插座连接器和电连接器
文献发布时间:2024-04-18 19:58:26
本申请为2020年1月23日提交的国际申请号为PCT/US2020/014799、发明名称为“被配置用于线缆连接至中间板的I/O连接器”的PCT申请的分案申请,该PCT申请进入中国国家阶段日期为2021年8月25日,国家申请号为202080016725.3,优先权日为2019年1月25日。
相关申请
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2019年12月20日提交的题为“I/O CONNECTORCONFIGURED FOR CABLE CONNECTION TO AMIDBOARD”的美国临时申请序列号62/952,009的优先权,该美国临时申请的全部内容通过引用并入本文。
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2019年1月25日提交的题为“I/O CONNECTORCONFIGURED FOR CABLE CONNECTION TO AMIDBOARD”的美国临时申请序列号62/796,913的优先权,该美国临时申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本专利申请一般涉及用于将电子组件互连的互连系统,例如包括电连接器的那些互连系统。
背景技术
电连接器在许多电子系统中使用。将系统制造为可以利用电连接器连接在一起的单独的电子组件例如印刷电路板(PCB)通常是更容易且更成本有效。用于连接若干个印刷电路板的已知布置是使一个印刷电路板用作背板。被称为“子板”或“子卡”的其他印刷电路板可以通过背板连接。
背板是可以在其上安装许多连接器的印刷电路板。背板中的导电迹线可以电连接至连接器中的信号导体,使得信号可以在连接器之间进行路由。子卡还可以具有安装在其上的连接器。安装在子卡上的连接器可以被插入安装在背板上的连接器中。以这种方式,信号可以通过背板在子卡之间进行路由。子卡可以以直角插入背板中。因此,用于这些应用的连接器可以包括直角弯曲,并且通常被称为“直角连接器”。
连接器还可以在用于将印刷电路板互连的其他配置中使用。有时,一个或更多个较小的印刷电路板可以连接至另一较大的印刷电路板。在这样的配置中,较大的印刷电路板可以被称为“母板”,并且与其连接的印刷电路板可以被称为子板。此外,相同大小或类似大小的板有时可以平行对准。在这些应用中使用的连接器通常被称为“堆叠连接器”或“夹层连接器”。
连接器也可以用于使信号能够被路由至电子设备或使信号能够从电子设备路由。被称为“输入/输出(I/O)连接器”的连接器可以安装至印刷电路板,通常安装在印刷电路板的边缘处。该连接器可以被配置成接纳在线缆组件的一端处的插头,使得线缆通过I/O连接器连接至印刷电路板。线缆组件的另一端可以连接至另一电子设备。
线缆也已经用于在同一电子设备内进行连接。例如,线缆可以用于将信号从I/O连接器路由到处理器组件,该处理器组件位于印刷电路板内部,远离安装I/O连接器的边缘。在其他配置中,线缆的两端可以连接至同一印刷电路板。线缆可以用于在安装至印刷电路板的部件之间传送信号,在靠近所述部件处,线缆的每一端连接至印刷电路板。
线缆提供信号完整性高的信号路径,特别是对于高频信号例如使用NRZ协议的40Gbps以上的那些信号。线缆通常在其端部处端接有与电子设备上的对应连接器配合的电连接器,从而实现电子设备的快速互连。每个线缆可以具有被嵌入在电介质中并由导电箔包裹的一个或更多个多个信号导体。通常由塑料制成的保护套可以围绕这些部件。另外,线缆的护套或其他部分可以包括用于机械支承的纤维或其他结构。
被称为“双股线缆”的一种类型的线缆被构造成支持差分信号的传输并且具有被嵌入在电介质中并由导电层包裹的一对平衡信号线。通常使用箔例如镀铝聚酯薄膜形成导电层。
双股线缆还可以具有加蔽线。与通常被电介质包围的信号线不同,加蔽线可能未被涂覆,使得它在线缆长度上的多个点处接触导电层。在线缆要端接至连接器或其他端接结构的线缆的端部处,可以移除保护套、电介质和箔,使信号线和加蔽线的部分暴露在线缆的端部处。这些线可以附接至端接结构,例如连接器。信号线可以附接至用作连接器结构中的配合触点的导电元件。加蔽线可以附接至端接结构中的接地导体。以这种方式,任何接地返回路径均可以从线缆延续到端接结构。
发明内容
在一些方面,描述了中间板线缆端接组件的实施方式。
根据本公开内容的各个方面,提供了一种包括端子子组件的电连接器。端子子组件包括多个导电元件,其中,多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接接触部和接触尾的中间部。多个导电元件的接触部被定位成行。多个导电元件包括第一类型的导电元件和第二类型的导电元件。第一类型的导电元件具有带90度弯曲的中间部和被配置用于附接至印刷电路板的接触尾。第二类型的导电元件具有被配置用于线缆端接的接触尾。
根据本公开的各个方面,提供了一种包括多个端子子组件的电连接器。多个端子子组件中的每一个包括多个导电元件,其中,多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾和连接接触部和接触尾的中间部。多个导电元件的接触部被定位成行。多个导电元件包括第一类型的导电元件和第二类型的导电元件。第一类型的导电元件具有带90度弯曲的中间部和被配置用于附接至印刷电路板的接触尾。第二类型的导电元件具有被配置用于线缆端接的接触尾。
根据本公开内容的各个方面,提供了一种包括多个端子子组件的电连接器。多个端子子组件中的每一个包括多个导电元件。多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾和连接接触部和接触尾的中间部。多个导电元件的接触部被定位成沿从端子子组件的第一侧朝向端子子组件的第二侧的方向延伸的行。电连接器包括第一导电构件和第二导电构件。第一导电构件邻近多个端子子组件的第一侧设置并且接合端子子组件内的导电元件。第二导电构件邻近多个端子子组件的第二侧设置并且接合端子子组件内的导电元件。
根据本公开内容的各个方面,提供了一种输入/输出(I/O)连接器,其包括保持架和多个端子子组件,该保持架包括通道和至少一个接合特征。多个端子子组件中的每一个包括多个导电元件。多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接接触部和接触尾的中间部。多个导电元件的接触部被定位成行。多个端子子组件中的每一个包括保持多个导电元件的绝缘部。多个端子子组件接合保持架的至少一个接合特征,使得多个端子子组件的接触部被定位在至少一个通道内的预定位置处。
根据本公开内容的各个方面,提供了一种包括多个端子子组件的电连接器。多个端子子组件中的每一个包括多个导电元件。多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接接触部和接触尾的中间部。多个导电元件的接触部被定位成沿从端子子组件的第一侧朝向端子子组件的第二侧的方向延伸的行。电连接器包括对准构件和在多个端子子组件与对准构件之间的偏置构件,该对准构件包括第一边缘和第二边缘。偏置构件被配置成将多个端子子组件的表面推靠到对准构件的第二边缘,使得多个端子子组件相对于对准构件具有预定位置。
根据本公开内容的各个方面,提供了一种插座连接器,包括:壳体,其被配置成接纳配合连接器;多个导电元件,其耦接至所述壳体,其中:所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;以及所述多个导电元件包括多个第一导体和多个第二导体;以及第一导电构件,其包括凹部和与所述凹部分开的第二部,其中,所述凹部与所述多个第一导体中的导体对齐,并且所述第二部被焊接至所述多个第二导体中的导体。
根据本公开内容的各个方面,提供了一种电连接器,包括:一个或更多个端子组,其中,所述一个或更多个端子组中的每个端子组包括:多个导电元件,其中:所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;以及所述多个导电元件包括多个第一导体和多个第二导体,其中,第一导电构件被焊接至所述多个第二导体中的导体;以及其中,第二导电构件被焊接至所述多个第二导体中的导体。
上述特征可以单独使用或以任何合适的组合使用。前述是本发明的非限制性概要。
附图说明
附图并非意在按比例绘制。在附图中,在各个图中示出的每个相同或几乎相同的部件由相似的附图标记表示。为清楚起见,并非每个部件都可以在每个附图中标出。在附图中:
图1是根据一些实施方式的被设置在印刷电路板上的说明性中间板线缆端接组件的等距视图;
图2是根据未知设计的闭合插座连接器时揭示保持架的部分切除的电子组件的等距视图;
图3是被配置用于插入图2的保持架中的收发器的分解图;
图4A是用于例如可以插入如本文描述的插座连接器中的双密度插头的插卡的俯视平面图;
图4B是图4A的插卡的仰视平面图;
图5A是插座连接器的等距视图,该插座连接器被配置用于在配合接口与印刷电路板和延伸至印刷电路板的中间板的线缆二者之间路由信号;
图5B是例如可以围绕图5A中的插座连接器的具有堆叠配置的保持架的等距视图;
图6是图5A的插座连接器的分解图;
图7A和图7B分别是上部外端子子组件的俯视图和仰视图,所述上部外端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图5A的插座连接器中使用;
图8A和图8B分别是上部内端子子组件的俯视图和仰视图,所述上部内端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图5A的插座连接器中使用;
图9A和图9B分别是下部内端子子组件的俯视图和仰视图,所述下部内端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图5A的插座连接器中使用;
图10A和图10B分别是下部外端子子组件的俯视图和仰视图,所述下部外端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图5A的插座连接器中使用;
图11A、图11B和图11C是示出在插座连接器制造期间对准和接合图7A和图7B、图8A和图8B、图9A和图9B以及图10A和10B的端子子组件的步骤的一系列图;
图12A和图12B示出了插座连接器制造中的后续步骤,其中如图11C所示的端子子组件中的导电元件的接触部被插入壳体中以便与槽的两个壁对齐,以在如图4A和图4B中所示的插卡被插入该槽时,接合到该插卡;
图13A、图13B、图13C和图13D示出了以下步骤:将接地夹附接至如图12B所示的端子子组件,以便将端子子组件中的接地导体彼此电连接并且提供与插座连接器所附接至的印刷电路板内的接地结构的连接;
图14A和图14B示出了以下步骤:将绝缘组织器附接至如图13D所示的端子子组件,以便为插座连接器内的第一类型的导电元件的压配接触尾(pressfit contact tail)提供机械支承并且机械地支承端子子组件;
图15A和图15B示出了以下步骤:将如图14B所示的插座连接器插入保持架中并且将端子子组件直接附接至保持架。
图16A是被配置用于在配合接口与印刷电路板和延伸到印刷电路板的中间板的线缆二者之间路由信号的插座连接器的等距视图;
图16B是例如可能围绕图16A中的插座连接器的具有堆叠配置的保持架的等距视图;
图17是图16A的插座连接器的分解图;
图18A和图18B分别是上部外端子子组件的俯视图和仰视图,该上部外端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图16A的插座连接器中使用;
图19A和图19B分别是上部内端子子组件的俯视图和仰视图,该上部内端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图16A的插座连接器中使用;
图20A和图20B分别是下部内端子子组件的俯视图和仰视图,该下部内端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图16A的插座连接器中使用;
图21A和图21B分别是下部外端子子组件的俯视图和仰视图,该下部外端子子组件在连接器内提供导电元件的接触部的行,其例如可能在制造图16A的插座连接器中使用;
图22A、图22B和图22C是示出在插座连接器制造期间对准和接合图18A和图18B、图19A和图19B、图20A和图20B以及图21A和21B的端子子组件的步骤的一系列图;
图23A、图23B、图23C、图23D和图23E示出了以下步骤:将接地钉附接至如图22C所示的端子子组件,以便将端子子组件中的接地导体彼此电连接并且对准端子子组件;
图24A和图24B示出了插座连接器制造中的后续步骤,其中如图23A所示的端子子组件中的导电元件的接触部被插入壳体中以便与槽的两个壁对齐,以在如图4A和图4B中所示的插卡被插入槽时,接合到该插卡;
图25A和图25B示出了以下步骤:将绝缘组织器附接至如图24B所示的端子子组件,以便为插座连接器的压配接触尾提供机械支承并且机械地支承端子子组件;
图26A和图26B示出了以下步骤:将如图25B所示的插座连接器插入保持架中并且将端子子组件直接附接至保持架;
图27A和图27B是与插头的接触垫接合的插座连接器的配合接触部的侧视图;以及
图27C示出图27A和图27B的与插头的接触垫接合的插座连接器的配合接触部的短柱响应与频率的关系的说明性曲线图。
具体实施方式
发明人已经认识到并理解使得能够从电子系统外部的位置到系统内的印刷电路板内部的位置进行具有高信号完整性的电连接的技术。这样的连接可以通过输入/输出(I/O)连接器进行,该输入/输出(I/O)连接器被配置成接纳有源光缆(AOC)组件或其他外部连接的插头。该连接器可以被配置有与线缆的端接,这些线缆可以将信号从I/O连接器路由到中间板位置。I/O连接器还可以被配置成将信号直接耦接至印刷电路板或直接从印刷电路板耦接信号。本文描述的技术可以促进使得具有高信号完整性但以简单且低成本的方式进行的两种类型的连接。
在一些实施方式中,I/O连接器可以由包括至少两种类型的导电元件的端子子组件的堆叠制成。第一类型的导电元件可以具有被配置用于直接附接至连接器所安装至的印刷电路板(PCB)的尾部。第二类型的导电元件具有被配置成附接至线缆的尾部。附接至第二类型的导电元件的尾部的线缆可以从包围I/O连接器的保持架被路由出来,路由到电子组件内的其他位置,例如路由到PCB的中间板部。
在一些实施方式中,高速信号(例如,具有超过1Gbps的数据速率)通过具有被配置成附接至线缆的尾部的导电元件传输,而低速信号(例如,具有小于1Gbps的数据速率或旨在提供电力的电信号)可以经由具有被配置成用于直接附接至印刷电路板的尾部的导电元件传输。例如在印刷电路板中的信号迹线可能无法提供所需的信号密度和/或信号完整性的配置中,将具有被配置成附接至线缆的尾部的导电元件用于至少一些信号可以允许至印刷电路板上的高速(例如,25GHz或更高的信号)部件以及来自印刷电路板上的高速(例如,25GHz或更高的信号)部件的更大的信号密度和完整性,而将具有被配置用于直接附接至印刷电路板的尾部的导电元件用于至少一些信号可以减少所需的线缆数量,这转而可以降低系统大小和/或成本。
