CN101420086A - 一种d型弯连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种D型弯连接器，包括：外壳本体，所述外壳本体一侧形成一插接端，所述插接端设有两排插接孔；多个差分信号端子对，设置在所述插接端的每一排插接孔中，并在外壳本体内延伸且伸出所述外壳本体的与所述插接端一侧相邻且垂直的一侧；所述每个差分信号端子对中的两个端子的长度相等。本发明的D型弯连接器可以用于传输高速信号，并具有较好的传输性能。

Description

一种D型弯连接器

技术领域

本发明涉及连接器，尤其是涉及一种D型弯连接器。

背景技术

D型连接器是业界一个比较通用的连接器，目前的D型连接器插座按照插头方向与插座信号管脚方向的关系，可以分为弯母和直母两种类型。其中，弯母插座使用比较广泛，例如，用户线、中继线等都使用前面板出线，一般均会采用D型弯母连接器插座。

如图1至图3所示，为现有的一种D型弯母双边缘插座连接器的结构示意图。从中可以看出该D型连接器包括：外壳本体1及设在外壳本体内部的多个导体端子2，其中，外壳本体1一侧形成有插接端10，插接端10里面分布有提供端子置入的***孔。每个端子2可包括三部份：在插接端10内部的抵接部20、伸出外壳本体的针脚部22及连接所述抵接部20与针脚部22的连接部23。其中，由于该连接为D型弯母插座连接器，所以该连接部在外壳本体1内部有一个弯折。伸出外壳本体1的端子针脚部22用于与电路板(未示出)连接(焊接或插接)，达成电性连接。在该外壳本体1的端子针脚部伸出的一侧(下称端子伸出端)12，该D型弯母连接器的端子2形成四排(如图中的A、B、C、D排)针脚，ABCD四排针脚长度是不一样的，从图3中可以看出，A排针脚最短，D排针脚最长。而在插接端10，所述多个导体端子2形成设置在两排***孔中，即，按照端子2的针脚的序号(从图1中的连接器接口看进去，只看到两排针，其中上述的A排端子和B排端子交错排列成其中下面的一排，C排端子与D排端子交错排列成其中上面的一排)，连接器插接端10的下排端子排列是ABABAB......(或BABABA......)以及上排端子排列为CDCDCD......(或者DCDCDC......)，是一个长度交错的排列。为了描述方便，下面将A排端子称为A型端子，依次类推。

由于D型连接器最初出现时并非为高速信号传输而设计的，如果使用其来传输高速信号时，存在有如下的不足之处：

1、D型连接器的相邻端子2之间距离较大(如，标准D型连接器的距离为为1.27mm)，相邻左右两个管脚针(A/B或者C/D)的差分阻抗计算值在200欧姆左右，超出了高速差分信号传输的要求(用于传输高速差分信号的端子的差分阻抗要求在100欧姆左右)。

2、采用D型连接器传输高速差分信号，在插接端，每一对信号针只能够相邻分布(如果隔一个针分布，阻抗更高，串扰更大)，而目前D型连接器的相邻端子间(如A型端子与B型端子，或C型端子与D型端子)的长短不一样，导致信号从所述管脚针传输后，不再是严格的幅度相同而相位相反的信号，这样会增加高速差分信号的抖动，会出现电磁兼容方面的问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种D型弯连接器，可以用于传输高速信号，并具有较好的传输性能。

一种D型弯连接器，包括：外壳本体，所述外壳本体一侧形成一插接端，所述插接端设有两排插接孔；多个差分信号端子对，设置在所述插接端的每一排插接孔中，并在外壳本体内延伸且伸出所述外壳本体的与所述插接端一侧相邻且垂直的一侧；所述每个差分信号端子对中的两个端子的长度相等。

本发明实施例的D型弯连接器，相邻两个用来传输差分信号的管脚针的长度一样，使差分信号端子间的差分阻抗降低到100欧姆左右，在传输高速差分信号时，可以避免出现抖动及电磁兼容方面的问题，具有较好的传输性能。

附图说明

图1是现有的D型弯母插座连接器的正面视图；

图2是现有的D型弯母插座连接器的侧面视图；

图3是现有的D型弯母插座连接器的仰视图；

图4是本发明第一实施例中D型弯母连接器管脚针结构示意图；

图5是本发明第一实施例中相邻端子的连接部的间距优化示意图；

图6～图9是本发明第一实施例中，表示差分信号端子的设置的仰视局部示意图；

图10和图11是本发明另一实施例中，隔离端子的设置示意图；

图12和图13是本发明的再一实施例中，表示差分信号端子的设置的仰视局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图4所示，是本发明的D型弯母插座连接器的侧面视图。其基本结构与图1至图3中所示出的D型连接器类似，包括：外壳本体1及设在外壳本体内部的多个相互绝缘的导体端子3，其中，外壳本体1一侧形成有插接端10，插接端10里面分布有提供端子置入的插接孔(图中为两排插接孔)。该弯母插座连接器的外壳本体1插接端10上的插接孔可以与一D型插头连接器(未示出)相配合。设置在外壳本体1上的每个端子3可包括三部份：在插接端10内部的抵接部30、伸出外壳本体1的针脚部32及连接所述抵接部30与针脚部32的连接部33。其中，由于该连接器为D型弯母插座连接器，所以该连接部33在外壳本体1内部设置有弯曲部。

