TWM643938U - Usb連接器 - Google Patents
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Abstract
一種USB連接器，係包含多組訊號端子對與鐵氧體構件，所述鐵氧體構件係安置在傳輸低速訊號的訊號端子對周圍，並延伸到多組訊號端子對之間，藉由其高磁導率與低電導率特性，以抑制各訊號端子對在傳輸訊號時所產生的訊號傳輸磁場，俾減少USB連接器的各訊號端子對在傳輸訊號的過程中彼此干擾而發生衰減和失真的程度，以滿足USB連接器規範中對於訊號端子對在訊號傳輸的要求。
Description
本申請涉及訊號傳輸技術，更具體而言，涉及一種可滿足USB連接器規範中對於訊號傳輸要求的USB連接器。
按，USB連接器被廣泛地應用在各種電子設備上進行訊號傳輸，隨著科技的進步USB連接器訊號傳輸的需求與日俱增，因此，近年來USB連接器除了傳輸低速訊號以外，還被要求傳輸高速訊號，在USB3.2連接器的規範中，高速訊號的傳輸速率從Gen1的5Gbps一直發展到Gen2*2的20Gbps，甚至在USB4連接器的規範中，高速訊號的傳輸速率被要求到達40Gbps。
然而，由於USB連接器的多組訊號端子對在傳輸訊號時會產生訊號傳輸磁場，而所產生的訊號傳輸磁場會對多組訊號端子對的訊號傳輸造成干擾，使得多組訊號端子對在傳輸訊號的過程中容易發生衰減和失真等問題，而難以滿足USB連接器規範中對於多組訊號端子對的訊號傳輸要求。因此，如何防範USB連接器在訊號傳輸過程中發生干擾的問題，將是USB連接器設計首要解決的技術問題。
鑒於上述現有技術的缺點，本申請係提供一種USB連接器，該USB連接器係包括：多組訊號端子對，該多個訊號端子對係用於傳輸訊號，且該多組訊號端子對之其中第一者為傳輸低速訊號的訊號端子對；一定位絕緣體，該定位絕緣體係對各該訊號端子對提供定位；以及一鐵氧體構件，該鐵氧體構件係嵌接該定位絕緣體，並安置在該多組訊號端子對之其中第一者周圍，並延伸到該多組訊號端子對之間，當各該訊號端子對在傳輸訊號時會產生一訊號傳輸磁場，而該鐵氧體構件係可提供抑制該訊號傳輸磁場，使各該訊號端子對受到該訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度。
相較於先前技術，本申請USB連接器係包含多組訊號端子對與鐵氧體構件，其中，鐵氧體構件係安置在傳輸低速訊號的訊號端子對周圍，並延伸到多組訊號端子對之間，藉由其高磁導率與低電導率特性，以抑制各訊號端子對在傳輸訊號時所產生的訊號傳輸磁場，俾減少USB連接器的各訊號端子對在傳輸訊號的過程中彼此干擾而發生衰減和失真的程度，以滿足USB連接器規範中對於訊號端子對在訊號傳輸的要求。
1:USB連接器
11:頂部端子組件
111:頂部高速訊號端子對
112:頂部低速訊號端子對
113:頂部定位絕緣體
114:頂部鐵氧體構件
12:底部端子組件
121:底部高速訊號端子對
122:底部低速訊號端子對
123:底部定位絕緣體
124:底部鐵氧體構件
13:金屬間隔件
14:金屬頂部蓋體
15:金屬底部蓋體
16:接合絕緣體
17:金屬外殼體
2:USB連接器
21:高速訊號端子對
22:低速訊號端子對
23:定位絕緣體
24:鐵氧體構件
S1:連接器半成品
S2:連接器成品
圖1至圖18為本申請USB連接器的第一實施例的主要構件的裝配示意圖。
圖19至圖23為本申請USB連接器的第二實施例的主要構件的裝配示意圖。