此外,如本文描述的技术可以通过减小I/O连接器内的导电元件的配合接触部与被插入I/O连接器中的插头连接器内的导电元件的配合接触部之间的容差来提高信号完整性。发明人已经认识到并理解,这些用于减小容差的技术可以使连接器的配合接触部能够在配合期间以减小的摩擦来可靠地起作用。减小摩擦转而可以减小配合的连接器的配合接口中的短柱的长度,这可以提高信号完整性。
在一些实施方式中,例如,端子子组件可以与围绕I/O连接器的保持架接合。保持架可以是冲压金属部件,使得保持架的尺寸可以由在形成保持架时使用的冲压模具控制,这导致保持架的特征位置的低的变化。在一些实施方式中,与通过其他工艺形成的部件例如通过塑料模制形成的壳体相比,通过冲压金属形成部件可以提供尺寸更精确的部件。通过将端子子组件直接接合至保持架的特征,而不是接合至插座壳体——该插座壳体然后相对于保持架进行定位,端子子组件的接触部可以相对于保持架的预定位置以低可变性定位。保持架可以具有被配置成接纳配合插头的通道,该通道被伸长以便确立用于配合的插头的插入方向。在一些实施方式中,保持架可以具有接合特征,该接合特征相对于插头的插入方向确立端子子组件的位置。例如,接合特征可以是垂直于插头的插入方向的槽,该槽接纳来自端子子组件的突起。
替选地或附加地,端子子组件的导电元件的接触部的位置的可变性可以通过与多个子组件接合的对准构件来减少。在一些实施方式中,多个子组件可以被压靠到对准构件,从而相对于对准构件确立所有子组件的位置。对准构件可以以低可变性例如通过冲压来制造。多个端子子组件可以相对于对准构件定位,并且因此相对于彼此以低可变性定位。
以这种方式对准的端子子组件块可以例如通过将该块附接至I/O连接器的保持架和/或其他部件而合并到I/O连接器中。通过将配合的配置中的插头与I/O连接器的保持架和/或其他部件上的特征接合,可以相对于端子子组件块确立配合的配置中的插头的位置,从而导致I/O连接器的导电元件的接触部和插头中的衬垫的位置从连接器到连接器的可变性较小。
接触部和衬垫的位置的较小可变性可以改进I/O连接器的电性能,特别是在高频下。连接器通常被设计成考虑接触部和衬垫的位置的可变性。为了可靠的配合,可能期望触点相对于彼此在最小距离内滑动。当接触表面的位置存在可变性时,插头可以被设计有足够长的衬垫,使得当所有部件都具有标称尺寸时,在配合等于最小期望距离加上考虑触点和衬垫中相对位置的可变性的量的距离的情况下,接触部在衬垫上滑动或“摩擦”。针对该摩擦量的设计确保了针对任何连接器发生最小的期望摩擦,即使该连接器的接触部的位置偏离标称位置多达接触部的位置的全部预期可变化量。
然而,适应可变性的较长衬垫意味着,平均而言,当配合时,衬垫的端部将延伸超出接触点达最小的期望摩擦加上接触部的位置的最大预期变化。对于一些衬垫,衬垫的端部将延伸超出接触点达最小的期望摩擦加上接触部的位置的最大预期变化的两倍。
在接触部的位置的可变性较小的情况下,配合插头连接器可以被设计有较短的衬垫。平均而言,并且在最坏的情况下,衬垫的前边缘与接触面的接触点之间将存在较短的距离。这种配置对于增强的电性能是期望的,因为前边缘与接触点之间的衬垫部分可以形成短柱,所述短柱支持与该部分的长度成反比相关的频率下的谐振。
减少接触部的位置相对于配合的插头的可变性的技术可以与减小衬垫的前边缘与接触部的接触点之间的距离的设计技术结合使用。因此,根据一些实施方式,短柱长度可以减小,并且在不干扰连接器的操作的频率下,甚至在相对较高的频率下例如高达至少25GHz、高达至少56GHz或高达至少112GHz、高达至少200GHz或更高的频率下,可能发生谐振。
图27A示出了与接触垫2702a接合的配合接触部2704a的侧视图。在一些实施方式中,配合接触部2704a可以是类似于本文描述的其他插座连接器的插座连接器的部件。在一些实施方式中,接触垫2702a可以是类似于本文描述的其他插头的插头的部件。接触配合部2704a在接触点2706a处与接触垫2702a配合,以形成具有短柱长度2708a的短柱。
图27B示出了与接触垫2702b接合的配合接触部2704b的侧视图。在一些实施方式中,配合接触部2704b可以是类似于本文描述的其他插座连接器的插座连接器的部件。在一些实施方式中,接触垫2702b可以是类似于本文描述的其他插头的插头的部件。接触配合部2704b在接触点2706b处与接触垫2702b配合,以形成具有短柱长度2708b的短柱。短柱长度2708b比短柱长度2708a短。可以经由使用本文描述的任何技术减小总体容差或增加对准精度来实现减小的短柱长度2708b。
图27C示出了图27A中的与接触垫2702a接合的配合接触部2704a和图27B中的与接触垫2704b接合的接触配合部2704b的短柱响应与频率的关系的说明性曲线图。水平轴示出了通过接触配合部和接触垫传输的信号的频率。垂直轴示出了在每个频率下由接触点2706a和2706b的位置形成的短柱的响应,该响应由通过接触配合部和接触垫传输的信号的频率产生。短柱响应可以表示例如响应于短柱中的反射而产生的谐振频率。当信号沿着衬垫传播时(例如在图27A中从左到右),一部分信号耦合至接触配合部,并且一部分信号耦合至短柱。耦合至短柱的能量最终在前边缘2709a处被反射回来。反射信号可以进一步在后边缘2711a处(和/或在接触点2706a处)反射,从而产生谐振器。
短柱长度2708a具有由曲线2710所示的响应。曲线2710在频率2714处具有峰值并且在频率2714的任一侧趋向于零。短柱长度2708b具有由曲线2712所示的响应。曲线2712在频率2716处具有峰值并且在频率2716的任一侧趋向于零。频率2716处的峰值出现在比频率2714处的峰值高的频率处。通过使用本文描述的用于降低总体容差或增加对准精度的技术减小短柱长度例如将短柱长度2708a减小为短柱长度2708b,可以实现向更高频率的频移2718。频移2718增加了可以通过接触配合部2704b和接触垫2702b传输的信号的工作频率,而没有在较高频率处发生的与短柱相关联的不利电效应。
图1示出了说明性电子系统的等距视图100,在该说明性电子系统中,在安装在印刷电路板的边缘处的连接器与设置在印刷电路板上的中间板线缆端接组件之间进行线缆连接。在所示示例中,中间板线缆端接组件用于提供低损耗路径,该低损耗路径用于在安装至印刷电路板110的一个或更多个部件例如部件112与印刷电路板外的位置之间路由电信号。部件112例如可以是处理器或其他集成电路芯片。然而,印刷电路板110上的任何合适的一个或多个部件可以接收或生成传递通过中间板线缆端接组件的信号。
在所示示例中,中间板线缆端接组件在部件112与印刷电路板118之间耦合信号。印刷电路板118被示为与电路板110正交。这样的配置可以出现在电信交换机或其他类型的电子装备中。然而,中间板线缆端接组件可以用在具有其他架构的电子装备中。例如,中间板线缆端接组件可以用于在印刷电路板内部的位置与一个或更多个其他位置例如端接有源光缆组件的收发器之间耦合信号。
在图1的示例中,连接器114安装在印刷电路板110的边缘处。连接器114被配置成支持两个正交印刷电路板110和118之间的连接,而不是被配置为I/O连接器。尽管如此,图1示出了用于传递通过连接器114的至少一些信号的线缆连接,并且该技术可以类似地应用在I/O连接器中。
图1示出了包括中间板线缆端接组件102、线缆108、部件112、直角连接器114、连接器116和印刷电路板(PCB)110、118的电子系统的一部分。中间板线缆端接组件102可以靠近部件112安装在PCB 110上,部件112也安装在PCB 110上。中间板线缆端接组件102可以经由PCB 110中的迹线电连接至部件112。然而,代替PCB中的迹线或除了PCB中的迹线之外,可以使用其他合适的连接技术。在其他实施方式中,例如,中间板线缆端接组件102可以安装至包含具有多个引线的引线框架的部件封装,使得可以通过引线在中间板线缆端接组件102与部件之间耦合信号。
线缆108可以将中间板线缆端接组件102电连接至远离部件112的位置或以其他方式远离中间板线缆端接组件102附接至PCB 110的位置的位置。在所示实施方式中,线缆108的第二端连接至直角连接器114。连接器114被示为正交连接器,其可以与安装在与印刷电路板110正交的印刷电路板118的表面上的连接器116进行可分离的电连接。然而,连接器114可以具有任何合适的功能和配置,并且可以例如是如下所描述的I/O连接器。
在所示的实施方式中,连接器114包括安装至PCB 110的一种类型的连接器单元和端接线缆108的另一种类型的连接器单元。这样的配置使得通过连接器114路由到连接器116的一些信号能够连接至PCB 110中的迹线并且其他信号传递通过线缆108。在一些实施方式中,更高频率的信号例如在一些实施方式中高于10GHz或高于25GHz、高于56GHz或高于112GHz的信号可以通过线缆108连接。
在所示的示例中,中间板线缆端接组件102电连接至连接器114。然而,本公开内容在这方面不受限制。中间板线缆端接组件102可以电连接至能够容纳线缆108的第二端106和/或与线缆108的第二端106配合的任何合适类型的连接器或部件。
线缆108可以具有附接至中间板线缆端接组件102的第一端104和附接至连接器114的第二端106。线缆108可以具有使得中间板线缆端接组件102能够与在连接器114处的第二端106间隔开距离D的长度。
在一些实施方式中,距离D可以比以传递通过线缆108的频率下的信号可以以可接受的损耗沿着PCB 110内的迹线传播的距离长。在一些实施方式中,D可以是至少六英寸、在1英寸至20英寸的范围内或该范围内的任何值,例如在6英寸与20英寸之间。然而,该范围的上限可以取决于PCB 110的大小以及从中间板线缆端接组件102到安装至PCB 110的部件例如部件112的距离。例如,部件112可以是微芯片或者接收或生成传递通过线缆108的信号的其他合适的高速部件。
中间板线缆端接组件102可以安装在诸如部件112的部件附近,所述部件接收或生成传递通过线缆108的信号。作为具体示例,中间板线缆端接组件102可以安装在部件112的六英寸内,并且在一些实施方式中,可以安装在部件112的四英寸内或部件112的两英寸内。中间板线缆端接组件102可以安装在中间板处的任何合适位置处,该位置可以被视为从PCB110边缘后退相等距离以占据PCB 110面积的80%以下的PCB 110的内部区域。
中间板线缆端接组件102可以被配置成用于以允许容易地路由通过连接器114耦合的信号的方式安装在PCB 110上。例如,与安装中间板线缆端接组件102相关联的覆盖区可以与PCB 110的边缘间隔开,使得迹线可以沿所有方向例如朝向部件112从覆盖区的该部分路由出去。相比之下,通过连接器114耦合至PCB 110中的信号将朝向中间板从连接器114的覆盖区路由出去。
此外,连接器114附接有在第二端106处排列成一列的八个线缆。线缆列在附接至中间板线缆端接组件102的第一端104处被布置成2x4阵列。这样的配置或为中间板线缆端接组件102选择的另一种合适的配置可能导致相对较短的分支区域,其与从较大覆盖区路由出的相同信号可能需要的路由模式相比,在连接至相邻部件时保持信号完整性。
发明人已经认识到并理解,印刷电路板中的信号迹线可能无法提供在安装在中间板中的高速部件与PCB外围处的连接器或其他部件之间传输高速信号例如25GHz或更高的信号所需的信号密度和/或信号完整性。相反,信号迹线可以用于将中间板线缆端接组件电连接至在短距离处的高速部件,并且转而,中间板线缆端接组件可以被配置成接纳在大距离上传送信号的一个或更多个线缆的端接端部。使用这样的配置可以允许至印刷电路板上的高速部件以及来自印刷电路板上的高速部件的更大的信号密度和完整性。在一些实施方式中,高速信号(例如,具有超过1Gbps的数据速率)通过线缆传输,而低速信号(例如,具有小于1Gbps的数据速率)可以经由被提供用于附接至印刷电路板的接触尾传输。接触尾例如可以是被插入PCB中的通孔中的压配件,或者是表面安装焊接到PCB上的衬垫的表面安装尾。这些接触尾可以传送低速信号和/或在一些实施方式中传送电力。替选地或附加地,低速信号或电力可以通过线缆路由。
图1示出了说明性中间板线缆端接组件102。可以使用其他合适的端接组件。例如,线缆108可以在其中间板端部处与插头连接器端接,该插头连接器可以插入到被安装至印刷电路板110的插座中。替选地,线缆108的中间板端部可以附接至压配件或可以直接附接至PCB 110而无需插头连接器的其他导电元件。替选地或附加地,线缆108的中间板端部可以直接端接至部件112或通过连接器端接至部件112。
在印刷电路板110的边缘处的连接器可以类似地被格式化以用于其他架构,并且可以例如是I/O连接器。
图2图示了已知的I/O连接器布置,其不支持与中间板的线缆连接。在图2中示出的实施方式中,保持架301安装至位于电子组件300的印刷电路板303。保持架301的前端302延伸到面板的开口中,该面板可以是包含电路板303的外壳的壁。为了在电子系统300内的部件与外部部件之间进行连接,可以将插头插入到由保持架301形成的通道中。在该示例中,该插头被配置为收发器,例如可以用于端接光缆以形成有源光缆组件。
收发器200被示出为部分地插入到保持架301的前端302中。收发器200包括卡箍217,卡箍217可以被抓握以插入收发器200以及从保持架301移除收发器200。虽然在图2中未示出,但是包括卡箍217的收发器200的端部可以被配置成接纳光纤,该光纤可以连接至其他电子设备。
收发器200可以包括将光纤上的光信号转换成电信号并且将电信号转换成光信号的电路系统。虽然在图2中不可见,但是插座连接器可以安装在保持架301的后端处。该连接器提供收发器200与印刷电路板303内的迹线之间的信号路径,使得可以在收发器与安装至印刷电路板300的部件之间交换电信号。
图3示出了收发器200的分解图。有时称为“插卡”的印刷电路板214在收发器200内部。插卡214的前配合端包含导电垫231。插卡214的配合端可以插入到插座连接器中,并且连接器内的导电元件的配合触点可以与导电垫231进行接触。图3示出了在插卡214的上表面上的导电垫231的行。类似的导电垫的行可以在插卡214的底侧排列。在这种配置中具有插卡的收发器可以与具有槽的插座连接器配合,插卡214的前配合端插入到该槽中。该槽可以在顶部和底部排列有连接器中的导电元件的配合触点。
图3示出了用于单密度连接的插卡,作为示出的单行插卡。一些收发器可以采用两行垫与插卡的配合端邻近的双密度配置。图4A和图4B示出了可以在以双密度配置示出的收发器中使用的插卡。
图4A是示例性插卡400的第一侧402的平面图,并且图4B是示例性插卡400的相对侧402的平面图。插卡沿第一方向450和第二方向452延伸。插卡4A的宽度(此处被示出为在第二方向452上)至少在接触垫406所位于的配合接口处可以由相关联的标准指定。例如,在一些实施方式中,宽度的范围可以在13.25毫米与19.75毫米之间、19.5毫米与29毫米之间等。在许多商业意义中,插卡将在其整个长度上具有相同的宽度。