该D型弯母连接器的导体端子3在端子伸出端12形成有四排(A、B、C、D)，而在插接端10，所述多个导体端子3形成两排。

通过对端子3的连接部33进行调整，调整相邻两排端子的弯折位置与弯折方向，可以使相邻两排端子长度相等，从图4中可以看出，A型端子与B型端子等长，C型端子与D型端子等长。从插接端10一侧看，其上排端子(CDCD......或DCDC......)中，每个端子均为等长的端子；其下排端子(ABAB......或BABA......)中，每个端子均为等长的端子。即A型端子长度＝B型端子长度<C型端子长度＝D型端子长度。而从端子伸出端12看，本发明实施中的每个端子3的针脚部33的排列与现有技术中的排列相同，可以完全兼容现在的D型弯母插座连接器的封装，也就是不用重新设计印制电路板就可以直接使用本发明实施例中的改进的D型弯母插座连接器。故可以，将高速差分信号安排在A/B型端子，以及C/D型端子上分别进行传输时，就不会出现因为现有技术中由于每个信号针对的针管脚长短不同而引起的SKEW(长短差异)，即采用本实施例的D型弯母插座连接器来传输高速差分信号时，不会出现由于每个信号针对的针管脚长度不同而引起的高速差分信号的抖动，及电磁兼容方面的问题。

如图5所示，是本发明实施例中相邻端子的连接部的间距优化示意图；再请参照图4的虚线框部分，从侧面看虚线部分及其框上和框下的一部分，每相邻的端子的示意图如图5中所示。图5中示出了一对用于传输高速差分信号的的由两个端子组成的信号对(如其可以为一个A型端子及与其相邻的B型端子，或者为一个C型端子及与其相邻的D型端子)。在一个实施例中，现有的D型弯母插座连接器，在连接部33处，相邻端子3的水平中心间距为1.27mm，端子边沿距离约为0.86mm，该相邻端子之间的差分阻抗为190欧姆左右；试验表明，减少该相邻端子边沿距离，可以降低其差分阻抗，例如，当相邻端子边沿距离为0.38mm的时，其差分阻抗会降低到110欧姆左右。本发明实施例中，每个差分信号端子对之间的差分阻抗可以控制在80到120欧姆之间。

所以，在本发明实施例的D型弯母插座连接器中，相邻端子3在其连接部33处，可以设计成如图5的形状，图中示出了两种形状：一种为加宽端子3的连接部33处的宽度；另一种是端子3的连接部33处进行变形，使相邻端子在其连接部33处相邻面部分凸出，更加接近，而远离面则收缩。此两种形状均可以减少相邻端子边沿之间的绝缘间距，从而增加电磁场相互耦合，让相邻相同长度类型的端子的差分阻抗降低接近100欧姆，并且由于电磁场耦合比较紧了，可以让管脚针的电磁辐射变小，抗电磁干扰能力增强。

图6～图9是本发明第一实施例中，差分信号端子的设置示意图，其示出了连接器的仰视局部示意图；在本发明的实施例中，可以将D型弯母插座连接器根据高速差分应用排成特定的组合，用于传输高速差分信号，可减少组合间的串扰。其基本原理是增加隔离管脚针，并交错分布；

在实际的应用中，传输差分信号的电缆普遍使用屏蔽双绞线或者并行线，这些电缆中，每一对差分线都有一根地线，该地线在电缆连接器上通常与差分信号线靠在一起；另外为了减少信号间的串扰，高速差分信号通常在空间上隔开，或者放置屏蔽金属片等。

为了描述方便，在本发明实施例中，其中用来间隔或者接地的端子，称为隔离端子，安排用来传输差分信号的端子，称为差分信号端子，用于传输一对差分信号的两个差分信号端子被称为一个差分信号端子对。在本发明的实施例中，隔离端子可以是空置的差分信号端子、隔离针或隔离片等。隔离端子可以接地，悬空或者接静态信号。

因此在本发明的D型弯母插座连接器上进行信号定义安排时，从端子伸出面12看，管脚针1(PIN1#)和针2(PIN2#)定义为差分信号端子，组成一个差分信号端子对，隔N个(N可以为0，1，2，3等，N＝0为无隔离)隔离针再定义另外一差分信号端子对，比如：

N＝1，则管脚针4和5是差分信号端子，组成一差分信号端子对，管脚针3是隔离端子；

N＝2，则管脚针5和6组成一差分信号端子对，管脚针3和4是隔离端子；

依次类推。

当N＝0时，无隔离端子，可以将一差分信号端子对悬空或者接地，也达到和N＝2情况的效果。

图6至图9分别示出了N＝0至N＝3的情形。每个图中的每个椭圆圈中的两个管脚针为一个差分信号端子对，椭圆圈外的其他管脚针为隔离端子。

再请参照图5的内容，在本发明的实施例中，每个差分信号端子对中的端子的连接部33可以进行图5中的变形，以使一差分信号端子对中的两个端子之间的绝缘距离变小；而隔离端子，可以与现有技术中的形状相同；比如当N＝1，隔离端子(管脚针3)的形状可以与现有技术中的相同，也就是其连接部33处的宽度不进行变化。

