电连接器和电连接器组件的制作方法
【专利说明】电连接器和电连接器组件
[0001]本申请是申请日为2012年4月27日、申请号为“201280020471.8”、发明名称为“电连接器”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及电连接器，特别地但非排他地涉及板对板连接器。
【背景技术】
[0003]常规的板对板电连接器和电连接器组件通常在其中串扰(近端和远端)和电磁干扰(EMI)的量不是关键的低速传输应用中使用。
[0004]然而，在最近几年中，在若干应用的所需数据速率(继而，信号的所需上升时间)中存在显著的增加。为了满足这种对高速传输的不断增加的需求，优选的是设计电连接器和电连接器组件使得这些连接器和连接器组件具有在GHz范围频率下的卓越性能。此外，与对于更小且更紧凑的装置的不断增加的需求一致，电连接器的尺寸也必须相应地减小。在提供具有满足某些技术要求的尺寸的电连接器的同时改善电连接器和电连接器组件的性能是一项挑战。
【发明内容】
[0005]在第一方面，提供了一种包括配置成电联接到相同装置的第一和第二端子对的电连接器，每个端子对包括端子，其中在第一端子对中的端子具有不同的第一和第二电气长度，并且在第二端子对中的端子具有不同的第三和第四电气长度，其中第一和第三电气长度之和与第二和第四电气长度之和基本上相同。
[0006]优选地，在第一和第二端子对中的至少一个中的端子具有不同的纵向轮廓。
[0007]或者，在第一对端子中的至少一个端子可具有与在第二对端子中的至少一个端子不同的纵向轮廓。
[0008]任选地，在第一对端子中的端子的末端背离在第二对端子中的端子的末端。
[0009]有利地，在第一和第三电气长度之和与第二和第四电气长度之和之间的差值可小于5%。
[0010]如在所述实施例中所讨论的，通过提供具有不同纵向轮廓、长度和/或电气长度的端子，这使得可以灵活地布置端子，从而可以实现减小高度/尺寸的电连接器。虽然端子中的差异可导致由端子载送的信号的定时偏差，但电连接器与类似的电连接器配合时，在第一和第三电气长度之和与第二和第四电气长度之和之间的相似性有助于克服这些定时偏差。
[0011]“类似的电连接器”或“类似的连接器”在本文中被定义为具有执行相同功能的类似功能部分的电连接器。具体地，在所述实施例中，功能部分与电连接器的端子有关。当然，这也意味着类似的连接器可以彼此完全相同。
[0012]优选地，每个端子对具有至少10%的阻抗失配并且被配置成与类似的电连接器的互补端子对配合，两个连接器的配合导致多个配合的端子对，每个配合的端子对具有小于约5%的配合的阻抗失配。每个端子对的阻抗失配可以为至少15%，而配合的阻抗失配可以小于约3%。
[0013]在第二方面，提供了一种包括多个端子对的电连接器，每个端子对包括端子并且具有至少10%的阻抗失配并且被配置成与类似的电连接器的互补端子对配合，两个连接器的配合导致多个配合的端子对，每个配合的端子对具有小于约5%的配合的阻抗失配。每个端子对的阻抗失配可以为至少15%，而配合的阻抗失配可以小于约3%。
[0014]如在所述实施例中所讨论的，减小的阻抗失配在电连接器与类似的电连接器配合时有助于减小损耗并且改善由配合的电连接器形成的电连接器组件的性能。
[0015]在第三方面，提供了一种电连接器，其包括:多个端子对，每个端子对包括具有不同纵向轮廓的端子；其中每个端子对被配置成与类似的电连接器的互补端子对配合，以允许传输电信号。
[0016]每个端子对可被配置成载送差分信号。优选地，每个端子对的端子具有不同的长度。更优选地，每个端子对的端子的长度中的差值在从0.05mm至0.2mm的范围内。