每侧402和404具有图4A和图4B中所示的接触垫406和408。每侧402和404还具有焊盘410或412。焊盘可以以各种方式实现,例如通过在插卡400内的通孔上方或以其他方式连接至插卡400内的通孔或作为插卡400内通孔的顶部的设置在插卡400的表面上的金属层来实现。
焊盘410沿由虚线箭头422A和422B所示的两行布置,并且焊盘412类似地沿由虚线箭头426A和426B所示的两行布置。与如下讨论的接触垫406和408一样,焊盘410和412包括焊盘组。每条线缆可以有一组焊盘。图4A示出了第一组焊盘J2,其包括信号焊盘410A和410B以及设置在信号焊盘410A和410B右侧的接地焊盘410C。在该示例性实施方式中,焊盘410A、410B和410C用于分别电连接和物理连接至相关联传输线缆(例如,第一传输线缆)的信号线对(在图中表示为“n”和“p”)和接地。图4A还示出了第二组焊盘J4,其包括信号焊盘410D和410E以及设置在信号焊盘410A和410B右侧的接地焊盘410F。在该示例性实施方式中,焊盘410D、410E和410F用于分别电连接和物理连接至相关联传输线缆(例如,第三传输线缆)的n信号线和p信号线以及接地。每行中的接地焊盘和信号焊盘对可以交替。例如,信号焊盘对410D和410E设置在接地焊盘410C与410F之间,并且接地焊盘410C设置在信号焊盘对410A/410B与410D/410E之间。
在一些实施方式中,插卡400可以被构造成使得与信号焊盘对相邻的接地焊盘中的至少一个被附接至插卡内的接地结构的一部分,附接至该对信号焊盘的迹线参考该接地结构。例如,如果在迹线对上存在共模信号,则存在流过这些迹线所参考的接地结构的对应返回电流。在插卡中,例如,接地平面可以在承载信号迹线的层之间交错,使得迹线参考相邻的接地平面,该相邻的接地平面可以是最靠近迹线的接地平面。
接触垫406和408通过插卡的内部分别与焊盘410和412电连通。例如,插卡内的迹线将焊盘410A与接触垫406A连接;插卡内的第二迹线将焊盘410B与接触垫406B连接;并且插卡内的接地平面可以将焊盘410C与接触垫406C连接。作为另一示例,第三迹线可以将焊盘410D与接触垫406D连接;第四迹线可以将焊盘410E与接触垫406E连接。相同或不同的接地平面可以将焊盘410F与接触垫406F连接。因此,与接触垫410和412一样,接触垫406和408可以在逻辑上被分组成与端接至插卡的线缆相关联的接触垫组。
例如,接触垫406中的每组接触垫可以包括接地垫和一对信号垫,这有助于将来自相关联线缆的信号连接至配合连接器的对应触点。例如,图4A示出了第一组接触垫,其包括信号接触垫406A和406B以及接地接触垫406C。在所示实施方式中,接地接触垫例如406C比信号接触垫例如接触垫406A和406B长。图4A还示出了第二组接触垫,其包括信号接触垫406D和406E以及接地接触垫406F。图4A和图4B示出了为简单起见未编号的其他接触垫。接触垫406沿由虚线箭头420A和420B所示的两行布置,并且接触垫408类似地沿由虚线箭头424A和424B所示的两行布置。每行包括多组接触垫。
每行中的接地接触垫和信号接触垫对可以交替。例如,信号接触垫对406A和406B设置在接地接触垫406C与406F之间,并且接地接触垫406F设置在信号对406A/406B与406D/406E之间。如所示,在接触垫406与408之间存在空间(例如,图4A中的行420A与420B之间的空间)。
虽然在图4A和图4B中未示出,但是部件可以附接至插卡400。例如,插卡400的大小可以足够大,使得有源部件可以在如图4A所示的接触垫的行420A与接触垫的行422B之间的空间中附接至插卡400。例如,滤波器、放大器、收发器等是可以附接至插卡400的有源部件的示例。类似地,非易失性存储器(NVM)例如电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)可以附接至插卡。例如,在一些应用中,可能期望从线缆上正在使用的通信协议转换为不同的通信协议(例如,在不同的通信标准之间进行转换)。可以在插卡400上包括有源部件以在插卡400上执行转换,使得向配合连接器提供不同的协议。替选地或附加地,一个或更多个无源部件——例如电阻器;电容器;电感器;变压器;也可以附接至插卡。
图5A至图15B示出了根据一些实施方式的插座连接器500的构造和组装。这样的插座连接器可以是I/O连接器。
图5A示出了可以接收双密度插卡的插座连接器500。图5A示出了没有保持架的插座连接器500。在该配置中,被配置成接纳插卡的配合端的槽(例如,形成在壳体504中的槽1202,如图12A至图12B所示)是可见的。虽然在图5A中不可见,但是插座连接器500内的导电元件的配合触点可以排列在该槽1202的顶部和底部。这些配合触点可以被定位成两行、被对准以与如图4A和图4B中的插卡上所示的两行衬垫进行接触。
这些导电元件中的一些具有接触尾,所述接触尾被配置成电连接至印刷电路板例如印刷电路板508,例如通过被插入到安装有插座连接器500的电路板中的电镀通孔中来电连接至印刷电路板。以这种方式,电信号可以通过插座连接器500在收发器与印刷电路板的迹线之间传递。图5A另外示出了从插座连接器500的后部延伸的线缆(例如,下面描述的线缆712、812、912和/或1012)。如在图1中所示的系统配置中看见的,这些线缆的另一端(在图5A中不可见)可以连接至中间板线缆端接组件或以其他方式连接在中间板处,使得电信号可以从线缆组件的插头路由到中间板而不传递通过印刷电路板。
图5B示出了围绕插座连接器500安装的保持架510。图5B还示出了被配置成接纳收发器的通道可以一个在另一个上方地堆叠。例如,通道可以由保持架510中的前开口512形成,前开口512被配置成接纳收发器。在图5B中所示的实施方式中,通过在印刷电路板的顶部和底部安装插座连接器,通道在垂直方向上堆叠。保持架510可以包括顶部开口514,顶部开口514被配置成使得散热器可以延伸通过开口514到保持架510中以接触和/或冷却被设置在保持架510中的收发器。
根据一些实施方式,可以定位被指定为信号导体的导电元件的接触尾,使得当两个连接器以图5B所示的配置安装至印刷电路板508时,信号接触尾未对准。这样的配置使得第一组孔能够钻穿印刷电路板508以接纳来自安装至印刷电路板508顶部的连接器的接触尾,并且使得第二组孔能够钻穿印刷电路板508以接纳来自安装至印刷电路板508底部的连接器的接触尾。第一组孔和第二组孔可以间隔开以便彼此不干扰。这样的配置可能是由于相对于连接器的沿配合方向延伸的中心线不对称地定位与信号导体相关联的尾部而产生的。与接地导体相关联的接触尾可以类似地是不对称的,但是替选地可以关于中心线对称,因为来自顶部连接器和底部连接器的接地导体可以被插入到同一组孔中。
在其他配置中,可以通过将一个插座连接器配置成接纳两个或更多个插卡来实现堆叠。例如,这样的连接器可以具有两个槽而不是一个槽,如图5A所示。在本文所描述的实施方式中,插座连接器由端子子组件组装而成,每个端子子组件提供一行配合触点。例如,图5A所示的插座连接器500包括以堆叠配置布置的端子子组件502a、端子子组件502b、端子子组件502c、端子子组件502d。堆叠的端子子组件可以在组织器506中接合。可以通过将更多的端子子组件插入具有两个或更多个槽的壳体中来提供堆叠的连接器。
图6是图5A和图5B所示的插座连接器500的分解图。在该示例中,示出了具有单个槽1202的壳体504。壳体504可以由绝缘材料模制而成。
示出了四个端子子组件502a、502b、502c和502d。每个端子子组件502a、502b、502c和502d在插座连接器500内提供导电元件的配合接触部的行。在一些实施方式中,行方向平行于印刷电路板508的平面。四个端子子组件502a、502b、502c和502d用于提供排列在槽1202的上壁的两行和排列在槽1202的下壁的两行,以配合如图4A和图4B所示的双密度插卡。可以看出,端子子组件502a、502b、502c和502d通常是平面的,并且可以一个在另一个顶部上地堆叠。也可以由绝缘材料模制而成的组织器506可以用于支承插座连接器500中的第一类型的导电元件的接触尾,所述接触尾被配置成用于附接至印刷电路板508,插座连接器500安装至该印刷电路板508。
另外,可以提供接地夹602以电连接单独的端子子组件502a、502b、502c和502d内的屏蔽件或其他接地导体。接地夹602被配置成为端子子组件502a、502b、502c和502d中的每一个提供接地连接。在所示实施方式中,每个端子子组件502a、502b、502c和502d中的接地导体通过接地夹602彼此电连接并且电连接至印刷电路板508中的接地结构。
如图6所示,接地夹602包括第一接地夹和第二接地夹。第一接地夹和第二接地夹包括第一构件和与第一构件分离的第二构件。在一些实施方式中,接地夹602可以被布置在由收发器的插拔方向和垂直于印刷电路板的方向两者限定的平面中。在这样的实施方式中,接地夹602的平面可以被布置成可以垂直于每行导电元件704a、704b、804a、804b、904a、904b、1004a和1004b。
图7A和图7B示出了端子子组件502a的上视图和下视图。这些图中示出的端子子组件502a被配置有导电元件704a和704b,导电元件704a和704b在连接器壳体504中的槽1202的顶部处提供外行接触元件。可以通过从金属片冲压导电元件704a和704b的行来形成图7A中示出的端子子组件504a。
在一些实施方式中,导电元件的行的行方向(该行的不同导电元件沿其彼此间隔开的方向)被布置在平行于印刷电路板508(图5A)的平面的平面中。在一些实施方式中,行方向被布置为垂直于插拔方向,通过该插拔方向收发器经由前开口被插入到包围插座连接器的保持架中。
导电元件704a和704b可以成形为在一端具有配合接触部。在一些实施方式中,导电元件704a和704b可以设置在绝缘外模708a中。例如,导电元件704a和704b的中间部可以用诸如塑料的绝缘材料包覆成型。塑料将导电元件704a和704b与它们的配合接触部保持成行。导电元件的接触部和接触尾二者均可以从绝缘材料延伸。
根据一些实施方式,一行中的导电元件例如导电元件704a和704b可以由金属片冲压而成,但最初用系杆保持就位。壳体例如绝缘外模708a可以被包覆成型在那些导电元件上以将导电元件保持就位。然后可以切断系杆以创建电绝缘的导电元件。即使在系杆被切断之后,导电元件的位置可以由用于从金属片切割导电元件的冲压模具设定。
端子子组件502a可以包括第一类型的导电元件704a和第二类型的导电元件704b。在一些实施方式中,例如图7A至图7B中所示,第一类型的导电元件704a的接触部可以布置在第二类型的导电元件704b的接触部之间,例如布置在第二类型的导电元件704b的两组接触部之间。在一些实施方式中,低速信号(例如,具有小于1Gbps的数据速率)可以经由第一类型的导电元件704a传输,第一类型的导电元件704a可以具有被配置用于直接附接至印刷电路板的尾部。在一些实施方式中,高速信号(例如,具有超过1Gbps的数据速率)通过第二类型的导电元件704b传输,第二类型的导电元件704b可以具有被配置成附接至线缆的尾部。例如在印刷电路板中的信号迹线可能无法提供所需的信号密度和/或信号完整性的配置中,将具有被配置用于直接附接至印刷电路板的尾部的第一类型的导电元件704a用于至少一些信号可以允许至印刷电路板上的高速(例如,25GHz或更高的信号)部件以及来自印刷电路板上的高速(例如,25GHz或更高的信号)部件的更大的信号密度和完整性。将具有被配置成附接至线缆的尾部的第二类型的导电元件704b用于至少一些信号可以减少所需线缆的数量,这转而可以减小系统大小和/或成本。
绝缘外模708a可以具有两个部分。邻近接触部的一个部分可以将所有的导电元件704a和704b保持在端子子组件502a中。绝缘外模708a的第二部分可以仅保持被配置有用于附接至印刷电路板508的尾部710的第一类型的导电元件,例如第一类型的导电元件704a。绝缘外模708a的第一部分在图7A和图7B二者中均可见。绝缘外模708a的第二部分在图7B中可见,在第一类型的导电元件704a的接触尾710上的压配件附近。在一些实施方式中,当第一类型的导电元件704a的中间部是直的时,绝缘外模708a的第一部分和第二部分可以被包覆成型。中间部随后可以弯曲成90°角,以创建如图7B所示的外模的第二部分的定位。中间部可以弯曲成90°角以配置要安装至印刷电路板508的尾部710。
绝缘部可以被模制成包括提供期望的电和/或机械特性的特征。一个这样的特征是靠近配合接触部的通道。该通道可以被模制成经由细长凹槽暴露导电元件704a和704b的中间部。在所示实施方式中,暴露导电元件704a和704b允许进行导电元件704a和704b中的选定导电元件之间的连接。在所示示例中,导电元件704a和704b中的某些导电元件被指定为接地导体。具体地,导电元件704a和704b可以在行的全部或一部分上以以下模式布置:在该模式下,被指定为信号导体的导电元件704a和704b的相邻对通过被指定为接地导体的导电元件704a和704b间隔开。通道可被模制成暴露接地导体,并且一个或更多个构件可以插入通道中以电连接接地导体,同时使信号导体与插入的构件电绝缘。
在所示实施方式中,短路棒702被插入到通道中。短路棒702由金属条制成,沿行方向延伸。金属条可以具有以下特征:所述特征被设计成例如通过压靠到接地导体或足够靠近接地导体而耦接至接地导体,以提供与接地导体的电容耦合。在所示实施方式中,短路棒702由损耗材料部分地包围,损耗材料此处由导电塑料形成(如以下所讨论的)。然而,应当理解,在其他实施方式中,插入通道中的可以是单独的金属条或单独的损耗材料条。
在图7A的说明性实施方式中,短路棒子组件包括跨图7A所示的端子子组件502a的接地导体布置的单个短路棒702。然而,可以提供具有替选布置的短路棒子组件。例如,短路棒子组件可以包括多个(例如,两个或更多个)短路棒,多个短路棒总体上跨单个端子子组件的每个接地导体布置。
图7A和图7B示出了线缆712可以端接至第二类型的导电元件704b。这样的线缆712在图7A和图7B中示出。线缆712是双股线缆,每个线缆具有两个电线(但是其他数量的电线也是可能的),所述两个电线中的每个电线端接至一对信号导体中的一个。端接在图7A中不可见,因为它们被接地屏蔽件706覆盖,接地屏蔽件706具有部分地包围端接的凹部。该接地屏蔽件706还具有平坦部,所述平坦部可以焊接或以其他方式附接至信号导体对的任一侧的接地导体。
示出了端子子组件502a的下侧的图7B揭示接地导体的尾部连接在一起并且包括可以围绕线缆712缠绕的凸耳。双股线缆712中的每一个可以包括围绕绝缘电线对缠绕的屏蔽件。在线缆712端接处,该线缆屏蔽件可以暴露。接地导体的凸耳在围绕线缆712缠绕时可以与线缆712的屏蔽件进行电接触。在该示例中,双股线缆712是消耗更小的线缆,使得与缠绕的屏蔽件进行连接。然而,应当理解,可以使用其他技术来在端子子组件502a中的接地导体与线缆712的屏蔽件——包括图7A所示的公共接地屏蔽件706上的凸耳或其他结构——之间进行连接。