从本发明实施例的D型弯母插座连接器正面视图中看，其插接部10处，设有两排端子，即A型端子与B型端子组成的一排，C型端子与D型端子组成的另一排。在每一排中均包括多个差分信号端子对及多个隔离端子，其中，每个差分信号端子对与隔离端子是相互间隔设置的，即每个差分信号端子对与至少一个隔离端子相互间隔。

而且，上下两排的端子中，差分信号端子与隔离端子的位置是相互错开设置的，例如，在下面一排(A/B排)中如果以差分信号端子开始，则在上面一排(C/D排)中以隔离端子开始，或者反过来，A/B排以隔离端子开始，在C/D排以差分信号端子开始，这样可以使上下两排(A/B和C/D排)的串扰最小。

例如，对于DB68连接器(68个管脚的D型弯母插座连接器)，在N＝2的情况，C/D排的管脚针1和2为差分信号端子，管脚3和4为隔离端子，则A/B排的管脚针35和36为隔离端子，管脚针37和38则为差分信号端子等等。这样可以使不同差分信号端子对之间的串扰降低到更小。

综上，本发明实施例所提供的D型弯母插座连接器，其阻抗连续型更好，SKEW(长度差异)更小，电磁辐射变小，抗电磁干扰能力增强，串扰更小，更适合高速信号的传输。另外，只需对现有的模具进行少量的改动，成本增加很小，另外可兼容现有的D型插头连接器。

另外，可以对上述揭示的本发明的实施例的结构进行一些改动，同样可以克服现有技术中所存在的问题。

如图10及图11所示，是本发明另一实施例中隔离端子的设置示意图，其示出了连接器的仰视局部示意图；

将信号端子按照应用分组，在两个差分信号端子对间隔离N个隔离端子，在本实施例中，改变所述隔离端子的宽度，使其变成屏蔽片，用于接地，将一个差分信号端子对与另一个差分信号端子对隔开，同样可以减少差分信号端子对之间的串扰的。

如图12和图13所示，是本发明的再一实施例中高速差分信号端子的设置示意图。改变管脚针的位置，将相邻差分信号端子在端子伸出端12处做成一排，并靠在一起，长度一样，这样可以减少SKEW(长度差异)；同样，可以将该对高速差分信号端子的连接部33处的形状按照图5中进行相应改动，减少每对差分端子间的间距，即在同一排上，同一差分信号端子对中两个端子之间的距离小于相邻的两个差分信号端子对之间的距离，这样阻抗也降低到100欧姆附近；另外，也可以在不同差分信号端子对之间设置N个隔离端子，交错放置，同样可以降低差分信号针间的串扰，图12和图13即示出了N＝1和N＝2的情形。本实施例提供的D型弯母插座连接器，同样可以用来传输高速差分信号，并且传输性能与前述的实施例类似。但是由于端子伸出端12处的管脚针的位置与布局发生了变化，不能够和现有的连接器相兼容，需要修改印制电路板才能够使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1、一种D型弯连接器，包括：

外壳本体，所述外壳本体一侧形成一插接端，所述插接端设有两排插接孔；

多个差分信号端子对，设置在所述插接端的每一排插接孔中，并在外壳本体内延伸且伸出所述外壳本体的与所述插接端一侧相邻且垂直的一侧；

其特征在于，

所述每个差分信号端子对中的两个端子的长度相等。

2、如权利要求1所述的D型弯连接器，其特征在于，所述差分信号端子对并排设置。

3、如权利要求1所述的D型弯连接器，其特征在于，所述差分信号端子对并列或交错设置，所述差分信号端子对在外壳本体内的部分对应设置有弯曲部，使所述差分信号端子对的两个端子长度相等。

4、如权利要求1至3任一项所述的D型弯连接器，其特征在于，所述每个端子均包括：位于插接端内部的抵接部、伸出外壳本体的针脚部及连接所述抵接部与针脚部的连接部；所述每个差分信号端子对中的两个端子的边沿相互靠近，差分阻抗在80到120欧姆之间。

5、如权利要求4所述的D型弯连接器，其特征在于，所述插接端中每一排端子均包括多个差分信号端子对及多个隔离端子，其中，每个差分信号端子对与至少一个隔离端子相互间隔。

6、如权利要求5所述的D型弯连接器，其特征在于，所述插接端中的两排端子，最外侧的端子类型相互错开。

7、如权利要求6所述的D型弯连接器，其特征在于，所述隔离端子为空置的差分信号端子、隔离针或隔离片。

8、如权利要求7所述的D型弯连接器，其特征在于，所述每个差分信号端子对中的两个端在伸出外壳本体分别位于两排上。

9、如权利要求8所述的D型弯连接器，其特征在于，所述每个差分信号端子对的两个端子在伸出外壳本体时位于同一排上，且同一差分信号对中两端子之间的距离小于相邻的两个差分信号端子对之间的距离。

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