CN102480070A - 线缆连接器及其制造方法和信号传输方法 - Google Patents

线缆连接器及其制造方法和信号传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种线缆连接器及其制造方法和信号传输方法，所述线缆连接器包括一屏蔽壳体以及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，电路板组件的前端可与对接连接器配合，所述电路板组件包括第一电路板、分别与第一电路板电性连接的第二电路板及第三电路板，所述第一电路板设有可与线缆电性连接的第一电路板后端、与第二电路板及第三电路板电性连接的第一电路板前端、以及相反设置的第一电路板顶面与第一电路板底面，所述第二电路板电性连接在第一电路板顶面，所述第三电路板电性连接在第一电路板底面。所述线缆连接器及其制造方法和信号传输方法具有结构简单，占用空间较小的优势。

Description

线缆连接器及其制造方法和信号传输方法
【技术领域】
本发明涉及一种线缆连接器及其制造方法和信号传输方法，尤其涉及线缆连接器内部电路板组件的结构。
【背景技术】
在高速传输的电子连接器中，有一种两层电路板界面的输入输出端口，可以提供相对于一般单层电路板多一倍的传输通道，信号传输速率也可以得到加倍的提升，如美国专利公开第US 2010/0130063号揭示的一种线缆连接器，该连接器具有两层电路板，两块电路板前端与对接连接器配合，后端与线缆相连，由于两块电路板之间焊有线缆，受焊接空间的影响，两块电路板之间具有较大的间隙，所述线缆连接器设有控制该间隙尺寸的卡槽，不难看出，两层电路板之间的间隙决定着连接器的整体厚度，为符合电子产品轻薄化的设计方向，有必要对上述线缆连接进行改良。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种线缆连接器，该线缆连接器具有较薄的厚度尺寸，通过占用较小的空间实现高频传输。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种线缆连接器，其包括一屏蔽壳体以及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，所述电路板组件的前端可与对接连接器配合，所述电路板组件包括第一电路板、分别与第一电路板电性连接的第二电路板及第三电路板，所述第一电路板设有可与线缆电性连接的第一电路板后端、与第二电路板及第三电路板电性连接的第一电路板前端、以及相反设置的第一电路板顶面与第一电路板底面，所述第二电路板电性连接在第一电路板顶面，所述第三电路板电性连接在第一电路板底面。
本发明所要解决的技术问题还在于提供一种线缆连接器的制造方法，该方法可制造出较薄尺寸的线缆连接器。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种线缆连接器的制造方法，所述线缆连接器包括屏蔽壳体及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，其包括以下步骤：
1)提供一第一电路板，所述第一电路板包括可与线缆电性连接的第一电路板后端和与第一电路板后端相对的第一电路板前端，以及相反设置的第一电路板顶面和第一电路板底面；
2)提供一第二电路板，其包括与第一电路板前端电性连接的第二电路板连接端、与第二电路板连接端相对并用以与对接连接器电性连接的第二电路板对接端、以及相反设置的第二电路板顶面和第二电路板底面，所述第二电路板底面与第一电路板顶面电性连接；
3)提供一第三电路板，其包括与第一电路板前端电性连接的第三电路板连接端、与第三电路板连接端相对并用以与对接连接器电性连接的第三电路板对接端、以及相反设置的第三电路板顶面与第三电路板底面，所述第三电路板底面与第一电路板底面电性连接；
4)将第一、第二、第三电路板组成的电路板组件装入前述屏蔽壳体内。
本发明所要解决的技术问题还在于提供一种线缆连接器的信号传输方法。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种线缆连接器的信号传输方法，所述线缆连接器包括一屏蔽壳体以及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，所述电路板组件一端可与线缆连接，另一端可与对接连接器配合，电路板组件包括第一电路板、分别与第一电路板电性连接的第二电路板及第三电路板，所述第一电路板设有可与线缆电性连接的第一电路板后端、与第二电路板及第三电路板电性连接的第一电路板前端、相反设置的第一电路板顶面和第一电路板底面，设于第二电路板上的若干对差分信号通道通过第一电路板顶面与线缆连通，设于第三电路板上的若干对差分信号通道通过第一电路板底面与线缆连通。