以下內容將搭配圖式，藉由特定的具體實施例說明本申請之技術內容，熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本申請之其他優點與功效。本申請亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用。本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不背離本申請之精神下，進行各種修飾與變更。尤其是，於圖式中各個元件的比例關係及相對位置僅具示範性用途，並非代表本申請實施的實際狀況。
針對本申請技術揭露的實施例說明，請一併參閱圖1至圖23。
如圖1至圖18所示，係為本申請USB連接器的第一實施例的主要構件的示意圖，於本實施例中，USB線端連接器1的組成構件可選擇包括頂部端子組件11、底部端子組件12、金屬間隔件13、金屬頂部蓋體14與金屬底部蓋體15。
所述頂部端子組件11係包括多組頂部訊號端子對111,112、頂部定位絕緣體113與頂部鐵氧體構件114。所述頂部訊號端子對111,112係提供傳輸訊號，如圖1所示，所述頂部訊號端子對111,112可分別由至少一根訊號端子組成。於本申請中，所述頂部訊號端子對111,112之其中第一者為傳輸低速訊號的頂部訊號端子對112，所述頂部訊號端子對111,112之其中第二者為傳輸高速訊號的頂部訊號端子對111。如圖2所示，所述頂部定位絕緣體113係可藉由模塑成型方式成形，而對所述頂部訊號端子對111,112提供定位，使所述頂部訊號端子對111,112隔開。
所述頂部鐵氧體構件114係可選擇具有高磁導率與低電導率特性的Ferrite的陶瓷材料製成以提供抑制磁場的傳導，於本申請中，頂部鐵氧體構件114係嵌接頂部定位絕緣體113，並安置在用於傳輸低速訊號的頂部訊號端子對
112周圍，並延伸到所述多組頂部訊號端子對111,112之間，以區隔所述多組頂部訊號端子對111,112，當各頂部訊號端子對111,112在傳輸訊號(例如高頻率訊號)時會產生訊號傳輸磁場，而頂部鐵氧體構件114係可藉由高磁導率與低電導率的特性，提供抑制所述訊號傳輸磁場的傳導，使各頂部訊號端子對111,112受到所述訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度。
如圖1所示，於本申請中，頂部端子組件11係可選擇包括兩組頂部訊號端子對111。相應地，頂部訊號端子對112係位於兩組頂部訊號端子對111之間，而頂部鐵氧體構件114係延伸至所述頂部訊號端子對111,112之間，以使各頂部訊號端子對111與頂部訊號端子對112區隔。
所述底部端子組件12係包括多組底部訊號端子對121,122、底部定位絕緣體123與底部鐵氧體構件124。所述底部訊號端子對121,122係提供傳輸訊號，如圖1所示，所述底部訊號端子對121,122可分別由至少一根訊號端子組成。於本申請中，所述底部訊號端子對121,122之其中第一者為傳輸低速訊號的頂部訊號端子對122，所述底部訊號端子對121,122之其中第二者為傳輸高速訊號的頂部訊號端子對121。如圖2所示，所述底部定位絕緣體123係可藉由模塑成型方式成形，而對所述底部訊號端子對121,122提供定位，使所述底部訊號端子對121,122隔開。
所述底部鐵氧體構件124係可選擇具有高磁導率與低電導率特性的Ferrite的陶瓷材料製成以提供抑制磁場的傳導，於本申請中，底部鐵氧體構件124係嵌接底部定位絕緣體123，並安置在用於傳輸低速訊號的底部訊號端子對122周圍，並延伸到所述多組底部訊號端子對121,122之間，以區隔所述多組底部訊號端子對121,122，當各底部訊號端子對121,122在傳輸訊號(例如高頻率訊號)
時會產生訊號傳輸磁場，而底部鐵氧體構件124係可藉由高磁導率與低電導率的特性，提供抑制所述訊號傳輸磁場的傳導，使各底部訊號端子對121,122受到所述訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度。
