通孔布局结构、线路板及电子总成的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种线路板，且特别是涉及一种通孔布局结构，适用于线路板，用以降低信号干扰，以及采用此通孔布局结构的线路板及电子总成。
【背景技术】
[0002]在现今USB 3.0的应用相当大众化，但在大约2.5GHz的频率可能会出现电磁干扰(EMI)/射频干扰(RFI)的问题。这是由于USB 3.0具有5Gbps的数据速率(data rate),其时钟脉冲频率落在2.5GHz ο因此，操作频率大约在2.5GHz的装置(例如无线鼠标的无线模块)可能会被USB 3.0的信号所干扰而失效。
[0003]举例而言，USB 3.0的集线器(hub)具有线路板及安装在线路板上的USB 3.0芯片及USB 3.0电连接器。当USB 3.0的集线器(hub)的外壳采用塑胶材质且不具有适当的金属屏蔽时，线路板传输的USB 3.0信号(时钟脉冲频率为2.5GHz)所发出的射频干扰大约落在2.5GHzο这样的电磁干扰/射频干扰可能影响操作频率在2.4GHz的无线鼠标的无线模块。
[0004]USB 3.0的架构采用差动信号的方式来传输信号。差动传输路径必须有良好的对称性，以确保差动信号的平衡。当差动传输路径出现不对称时，差动信号可能转换成不需要的共模(common mode)噪声，因而导致射频干扰(RFI)的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种通孔布局结构，适用于线路板，用以降低传输信号时所产生对外的干扰。
[0006]本发明的再一目的在于提供一种线路板，用以降低传输信号时所产生对外的干扰。
[0007]本发明又一目的在于提供一种电子总成，用以降低传输信号时所产生对外的干扰。
[0008]为达上述目的，本发明的一种通孔布局结构，适用于一线路板。通孔布局结构包括一对第一差动通孔、一对第二差动通孔、一第一接地通孔、一第二接地通孔及一第三接地通孔，其均排列于一第一直线上。第一接地通孔位于这对第一差动通孔与这对第二差动通孔之间。这对第一差动通孔位于第一接地通孔与第二接地通孔之间。这对第二差动通孔位于第一接地通孔与第三接地通孔之间。
[0009]本发明的一种线路板，适用于安装一电连接器。线路板包括多个图案化导电层、与这些图案化导电层交替叠合的多个介电层及上述的通孔布局结构。
[0010]本发明的一种电子总成，包括上述的线路板及安装在线路板上的一电连接器。电连接器包括一对第一差动接脚、一对第二差动接脚及一第一接地接脚。这对第一差动接脚分别插接这对第一差动通孔。这对第二差动接脚分别插接这对第二差动通孔。第一接地接脚插接接地通孔。[0011 ]基于上述，在本发明中，在每对差动通孔的一端有一接地通孔的情况下，通过增加一接地通孔在每对的差动通孔的另一端，使得每对差动通孔在可电性上可参考其两端的两接地通孔。因此，增加的接地通孔有助于维持差动传输路径的对称性，以降低每对差动通孔所转换出的共模噪声。
[0012]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。
【附图说明】
[0013]图1A是本发明的一实施例的一种电子总成的不意图；
[0014]图1B是图1A的电子总成沿1-1线的局部剖面示意图；
[0015]图2A是本发明的另一实施例的一种电子总成的示意图；
[0016]图2B是图2A的电子总成沿I1-1I线的局部剖面示意图。
[0017]符号说明
[0018]10:电子总成
[0019]12:线路板
[0020]12a:图案化导电层
[0021]12b:介电层
[0022]14A、14B:电连接器
[0023]20:无线模块
[0024]30:无线鼠标
[0025]100:通孔布局结构
[0026]111:第一差动通孔
[0027]112:第二差动通孔
[0028]113:第三差动通孔
[0029]121:第一接地通孔
[0030]122:第二接地通孔
[0031]123:第三接地通孔
[0032]124:第四接地通孔
[0033]130:电源通孔
[0034]211:第一差动接脚
[0035]212:第二差动接脚
[0036]213:第三差动接脚
[0037]221:第一接地接脚
[0038]224:第二接地接脚
[0039]230:电源接脚
[0040]L1:第一直线
[0041]L2:第二直线
[0042]L3:第三直线
【具体实施方式】
[0043]请参考图1A及图1B，在本实施例中，电子总成10包括一线路板12及安装在线路板12上的一电连接器14A。线路板12还可安装一 USB 3.0或USB 3.1芯片(未绘示)，其经由线路板12电连接至电连接器14A。线路板12包括多个图案化导电层12a及多个介电层12b，而这些图案化导电层12a及这些介电层12b交替叠合，如图1B所示。为了将电连接器14A安装在线路板12上，线路板12包括多个通孔，其分别让电连接器14A的多个接脚插接其中。