图7A和图7B还示出了形成应变消除外模708b的第二包覆成型。应变消除外模708b围绕从端子子组件502a的后部延伸的线缆712形成。应变消除外模708b可以由与端子子组件502a的绝缘外模708a相同类型的材料形成。然而,可以使用不同的材料。例如,可以选择引线框外模708a的绝缘材料以具有合适的介电常数例如大于3的介电常数,而可以选择应变消除外模708b的材料以获得机械特性,例如柔韧性和/或耐用性。
在所示实施方式中,在围绕导电元件704a和704b的绝缘外模708a之后模制应变消除外模708b。如图7B所示,首先形成的绝缘外模708a可以具有突起,围绕所述突起包覆成型应变消除外模708b,使得两个外模一旦形成就被保持在一起。可以在第一类型的导电元件704a的中间部以90°角弯曲之后模制应变消除外模708b。因此,两个外模均具有可以经由模制操作容易地形成的形状,其包括如图中所示的特征。
线缆712的中间板端部在图7A和图7B中不可见,线缆812的中间板端部在图8A和图8B中也不可见,线缆912的中间板端部在图9A和图9B中也不可见,线缆1012的中间板端部在图10A和图10B中也不可见。在一些实施方式中,插头连接器可以附接至线缆712、812、912或1012的中间板端部。插头可以被配置成与安装在中间板处的低断面连接器配合。该插头连接器可以在任何合适的时间附接,包括在线缆712、812、912或1012端接至端子子组件502a、502b、502c或502d之前,在线缆712、812、912或1012被端接至端子子组件502a、502b、502c或502d之后,以及在端子子组件502a、502b、502c或502d堆叠成插座连接器500之前或在形成插座连接器500之后。
图8A示出了端子子组件502b的的顶部立体图,并且图8B示出了端子子组件502b的底部立体图。图9A示出了端子子组件502c的顶部立体图,并且图9B示出了端子子组件502c的底部立体图。图10A示出了端子子组件502d的底部立体图,并且图10B示出了端子子组件502d的顶部立体图。图8A、图8B、图9A、图9B、图10A和图10B示出了附加端子子组件502b、502c和502d,每个端子子组件将第一类型的导电元件804a、904a和1004a和第二类型的导电元件804b、904b和1004b的接触部保持成一行。第二类型的导电元件804b、904b和1004b中的每一个可以被配置有用于附接至印刷电路板508的尾部810、910或1010。
如图15A和图15B中所示,端子子组件502a被配置成邻近端子子组件502b布置在端子子组件堆叠的顶部处并且在由保持架形成的通道的顶部处。端子子组件502b被配置成布置在端子子组件502a与502c之间、朝向端子子组件堆叠的顶部并且朝向由保持架形成的通道的顶部。端子子组件502c被配置成布置在端子子组件502b与502d之间、朝向端子子组件堆叠的底部并且朝向由保持架形成的通道的底部。端子子组件502d被配置成被布置在端子子组件502c与印刷电路板508之间、在端子子组件堆叠的底部处并且在由保持架形成的通道的底部处。
接触部的形状和相对位置可以从子组件到子组件而变化,因为不同的子组件提供接触部的内行或接触部的外行以及在槽的顶部或底部处的行。每个端子子组件可以使用相同的构造技术形成,其中一组导电元件由金属片进行冲压,并且然后用一个或更多个壳体部808a、908a和1008a和/或应力消除部808b、908b和1008b进行包覆成型。诸如接地屏蔽件806、906或1006的屏蔽件可以被附接并且可以被电连接至子组件中的其他接地结构。具有或不不具有损耗材料的短路棒例如短路棒1002,可以例如经由激光焊接连接至子组件中的一些或全部接地导体。然而,附加端子子组件的形状可以基于端子子组件在子组件堆叠内的位置而进行调整。
在图10A的说明性实施方式中,短路棒子组件包括跨图10A所示的端子子组件502d的接地导体布置的单个短路棒1002。
另外,第一类型的导电元件704a、804a、904a和1004a的尾部的位置从子组件到子组件而变化。这种变化使得端子子组件502a、502b、502c和502d能够以嵌套方式堆叠,例如图11A、图11B和图11C中所示。图11A示出了端子子组件502a、502b和502c的堆叠特征的分解细节图。图11B示出了端子子组件502a、502b和502c的堆叠布置的分解图。图11C示出了端子子组件502a、502b和502c的组装堆叠布置。在图中示出了支持堆叠的其他特征。例如,每个端子子组件可以包括在一个子组件中的顶部或底部表面处的至少一个对准构件例如销,例如销716、816、916或1016,所述销接合另一个子组件中的孔例如孔818或918。对准构件可以被定位在端子子组件的顶部表面或底部表面处。堆叠在两个其他端子子组件之间的端子子组件例如端子子组件502b或502c可以在顶部表面和底部表面二者处都包括对准构件,而邻近仅单个其他端子子组件堆叠的端子子组件例如端子子组件502a或502d可以在顶部表面或底部表面中的仅一个表面处包括对准构件。
被配置成支持端子子组件502a、502b、502c和502d的嵌套和堆叠的端子子组件502a、502b、502c和502d的附加特征可以包括形成在绝缘外模708a、808a、908a或1008a中或形成在应变消除外模708b、808b、908b或1008b中的至少一个开口。例如,应变消除外模808b包括开口814,开口814与绝缘外模708a的第二部分和尾部710对准并且被配置成接纳绝缘外模708a的第二部分和尾部710。应变消除外模908b包括开口914(在一些实施方式中比开口814大),开口914与绝缘外模708a的第二部分和尾部710以及绝缘外模808a的第二部分和尾部810对准,并且被配置成接纳绝缘外模708a的第二部分和尾部710以及绝缘外模808a的第二部分和尾部810。应变消除外模1008b包括开口1014(在一些实施方式中比开口914大),开口1014与绝缘外模708a的第二部分和尾部710以及绝缘外模808a的第二部分和尾部810对准并且还与绝缘外模908a的第二部分和尾部910对准,并且被配置成接纳绝缘外模708a的第二部分和尾部710以及绝缘外模808a的第二部分和尾部810并且还接纳绝缘外模908a的第二部分和尾部910。以这种方式,端子子组件502b、502b、502c和502d可以嵌套方式堆叠。即使当端子子组件502a、502b、502c和502d以堆叠配置布置时,该配置也将尾部710、810、910和1010中的每一个配置成安装至印刷电路板508。
如图11A至图11B中所示,绝缘外模的第二部分和堆叠中的被布置在下部的端子子组件的尾部可以被布置成沿收发器的插拔方向更靠近壳体504的槽1202。例如,绝缘外模1008a的第二部分和尾部1010被布置成最靠近槽1202,而绝缘外模908a的第二部分和尾部910被布置成第二最靠近槽1202,绝缘外模808a的第二部分和尾部810被布置成第三最靠近槽1202,并且最后,绝缘外模708a的第二部分和尾部710被布置成最不靠近槽1202。
图12A示出了端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠以及壳体504的分解图。图12B示出了与壳体504组装的端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠。图12A和图12B示出了端子子组件502a、502b、502c和502d的接触部可以插入具有槽1202的壳体504中以便对准槽的上壁和下壁。壳体504可以包括至少一个保持构件1204,例如形成在壳体504中的开口,至少一个保持构件1204被配置成与端子子组件502a、502b、502c和502d的至少一个保持构件1206(例如来自端子子组件502a、502b、502c和502d的被配置成插入这样的开口中的突起)接合。
图13A示出了接地夹602和端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠的分解图。图13B示出了将接地夹602与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的步骤的详细视图。图13C示出了与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的接地夹602的俯视图。图13D示出了与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的接地夹602的剖视图。
图13A、图13B、图13C和图13D示出了附接构件以为端子子组件502a、502b、502c和502d的接地端子提供公共接地。在说明性实施方式中,接地构件包括接地夹602,接地夹602将所有端子子组件502a、502b、502c和502d中的接地导体连接在一起。接地夹602可以被配置成将端子子组件502a、502b、502c和502d中的每一个电耦接在一起并且将端子子组件502a、502b、502c和502d中的每一个接地到印刷电路板508。
在图13A、图13B、图13C和图13D的说明性实施方式中,存在两个接地夹602,在每个端子子组件502a、502b、502c和502d内的导电元件704a、704b、804a、804b、904a、904b、1004a和1004b的行的每一端上有一个接地夹602。以这种方式,接地夹602可以提供与端子子组件502a、502b、502c和502d相邻的第一导电构件和第二导电构件。然而,本公开内容的技术不受所使用的接地夹的数量的限制,并且各种配置可以包括多于两个接地夹,例如三个、四个或多于四个接地夹。
在采用两个或更多个接地夹602的实施方式中,接地夹可以电耦接在一起。在一些实施方式中,多个接地夹602可以经由一个或更多个端子子组件502a、502b、502c或502d的内部电导体例如接地屏蔽件706、806、906或1006彼此电耦接。在这样的实施方式中,每个接地夹602可以耦接至每个端子子组件502a、502b、502c和502d的接地导体。
接地夹602被示为具有多个槽1306a、1306b、1306c和1306d,相应的端子子组件502a、502b、502c和502d的接地导体可以被压入这些槽中以进行电连接。例如,接地夹602的槽1306a可以被配置成耦接至端子子组件502a的接地屏蔽件706,接地夹602的槽1306b可以被配置成耦接至端子子组件502b的接地屏蔽件806,接地夹602的槽1306c可以被配置成耦接至端子子组件502c的接地屏蔽件906,并且接地夹602的槽1306d可以被配置成耦接至端子子组件502d的接地屏蔽件1006。
替选地或附加地,接地夹602可以经由印刷电路板508的导体或端子子组件502a、502b、502c和502d外部的其他导体彼此电耦接。为了支持与印刷电路板508中的接地结构的连接,每个接地夹602可以包括至少一个尾部1304。尾部1304可以被配置成连接至印刷电路板508的对应导电元件以将端子子组件502a、502b、502c和502d耦接至印刷电路板508的导电元件。
接地夹602的尾部1304可以包括压配尾。在接地夹602的尾部1304包括压配尾的实施方式中,接地夹602的压配尾可以插入到印刷电路板508的对应导电孔中,以便将端子子组件502a、502b、502c和502d耦接至印刷电路板508的导电孔。尽管图13A、图13B、图13C和图13D将接地夹602的尾部1304示为压配尾,但其他配置也是可能的。例如,接地夹602的尾部1304可以被配置成经由焊接和其他方法耦接至印刷电路板508。
在包括具有用于与印刷电路板508进行接地连接的尾部1304的接地夹602的实施方式中,接地夹602的接地尾可以是从端子子组件502a、502b、502c和502d延伸的单独的接地尾。在其他实施方式中,端子子组件502a、502b、502c和502d可以包括除了接地夹602的接地尾之外的其他接地尾。例如,成行的被指定为接地导体的导电元件704a、704b、804a、804b、904a、904a、1004a中的一些导电元件(在一些实施方式中,第一类型的导电元件704a、804a、904a和1004a中的一些导电元件)可以具有弯曲90度的中间部,其中尾部从端子子组件502a、502b、502c和502d延伸,以提供附加接地尾,例如尾部710、810、910或1010中的至少一些。
端子子组件502a、502b、502c和502d与接地夹602之间的电耦接可以由端子子组件502a、502b、502c和502d的机械耦接而产生。如图13B所示,接地夹602可以装配在每个端子子组件502a、502b、502c和502d的特征1302内。在图13B的说明性实施方式中,特征1302是端子子组件502a、502b、502c和502d的壳体的开口,接地夹602插入所述开口中。端子子组件502a、502b、502c和502d的开口可以暴露每个端子子组件502a、502b、502c和502d的相应接地导体(例如接地屏蔽件706、806、906或1006)或耦接至接地导体的导电构件。例如,夹子602可以耦接至屏蔽件的端部。
接地夹602可以被配置成沿垂直于端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠方向的插入方向滑入特征1302中。接地夹602的该插入方向可以提供端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠的附加机械耦接。插入方向可以与被配置成插入插座连接器500中的收发器的插拔方向反平行。
图14A示出了将组织器506与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的步骤。图14B示出了与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的组织器506。图14A和图14B示出了将组织器506附接至端子子组件502a、502b、502c和502d。在所示的实施方式中,组织器506是绝缘部件,例如模制塑料。组织器的底板具有槽1402、1404、1406和1408,槽1402、1404、1406和1408被配置成接纳第一类型的导电元件704a、804a、904a和1004a的接触尾710、810、910和1010。例如,尾部710可以与槽1408接合,尾部810可以与槽1406接合,尾部910可以与槽1404接合,并且尾部1010可以与槽1402接合。组织器506为接触尾710、810、910和1010提供机械支承,这降低了在将这些接触尾710、810、910和1010插入印刷电路板508中的孔中以在插座连接器500与印刷电路板508内的信号迹线之间进行电连接时的损坏风险。
另外,组织器506在端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠的任一侧具有垂直于底板延伸的壁。组织器506的壁可以被形成为具有附接特征1410,附接特征1410被配置成将组织器506附接至端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠。在一些实施方式中,附接特征1410包括由绝缘部件形成的弹簧指。当组织器与端子子组件的堆叠接合时,这样的弹簧指可以偏离端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠。在与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠接合之后,弹簧指然后可以返回到未偏转位置并且包括防止组织器移除的成角度表面。
