专利名称：高速、高密度电连接器以及连接器组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于互连接多个印刷电路板的电连接器组件。特别涉及一种高速、高密度的电连接器组件，其提供改善的最小化串扰和改善的衰减和阻抗不匹配特性。
背景技术：
电连接器用于许多电子系统。在几个印刷电路板(PCB)上制造系统，然后用电连接器将印刷电路板彼此连接，通常更简单、成本更低。传统的连接几个PCB的方案是用一个PCB作为背板。然后，其他被称为子板或子卡的PCB用电连接器通过背板连接。
电子系统通常变得更小、速度更快、功能更复杂。这意味着近年来，在给定的电子系统的区域内，电路的数量以及电路的工作频率显著增加。系统处理更多的数据，并需要能够处理增加带宽的电连接器。
随着信号频率增加，更有可能在连接器内产生反射、串扰以及电磁辐射形式的电气噪音。因此，设计电连接器用来控制不同信号通道之间的串扰，并控制每个信号通道的特性阻抗。为了降低在典型模块内的信号反射，信号通道的特性阻抗通常由用于该通道的信号导体以及相关的接地导体之间的距离决定，以及由信号导体的截面积和位于这些信号和接地导体之间的绝缘材料的有效介电常数决定。
可以通过设置不同的信号通道使其彼此分得更开，并更靠近通常是接地板的屏蔽板来控制位于不同信号通道之间的串扰。因此，不同的信号通道更趋于电磁耦合到接地导电通道，而彼此之间的电磁耦合更少。对于给定电平的串扰，当维持充分的与接地导体的电磁耦合时，信号通道可以靠得更近。
电连接器可以设计用于单端信号以及差分信号。单端信号在单个的信号导电通道上传输，相对于导体的公共接地参考电压的电压作为信号。由于此原因，单端信号通道对在公共参考导体上出现的公共模式的噪音非常敏感。因此，人们意识到随着高频率信号通道数量的增加，这对系统使用单端信号造成明显的限制。
差分信号是由一对被称为差分对的导电通道表示的信号。导电通道之间的电压差表示该信号。差分对的两个导电通道通常设置成彼此靠近。如果任何电噪音源电磁耦合至差分对，对差分对的每个导电通道的影响应类似。由于将差分对上的信号作为两个导电通道之间的电压差来处理，因此，同时连接至差分对中的两个导电通道的公共噪音电压不会影响信号。这使得与单端信号通道相比，差分对对串扰噪音不敏感。
美国专利No.6,293,827(′827专利)示出了差分对电连接器的一个示例，该专利授予了本申请的受让人。该′827专利全文引用作为参考。该′827专利公开了一种差分对电连接器，其通常使用与每个差分信号对相对应的多个屏蔽来提供屏蔽。
尽管′827专利公开的电连接器以及其他目前可用的差分对电连接器的设计通常提供满意的性能，但本发明的发明人注意到在高速时(如3GHz或更高的频率)，目前可用的电连接器的设计有可能不能充分提供期望的最小串扰、阻抗和衰减不匹配特性。
当电连接器使用单端信号而不是用差分信号时，这些串扰、阻抗和衰减不匹配更加明显。
因此，期望一种高速、高密度的电连接器和连接器组件设计，其不管连接器使用单端信号还是用差分信号，都能提供改善的串扰最小化以及阻抗和衰减控制。
发明内容
在本发明的一个实施例中，公开了一种一端可连接至印刷电路板的电连接器，其包括绝缘壳和多个设置在绝缘壳内的绝缘柱，该绝缘柱至少排成一排。每个绝缘柱具有第一侧和第二侧，并且绝缘柱向远离印刷电路板的方向延伸。提供多个信号导体，每个信号导体具有第一接触端，其可连接至印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于第一接触端和第二接触端之间，设置在绝缘壳内，其中所述信号导体沿所述绝缘柱的第一侧设置。提供多个接地导体，每个接地导体具有第一接触端，其可连接至印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于第一接触端和第二接触端之间，设置在绝缘壳内，其中接地导体沿绝缘柱的第二侧设置，从而使信号导体和接地导体彼此电隔离。
