TWI479956B - 具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板 - Google Patents

Description

具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板

本發明係關於一種具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板。

習知的一般個人電腦主機板上，除了有中央處理器，晶片組外，還有複數用於安裝介面卡的連接器。隨著電子產業的發展，晶片的功能進一步完善，同一晶片可支援不同的連接器，如一款週邊元件互連（Peripheral Component Interconnection，PCI）晶片既可支援第一規格的連接器，例如支持SAS（Serial Attached SCSI）傳輸規格的硬碟，也可同時支援第二規格的連接器，例如支持SATA（Serial ATA）傳輸規格的硬碟。不同的主機板產品會選擇安裝不同的連接器，如有的廠商要求在主機板上只安裝第一規格的連接器，有的廠商要求在主機板上只安裝第二規格的連接器，有的廠商要求在主機板上只安裝第三規格的連接器，有的廠商要求在主機板上只安裝第四規格的連接器。

因此，縱使晶片能夠支援四種規格的連接器，但生產時也只能選擇一種生產，即支援第一規格連接器的主機板，或支援第二規格連接器的主機板，或支援第三規格連接器的主機板，或支援第四規格連接器的主機板，無法共用。故按照不同的廠商要求，需要對主機板佈線重新設計，增加了主機板設計的成本。因此，如何提供一種印刷電路板，利用相同的主機板佈線，可支援多種連接器，已成為業界急需解決的課題。

鑒於以上內容，有必要提供一種具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板，可選擇性地連接多個連接器。

一種具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板，包括一高速差分訊號控制晶片、第一至第八耦合電容焊盤、第一及第四連接器焊盤、兩第一傳輸線、兩第二傳輸線、兩第三傳輸線、兩第四傳輸線、兩第五傳輸線、兩第六傳輸線、兩第七傳輸線、兩第八傳輸線、兩第九傳輸線及第一至第四共用焊盤，該高速差分訊號控制晶片、第一及第二連接器焊盤、第一至第四傳輸線、第一及第二共用焊盤均設於該印刷電路板的上層，該第三及第四連接器焊盤、該第五至第八傳輸線、第三及第四共用焊盤均設於該印刷電路板的下層，該第九傳輸線設於該上層於下層之間的一層，該第一共用焊盤與該第三共用焊盤透過一第一過孔相連，該第二共用焊盤與該第四共用焊盤透過一第二過孔相連，該高速差分訊號控制晶片透過該兩第九傳輸線分別連接至該第一及第二過孔，該兩第一傳輸線的一端分別與該第一連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第一及第二耦合電容焊盤相連，該兩第三及第四傳輸線的一端分別與該第二連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第三及第四耦合電容焊盤相連，該兩第五及第六傳輸線的一端分別與該第三連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第五及第六耦合電容焊盤相連，該兩第七及第八傳輸線的一端分別與該第四連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第七及第八耦合電容焊盤相連，該第一共用焊盤位於該第一及第三耦合電容焊盤之間，該第二共用焊盤位於該第二及第四耦合電容焊盤之間，該第三共用焊盤位於該第五及第七耦合電容焊盤之間，該第四共用焊盤位於該第六及第八耦合電容焊盤之間，該第一及第二耦合電容焊盤與該第一及第二共用焊盤之間及該第三及第四耦合電容焊盤與該第一及第二共用焊盤之間可選擇性的焊接兩耦合電容，該第五及第六耦合電容焊盤與該第三及第四共用焊盤之間及該第七及第八耦合電容焊盤與該第三及第四共用焊盤之間可選擇性的焊接兩耦合電容。

相較習知技術，該印刷電路板設置有共用焊盤，透過該共用焊盤可選擇性地連接耦合電容，進而選擇性地連接不同類型的連接器。借此，只需提供該主機板佈線架構，即可彈性地支援不同的連接器，從而節省了主機板設計的成本。

請一併參考圖1及圖2，本發明具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板100的較佳實施方式包括一高速差分訊號控制晶片10、第一至第八耦合電容焊盤21-28、第一至第四連接器焊盤31-34、傳輸線110、120、210、220、230、240、250、260、270及280，第一至第四共用焊盤12、14、16、18。其中，該第一及第二連接器焊盤31及32、該傳輸線210、220、230及240、第一至第四耦合電容焊盤21-24、該第一及第二共用焊盤12、14均設於該印刷電路板的上層，該第三及第四連接器焊盤33及34、該傳輸線250、260、270及280、第五至第八耦合電容焊盤25-28、該第三及第四共用焊盤16、18均設於該印刷電路板的下層，該傳輸線110及120設在該上層與下層之間的某一層上，這裡的上層下層是相對而言的，並無實際上下之分。該第一共用焊盤12與該第三共用焊盤16透過一第一過孔（一般可應用盲、埋孔HDI製程進行設計）13相連，該第二共用焊盤14與該第四共用焊盤18透過一第二過孔15相連。該第一至第四連接器焊盤31-34為相同或不同規格的連接器焊盤，用以安裝相同或不同的連接器。