所述线缆连接器及其制造方法和信号传输方法通过合理地借助第一电路板两侧分别将第二、第三电路板转接到线缆上，该线缆连接器整体厚度相对于现有技术可节省更多的厚度空间。
【附图说明】
图1是符合本发明的线缆连接器的立体图。
图2是图1所示线缆连接器的部分分解图。
图3是图2所示线缆连接器的部分分解图。
图4是图1所示线缆连接器的分解图。
图5是图3所示电路板组件的立体图。
图6是图5所示电路板组件的另一视角立体图。
图7是图5所示第一电路板的俯视图(第一电路板顶面)。
图8是图5所示第一电路板的仰视图(第一电路板底面)。
图9是图5所示第二电路板的俯视图(第二电路板顶面)。
图10是图5所示第二电路板的仰视图(第二电路板底面)。
图11是图5所示第三电路板的俯视图(第三电路板顶面)。
图12是图5所示第三电路板的仰视图(第三电路板底面)。
【主要元件符号说明】
线缆连接器        1000      电路板组件        100
第一电路板        1         第一电路板顶面    10
第一电路板底面    11        第一电路板后端    15
第一电路板前端    16        第二电路板        2
第二电路板顶面    20        第二电路板底面    21
集成电子元件      22        第二电路板连接端  25
第二电路板对接端  26        第三电路板        3
第三电路板顶面    30        第三电路板底面    31
集成电子元件      32        第三电路板连接端  35
第三电路板对接端  36        色缘体            4、5
壳体              6         上壳体            61
下壳体            62        线缆              7
第一焊接导电片    101、111  第二焊接导电片    102、112
第三焊接导电片    213、313  第一导电片        211、311
第二导电片        212、312  第三导电片        203、303
第四导电片    204、304    第五导电片    205、305
【具体实施方式】
如图1、图2和图3所示为符合本发明的一种线缆连接器1000，其后端与线缆7相连，前端可与对接连接器(未图示)配合，线缆连接器1000包括屏蔽壳体6、收容于壳体6中的电路板组件100以及包覆在电路板组件100上的绝缘体4和绝缘体5，所述屏蔽壳体6包括上壳体61以及下壳体62，所述电路板组件100包括第一电路板1、安装在第一电路板1两侧的第二电路板2以及第三电路板3。
如图4、图5和图6所示，第一电路板1设有可与线缆7电性连接的第一电路板后端15、与第二电路板2及第三电路板3电性连接的第一电路板前端16、贯通第一电路板前端16和第一电路板后端15并相反设置的第一电路板顶面10及第一电路板底面11，所述第二电路板2电性连接在第一电路板1的第一电路板顶面10上，所述第三电路板3电性连接在第一电路板1的第一电路板底面11上，本实施例中，第二电路板2及第三电路板3通过表面焊接技术对称焊接在第一电路板1的第一电路板前端16处，该焊接处包覆有绝缘体5，所述绝缘体5用以加强第二电路板2及第三电路板3与第一电路板1之间的机械连接强度，同时起绝缘保护焊点的作用；第一电路板1在第一电路板顶面10上靠近第一电路板后端15处设有用于焊接前述线缆7的第一焊接导电片101，在第一电路板底面11上靠近第一电路板后端15处同样设有用于焊接前述线缆7的第一焊接导电片111，所述绝缘体4则是覆盖于线缆7与第一电路板1之间的焊点上用于增强线缆7与第一电路板1之间的连接强度、同时对焊点起绝缘保护作用。
所述第二电路板2包括与第一电路板顶面10电性连接的第二电路板连接端25、与第二电路板连接端25相对并用以与对接连接器(未图示)电性连接的第二电路板对接端26、贯通第二电路板连接端25与第二电路板对接端26并相反设置的第二电路板顶面20及第二电路板底面21，所述第三电路板3包括与第一电路板底面11电性连接的第三电路板连接端35、与第三电路板连接端35相对并用以与对接连接器(未图示)电性连接的第三电路板对接端36、贯通第三电路板连接端35与第三电路板对接端36并相反设置的第三电路板顶面30及第三电路板底面31，所述第二电路板底面21与第三电路板底面31成面对面设置。
如图5和图6所示，第二电路板顶面20上设有集成电子元件22，第三电路板顶面30上设有集成电子元件32。
如图7和图8所示，第一电路板1在第一电路板顶面10靠近第一电路板前端16处设有用于焊接第二电路板2的若干第二焊接导电片102，第一电路板1在第一电路板底面11靠近第一电路板前端16处设有用于焊接第三电路板3的若干第二焊接导电片112，所述第二焊接导电片102与前述第一焊接导电片101电性导通，第二焊接导电片112与第一焊接导电片111电性导通。