图15A示出了将保持架1502与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的步骤。图15B示出了与端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠组装的保持架1502。在图15B中,保持架1502被示为部分半透明以示出保持架1502的外部和内部。如图15A和图15B所示,壁可以被成形有附接特征1504,附接特征1504将组织器506附接至保持架1502的附接特征1506。由于组织器506大体为U形(但是不同形状也是可能的),将组织器506的壁附接至保持架1502使组织器506的底板也能够支承保持架1502内的端子子组件502a、502b、502c和502d。
组织器506可以另外防止例如沿与接地夹602的插入方向反平行的方向移除接地夹602。组织器506可以通过物理干扰防止移除接地夹602。例如,组织器可以通过物理地阻止接地夹602的任何移除来防止接地夹602从端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠中移除。
如以上所讨论的,本文描述的技术可以通过减小插座连接器内的导电元件的配合接触部与被配置成插入插座连接器中的插头连接器内的导电元件的配合接触部之间的容差来提高信号完整性。用于减小容差的技术可以使得连接器的配合接触部能够在配合期间以减小的摩擦来可靠地发挥作用,这又可以减少配合的连接器的配合接口中的短柱的长度,这可以提高信号完整性。
例如,端子子组件可以与保持架接合,其中保持架由模具冲压而成,并且因此尺寸变化小。通过将端子子组件直接接合到保持架的特征,端子子组件的接触部可以以低可变性定位。与插座连接器配合的插头的位置也可以通过将插头与保持架上的特征接合来确立,从而导致从连接器至连接器的可变性较小。
通过减小连接器的相对位置的可变性,被配置用于与插座连接器配合的插头可以被设计有更短的衬垫,这转而减小短柱长度。根据一些实施方式,通过减小短柱长度,在不干扰连接器的操作的频率下,甚至在相对高的频率下,例如高达至少25GHz、高达至少56GHz或高达至少112GHz、高达至少200GHz或更高的频率下,可能发生谐振。
图15A和图15B示出了被插入保持架1502中的插座连接器500。保持架1502可以由与保持架510相似的材料并根据与保持架510相似的技术形成。线缆712、812、912和1012可以延伸穿过保持架1502的后开口1516。在一些实施方式中,保持架1502包括顶部开口1514,顶部开口1514被配置成使得散热器可以延伸通过开口1514到保持架1502中以接触和/或冷却被设置在保持架1502中的收发器。
在所示实施方式中,通过保持架1502上的特征与端子子组件502a、502b、502c和502d上的特征之间的接合来定位端子子组件502a、502b、502c和502d。因此,可以直接相对于保持架1502确立端子子组件502a、502b、502c和502d的位置,保持架1502可以由模具冲压而成、具有低尺寸变化。在这种情况下,端子子组件502a、502b、502c和502d通过相应端子子组件502a、502b、502c和502d的绝缘部的延伸到保持架1502中的槽1510中的突起1508a、1508b、1508c和1508d的过盈配合直接附接至保持架1502。在其他实施方式中,除了示例性突起1508a、1508b、1508c和1508d以及槽1510之外的机构可以用于接合保持架1502以便定位端子子组件502a、502b、502c和502d。在所示实施方式中,保持架1502中的槽1510垂直于插入方向,使得端子子组件502a、502b、502c和502d与保持架1502之间的接合相对于插入方向固定端子子组件502a、502b、502c和502d的位置。槽1510可以垂直于插入方向伸长。
如上所述,也可以通过将配合插头与保持架1502上的特征接合来以低可变性确立与插座连接器500配合的插头的位置。当端子子组件502a、502b、502c和502d的堆叠以及配合插头二者均直接相对于保持架1502定位时,从连接器到连接器可以存在较小的可变性,这导致更短的衬垫,进而减小短柱长度并增加操作频率。
如所示的,围绕导电元件704a、704b、804a、804b、904a、904b、1004a和1004b的外模的绝缘部被成形为具有与保持架1502的特征接合的突起1508a、1508b、1508c和1508d,以将插座连接器500保持在保持架1502中。例如,那些突起1508a、1508b、1508c和1508d可以与保持架1502中的槽1510形成过盈配合。可以通过将组织器506的特征1504与保持架1502的互补特征1506接合来提供插座连接器500的附加机械支承。例如,组织器506的凸耳可以用作闩锁,其接合该保持架1502中的开口。相反,从保持架1502的壁突出的凸耳可以与模制到组织器506中的开口或其他表面的边缘接合。
在所示实施方式中,保持架1502包括通道,插头可以插入该通道中以与所示的I/O连接器配合。相对于保持架1502定位端子子组件502a、502b、502c和502d可以将端子子组件502a、502b、502c和502d内的导电元件704a、704b、804a、804b、904a、904b、1004a和1004b的接触部定位在通道内的预定位置处,以用于与插头连接器上的衬垫配合。由于端子子组件502a、502b、502c和502d内的导电元件704a、704b、804a、804b、904a、904b、1004a和1004b的准确定位以及端子子组件502a、502b、502c和502d与保持架1502的接合,可以以从连接器到连接器的小可变性实现该定位,以提供端子子组件502a、502b、502c和502d相对于保持架1502的准确定位。因此,用于与这样的插座连接器500配合的插头可以被设计成仅提供少量摩擦,这改进了连接器系统的高频性能。
如图15A和图15B所示,保持架1502可以具有从保持架1502的下边缘或其他部分延伸的压配尾1512,用于插入印刷电路板508中的对应孔中。在一些实施方式中,保持架1502的压配件1512相对于印刷电路板508定位保持架1502。在一些实施方式中,保持架1502的压配件1512可以大于从插座连接器500终止的导电元件704a、704b、804a、804b、904b、904b、1004a和1004b的压配件(例如尾部710、810、910或1010)。保持架1502的压配件1512可以提供比插座连接器500的压配件(例如尾部710、810、910或1010)大得多的保持力,例如1.5倍或更大的保持力。因此,将插座连接器500固定至保持架1502可以为整个I/O连接器组件提供显著的稳健性。
通过将应变消除外模708b、808b、908b和1008b也接合到该保持架1502,可以提供额外的稳健性。如图15A和图15B中所示,应变消除外模708b、808b、908b和1008b延伸超过组织器506的后边缘。应变消除外模708b、808b、908b和1008b也延伸穿过在保持架1502的后开口1516处的保持架1502的后壁。在一些实施方式中,应变消除外模708b、808b、908b和1008b的大小可以设置为在被插入到保持架1502中时进行过盈配合。
图16A至图26B示出了插座连接器1600的替选实施方式。在图16A至图26B的所示实施方式中,可以使用如以上结合图5A至图15B描述的材料和技术来形成类似的元件。
图16A示出了插座连接器1600,其被配置成用于在配合接口以及印刷电路板1608和延伸到印刷电路板1608的中间板的线缆(例如,下面描述的线缆1812、1912、2012和2112)之间路由信号。图16B示出了例如可能围绕图16A中的插座连接器1600的具有堆叠配置的保持架1610。通道可以由保持架610中的前开口1612形成,前开口1612被配置成沿插拔方向接纳收发器。图17示出了图16A的插座连接器1600。图16A、图16B和图17的插座连接器1600和保持架1610与图5A、图5B和图6的插座连接器500和保持架510的不同之处至少在于:图16A、图16B和图17的插座连接器1600和保持架1610被形成为容纳接地构件、接地钉1702的不同布置以及端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的压配尾的不同布置。保持架1610可以包括顶部开口1614,该顶部开口1614被配置成使得散热器可以延伸通过开口1614到保持架1610中以接触和/或冷却被设置在保持架1610中的收发器。
图18A和图18B示出了图16A的插座连接器1600内的上部外端子子组件1602a,其提供设置在绝缘外模1808a中的第一导电元件1804a和第二导电元件1804b的接触部的行。图19A和图19B示出了图16A的插座连接器1600内的上部内端子子组件1602b,其提供设置在绝缘外模1908a中的第一导电元件1904a和第二导电元件1904b的接触部的行。图20A和图20B示出了图16A的插座连接器1600内的下部内端子子组件1602c,其提供设置在绝缘外模2008a中的第一导电元件2004a和第二导电元件2004b的接触部的行。图21A和图21B示出了图16A的插座连接器1600内的下部外端子子组件1602d,其提供设置在绝缘外模2108a中的第一导电元件2104a和第二导电元件2104b的接触部的行。
每个端子子组件可以包括附加特征。应变消除外模1808b、1908b、2008b和2108b可以分别围绕线缆1812、1912、2012和2112形成。绝缘外模1808a、1908a、2008a和2108a的相应部分可以仅保持分别配置有用于附接至印刷电路板1608的尾部1810、1910、2010和2110的第一类型的导电元件1804a、1904a、2004a和2104a。
图18A至图21B的端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d在一个或若干个方面不同于图7A至图10B的端子子组件502a、502b、512c和502d。例如,图18A所示的端子子组件1602a包括短路棒子组件,该短路棒子组件包括两个相应的短路棒1802。图21A中所示的端子子组件1602d包括两个相应的短路棒2122——每个短路棒2122连接一行中的接地导体的一部分,而不是跨整行的一个短路棒例如702。
另外或替选地,图18A至图21B的端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d包括容纳不同接地构件的特征,不同接地构件将相邻行中的接地连接在一起。在所示实施方式中,接地构件被实现为接地钉1702。在所示实施方式中,接地钉1702不包括用于与印刷电路板1608内的接地结构进行连接的接触尾。相反,两个最下面的端子子组件包括附加尾部。图20A至图20B所示的第二最下面的端子子组件1602c包括外尾部2002a和2002b,并且图21A至图21B所示的最下面的端子子组件1602d包括外尾部2102a和2012b。接地钉1702接触这些外尾部2002a、2002b、2102a和2102b,以便完成到印刷电路板1608的接地结构的导电路径,如图所示的插座连接器1600安装至印刷电路板1608。
在该示例中,外尾部2002a、2002b、2102a和2102b被示为压配尾。在尾部包括压配尾的实施方式中,压配尾可以被配置成插入印刷电路板1608的对应导电孔中,以便将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d耦接至印刷电路板的导电孔。虽然图20A至图20B和图21A至图21B将尾部2002a、2002b、2102a和2102b示为压配尾,但其他配置也是可能的。例如,尾部2002a、2002b、2102a和2102b可以被配置成经由焊接和其他方法耦接至印刷电路板1608。
在一些实施方式中,外部压配件被配置成由于与接地钉1702连接而将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d中的每一个接地至印刷电路板1608,这是由于与接地钉1702的连接,接地钉1702转而连接至每个端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d内的接地结构。在一些实施方式中,外部压配件可以是端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的接地导体的一部分。在一些实施方式中,外部压配件经由端子子组件内部的电导体例如所示的接地屏蔽件1806、1906、2006或2106之一电耦接至端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的接地端子。替选地或附加地,端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d内的接地结构可以以其他方式连接至印刷电路板1608内的接地结构。例如,接地钉1702可以压靠印刷电路板1608的表面上的接地垫。接地钉1702可以包括用于促进这样的连接的弹簧指或其他柔性结构。
在包括接地尾的实施方式中,当端子子组件堆叠时,接地外尾2002a、2002b、2102a和2102b可以充当端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的单独接地尾。在其他实施方式中,端子子组件可以包括除外尾部2002a、2002b、2102a和2102b之外的其他接地尾,例如尾部1810、1910、2010或2110中的至少一些。
图22A、图22B和图22C示出了在插座连接器制造期间对准和接合图18A至图21B的端子子组件的步骤。本文所示的端子子组件与图11A、图11B和图11C所示的端子子组件的不同之处可以在于,它们包括对准构件的替选布置。图22A、图22B和图22C的对准构件包括肋(例如肋1918或2018)和槽(例如,槽1816或1916)布置而不是图11A、图11B和图11C所示的销布置。肋和槽布置提供了端子子组件的粗对准。在一些实施方式中,不同于肋和槽布置或除了肋和槽布置之外,由端子子组件1602c的绝缘外模2008a形成的接合特征2020可以被配置成与由端子子组件1602d的绝缘部2108a形成的互补接合特征2120嵌套,以提供端子子组件1602c与端子子组件1602d的粗对准。在利用这样的粗对准技术的实施方式中,接地钉1702和/或保持架2602上的特征(下面进一步详细描述)和/或其他结构可以提供精细对准。在所示实施方式中,对准构件使得端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d能够沿平行于插座连接器1600的配合方向的方向相对滑动。精细对准可以沿该方向设置端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的位置。因此,精细对准特征可以在配合方向上相对于彼此和/或相对于可以插入有插头连接器的保持架2602中的通道确定端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的位置。