該高速差分訊號控制晶片10設在上層或下層(圖1未示出)，該高速差分訊號控制晶片10與該傳輸線110及120相連，該傳輸線110及120分別連接至該第一過孔13及第二過孔15。該兩傳輸線210及220的一端分別與第一連接器焊盤31的兩輸入端相連，另一端分別與該第一及第二耦合電容焊盤21及22相連。該兩傳輸線230及240的一端分別與第二連接器焊盤32的兩輸入端相連，另一端分別與該第三及第四耦合電容焊盤23及24相連。該兩傳輸線250及260的一端分別與第三連接器焊盤33的兩輸入端相連，另一端分別與該第五及第六耦合電容焊盤25及26相連。該兩傳輸線270及280的一端分別與第四連接器焊盤34的兩輸入端相連，另一端分別與該第七及第八耦合電容焊盤27及28相連。該第一共用焊盤12位於該第一及第三耦合電容焊盤21及23之間，該第二共用焊盤14位於該第二及第四耦合電容焊盤22及24之間，該第三共用焊盤16位於該第五及第七耦合電容焊盤25及27之間，該第四共用焊盤18位於該第六及第八耦合電容焊盤26及28之間。在其他實施方式中，該高速差分訊號控制晶片10、第一至第八耦合電容焊盤21-28、第一至第四連接器焊盤31-34在印刷電路板100上的位置也可根據實際需要進行相應設置。

請參考圖3，當需在第一連接器焊盤31上安裝一第一連接器（未示出）時，則將該第三至第八電感焊盤23-28空接，將兩耦合電容200分別焊接在該第一耦合電容焊盤21與第一共用焊盤12之間及焊接在該第二耦合電容焊盤22與第二共用焊盤14之間，將一跨接電容300焊接在該第三及第四共用焊盤16及18之間。如此，該高速差分訊號控制晶片10發送高速差分訊號時，透過傳輸線110及120的傳輸，經過孔13及15，經第一及第二共用焊盤12及14，經耦合電容200，經該第一及第二耦合電容焊盤21及22，經傳輸線210及220傳輸給第一連接器焊盤31上的第一連接器。該跨接電容300的設置可有效改善訊號過強的問題，避免產品發生可靠度(Reliability)問題，其他實施方式中，該跨接電容300也可根據需要選用跨接電阻或者不接任何元件。

請參考圖4，當需在第二連接器焊盤32上安裝一第二連接器（未示出）時，則將該第一及第二、第五至第八電感焊盤21、22、25-25空接，將兩耦合電容200分別焊接在該第三耦合電容焊盤23與第一共用焊盤12之間及焊接在該第四耦合電容焊盤24與第二共用焊盤14之間，將一跨接電容300焊接在該第三及第四共用焊盤16及18之間。如此，該高速差分訊號控制晶片10發送高速差分訊號時，透過傳輸線110及120的傳輸，經過孔13及15，經第一及第二共用焊盤12及14，經耦合電容200，經該第三及第四耦合電容焊盤23及24，經傳輸線230及240傳輸給第二連接器焊盤32上的第二連接器。

請參考圖5，當需在第三連接器焊盤33上安裝一第三連接器（未示出）時，則將該第一至第四、第七及第八電感焊盤21-24、27、28空接，將兩耦合電容200分別焊接在該第五耦合電容焊盤25與第三共用焊盤16之間及焊接在該第六耦合電容焊盤26與第四共用焊盤18之間，將一跨接電容300焊接在該第一及第二共用焊盤12及14之間。如此，該高速差分訊號控制晶片10發送高速差分訊號時，透過傳輸線110及120的傳輸，經過孔13及15，經第三及第四共用焊盤16及18，經耦合電容200，經該第五及第六耦合電容焊盤25及26，經傳輸線250及260傳輸給第三連接器焊盤33上的第三連接器。