如图9和图10所示，第二电路板2在第二电路板底面21靠近第二电路板对接端26处设有若干第一导电片211及若干第二导电片212，靠近第二电路板连接端25处设有若干第三焊接导电片213，所述第三焊接导电片213与前述第二焊接导电片102相对应，具有相同的宽度及间距，可通过表面焊接技术焊接在一起。第二电路板顶面20上装设有集成电子元件22，第二电路板顶面20靠近第二电路板对接端26处还设有向集成电子元件22提供电源的若干第四导电片204、用于传递控制信号的若干第五导电片205及起接地屏蔽作用的若干第三导电片203；所述第一导电片211和第二导电片212沿宽度方向间隔排列，并以每相邻的一对第一导电片211之间设有一对第二导电片212的方式排列，第一导电片211的长度大于第二导电片212的长度，第一导电片211前端超出第二导电片212可先与对接连接器(未图示)接触；所述第三导电片203的长度大于第四导电片204的长度，第四导电片204的长度大于第五导电片205的长度，第三导电片203前端超出第四导电片204可先与对接连接器(未图示)接触，第四导电片204前端超出第五导电片205可先与对接连接器(未图示)接触，所述第三导电片203、第四导电片204及第五导电片205沿宽度方向间隔排列，两个第三导电片203之间设有一对第四导电片204，所述若干第五导电片205设于第三导电片203与第四导电片204之间。
如图11和图12所示，第三电路板3在第三电路板底面31靠近第三电路板对接端36处同样设有若干第一导电片311及若干第二导电片312，靠近第三电路板连接端35处设有若干第三焊接导电片313，所述第三焊接导电片313与前述第二焊接导电片112相对应，具有相同的宽度及间距，可通过表面焊接技术焊接在一起。第三电路板顶面30上装设有集成电子元件32，第三电路板顶面30靠近第三电路板对接端36处还设有向集成电子元件32提供电源的若干第四导电片304、用于传递控制信号的若干第五导电片305及起接地屏蔽作用的若干第三导电片303；所述第一导电片311和第二导电片312沿宽度方向间隔排列，并以每相邻的一对第一导电片311之间设有一对第二导电片312的方式排列，第一导电片311的长度大于第二导电片312的长度，第一导电片311前端超出第二导电片312可先与对接连接器(未图示)接触；所述第三导电片303的长度大于第四导电片304的长度，第四导电片304的长度大于第五导电片305的长度，第三导电片303前端超出第四导电片304可先与对接连接器(未图示)接触，第四导电片304前端超出第五导电片305可先与对接连接器(未图示)接触，所述第三导电片303、第四导电片304及第五导电片305沿宽度方向间隔排列，两个第三导电片303之间设有一对第四导电片304，所述若干第五导电片305设于第三导电片303与第四导电片304之间。
综上所述，位于第二电路板底面21上的第二导电片212通过第三焊接导电片213连接至第一电路板1上的第二焊接导电片102，再通过第一焊接导电片101与线缆7连通形成差分信号通道，所述差分信号通道位于每一对相邻的第一导电片211之间，所述第一导电片211用于接地屏蔽以增强差分信号的抗干扰能力；位于第三电路板底面31上的第二导电片312通过第三焊接导电片313连接至第一电路板1上的第二焊接导电片112，再通过第一焊接导电片111与线缆7连通形成差分信号通道，所述差分信号通道位于每一对相邻的第一导电片311之间，所述第一导电片211用于接地屏蔽以增强差分信号的抗干扰能力。位于第二电路板顶面20上的第四导电片204将集成电子元件22与对接连接器(未图示)连通形成电源通道、第五导电片205将集成电子元件22与对接连接器(未图示)连通形成控制信号通道，所述电源通道设于相邻的两个第三导电片203之间，且每一个第三导电片203与电源通道之间均设有若干上述控制信号通道；位于第三电路板顶面30上的第四导电片304将集成电子元件32与对接连接器(未图示)连通形成电源通道、第五导电片305将集成电子元件32与对接连接器(未图示)连通形成控制信号通道，所述电源通道设于相邻的两个第三导电片303之间，且每一个第三导电片303与电源通道之间均设有若干上述控制信号通道。
本发明所揭示的线缆连接器1000通过对电路板组件100的合理布局实现将该类连接器高度做到较薄的尺寸，具有占用空间小的优点。

Claims (10)

1.一种线缆连接器，其包括一屏蔽壳体以及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，所述电路板组件的前端可与对接连接器配合，其特征在于：所述电路板组件包括第一电路板、分别与第一电路板电性连接的第二电路板及第三电路板，所述第一电路板设有可与线缆电性连接的第一电路板后端、与第二电路板及第三电路板电性连接的第一电路板前端、以及相反设置的第一电路板顶面和第一电路板底面，所述第二电路板电性连接在第一电路板顶面，所述第三电路板电性连接在第一电路板底面。