参考下列附图将会更加理解本发明的上述特征以及发明本身，其中图1是本发明电连接器组件的透视图，示出第一电连接器将要与第二电连接器的配合之前的状态；图2是图1所示的第一电连接器的分解图，示出多个薄板；图3是图2所示的第一电连接器的其中一个薄板的信号导体的透视图；图4是图3所示的信号导体的侧视图，具有环绕信号导体形成的绝缘壳；图5a是图2所示的第一电连接器的其中一个薄板的屏蔽条的侧视图；图5b是图5a中所示的屏蔽条的透视图；图6是图5a中所示的形成在两个引线框架上的屏蔽条的侧视图，每个引线框架容纳一半的屏蔽条；图7是图5a所示的屏蔽条的侧视图，具有环绕屏蔽条形成的绝缘壳；图8a是图2所示的第一电连接器的其中一个组装薄板的的透视图；图8b是图8a所示的组装薄板的一部分的前视图，示出信号导体的第一接触端以及设计用来与印刷电路板连接的屏蔽条；图9是图1所示的第二电连接器的绝缘壳的透视图；图10是图9所示的绝缘壳的仰视图；图11是可设置在图9所示的绝缘壳内的绝缘柱排的透视图；图12a是图1所示的第二电连接器的接地导体的透视图；图12b是图1所示的第二电连接器的信号导体的透视图；图13是图11所示的绝缘柱排的透视图，示出设置在其中的图12a所示的接地导体和图12b所示的信号导体；图14是本发明所述的电连接器，如图1所示的第一连接器与第二连接器能够连接到其上的印刷电路板的俯视图；图15a示出一部分图14所示的印刷电路板的接地平面；图15b示出一部分图14所示的印刷电路板的电源电压平面；图16是一部分印刷电路板的透视图，该印刷电路板是图14所示的印刷电路板的替换实施例；以及图17是一部分印刷电路板的俯视图，该印刷电路板仍然是图14所示的印刷电路板的替换实施例。
具体实施例方式
参照图1，图1示出根据本发明的一个实施例的电连接器组件。该电连接器组件10包括可与第二电连接器200配合的第一电连接器100。
第一电连接器100，在图2-8b中有更详细说明，其包括多个薄板120，多个薄板120的每个薄板具有绝缘壳122；多个信号导体124(见图3)；以及多个屏蔽条126(见图5a和5b)。仅仅为了示例的目的，将第一电连接器100描述为具有10个薄板120，每个薄板120具有14个单端信号导体124以及对应的14条屏蔽条126。但是，如后面将更清楚地描述的，薄板的数量以及在每个薄板中的信号导体和屏蔽条的数量会因要求不同而不同。
所示的第一电连接器100在其两端都具有侧壁102，每个侧壁102具有开口104，其用于容纳第二电连接器200的侧壁202的导销(也可指相应的杆)204。每个侧壁102还包括分别与加强板(stiffener)110和111内的槽配合的装置105和106。同样，每个薄板120的绝缘壳122提供分别与加强板110和111内的槽配合的装置。
每个信号导体124具有第一接触端130，其可与印刷电路板连接，如在图14中显示的部分印刷电路板50；第二接触端132，其可与第二电连接器200连接；以及中间部分131，其位于第一接触端130和第二接触端132之间。每个屏蔽条126具有第一接触端140，其可与印刷电路板连接，如在图14中部分显示的印刷电路板50；第二接触端142，其可与第二电连接器200连接；以及中间部分141，其位于第一接触端140和第二接触端142之间。
在图1-8b所示的本发明的实施例中，信号导体124的第一接触端130包括具有接触焊盘133a的接触尾部133，其用于焊接至印刷电路板。信号导体124的第二接触端132包括双束结构134，其设计用来与第二电连接器200的对应的配合结构配合，如下所述。屏蔽条126的第一接触端140包括至少两个分别具有接触焊盘143a和144a的接触尾部143和144，其用于焊接至印刷电路板。屏蔽条126的第二接触端142包括相对的接触组件145和146，当与第二电连接器200的对应的结构配合时，其设计用来提供预定量的灵活性。尽管图中所示的接触尾部用于焊接，但对本领域的普通技术人员来说信号导体124的第一接触端130以及屏蔽条126的第一接触端140可以采用任何已知的形式(如压入配合接触、压力安装接触、通孔锡膏连接)连接至印刷电路板。
仍然参照图5a和图5b，每个屏蔽条126的中间部分141具有表面141s，表面141s具有第一边缘147a和第二边缘147b，第一边缘147a和第二边缘147b至少一个是弯曲的。在优选实施例中，第一边缘147a弯曲成基本与屏蔽条126的表面141s垂直，并延伸到第二接触端142的末端(但并不延伸到第一接触端140的末端)。如下面将要更详细描述的，在解决发明部分的背景技术中所提出的串扰、阻抗和衰减不匹配的问题方面，屏蔽条126的设计效果显著。