[0017]如在上文和所述实施例中所讨论的，通过提供具有不同纵向轮廓、长度和/或电气长度的端子，这使得可以灵活地布置端子，从而可以实现减小高度/尺寸的电连接器。
[0018]优选地，每个端子对中的每个端子包括端子主体，该端子主体具有用于连接到电路板的端接部分、用于配合到类似电连接器的互补端子的配合部分、以及将端接部分接合到配合部分的台阶部分。
[0019]电连接器的每个端子的台阶部分在所述实施例中是有用的，因为它能改变以实现每个端子对的端子的纵向轮廓、长度和/或电气长度中的差异。
[0020]优选地，所述端子对的端子的台阶部分具有不同的高度以形成不同的纵向轮廓。[0021 ] 配合部分可具有弓形形状或者可以是细长的。
[0022]优选地，每个端子对的端子至少部分地容纳在连接器的相应的保持槽中，该相应的保持槽被布置成至少部分地彼此重叠。
[0023]使用重叠的保持槽来容纳如所述实施例中讨论的相应的端子优化了电连接器中的可用空间。这有助于减小电连接器的高度和尺寸。
[0024]优选地，每个端子对的端子为边缘联接的。
[0025]如在所述实施例中所讨论的，将每个端子对的端子布置成边缘联接的在电连接器配合到一起时增加了在电连接器的端子和类似的电连接器的互补端子之间的接触表面的表面积。
[0026]优选地，电连接器还包括多个接地屏蔽，每个接地屏蔽与相邻的端子对交错。更优选地，每个接地屏蔽被布置成至少部分地屏蔽接地屏蔽所交错的相邻端子对的端子主体。
[0027]所述实施例中的接地屏蔽有助于减少串扰量，换句话讲，提供高串扰性能(近端和远端)。这允许将相邻的端子对布置成更靠近彼此，从而进一步减小电连接器的尺寸。另夕卜，利用在所述实施例中的接地屏蔽，消除了对行屏蔽的需求，并且电连接器能够实现GHz频率范围内的信号的卓越性能，并且能够作为吉比特范围内的高速电连接器工作。这允许在需要高速的许多驱动器中使用该电连接器。
[0028]端子对可沿多个行布置。优选地，多个行包括两个平行的行。
[0029]在第四方面，提供了一种电连接器组件，其包括:用于联接到相应的电路板的第一和第二电连接器，每个电连接器包括多个端子对，每个端子对包括具有不同电气长度的端子；其中第一电连接器可与第二电连接器叠置，以使得第一电连接器的端子能够与第二电连接器的对应端子配合；并且其中配合的端子具有基本上相同的电气长度。
[0030]第一和第二电连接器的每个端子对可被配置成载送差分信号。
[0031]每个电连接器的每个端子对的端子可具有不同的纵向轮廓，其中配合的端子的组合的纵向轮廓被配置成形成基本上相同的电气长度。
[0032]虽然在所述实施例中，电连接器的端子的不同的纵向轮廓、长度和/或电气长度使得可以灵活地布置端子，但它们常常导致在由端子载送的信号中的定时偏差。当端子被配置成载送差分信号时，该问题尤其重要。然而，在所述实施例中的电连接器被配置成与类似的电连接器配合使得配合的端子具有基本上相同的电气长度。这因此克服了信号中的定时偏差冋题。
[0033]在第五方面，提供了一种电连接器组件，其包括:用于联接到相应的电路板的第一和第二电连接器，第一电连接器具有第一最大高度并且第二电连接器具有第二最大高度；其中第一和第二电连接器为类似的连接器，并且其中第一电连接器可与第二电连接器叠置以形成电连接器组件，电连接器组件具有小于第一和第二最大高度之和的最大叠置高度。
[0034]如在所述实施例中所讨论的，通过形成具有可彼此叠置的两个电连接器的电连接器组件使得电连接器组件具有小于两个电连接器的最大高度之和的最大叠置高度，可以减小电连接器组件的高度/尺寸。