2.如权利要求1所述的线缆连接器，其特征在于：所述第二电路板包括与第一电路板顶面电性连接的第二电路板连接端、与第二电路板连接端相对并用以与对接连接器电性连接的第二电路板对接端、以及相反设置的第二电路板顶面和第二电路板底面，所述第三电路板包括与第一电路板底面电性连接的第三电路板连接端、与第三电路板连接端相对并用以与对接连接器电性连接的第三电路板对接端、以及相反设置的第三电路板顶面和第三电路板底面，所述第二电路板底面与第三电路板底面成面对面设置。
3.如权利要求2所述的线缆连接器，其特征在于：所述第二电路板底面靠近第二电路板对接端处设有若干第一导电片及第二导电片，第三电路板底面靠近第三电路板对接端处同样设有若干第一导电片及第二导电片，所述第一导电片的长度大于第二导电片，第一导电片前端超出第二导电片可先与对接连接器接触，所述第二电路板底面及第三电路板底面上的第一和第二导电片沿宽度方向间隔排列，每相邻的一对第一导电片之间设有一对第二导电片。
4.如权利要求2所述的线缆连接器，其特征在于：所述第二、第三电路板顶面分别设有集成电子元件，第二、第三电路板顶面靠近第二、第三电路板对接端处设有向集成电子元件提供电源的若干第四导电片、用于传递控制信号的若干第五导电片以及起接地作用的第三导电片，所述第三导电片的长度大于第四导电片，第四导电片的长度大于第五导电片，第三导电片前端超出第四导电片可先与对接连接器接触，第四导电片前端超出第五导电片可先与对接连接器接触，所述第二、第三电路板顶面上的第三、第四及第五导电片沿宽度方向间隔排列，所述两个第三导电片之间设有一对第四导电片，所述若干第五导电片设于第三、第四导电片之间。
5.如权利要求1所述的线缆连接器，其特征在于：所述第二电路板及第三电路板均表面焊在第一电路板上，第二电路板及第三电路板与第一电路板的焊接处的包覆有绝缘体，所述绝缘体用以加强第二电路板及第三电路板与第一电路板之间的机械连结强度。
6.一种线缆连接器的制造方法，所述线缆连接器包括屏蔽壳体及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，其包括以下步骤：
1)提供一第一电路板，所述第一电路板包括可与线缆电性连接的第一电路板后端和与第一电路板后端相对的第一电路板前端，以及相反设置的第一电路板顶面和第一电路板底面；
2)提供一第二电路板，其包括与第一电路板前端电性连接的第二电路板连接端、与第二电路板连接端相对并用以与对接连接器电性连接的第二电路板对接端、以及相反设置的第二电路板顶面和第二电路板底面，所述第二电路板底面与第一电路板顶面电性连接；
3)提供一第三电路板，其包括与第一电路板前端电性连接的第三电路板连接端、与第三电路板连接端相对并用以与对接连接器电性连接的第三电路板对接端、以及相反设置的第三电路板顶面与第三电路板底面，所述第三电路板底面与第一电路板底面电性连接；
4)将第一、第二、第三电路板组成的电路板组件装入前述屏蔽壳体内。
7.如权利要求6所述的线缆连接器的制造方法，其特征在于：所述第二电路板及第三电路板均表面焊接在第一电路板上，所述第二电路板及第三电路板与第一电路板的焊接处的外部包覆有绝缘体，所述绝缘体用以加强第二电路板及第三电路板之间的机械连结强度。
8.一种线缆连接器的信号传输方法，所述线缆连接器包括一屏蔽壳体以及收容在屏蔽壳体内的电路板组件，所述电路板组件一端可与线缆连接，另一端可与对接连接器配合，其特征在于：所述电路板组件包括第一电路板、分别与第一电路板电性连接的第二电路板及第三电路板，所述第一电路板设有可与线缆电性连接的第一电路板后端、与第二电路板及第三电路板电性连接的第一电路板前端、相反设置的第一电路板顶面和第一电路板底面，设于第二电路板上的若干对差分信号通道通过第一电路板顶面与线缆连通，设于第三电路板上的若干对差分信号通道通过第一电路板底面与线缆连通。
9.如权利要求8所述线缆连接器的信号传输方法，其特征在于：所述第二电路板及第三电路板上设有差分信号通道的两个表面成面对面设置，第二电路板及第三电路板设有差分信号通道的另一表面上均设有集成电子元件、向集成电子元件提供控制信号的控制信号通道以及向集成电子元件提供电源的电源通道，所述控制信号通道和电源通道直接将集成电子元件与对接连接器连通。
10.如权利要求9所述线缆连接器的信号传输方法，其特征在于：所述差分信号通道的表面上还设有用于接地的第一导电片，每一对相邻的第一导电片之间设有一对差分信号通道，所述第二电路板及第三电路板上设有控制信号通道的表面上还设有用于接地的第三导电片，两个第三导电片之间设有一对电源通道，每一个第三导电片与电源通道之间设有若干上述控制信号通道。
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