[0044]在本实施例中，电连接器14A是USB 3.0或USB 3.1标准A型的插座连接器。因此，电连接器14A包括一对第一差动接脚211、一对第二差动接脚212及一第一接地接脚221。对应地，线路板12包括一通孔布局结构100，其包括一对第一差动通孔111、一对第二差动通孔112及一第一接地通孔121。这对第一差动接脚211分别插接这对第一差动通孔111。这对第二差动接脚212分别插接这对第二差动通孔112。第一接地接脚121插接接地通孔221。
[0045]依照电连接器14A的上述接脚的排列，这对第一差动通孔111、这对第二差动通孔112及第一接地通孔121排列于一第一直线LI上。第一接地通孔121位于这对第一差动通孔111与这对第二差动通孔112之间。此外，这对第一差动通孔111传输USB 3.0或USB3.1的一对传送差动信号Tx+及Tx-，且这对第二差动通孔传输USB 3.0或USB 3.1的一对传送差动?目号Rx+及Rx-。
[0046]为了确保差动传输路径的对称性，通孔布局结构100还包括一第二接地通孔122及一第三接地通孔123。第二接地通孔122及第三接地通孔123亦排列于第一直线LI上。这对第一差动通孔111位于第一接地通孔121与第二接地通孔122之间。这对第二差动通孔112位于第一接地通孔121与第三接地通孔123之间。因此，这对第一差动通孔111在电性上除参考第一接地通孔121外，还参考第二接地通孔122。同样地，这对第二差动通孔112在电性上除参考第一接地通孔121外，还参考第三接地通孔123。因此，第二接地通孔122及第三接地通孔123有助于维持差动传输路径的对称性，而不提供电连接器14A的任一接脚的插接。而上述第二接地通孔122、第三接地通孔123的额外配置不同于现有技术仅配置第一接地通孔121作为单一的电性参考。
[0047]此外，由于USB 3.0或USB 3.1标准A型的插座连接器相容于USB 1.0或2.0的信号传输，所以电连接器14A还包括一对第三差动接脚213、一电源接脚230及一第二接地接脚224。对应地，线路板12的通孔布局结构100还包括一对第三差动通孔113、一电源通孔130及一第四接地通孔124。这对第三差动接脚213分别插接这对第三差动通孔113。电源接脚230插接电源通孔130。第二接地接脚224插接第四接地通孔124。
[0048]依照电连接器14A的接脚排列，这对第三差动通孔113排列于实质上平行于第一直线L2的一第二直线L2上。电源通孔130排列于第二直线L2上。第四接地通孔124排列于第二直线L2上。这对第三差动通孔113排列于电源通孔130与第四接地通孔124之间。此外，这对第三差动通孔传输USB 1.0或USB 2.0的一对传送/接收差动信号D+及D-。
[0049]—般来说，传送/接收差动信号端(D+及D-)为一半双功传输模式，亦即信号的传送或接收只能择一进行。亦即，当进行数据传送时，就无法进行数据接收，而当进行数据接收时，就无法进行数据传送。此外，在USB 3.0或USB 3.1的架构中，传送差动信号端(Tx+及Tx-)与接收差动信号端(Rx+及Rx-)为一全双功传输模式，亦即信号的传送或接收可以直接进行。
[0050]请再参考图1A，在本实施例中，电连接器14A可插接对应于无线鼠标30的一无线模块20。无线模块20与无线鼠标30之间以无线方式来传输信号。因此，当图1A的这对第一差动通孔111及这对第二差动通孔112所传输信号的时钟脉冲频率(2.5GHz)实质上等于或接近无线模块20的操作频率(2.4GHz)时，这对第一差动通孔111可在电性上参考第一接地通孔121及第二接地通孔122，而这对第二差动通孔112可在电性上参考第一接地通孔121及第三接地通孔123。因此，第二接地通孔122及第三接地通孔123有助于维持差动传输路径的对称性，以降低这对第一差动通孔111及这对第二差动通孔112所转换出的共模噪声，进而降低对无线模块20的射频干扰，使得无线鼠标30能正常运作。
[0051]请参考图2A及图2B，图2A及图2B的电子总成10类似于图1A及图1B的电子总成10。两者之间的差异如下文所述。首先，图1A及图1B的电连接器14A是USB 3.0或USB
3.1标准A型的插座连接器，而图2A及图2B的电连接器14B是USB 3.0或USB 3.1标准B型的插座连接器。因此，在图1A及图1B中，第二接地通孔122及第三接地通孔123重叠于电连接器14A在线路板12上的正投影。然而，在图2A及图2B中，第二接地通孔122及