被配置成支持端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠的端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的特征可以包括形成在绝缘外模1808a、1908a、2008a或2108a中或形成在应变消除外模1808b、1908b、2008b或2108b中的至少一个开口。例如,应变消除外模1908b包括开口1914,开口1914与绝缘外模1808a的一部分和尾部1810对准并且被配置成接纳绝缘外模1808a的一部分和尾部1810。应变消除外模2008b包括开口2014(大于开口1914),开口2014与绝缘外模1808a的一部分和尾部1810以及绝缘外模1908a的一部分和尾部1910对准并且被配置成接纳绝缘外模1808a的一部分和尾部1810以及绝缘外模1908a的一部分和尾部1910。应变消除外模2108b包括开口2114(大于开口2014),开口2114与绝缘外模1808a的一部分和尾部1810以及绝缘外模1908a的一部分和尾部1910对准并且还与绝缘外模2008a的一部分和尾部2010对准,并且被配置成接纳绝缘外模1808a的一部分和尾部1810以及绝缘外模1908a的一部分和尾部1910并且还接纳绝缘外模2008a的一部分和尾部2010。以这种方式,端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d可以以嵌套的方式堆叠。即使当端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d以堆叠配置布置时,该配置也将尾部1810、1910、2010和2110中的每一个配置成安装至印刷电路板1608。
如图22B所示,在堆叠中被布置在下部的端子子组件的绝缘外模的部分和尾部可以被布置成沿收发器的插拔方向更靠近壳体1604的槽2402(下面进一步详细描述)。例如,绝缘外模2108a的一部分和尾部2110被布置成最靠近槽2402,而绝缘外模2008a的一部分和尾部2010被布置成第二最靠近槽2402,绝缘外模1908a的一部分和尾部1910被布置成第三最靠近槽2402,并且最后,绝缘外模1808a的一部分和尾部1810被布置成最不靠近槽2402。
图23A示出了接地钉1702和端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠的分解图。图23B示出了与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的接地钉1702。图23C示出了与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的接地钉1702的俯视图。图23D示出了与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的接地钉1702的剖视图。图23E示出了与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的接地钉1702的详细剖视图。
图23A、图23B、图23C和图23D示出了将接地钉1702附接至图22C所示的端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的步骤。接地钉1702可以将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d中的接地导体彼此电连接并且提供与印刷电路板1608内的接地结构的连接,插座连接器1600附接至印刷电路板1608。附接接地钉1702的步骤与附接接地夹602的步骤的不同之处在于,附接接地钉1702的步骤发生在将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d插入壳体1604中的步骤之前,而附接接地夹602的步骤发生在将端子子组件502a、502b、502c和502d插入壳体504中的步骤之后。此外,接地钉1702沿垂直于配合方向而不是与配合方向反平行的方向插入。
在所示实施方式中,接地钉1702被实现为具有两个臂1704a和1704b的单个构件,臂1704a和1704b插入端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d上的相应通道2302中。通道2302被示为在端子子组件1602a、1602b、1606c和1602d内的导电元件1804a、1804b、1904a、1904b、2004a、2004b、2104a和2104b的行的相对端处。在这样的实施方式中,接地钉1702可以由金属制成,使得被插入的构件可以电耦接在一起。在其他实施方式中,多个接地构件(每个接地构件可以成形为接地钉1702的一个臂)可以单独插入端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d中的通道2302中。被插入的构件可以单独地连接至插座连接器1600内和插座连接器1600所安装至的印刷电路板1608内的接地。以这种方式,至少一个接地钉1702或另一接地构件可以提供邻近端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的第一导电构件和第二导电构件。
在一些实施方式中,接地钉1702的臂1704a和1704b可以布置在由收发器的插拔方向和垂直于印刷电路板的方向两者限定的平面中。在这样的实施方式中,其中布置有接地钉1702的臂1704a和1704b的平面可以垂直于每行导电元件1804a、1804b、1904a、1904b、2004a、2004b、2104a和2104b的每个行方向。
接地钉1702可以通过外尾部2002a、2002b、2102a和2102b连接至印刷电路板1608的接地结构,插座连接器1600安装至该印刷电路板1608。在所示实施方式中,外尾部2002a、2002b、2102a和2102b具有暴露在通道2302中的边缘或表面,接地钉1702插入该通道2302中。在所示实施方式中,外尾部2002a、2002b、2102a和2102b具有暴露在通道2302的后侧的部分,例如对应于尾部2002a的边缘2306a或对应于尾部2102a的边缘2306b。如以下结合接地钉1702的精细对准功能所描述的,接地钉1702可以被偏置,使得接地钉1702的边缘压靠通道2302的后侧。因此,可以在接地钉1702与尾部2002a、2002b、2102a和2102b之间进行电连接,尾部2002a、2002b、2102a和2102b可以连接至印刷电路板1608的接地结构。
虽然图23A、图23B、图23C和图23D中所示的接地钉1702未被描绘为具有尾部,但是接地钉1702可以包括至少一个尾部。尾部可以被配置成与印刷电路板1608的对应导电元件进行连接,以将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d耦接至印刷电路板1608的接地结构。接地钉1702的尾部可以使用如以上结合图13A、图13B、图13C和图13D所示的接地夹602所描述的材料和技术形成。在一些实施方式中,接地钉1702可以从金属片冲压而成,使得可以通过冲压模具以高精度确立接地钉1702的特征的相对位置。
除了提供端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的电耦接外,接地钉1702还可以辅助端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的精细对准。如图23A所示,接地钉1702可以与每个端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的对应接地导体耦接。在图23A的说明性实施方式中,端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d具有开口,所述开口被对准以形成通道2302,接地钉1702插入通道2302中。
图23B示出了压靠接地钉1702的一个腿的这样的偏置构件2304a、2304b、2304c和2304d。类似的偏置构件可以压靠其他腿。来自端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的偏置构件2304a、2304b、2304c和2304d可以延伸到通道2302中,并且压靠接地钉1702的边缘2312。由于偏置构件2304a、2304b、2304c和2304d在边缘2312上施加的力,边缘2314可以被朝向通道2302的后壁推进。形成通道2302的后壁的端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的部分将被推进以与边缘2314接合,使得端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d可以通过该边缘2314对准。边缘2312可以被布置成相对于边缘2314不平行(如所示出的,具有在接地钉1702内部测量的锐角)。具有这样的角度的边缘2312可以确保接地钉1702朝向通道2302的背面被推进。当插入接地钉1702时,偏置部2304a、2304b、2304c和2304d将沿垂直于边缘2312的方向对接地钉1702起作用。该垂直反作用力的分量将沿垂直于插入方向的方向,以将接地钉1702朝向通道2302的背面推进。由于边缘2314可以通过冲压形成,并且具有精确的形状,因此可以精确地设置端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的相对位置。
在所示实施方式中,偏置构件2304a、2304b、2304c和2304d是从端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d延伸到通道2302中的凸耳。这些凸耳用作在边缘2312上施加力的弹簧指。这些凸耳可以被形成为金属片冲压的一部分,该金属片形成端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的导电元件1804a、1804b、1904a、1904b、2004a、2004b、2104a和2104b。在钉1702用于定位和接地端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的实施方式中,凸耳可以电耦接至用作端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d中的接地导体的导电元件1804a、1804b、1904a、1904b、2004a、2004b、2104a和2104b,或者这是由于例如通过接地屏蔽件1808、1908、2008或2108或短路棒进行的凸耳与接地导体之间的连接。例如,该耦接可以由与接地导体和/或公共接地屏蔽件1808、1908、2008或2108一体形成的凸耳产生。
接地夹1702可以被配置成沿与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠方向对准的插入方向滑入通道2302中。接地钉1702然后可以围绕端子子组件1602a中的上部端子子组件或端子子组件1602d中的下部端子子组件弯曲,以将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d保持在堆叠布置中。插入方向可以垂直于被配置成插入插座连接器1600中的收发器的插拔方向。
图24A示出了端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠以及壳体1604的分解图。图24B示出了与壳体1604组装的端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠。图24A和图24B示出了制造插座连接器的步骤,其中端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d中的导电元件1804a、1804b、1904a、1904b、2004a、2004b、2104a和2104b的接触部插入壳体1604中,其中在壳体1604中形成槽2402。通过插入端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d中的导电元件1804a、1804b、1904a、1904b、2004a、2004b、2104a和2104b的接触部,槽2402的两个壁与触点对齐,以在插卡被插入槽2402中时,接合插卡例如图4A和图4B的插卡。
图25A示出了将组织器1606与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的步骤。图25B示出了与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的组织器1606。图25A和图25B示出了制造插座连接器的步骤,其中绝缘组织器1606附接至端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d。绝缘组织器1606可以为从端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d延伸并延伸穿过绝缘组织器1606的压配接触尾1810、1910、2010和2110提供机械支承。通过支承压配接触尾,绝缘组织器1606为端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d提供机械支承。例如,尾部1810可以与槽2508接合,尾部1910可以与槽2506接合,尾部2010可以与槽2504接合,并且尾部2110可以与槽2502接合。组织器1606可以被形成为具有附接特征2510(在一些实施方式中,弹簧指),附接特征2510被配置成将组织器1606附接至端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠。
如以上所讨论的,本文描述的技术可以通过减小插座连接器内的导电元件的配合接触部与被配置成插入插座连接器中的插头连接器内的导电元件的配合接触部之间的容差来提高信号完整性。用于减小容差的技术可以使连接器的配合接触部能够在配合期间以减少的摩擦来可靠地起作用,这转而可以减小配合的连接器的配合接口中的短柱的长度,这可以提高信号完整性。