請參考圖6，當需在第四連接器焊盤34上安裝一第四連接器（未示出）時，則將該第一至第六電感焊盤21-26空接，將兩耦合電容200分別焊接在該第七耦合電容焊盤27與第三共用焊盤16之間及焊接在該第八耦合電容焊盤28與第四共用焊盤18之間，將一跨接電容300焊接在該第一及第二共用焊盤12及14之間。如此，該高速差分訊號控制晶片10發送高速差分訊號時，透過傳輸線110及120的傳輸，經過孔13及15，經第三及第四共用焊盤16及18，經耦合電容200，經該第七及第八耦合電容焊盤27及28，經傳輸線270及280傳輸給第四連接器焊盤34上的第四連接器。

藉此，只需提供該主機板佈線架構，即可彈性地支援不同的連接器，從而節省了主機板設計的成本，還可根據需要透過連接跨接電容或跨接電阻提高訊號可靠度。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

100．．．印刷電路板

10．．．高速差分訊號控制晶片

21-28．．．第一至第八耦合電容焊盤

31-34．．．第一至第四連接器焊盤

110、120、210-280．．．傳輸線

12、14、16、18．．．第一至第四共用焊盤

200．．．耦合電容

300．．．跨接電容

13．．．第一過孔

15．．．第二過孔

圖1係本發明具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板較佳實施方式的示意圖。

圖2係圖1印刷電路板的線路連接示意圖。

圖3係圖1印刷電路板僅連接第一連接器的示意圖。

圖4係圖1印刷電路板僅連接第二連接器的示意圖。

圖5係圖1印刷電路板僅連接第三連接器的示意圖。

圖6係圖1印刷電路板僅連接第四連接器的示意圖。

100．．．印刷電路板

10．．．高速差分訊號控制晶片

21-28．．．第一至第八耦合電容焊盤

31-34．．．第一至第四連接器焊盤

110、120、210-280．．．傳輸線

12、14、16、18．．．第一至第四共用焊盤

Claims (4)

1. 一種具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板，包括一高速差分訊號控制晶片、第一至第八耦合電容焊盤、第一及第四連接器焊盤、兩第一傳輸線、兩第二傳輸線、兩第三傳輸線、兩第四傳輸線、兩第五傳輸線、兩第六傳輸線、兩第七傳輸線、兩第八傳輸線、兩第九傳輸線及第一至第四共用焊盤，該高速差分訊號控制晶片、第一及第二連接器焊盤、第一至第四傳輸線、第一及第二共用焊盤均設於該印刷電路板的上層，該第三及第四連接器焊盤、該第五至第八傳輸線、第三及第四共用焊盤均設於該印刷電路板的下層，該第九傳輸線設於該上層於下層之間的一層，該第一共用焊盤與該第三共用焊盤透過一第一過孔相連，該第二共用焊盤與該第四共用焊盤透過一第二過孔相連，該高速差分訊號控制晶片透過該兩第九傳輸線分別連接至該第一及第二過孔，該兩第一傳輸線的一端分別與該第一連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第一及第二耦合電容焊盤相連，該兩第三及第四傳輸線的一端分別與該第二連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第三及第四耦合電容焊盤相連，該兩第五及第六傳輸線的一端分別與該第三連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第五及第六耦合電容焊盤相連，該兩第七及第八傳輸線的一端分別與該第四連接器焊盤的兩輸入端相連，另一端分別與該第七及第八耦合電容焊盤相連，該第一共用焊盤位於該第一及第三耦合電容焊盤之間，該第二共用焊盤位於該第二及第四耦合電容焊盤之間，該第三共用焊盤位於該第五及第七耦合電容焊盤之間，該第四共用焊盤位於該第六及第八耦合電容焊盤之間，該第一及第二耦合電容焊盤與該第一及第二共用焊盤之間及該第三及第四耦合電容焊盤與該第一及第二共用焊盤之間可選擇性的焊接兩耦合電容，該第五及第六耦合電容焊盤與該第三及第四共用焊盤之間及該第七及第八耦合電容焊盤與該第三及第四共用焊盤之間可選擇性的焊接兩耦合電容。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板，其中當該第一及第二共用焊盤上連接耦合電容時，該第三及第四共用焊盤之間可焊接一跨接電容或一跨接電阻。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板，其中當該第三及第四共用焊盤上連接耦合電容時，該第一及第二共用焊盤之間可焊接一跨接電容或一跨接電阻。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具有高速差分訊號佈線結構的印刷電路板，其中該第一至第四連接器焊盤分別用於安裝不同規格的連接器。