图4是图3所示的信号导体124的侧视图，信号导体124设置在第一绝缘壳部分160内。优选地，通过绕信号导体124注入成型塑料来形成第一绝缘壳部分160。为了便于该过程，优选地将信号导体124固定在现有技术中公知的引线框架(未显示)上。尽管没有要求，但第一绝缘壳部分160可以设置靠近信号导体124的窗口161。这些窗口161通常有两个用处(i)保证在注入成型过程中信号导体124正确地定位；以及(ii)进行阻抗控制以实现期望的阻抗特性。
图7是图5a和图5b所示的屏蔽条126的侧视图，屏蔽条126设置在第二绝缘壳部分170内。由于信号导体124的第二接触端132没有设置在第一绝缘壳部分160内，因此，屏蔽条126的第二接触端142优选地设置在第二绝缘壳部分170内。将第二绝缘壳部分170绕屏蔽条126的第二接触端142进行设计，从而当第一和第二绝缘壳部分160和170连接在一起形成薄板120时，能够容纳信号导体124的第二接触端132。
优选地，通过注入成型塑料在屏蔽条126周围形成第二绝缘壳部分170。注意尽管没有要求，但是第二绝缘壳部分170可以设置有靠近屏蔽条126的窗口171。这些窗口171保证在注入成型过程中屏蔽条126正确地定位。
为了便于注入成型过程，优选地将屏蔽条126固定在两个引线框架172和174上，如图6所示。每个引线框架172和174每隔一个屏蔽条固定多个屏蔽条126，从而当引线框架172和174放置在一起时，屏蔽条126能象图5a和5b所示排列。在所显示的实施例中，每个引线框架172和174总共固定7个屏蔽条126。
使用两个引线框架的原因是加工简单。如上面结合图5a和图5b所述，每个屏蔽条126具有表面141s，表面141s具有第一边缘147a和第二边缘147b，至少一个边缘是弯曲的。如图5a和图5b所示(在优选实施例中，当在屏蔽条126周围形成第二绝缘壳部分170时，每个屏蔽条126通过一层塑料与其相邻的屏蔽条电气绝缘；但每个薄板120的屏蔽条126也可能彼此电连接)，由于需要将屏蔽条126彼此靠近放置以及要求具有弯曲边缘147a和147b，因此，在加工过程中需要使用至少两个引线框架172和174。
引线框架172包括连杆175，其连接至其各个屏蔽条126的第二接触端142；以及连杆176，其连接至其各个屏蔽条126的第一接触端140。引线框架174包括连杆177，其连接至其各个屏蔽条126的第二接触端142；以及连杆178，其连接至其各个屏蔽条126的第一接触端140。在随后的加工过程中切除这些连杆175～178。
注意第一绝缘壳部分160包括连接装置(未显示)，对应于第一绝缘壳部分160的连接装置，第二绝缘壳部分170包括连接装置(未显示)，用于连接至第一绝缘壳部分160。这些连接装置可以包括突起和相应的容纳开口。也可以使用其他现有技术中公知的连接装置。
第一绝缘壳部分160和第二绝缘壳部分170连接在一起形成薄板120时，如图8a和图8b所示，每个信号导体124沿表面141s靠近其对应的屏蔽条126定位。表面141s的弯曲边缘147a和147b朝向对应的信号导体124。如本发明的实施例所示，为了连接到如图14所示的印刷电路板之类的印刷电路板，信号导体124的接触焊盘133a以及屏蔽条126的接触焊盘143a和144a沿一条直线排列。一种使接触焊盘133a、143a和144a沿一条线排列的方法是使信号导体124的第一接触端130设有具有预定曲率的弯曲部分135(见图3)。注意屏蔽条126的第一接触端140也可以设置有具有预定曲率的弯曲部分。
第一电连接器100也可以设计成传输信号的差分对。在此情况下，优选地向多个薄板120的每一个提供第二多个信号导体。优选地，每个屏蔽条的表面141s比相应的差分对的信号之间的距离宽，以提供充分的屏蔽。