例如,端子子组件可以与保持架接合,其中保持架由模具冲压而成,并且因此尺寸的变化小。通过将端子子组件直接接合到保持架的特征,端子子组件的接触部可以以低可变性定位。也可以通过将插头与保持架上的特征接合来确立与插座连接器配合的插头的位置,从而导致从连接器到连接器的可变性较小。
替选地或附加地,可以通过与端子子组件接合的对准构件来减小端子子组件的接触部的位置的可变性。端子子组件可以压靠到对准构件,从而相对于对准构件确立每个端子子组件的位置。多个端子子组件可以以低可变性相对于对准构件定位,并且因此相对于彼此定位。对准构件可以例如通过冲压金属来以低可变性生产。
通过减小连接器的相对位置的可变性,被配置用于与插座连接器配合的插头可以被设计有更短的衬垫,转而减小短柱长度。根据一些实施方式,通过减小短柱长度,可以在不干扰连接器的操作的频率下,甚至在相对较高的频率下例如高达至少25GHz、高达至少56GHz或高达至少112GHz、高达至少200GHz或更高的频率下,发生谐振。
图26A示出了将保持架2602与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的步骤。图26B示出了与端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠组装的保持架1602。在图26B中,保持架1602被示为部分半透明以示出保持架1602的外部和内部。图26A和图26B示出了制造插座连接器1600的步骤,其中插座连接器被插入保持架中。保持架2602可以由与保持架1610相似的材料并根据与保持架1610相似的技术形成。线缆1812、1912、2012和2112可以延伸穿过保持架2602的后开口2616。在一些实施方式中,保持架2602包括顶部开口2614,顶部开口2614被配置成使得散热器可以延伸穿过开口2614至保持架2602中以接触和/或冷却被设置在保持架2602中的收发器。保持架1602可以包括由与压配尾1512相同的材料并根据与压配尾1512相同的技术构造的压配尾2612。例如,保持架2602的压配件2612可以比插座连接器1600的压配件(例如尾部1810、1910、2010或2110)大,以便提供比插座连接器1600的压配件(例如尾部1810、1910、2010或2010)大得多的保持力(例如1.5倍或更大的保持力)。
端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d可以直接附接至保持架2602。在该配置中,端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠与保持架2602之间的接合通过过盈配合进行或者通过以其他方式将端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的绝缘部的突起例如端子子组件1602b的突起2608a和端子子组件1602c的突起2608b与保持架2602中的槽2610接合来进行。槽1510可以垂直于插入方向伸长。
因此,可以直接相对于保持架2602确立端子子组件的位置,保持架2602可以由模具冲压而成并具有低尺寸变化。如以上所描述的,可以通过接地钉1702(其可以由金属冲压而成)提供附加对准。插座连接器1600的附加机械支承可以通过将组织器1606的特征2604与保持架2602的互补特征2606接合来提供和/或可以通过将壳体1604的特征2618与保持架2602的互补特征2620接合来提供。
如上所述,也可以通过将配合插头与保持架2602上的特征接合来以低可变性确立与插座连接器1600配合的插头的位置。当端子子组件1602a、1602b、1602c和1602d的堆叠和配合插头二者直接相对于保持架2602定位时,从连接器到连接器可以存在较小的可变性,从而导致更短的衬垫,转而减小短柱长度并增加操作频率。
一个或更多个构件被描述为有损耗的或由导电塑料制成。导电塑料构件是损耗构件的一个示例。这样的构件可以由塑料形成或包括塑料,该塑料被改性成部分导电的。塑料材料可以容易地模制成期望形状或被插入连接器内的期望位置。但是,损耗构件可以以其他方式形成。
任何合适的损耗材料可以用于这些和其他“损耗”结构。导电但具有一些损耗的材料或通过另一种物理机制在感兴趣的频率范围内吸收电磁能的材料在本文中通常被称为“损耗”材料。电损耗材料可以由损耗电介质和/或导电性差和/或损耗磁性材料形成。磁损耗材料可以例如由传统上被视为铁磁材料的材料(例如在感兴趣的频率范围内具有大于约0.05的磁损耗正切的那些材料)形成。“磁损耗正切”是材料的复介电常数的虚部与实部之比。实用的损耗磁性材料或包含损耗磁性材料的混合物还可以在感兴趣的频率范围的一部分上表现出有用的介电损耗量或传导损耗效应。电损耗材料可以由传统上被视为介电材料的材料(例如在感兴趣的频率范围内具有大于约0.05的电损耗正切的那些材料)形成。“电损耗正切”是材料的复介电常数的虚部与实部之比。电损耗材料也可以由以下材料形成:所述材料通常被认为是导体,但在感兴趣的频率范围上是相对较差的导体,包含充分分散的导电颗粒或区域,使得它们不提供高导电率,或者以其他方式被制备成具有以下特性:在感兴趣的频率范围上,与良好的导体(例如铜)相比,产生相对较弱的体电导率。
电损耗材料通常具有约1西门子/米至约100,000西门子/米并且优选地约1西门子/米至约10,000西门子/米的体电导率。在一些实施方式中,可以使用体电导率在约10西门子/米与约200西门子/米之间的材料。作为具体示例,可以使用具有约50西门子/米的电导率的材料。然而,应当理解,可以凭经验或通过使用已知模拟工具的电模拟来选择材料的电导率,以确定提供适当低的串扰和适当低的信号路径衰减或插入损耗二者的合适的电导率。
电损耗材料可以是部分导电材料,例如表面电阻率在1Ω/平方与100,000Ω/平方之间的那些材料。在一些实施方式中,电损耗材料具有在10Ω/平方与1000Ω/平方之间的表面电阻率。作为特定示例,材料可以具有在约20Ω/平方与80Ω/平方之间的表面电阻率。
在一些实施方式中,通过向粘合剂添加包含导电颗粒的填料来形成电损耗材料。在这样的实施方式中,可以通过将具有填料的粘合剂模制成或以其他方式成形为期望的形式来形成损耗构件。可以用作填料以形成电损耗材料的导电颗粒的示例包括被形成为纤维、薄片、纳米颗粒或其他类型的颗粒的碳或石墨。粉末、薄片、纤维或其他颗粒形式的金属也可以用于提供合适的电损耗特性。替选地,可以使用填料的组合。例如,可以使用镀金属的碳颗粒。银和镍是适合纤维的金属镀层。包覆颗粒可以单独使用或与其他填料例如碳片结合使用。粘合剂或基质可以是将凝固、固化或可以以其他方式用于定位填充材料的任何材料。在一些实施方式中,粘合剂可以是以下热塑性材料:所述热塑性材料传统上用在电连接器制造中,以作为电连接器制造的一部分促进将电损耗材料模制成期望的形状和位置。这样的材料的示例包括液晶聚合物(LCP)和尼龙。然而,可以使用许多替选形式的粘合剂材料。可固化材料例如环氧树脂可以用作粘合剂。替选地,可以使用诸如热固性树脂或粘合剂的材料。
此外,虽然上述粘合剂材料可以用于通过在导电颗粒填料周围形成粘合剂来产生电损耗材料,但本发明不限于此。例如,导电颗粒可以浸渍到形成的基质材料中或可以被涂覆到形成的基质材料上,例如通过将导电涂层施加到塑料部件或金属部件而被涂覆到形成的基质材料上。如本文使用的,术语“粘合剂”包含封装填料、被填料浸渍或以其他方式用作保持填料的基材的材料。
优选地,填料将以足够的体积百分比存在以允许从颗粒到颗粒创建导电路径。例如,当使用金属纤维时,纤维可以按体积以约3%至40%存在。填料的量可能会影响材料的导电性能。
在一些实施方式中,在制造部件时,在连接器或其他部件内损耗材料可以被模制成期望的形状和位置。在其他实施方式中,损耗材料可以单独模制或以其他方式形成为期望的形状,并且然后被插入部件中。在其他实施方式中,损耗材料可以作为预制件购买或以其他方式获取,其然后可以被成形以结合到部件中。预制件可以包括填充有碳纤维和/或其他碳颗粒的环氧树脂粘合剂。粘合剂围绕碳颗粒,作为预制件的增强。这样的预制件可以被插入连接器晶片中以形成整个壳体或壳体的一部分。在一些实施方式中,预制件可以通过预制件中的粘合剂粘附,该粘合剂可以在热处理工艺中固化。在一些实施方式中,粘合剂可以采取单独的导电或非导电粘合剂层的形式。在一些实施方式中,替选地或附加地,预制件中的粘合剂可以用于将一个或更多个导电元件例如箔条固定到损耗材料。
可以使用编织或非编织形式、涂层或非涂层的各种形式的增强纤维。非编织碳纤维是一种合适的材料。可以采用其他合适的材料,例如由RTP公司出售的定制混合物,因为本发明在这方面不受限制。
在一些实施方式中,可以通过冲压预制件或损耗材料片来制造损耗构件。例如,可以通过用适当的开口图案冲压如上所描述的预制件来形成插入件。然而,代替这样的预制件或除了这样的预制件之外,可以使用其他材料。例如,可以使用铁磁材料片。
然而,也可以以其他方式形成损耗构件。在一些实施方式中,可以通过将损耗材料层和导电材料层例如金属箔交错来形成损耗构件。这些层可以例如通过使用环氧树脂或其他粘合剂刚性地彼此附接,或者可以以任何其他合适的方式保持在一起。这些层在彼此固定之前可以是期望的形状,或者可以在它们被保持在一起之后被冲压或以其他方式成形。替选地或附加地,塑料可以镀有金属或其他导电材料。镀层可以足够薄或足够扩散,使得所得部件的电阻率足够高以提供损耗。
已经如此描述了若干实施方式,应当理解,本领域技术人员可以容易地想到各种改变、修改和改进。这样的改变、修改和改进旨在处于本发明的精神和范围内。
例如,图1示出了其中可以使用中间板线缆端接组件的电子设备。应当理解,图1示出了这样的设备的一部分,并且该设备可以包括未明确示出的附加部件。例如,板110可以比所示的板大并且可以包含比所示的部件更多的部件。同样,板118可以比所示的板大并且可以包含部件。此外,设备中可以包括平行于板118和/或平行于板110的多个板。
中间板线缆端接组件也可以与除了所示正交配置之外的板配置一起使用。中间板线缆端接组件可以用在连接至另一个平行印刷电路板的印刷电路板上,或者可以用在以直角插入背板中的子卡中。作为又一示例,中间板线缆端接组件可以安装在背板上。
作为可能变型的又一示例,安装在板110上的中间板线缆端接组件被示为具有连接至连接器的线缆,该连接器类似地安装至板110。然而,该配置不是必要条件,因为线缆可以直接连接至板、集成电路或其他部件,甚至直接连接至安装有中间板线缆端接组件的板110。作为另一种变型,线缆可以端接至不同的印刷电路板或其他基板。例如,从安装至板110的中间板线缆端接组件延伸的线缆可以通过连接器或以其他方式端接至平行于板110的印刷电路板。替选地,从安装至第一印刷电路板的I/O连接器延伸的线缆可以端接至包含处理器的子卡,该子卡附接至第一印刷电路板或以其他方式集成到电子设备中。
作为其他变型的示例,双密度、单端口I/O连接器被示为由四个端子子组件制成,每个端子子组件具有带有被配置用于附接至印刷电路板的尾部的一些导电元件和带有被配置成端接线缆的尾部的其他导电元件。在一些实施方式中,一些端子子组件可以具有带有被配置用于附接至印刷电路板的尾部的导电元件,而不具有带有被配置成端接线缆的尾部的导电元件,和/或一些端子子组件可以具有带有被配置成端接线缆的尾部的导电元件,而不具有带有被配置用于附接至印刷电路板的尾部的导电元件。
描述了用于进行低损耗、高频连接的技术,以用于在I/O连接器与远离I/O连接器的电子系统中的部件之间进行连接。本文描述的技术可以用于多种类型的部件中的任何一种,包括微处理器、图形处理器、FPGA或ASIC,其中任何一个都可以以高速接收和/或发送数据。
此外,除了如本文图示之外的中间板线缆端接组件可以与被配置用于进行线缆连接的I/O连接器结合使用。更一般地,从I/O连接器延伸的线缆可以以其他方式端接,包括直接端接至印刷电路板、设备封装、端接至其他电连接器或其他结构。
此外,描述了其中I/O连接器接纳有源光缆的插头的系统配置。如本文描述的技术不限于与有源光缆一起使用,并且可以例如与接纳端接铜缆的有源或无源插头的连接器一起使用。
插头可以具有不同于本文所描述的其他构造。例如,在一些配置中,插头中的插卡可以具有被设置在接触垫406和408的行之间的预摩擦垫,或者可以被设置在靠近插卡的边缘的行中的接触垫中的一些或全部接触垫与该边缘之间。
表示方向的术语例如“向上”和“向下”结合一些实施方式使用。这些术语用于基于所示部件的取向或与另一部件(例如安装有端接组件的印刷电路板的表面)的连接表示方向。应当理解,电子部件可以以任何合适的取向使用。因此,方向术语应该被理解为是相对的,而不是固定至被感知为不变的坐标系,例如地球表面。
此外,尽管指示了本发明的优点,但是应当理解,并非本发明的每个实施方式都将包括每一个描述的优点。一些实施方式可能不实现在本文中和在一些情况下被描述为有利的任何特征。因此,前述描述和附图仅作为示例。
本发明的各个方面可以单独使用、组合使用,或者以在前面描述的实施方式中未具体讨论的各种布置使用,并且因此其应用不限于前面的描述中所阐述的或附图中示出的部件的细节和布置。例如,在一个实施方式中描述的方面可以以任何方式与在其他实施方式中描述的方面组合。
此外,本发明可以被实施为方法,已经提供了该方法的示例。作为该方法的一部分执行的动作可以以任何合适的方式进行排序。因此,可以构造以不同于所示的顺序执行动作的实施方式,这可以包括同时执行一些动作,即使在说明性实施方式中被示为顺序动作。
此外,所描绘和描述的电路和模块可以以任何顺序重新排序,并且可以提供信号以使得能够相应地重新排序。
在权利要求中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等的顺序术语修饰权利要求要素本身并不意味着一个权利要求要素相对于另一个权利要求要素的任何优先顺序、优先级或顺序或者执行方法的动作的时间顺序,而是仅用作标签以将具有特定名称的一个权利要求要素与具有相同名称(如果不使用顺序术语)的另一个要素进行区分以区分权利要求要素。
如本文所定义和使用的所有定义应该理解为控制字典定义、通过引用并入的文件中的定义和/或所定义术语的普通含义。
本文在说明书和权利要求中使用的不定冠词“一”和“一个”,除非明确相反地指出,否则应该理解为表示“至少一个”。
如本文在说明书和权利要求中所使用的,关于一个或更多个要素的列表的短语“至少一个”应该理解为意指选自要素列表中的任何一个或更多个要素的至少一个要素,但不一定包括要素列表中具体列出的每一个要素中的至少一个要素,并且不排除要素列表中的要素的任何组合。该定义还允许可以可选地存在除了在短语“至少一个”所引用的要素列表内具体标识的要素之外的要素,无论与那些具体标识的要素相关或不相关。
如本文在说明书和权利要求中使用的短语“和/或”应该理解为意指如此结合的要素中的“任一个或两个”,即,在一些情况下结合地存在并且在其他情况下不结合地存在的要素。用“和/或”列出的多个要素应以相同的方式解释,即如此结合的要素中的“一个或更多个”。除了由“和/或”子句具体标识的要素之外,可以可选地存在其他要素,无论与具体标识的那些要素相关或不相关。因此,作为非限制性示例,当与诸如“包括”的开放式语言结合使用时,对“A和/或B”的引用可以在一个实施方式中仅指A(可选地包括除B之外的要素);在另一个实施方式中,仅指B(可选地包括除A之外的要素);在又一实施方式中,指A和B两者(可选地包括其他要素)等。
