. 一種高頻連接器,其係用於安裝至一光模塊之一第一電路板及一第二電路板之間,該第一電路板組設有一光電模組,該高頻連接器包括:一絕緣座體,該絕緣座體具有環繞之側表面及相對之一第一端面及一第二端面,該側表面分別與該第一端面及該第二端面相銜接,該第一端面及該第二端面對應設置有至少一端子設置區域;以及多個連接端子,該些連接端子穿設於相對應之該至少一端子設置區域,該光電模組電性連接一光纖線。
  13. 如請求項12所述之高頻連接器,其中各該連接端子係包括一固定部及二接腳,該固定部埋設於該絕緣座體,該二接腳係自該固定部之兩端延伸而顯露於該第一端面及該第二端面。
  14. 如請求項13所述之高頻連接器,其中該絕緣座體開設有多個定位口,該些連接端子分別定位於相對應之該定位口中,該側表面更開設有多個阻抗凹槽,該些阻抗凹槽之位置係分別對應於該些連接端子之位置。
  15. 如請求項12所述之高頻連接器,其中該絕緣座體包括一內座體及二定位模塊,該二定位模塊係嵌設於該內座體之相對側表面,各該定位模塊具有環繞之模塊側表面及相對之一第一模塊端面及一第二模塊端面,該模塊側表面分別與該第一模塊端面及該第二模塊端面相銜接,各該連接端子係包括一固定部及二接腳,該固定部係埋設於相對應之該定位模塊內,該二接腳係自該固定部之兩端延伸而顯露於相對應之該第一模塊端面及該第二模塊端面。
  16. 如請求項15所述之高頻連接器,其中該內座體更開設有多個內座體定位口,該內座體之相對側表面分別設有一嵌卡槽,該二定位模塊分別利用一嵌卡凸塊設置於相對應之該嵌卡槽內,該些連接端子之二接腳係分別定位於相對應之該內座體定位口中,該模塊側表面更開設有多個阻抗凹槽,該些阻抗凹槽之位置係分別對應於該些連接端子之位置。
  17. 如請求項13或15所述之高頻連接器,其中各該連接端子之二接腳分別設有一魚眼部,該二接腳係分別對應嵌入該第一電路板的一第一接孔及該第二電路板的一第二接孔,或者各該連接端子之二接腳直接分別對應焊接於該第一電路板的一第一接孔及該第二電路板的一第二接孔。
  18. 如請求項12所述之高頻連接器,其中該些連接端子包括多個第一連接端子及多個第二連接端子,該些第一連接端子設置於該第一電路板,該些第二連接端子設置於該第二電路板,該絕緣座體開設有多個座體接孔,該些第一連接端子與對應之該些第二連接端子係彼此相向穿設於相同的該些座體接孔。
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TWI559628B (zh) * 2014-12-30 2016-11-21 Electrical connector of the circuit board
TWI774050B (zh) * 2020-09-04 2022-08-11 維將科技股份有限公司 光纖網路轉換連接器

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