如圖1所示，於本申請中，底部端子組件12係可選擇包括兩組底部訊號端子對121。相應地，底部訊號端子對122係位於兩組底部訊號端子對121之間，而底部鐵氧體構件124係延伸至所述底部訊號端子對121,122之間，以使各底部訊號端子對121與底部訊號端子對122區隔。
金屬間隔件13係位於頂部端子組件11與底部端子組件12之間。金屬頂部蓋體14係接觸金屬間隔件13，以構成屏蔽腔室而對頂部端子組件11提供屏蔽環境，使該頂部端子組件11受到的干擾減到可接受的程度。金屬底部蓋體15係接觸金屬間隔件13，以構成屏蔽腔室而對底部端子組件12提供屏蔽環境，使底部端子組件12受到的干擾減到可接受的程度。
另外，於本申請中，USB線端連接器1的組成構件還可選擇包括接合絕緣體16與金屬外殼體17。所述接合絕緣體16係提供接合使頂部端子組件11、底部端子組件12、金屬間隔件13、金屬頂部蓋體14與金屬底部蓋體15接合成為一體而構成連接器半成品S1。所述金屬外殼體17係與連接器半成品S1接合成為一體而構成連接器成品S2，應說明的是，金屬外殼體17可對連接器半成品S1提供屏蔽，以屏蔽外界的磁場等干擾。
以下係針對本實施例USB連接器的構件裝配步驟進行說明。如圖1至圖8所示，首先，分別準備頂部端子組件11、底部端子組件12與金屬間隔件13，並將頂部端子組件11與底部端子組件12分別組設於金屬間隔件13的上方與下方。接著，如圖9至圖11所示，分別準備金屬頂部蓋體14與金屬底部蓋體15，
令金屬頂部蓋體14接觸金屬間隔件13，以對頂部端子組件11提供屏蔽環境，此外，還令金屬底部蓋體15接觸金屬間隔件13，以對底部端子組件12提供屏蔽環境。
而後，如圖12至圖15，令接合絕緣體16接合頂部端子組件11、底部端子組件12、金屬間隔件13、金屬頂部蓋體14與金屬底部蓋體15使構成連接器半成品S1。接著，如圖16至圖18，令金屬外殼體17接合連接器半成品S1而構成連接器成品S2。
然，本申請USB連接器的組成構件與裝配步驟亦可依實際使用選擇省略或增加至少一者，而非以上述者為限。
舉例而言，如圖19至圖23所示，係為本申請USB連接器的第二實施例的主要構件的示意圖，於本實施例中，USB連接器2的組成構件可選擇包括：多組訊號端子對21,22、定位絕緣體23與鐵氧體構件24。所述訊號端子對21,22係提供傳輸訊號，如圖19所示，所述訊號端子對21,22可分別由至少一根訊號端子組成。於本申請中，所述訊號端子對21,22之其中第一者為傳輸低速訊號的訊號端子對22，所述訊號端子對21,22之其中第二者為傳輸高速訊號的訊號端子對21。所述定位絕緣體23係可對高速訊號端子對21與低速訊號端子對22提供定位，使所述訊號端子對21,22隔開。
所述鐵氧體構件24係嵌接定位絕緣體23，並安置在所述多組頂部訊號端子對21,22之其中第一者22周圍，並延伸到所述多組頂部訊號端子對21,22之間，以區隔所述多組頂部訊號端子對21,22，當各頂部訊號端子對21,22在傳輸訊號(例如高頻率訊號)時會產生訊號傳輸磁場，而鐵氧體構件24係可提供抑制所
述訊號傳輸磁場的傳導，使各頂部訊號端子對21,22受到所述訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度。
以下係針對本實施例USB連接器的構件裝配步驟進行說明。如圖19至圖20所示，首先，分別準備至少一高速訊號端子對21、低速訊號端子對22與定位絕緣體23，並令定位絕緣體23對高速訊號端子對21與低速訊號端子對22提供定位。接著，如圖21至圖23所示，準備鐵氧體構件24，令鐵氧體構件24嵌接定位絕緣體23並延伸至高速訊號端子對21與低速訊號端子對22之間。