参照图9，图9示出了图1中所示的第二电连接器200的绝缘壳210的透视图。绝缘壳210具有第一端壁214，其具有内表面214a和外表面214b；第二端壁215，其具有内表面215a和外表面215b；以及底座216。第一和第二端壁214和215的内表面214a和215a分别限定用于容纳第一电连接器100的薄板120的槽。第一和第二端壁214和215的外表面214b和215b分别限定与加强板206(图1中只示出一个加强板206)内的配合槽相接合的装置218和219。
绝缘壳210的底座216具有顶面216a，其具有多个开口211，以及底面216b，其具有多个槽217(见图10)。如下面将要描述的，设计槽217和开口211用来容纳设置在第二电连接器200的绝缘柱230上的多个信号导体240以及接地导体250。尽管图9和图10所示的绝缘壳210具有10个用于容纳薄板的槽以及10个用于容纳设置在绝缘柱230上的信号导体240和接地导体250的槽217，根据需要绝缘壳可以设计为提供任何数量的槽。该设计灵活地提供本发明连接器方案的模块性。
图11示出了一排绝缘柱230，每个绝缘柱230具有第一侧231和第二侧232。每个第一侧231和第二侧232可以设置有槽。优选地，该排的绝缘柱230彼此连接，如图所示。这可以在成型过程中完成或用本领域内公知的其他方法来实现。每个绝缘柱230在底面233上具有孔234，通过该孔插入信号导体240。注意在替换实施例中(未显示)，可以通过注入成型塑料在屏蔽条240周围形成绝缘柱230。
如图12b所示，每个信号导体240具有第一接触端241，其可与印刷电路板连接，如在图14中部分显示的印刷电路板50；第二接触端243，其可与第一电连接器100的相应的信号导体124的第二接触端132连接；以及中间部分242，其位于第一接触端241和第二接触端243之间。如图12a所示，每个接地导体250具有第一接触端251，其可与印刷电路板连接，如在图14中部分显示的印刷电路板50；第二接触端253，其可与第一电连接器100的相应的屏蔽条126的第二接触端142连接；以及中间部分252，其位于第一接触端251和第二接触端253之间。
在图12a-13所示的本发明的实施例中，信号导体240的第一接触端241包括具有接触焊盘244a的接触尾部244，其用于焊接至印刷电路板。信号导体240的第二接触端243设计成叶片以连接第一电连接器100的对应的信号导体124的双束结构134。接地导体250的第一接触端251包括至少两个接触尾部254和255，其分别具有接触焊盘254a和255a，用于焊接至印刷电路板。接地导体250的第二接触端253设计成叶片用来连接第一电连接器100的对应的屏蔽条126的相对的接触元件145和146。尽管图中示出了用于焊接的接触尾部，但信号导体240的第一接触端241以及接地导体250的第一接触端251可以采用任何已知的形式(如压入配合接触、压力安装接触、通孔锡膏连接)连接至印刷电路板，这对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
仍然参照图12a，每个接地导体250的中间部分252具有表面252s，表面252s具有第一边缘257a和第二边缘257b，第一边缘257a和第二边缘257b至少一个是弯曲的。在优选实施例中，第一边缘257a弯曲成基本与接地导体250的表面252s垂直。但是，注意对于一个位于端部的接地导体250，第一边缘257a和第二边缘257b优选地弯曲(见图13，图中所示的最左边的接地导体两边都弯曲)。如下面将要更详细描述的，在解决发明部分的背景技术中所提出的串扰、阻抗和衰减不匹配的问题方面，接地导体250的设计效果显著。
图13示出一排绝缘柱230，在绝缘柱内设置有信号导体240和接地导体250。信号导体240沿绝缘柱230的第一侧231设置，接地导体250沿绝缘柱230的第二侧232设置。由于绝缘柱230的第一侧231和第二侧232位于相反的面，这保证了信号导体240和接地导体250彼此电气绝缘。注意绝缘柱230设置有缝隙，用于当接地导体通过孔234插入绝缘柱230时，容纳接地导体250的弯曲的第一边缘257a(和/或弯曲的第二边缘257b)。