[0035]在第六方面，提供了一种电连接器，其包括:多个端子对，每个端子对包括具有不同纵向轮廓的端子；多个接地屏蔽，每个接地屏蔽与相邻的端子交错；其中每个端子对被配置成与类似的电连接器的互补端子对配合，以允许传输电信号；并且其中多个端子中的每一个包括端子主体，该端子主体具有用于连接到电路板的端接部分、用于配合到类似电连接器的互补端子的配合部分、以及将端接部分接合到配合部分的台阶部分。
[0036]如在上文和所述实施例中所讨论的，提供具有不同的纵向轮廓、长度和/或电气长度的端子有助于增加布置端子时的灵活性，从而可以形成减小高度/尺寸的电连接器。每个端子的台阶部分在所述实施例中是有用的，因为它能改变以实现端子的纵向轮廓中的差异。此外，接地屏蔽有助于减小串扰的量并且相邻的端子可被布置成更靠近彼此，从而进一步减小电连接器的尺寸。利用接地屏蔽，电连接器能够实现GHz频率范围内的信号的卓越性能，并且能够作为吉比特范围内的高速电连接器工作。
[0037]多个端子对可沿多个行布置。优选地，多个行包括两个平行的行。
[0038]在第七方面，提供了一种电连接器，其包括:第一组端子和具有与第一组端子不同的纵向轮廓的第二组端子；其中每个端子被配置成与类似的电连接器的互补端子配合，以允许传输电信号。
[0039]如在上文和所述实施例中所讨论的，通过提供具有不同纵向轮廓、长度和/或电气长度的端子，这使得可以灵活地布置端子，从而可以实现减小高度/尺寸的电连接器。
[0040]根据本发明任何方面的电连接器可以是板对板连接器。优选地，根据本发明任何方面的电连接器的叠置高度小于4_。更优选地，根据本发明任何方面的电连接器的叠置高度小于1mm。
[0041]在所述实施例中的电连接器的低叠置高度允许减小电连接器的端子的长度(通常为电气长度)，从而增加信号的传输速度。此外，目前由若干固态驱动器制造商制造的许多驱动器具有显著的空间约束。利用在所述实施例中的电连接器的低叠置高度，电连接器能够克服此类空间约束。
【附图说明】
[0042]现在将结合以下附图以举例方式说明本发明的实施例，其中:
[0043]图1a示出根据本发明的优选实施例的电连接器的第一透视图；
[0044]图1b示出图1a的电连接器的一部分的透视图，但未显示电连接器的外壳；
[0045]图1c示出作为图1a的电连接器的第一变型的电连接器，但未显示电连接器的外壳;
[0046]图2示出图1a的电连接器的第二透视图；
[0047]图3a和图3b分别示出带有和不带有电连接器的端子对的从方向“B”的图1a的电连接器的第一部分的视图，并且图3c是图3a的部分X的放大视图；
[0048]图4a和4b分别示出带有和不带有电连接器的端子对的从方向“C”的图1a的电连接器的第一部分的视图，并且图4c是图4a的部分Y的放大视图；
[0049]图5a和5b分别示出包括图1a的电连接器和与图1a的电连接器相同的第二电连接器的电连接器组件的配合端子，其中图5a的配合的端子被配置成载送差分信号的正信号，并且图5b的配合的端子被配置成载送差分信号的负信号；
[0050]图6a和6b示出连接到相应的电路板的图1a的两个电连接器，其中一个电连接器被倒置，并且图6c示出配合以形成用于将两个电路板电连接在一起的电连接器组件的两个电连接器；
[0051]图7a示出图6a和图6b的电连接器的透视图，并且图7b是图6c的透视图；
[0052]图8a示出图1b的电连接器在方向“AA”上的横截面放大侧视图；
[0053]图Sb示出图7b的电连接器组件的横截面放大侧视图，以更清楚地显示两个电连接器如何电气配合；
[0054]图9a - 9c示出包括图1a的电连接器的类似电连接器的不同的电连接器组件；
[0055]图1Oa示出