綜上所述，本申請USB連接器係包含多組訊號端子對與鐵氧體構件，其中，鐵氧體構件係安置在傳輸低速訊號的訊號端子對周圍，並延伸到多組訊號端子對之間，可藉由其高磁導率與低電導率特性，以抑制各訊號端子對在傳輸訊號時所產生的訊號傳輸磁場，俾減少USB連接器的各訊號端子對在傳輸訊號的過程中彼此干擾而發生衰減和失真的程度，以滿足USB連接器規範中對於訊號端子對在訊號傳輸的要求。
上述實施例僅例示性說明本申請的原理和效果，而非用於限制本申請。任何本領域技術人員均可在不違背本申請精神和範疇的情況下，對上述實施例進行修飾和改變。因此，本申請的權利保護範圍，應如本申請專利範圍所列。
21:高速訊號端子對
22:低速訊號端子對
23:定位絕緣體
24:鐵氧體構件
Claims (5)
- 一種USB連接器，該USB連接器係包括： 多組訊號端子對，該多個訊號端子對係用於傳輸訊號，且該多組訊號端子對之其中第一者為傳輸低速訊號的訊號端子對； 一定位絕緣體，該定位絕緣體係對各該訊號端子對提供定位；以及 一鐵氧體構件，該鐵氧體構件係嵌接該定位絕緣體，並安置在該多組訊號端子對之其中第一者周圍，並延伸到該多組訊號端子對之間，當各該訊號端子對在傳輸訊號時會產生一訊號傳輸磁場，而該鐵氧體構件係可提供抑制該訊號傳輸磁場，使各該訊號端子對受到該訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度。
- 如請求項1的USB連接器，其中，該多組訊號端子對之其中第二者為傳輸高速訊號的訊號端子對。
- 一種USB連接器，該USB連接器係包括： 一頂部端子組件，該頂部端子組件係包括多組頂部訊號端子對、一頂部定位絕緣體與一頂部鐵氧體構件，其中，該多組頂部訊號端子對係用於傳輸訊號，且該多組頂部訊號端子對之其中第一者為傳輸低速訊號的頂部訊號端子對，該頂部定位絕緣體係對各該頂部訊號端子對提供定位，該頂部鐵氧體構件係嵌接該頂部定位絕緣體，並安置在該多組頂部訊號端子對之其中第一者周圍，並延伸到該多組頂部訊號端子對之間，當各該頂部訊號端子對在傳輸訊號時會產生一訊號傳輸磁場，而該頂部鐵氧體構件係可提供抑制該訊號傳輸磁場，使各該頂部訊號端子對受到該訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度； 一底部端子組件，該底部端子組件係包括多組底部訊號端子對、一底部定位絕緣體與一底部鐵氧體構件，其中，該多組底部訊號端子對係用於傳輸訊號，且該多組底部訊號端子對之其中第一者為傳輸低速訊號的底部訊號端子對，該底部定位絕緣體係對各該底部訊號端子對提供定位，該底部鐵氧體構件係嵌接該底部定位絕緣體，並安置在該多組底部訊號端子對之其中第一者周圍，並延伸到該多組底部訊號端子對之間，當各該底部訊號端子對在傳輸訊號時會產生一訊號傳輸磁場，而該底部鐵氧體構件係可提供抑制該訊號傳輸磁場，使各該底部訊號端子對受到該訊號傳輸磁場的干擾能減到可接受的程度； 一金屬間隔件，該金屬間隔件係位於該頂部端子組件與該底部端子組件之間； 一金屬頂部蓋體，該金屬頂部蓋體係接觸該金屬間隔件，以構成屏蔽腔室而對該頂部端子組件提供屏蔽環境，使該頂部端子組件受到的干擾減到可接受的程度；以及 一金屬底部蓋體，該金屬底部蓋體係接觸該金屬間隔件，以構成屏蔽腔室而對該底部端子組件提供屏蔽環境，使該底部端子組件受到的干擾減到可接受的程度。
- 如請求項3的USB連接器，其中，該多組頂部訊號端子對之其中第二者為傳輸高速訊號的頂部訊號端子對；該多組底部訊號端子對之其中第二者為傳輸高速訊號的底部訊號端子對。
- 如請求項3的USB連接器，還包括：一接合絕緣體與一金屬外殼體，其中，該接合絕緣體係提供接合使該頂部端子組件、該底部端子組件、該金屬間隔件、該金屬頂部蓋體與該金屬底部蓋體接合成為一體而構成一連接器半成品，該金屬外殼體係與該連接器半成品接合成為一體而構成一連接器成品。
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