如本文在说明书和权利要求中使用的,“或”应理解为与如上定义的“和/或”具有相同的含义。例如,当分隔列表中的项时,“或”或“和/或”应被解释为包含性的,即包括多个要素或要素列表中的至少一个,但也包括多个要素或要素列表中的多于一个要素,并且可选地包括其他未列出的项。只有明确相反指示的术语例如“……中的仅一个”或“……中的正好一个”,或者当在权利要求中使用时,“由……构成”将指包括多个要素或要素列表中的正好一个要素。一般而言,当前面有排他性术语,例如“任一个”、“……中的一个”、“……中的仅一个”或“……中的正好一个”,如本文使用的术语“或”应该仅被解释为指示排他性的替选方案(即“一个或另一个但不是两个”)。“主要由……构成”当在权利要求中使用时,应具有专利法领域中使用的普通含义。
此外,本文使用的措辞和术语是为了描述的目的,并且不应被视为限制。本文使用“包括”、“包含”、“具有”、“含有”或“涉及”及其变型意指涵盖其后列出的和/或作为附加项的项(或其等价物)。
本发明还可以被配置如下:
1.一种电连接器,所述电连接器被配置成设置在导电保持架中,所述保持架包括至少一个通道和至少一个接合特征,所述电连接器包括:
端子子组件,所述端子子组件包括:
多个导电元件,其中:
所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;
所述多个导电元件的所述接触部被定位成行;
所述多个导电元件包括第一类型的导电元件和第二类型的导电元件;
所述第一类型的导电元件具有弯曲90度的中间部和被配置用于附接至印刷电路板的接触尾;并且
所述第二类型的导电元件具有被配置用于线缆端接的接触尾,
其中,所述端子子组件被配置成直接接合所述导电保持架的至少一个接合特征,使得所述端子子组件的所述接触部被定位在所述至少一个通道内沿所述通道的插入方向的预定位置处。
2.根据1所述的电连接器,其中,被定位成行的所述多个导电元件的接触部具有被配置成与配合部件配合的接触部。
3.根据1所述的电连接器,其中,所述第一类型的导电元件具有带90度弯曲的中间部。
4.根据1所述的电连接器,其中,被定位成行的所述多个导电元件的所述接触部被布置成具有平行于所述印刷电路板的平面的行方向。
5.根据1所述的电连接器,其中:
所述第二类型的导电元件具有直的中间部。
6.根据1所述的电连接器,其中:
所述端子子组件包括附接至所述多个导电元件的中间部的绝缘部。
7.根据6所述的电连接器,其中:
所述端子子组件的所述绝缘部包括沿所述行的方向伸长的凹槽;并且
所述端子子组件还包括:
保持在所述绝缘部内的导电构件,所述导电构件电耦接至所述多个导电元件的第一部分并且与所述多个导电元件的第二部分电绝缘;以及
损耗构件,其被设置在所述凹槽中并且电耦接至所述导电构件。
8.根据6所述的电连接器,其中,所述端子子组件还包括:
多个线缆,其具有端接至所述第二类型的导电元件的尾部的电线;以及
围绕所述多个线缆的部分的外模。
9.根据8所述的电连接器,其中:
所述第一类型的导电元件在所述第二类型的导电元件的第一子集与所述第二类型的导电元件的第二子集之间被设置成行;并且
所述外模具有与所述第一类型的导电元件对准的开口。
10.根据9所述的电连接器,其中:
所述电连接器还包括所述导电保持架,所述导电保持架包括至少部分地界定腔体的导电壁;并且
所述端子子组件的所述绝缘部直接附接至所述导电保持架的壁。
11.根据1所述的电连接器,其中,所述端子子组件还包括:
多个线缆,其具有端接至所述第二类型的导电元件的尾部的电线;以及
屏蔽构件,其包括多个凹部和多个平坦部;
所述多个凹部与所述多个线缆中的相应线缆对准并且部分地环绕所述相应线缆的端接电线;
所述平坦部附接至所述多个导电元件中的与所述多个线缆的所述电线所端接至的导电元件邻近的导电元件。
12.根据11所述的电连接器,其中:
所述多个线缆包括围绕所述电线的导电层;并且
所述屏蔽构件包括压靠所述导电层的凸耳。
13.根据1所述的电连接器,还包括至少一个接地构件,所述至少一个接地构件被配置成将所述多个导电元件中的每个导电元件耦接至电路板的接地触点。
14.根据13所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件包括至少一个接地夹。
15.根据13所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件包括至少一个接地钉。
16.根据13所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件包括至少一个压配尾。
17.根据13所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件被配置成围绕所述端子子组件弯曲。
18.一种电连接器,所述电连接器被配置成设置在导电保持架中,所述保持架包括至少一个通道和至少一个接合特征,所述电连接器包括:
多个端子子组件,所述多个端子子组件中的每一个包括:
多个导电元件,其中:
所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;
所述多个导电元件的所述接触部被定位成行;
所述多个导电元件包括第一类型的导电元件和第二类型的导电元件;
所述第一类型的导电元件具有带90度弯曲的中间部和被配置用于附接至印刷电路板的接触尾;
所述第二类型的导电元件具有被配置用于线缆端接的接触尾,
其中,所述多个端子子组件被配置成直接接合所述导电保持架的至少一个接合特征,使得所述多个端子子组件的所述接触部被定位在所述至少一个通道内沿所述通道的插入方向的预定位置处。
19.根据18所述的电连接器,其中,被定位成行的所述多个导电元件的接触部具有被配置成与配合部件配合的接触部。
20.根据18所述的电连接器,其中,所述多个端子子组件的被定位成行的所述多个导电元件的所述接触部被布置成具有平行于所述印刷电路板的平面的行方向。
21.根据18所述的电连接器,其中:
所述多个端子子组件被配置成嵌套。
22.根据21所述的电连接器,其中:
所述多个端子子组件被配置成使得所述多个端子子组件中的每个端子子组件的所述第二类型的导电元件的所述接触尾形成二维阵列,所述二维阵列包括平行于所述接触部的行方向的多行接触尾。
23.根据18所述的电连接器,其中:
所述多个端子子组件包括绝缘外模;并且
所述绝缘外模具有被配置成接合所述导电保持架的突起。
24.根据18所述的电连接器,还包括至少一个接地构件,所述至少一个接地构件被配置成将所述多个导电元件中的每个导电元件耦接至电路板的接地触点。
25.根据24所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件包括至少一个接地夹。
26.根据24所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件包括至少一个接地钉。
27.根据24所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件包括至少一个压配尾。
28.根据24所述的电连接器,其中,所述至少一个接地构件被配置成围绕所述多个端子子组件弯曲。
29.一种电连接器,所述电连接器被配置成设置在导电保持架中,所述保持架包括至少一个通道和至少一个接合特征,所述电连接器包括:
多个端子子组件,所述多个端子子组件中的每一个包括:
多个导电元件,其中:
所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;
所述多个导电元件的所述接触部被定位成沿从所述端子子组件的第一侧朝向所述端子子组件的第二侧的方向延伸的行;
第一导电构件和第二导电构件;
其中:
所述第一导电构件邻近所述多个端子子组件的第一侧设置并且接合所述端子子组件内的导电元件;并且
所述第二导电构件邻近所述多个端子子组件的第二侧设置并且接合所述端子子组件内的导电元件,
其中,所述多个端子子组件被配置成直接接合所述导电保持架的至少一个接合特征,使得所述多个端子子组件的所述接触部被定位在所述至少一个通道内沿所述通道的插入方向的预定位置处。
30.根据29所述的电连接器,其中,被定位成行的所述多个导电元件的所述接触部被布置成具有平行于电路板的平面的行方向。
31.根据30所述的电连接器,其中,所述第一导电构件或所述第二导电构件中的至少一个被布置在垂直于所述行方向的平面中。
32.根据29所述的电连接器,其中,所述第一导电构件和所述第二导电构件包括单个构件的第一臂和所述单个构件的第二臂。
33.根据29所述的电连接器,其中,所述第一导电构件和所述第二导电构件包括第一构件和与所述第一构件分离的第二构件。
34.根据29所述的电连接器,其中:
所述多个端子子组件被设置在所述导电保持架内;并且
所述多个端子子组件中的至少一个端子子组件的接合特征与所述导电保持架的至少一个接合特征接合。
35.根据34所述的电连接器,其中,所述至少一个端子子组件的接合特征被固定至所述导电保持架的至少一个接合特征。
36.根据34所述的电连接器,其中,所述导电保持架的至少一个接合特征包括槽,并且所述至少一个端子子组件的接合特征包括被设置在所述槽中的突起。
37.根据34所述的电连接器,其中,所述至少一个端子子组件的接合特征包括所述至少一个端子子组件的绝缘部。
38.根据34所述的电连接器,其中,所述至少一个端子子组件的接合特征包括所述多个端子子组件中的每个端子子组件的一部分。
39.根据34所述的电连接器,其中:
所述电连接器被配置成使得所述插入方向与从所述端子子组件的所述第一侧朝向所述端子子组件的所述第二侧的行方向正交;
所述导电保持架的至少一个接合特征与所述至少一个端子子组件的接合特征接合以限制所述多个端子子组件沿所述插入方向的运动;并且
所述导电保持架的至少一个接合特征包括第一接合特征和第二接合特征;
所述多个端子子组件中的至少一个端子子组件的接合特征与所述导电保持架的至少一个接合特征接合;
所述连接器包括耦接至所述端子子组件的绝缘构件,并且所述绝缘构件包括其他接合特征;并且
所述其他接合特征与所述第二接合特征接合以限制所述多个端子子组件沿垂直于所述插入方向和所述行方向的方向的运动。
40.根据39所述的电连接器,其中:
耦接至所述端子子组件的所述绝缘构件是用于所述多个端子子组件的所述接触尾的组织器。
41.一种输入/输出I/O连接器,包括:
导电保持架,其包括至少一个通道和至少一个接合特征;
多个端子子组件,所述多个端子子组件中的每一个包括:
多个导电元件,其中:
所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;
所述多个导电元件的所述接触部被定位成行;
保持所述多个导电元件的绝缘部,
其中:
所述多个端子子组件直接接合所述导电保持架的至少一个接合特征,使得所述多个端子子组件的所述接触部被定位在所述至少一个通道内沿所述通道的插入方向的预定位置处。
42.根据41所述的I/O连接器,其中:
所述至少一个通道沿所述插入方向伸长;并且
所述导电保持架的至少一个接合特征包括槽,所述槽沿垂直于所述插入方向的第二方向伸长。
43.根据42所述的I/O连接器,其中,所述多个端子子组件中的至少一个端子子组件的接合特征包括被设置在所述槽中的突起。
44.根据43所述的I/O连接器,其中,所述突起包括所述至少一个端子子组件的绝缘部。
45.根据43所述的I/O连接器,其中,所述突起包括所述多个端子子组件中的每个端子子组件的一部分。
46.一种电连接器,所述电连接器被配置成设置在导电保持架中,所述保持架包括至少一个通道和至少一个接合特征,所述电连接器包括:
多个端子子组件,所述多个端子子组件中的每一个包括:
多个导电元件,其中:
所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;
所述多个导电元件的所述接触部被定位成沿从所述端子子组件的第一侧朝向所述端子子组件的第二侧的方向延伸的行;
包括第一边缘和第二边缘的对准构件;
在所述多个端子子组件与所述对准构件之间的偏置构件,
其中:
所述偏置构件被配置成将所述多个端子子组件的表面推靠到所述对准构件的所述第二边缘,使得所述多个端子子组件相对于所述对准构件具有预定位置,
其中,所述多个端子子组件被配置成直接接合所述导电保持架的至少一个接合特征,使得所述多个端子子组件的所述接触部被定位在所述至少一个通道内沿所述通道的插入方向的预定位置处。
47.根据46所述的电连接器,其中,所述偏置构件包括从所述多个端子子组件中的导电元件延伸的凸耳。
48.根据46所述的电连接器,其中,所述对准构件包括冲压金属片的一部分。
49.根据48所述的电连接器,其中,所述冲压金属片的所述一部分包括所述第一边缘和所述第二边缘。
50.根据46所述的电连接器,其中,所述第一边缘不平行于所述第二边缘。
51.一种电连接器,所述电连接器被配置成设置在导电保持架中,所述保持架包括至少一个通道和至少一个接合特征,所述电连接器包括:
端子子组件,所述端子子组件包括:
多个导电元件,其中:
所述多个导电元件中的每个导电元件包括接触部、接触尾以及连接所述接触部和所述接触尾的中间部;
所述多个导电元件的所述接触部被定位成行;
所述多个导电元件包括多个信号导体和多个接地导体;以及屏蔽件,所述屏蔽件包括凹部和平坦部,其中,所述凹部与所述多个信号导体中的信号导体的中间部对准并且所述平坦部焊接至所述多个接地导体中的接地导体的中间部;
其中,所述端子子组件被配置成直接接合所述导电保持架的至少一个接合特征,使得所述端子子组件的所述接触部被定位在所述至少一个通道内沿所述通道的插入方向的预定位置处。
52.根据51所述的电连接器,其中:
所述多个信号导体包括信号导体对;
所述平坦部中的第一平坦部焊接至在所述信号导体对的第一侧的所述多个接地导体中的第一接地导体的中间部;并且
所述平坦部中的第二平坦部焊接至在所述信号导体对的第二侧的所述多个接地导体中的第二接地导体的中间部。
53.根据51所述的电连接器,其中:
所述多个导电元件包括第一类型的导电元件和第二类型的导电元件;
所述第一类型的导电元件具有弯曲90度的中间部和被配置用于附接至印刷电路板的接触尾;并且
所述第二类型的导电元件具有被配置用于线缆端接的接触尾。
54.根据51所述的电连接器,其中,被定位成行的所述多个导电元件的接触部具有被配置成与配合部件配合的接触部。
55.根据53所述的电连接器,其中,所述第一类型的导电元件具有带90度弯曲的中间部。
56.根据53所述的电连接器,其中,被定位成行的所述多个导电元件的所述接触部被布置成具有平行于所述印刷电路板的平面的行方向。
57.根据53所述的电连接器,其中:
所述第二类型的导电元件具有直的中间部。
58.根据53所述的电连接器,其中:
所述端子子组件包括附接至所述多个导电元件的中间部的绝缘部。
59.根据51所述的电连接器,还包括至少一个接地构件,所述至少一个接地构件被配置成将所述多个导电元件中的每个导电元件耦接至电路板的接地触点。
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