信号导体240和接地导体250沿绝缘柱230设置时，每个接地导体250的弯曲的第一边缘257a朝向对应的信号导体240。在所示的本发明的实施例中，为了连接到如图14所示的印刷电路板50之类的印刷电路板，信号导体240的接触焊盘244a和接地导体250的接触焊盘254a和255a沿一条直线排列。一种使接触焊盘244a、254a和255a排列成一条直线的方法是使信号导体240的第一接触端241设有具有预定曲率的弯曲部分248(见图12b)。接地导体250的第一接触端251也可以设置有具有预定曲率的弯曲部分。
第二电连接器200也可以设计成传输信号的差分对。在此情况下，优选地向每一排绝缘柱230提供第二多个信号导体。优选地，每个接地导体的表面252s比相应的差分对的信号之间的距离宽，以提供充分的屏蔽。
仅作说明的目的，第二电连接器200的绝缘壳210被描述成容纳10排其上设置有信号导体240和接地导体250的绝缘柱230。每一排具有14个绝缘柱230。该10排中，每一排具有对应于第一电连接器100的10个薄板120的14个绝缘柱230，每个薄板120具有14个信号导体124和对应的屏蔽条126。薄板120的数量、信号导体124和屏蔽条126的数量、绝缘柱排230的数量以及信号导体240和接地导体250的数量会因要求不同而不同，这对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。尽管图中显示绝缘柱230可插入绝缘壳210的开口内，但绝缘柱230也可以通过模塑与绝缘壳210形成一体，这也是显而易见的。
参照图14，图14示出了印刷电路板的一部分，本发明所述的电连接器，如第一电连接器100和/或第二电连接器200，可以连接至该印刷电路板。图14是印刷电路板50上的表面安装焊盘分布的实施例。信号导体表面安装焊盘52和接地导体表面安装焊盘53对应于电连接器的信号导体和接地导体的接触尾部排列成排。每个安装焊盘上示出有圆52a和53a，这表明导电孔优选地位于相应的表面安装焊盘的下面。注意由于在优选实施例中的表面安装焊盘，因此看不见导电孔。这里，仅示出了5排表面安装焊盘用于说明的目的。
信号导体表面安装焊盘52通常设计成I形，接地导体表面安装焊盘53也通常设计成I形，但靠近圆53a的接地导体表面安装焊盘53的一端54指向相邻信号导体表面安装焊盘52。并且，如图14所示，对于由参考标记55表示的相邻的接地导体表面安装焊盘，接地导体表面安装焊盘可以通过桥接部分57彼此连接。这些桥接部分57使得相邻的接地导体表面安装焊盘55通常为H形设计。
如上所述，表面安装焊盘52和53下面是导电孔。也就是说，位于信号导体表面安装焊盘52下面的是信号导体连接导电孔，位于接地导体表面安装焊盘53下面的是接地导体连接导电孔。如本领域所公知的，印刷电路板通常由多层的介电基板形成，导电迹线或平面由一个或多个介电层形成。孔通常在多层印刷电路板的层间延伸。通过印刷电路板的所有层的孔通常被称为“通孔”。通常，在形成了多层板之在印刷电路板上再形成孔。导电孔与导电迹线在不同的层上相交。导电孔也将安装在印刷电路板上的元件与印刷电路板内层的导电迹线互连。
如图14所示，在相邻的排之间，在印刷电路板50上会有路由通道(未显示)。并且，可以沿接地导体连接导电孔-信号导体连接导电孔-接地导体连接导电孔的排在相邻的重复的图形之间设置路由通道。一排中的信号导体连接导电孔和相邻的接地导体连接导电孔之间的距离小于相邻的导电孔排之间的距离。此外，对于每排导电孔，优选地，在一侧的信号导体连接导电孔和相邻的接地导体连接导电孔之间的距离与另一侧的信号导体连接导电孔和相邻的接地导体连接导电孔之间的距离相似。因为设计了表面安装焊盘以及导电孔的相关位置，因此，串扰被最小化。
图15a示出了一部分接地平面60，其形成于印刷电路板50的一个介电层上。通常，印刷电路板50具有不止一个的接地平面。信号导体连接导电孔61和相邻的接地导体连接导电孔62穿过接地平面60延伸。对于每个信号导体连接导电孔61，环绕信号导体连接导电孔61设置没有接地平面层60的区域63，该区域有时被称为“反焊盘”(antipad)。对于每个接地导体连接导电孔62，靠近接地导体连接导电孔62至少设置一个没有接地平面层60的离散区域64。在图15a所示的实施例中，有三个与每个接地导体连接导电孔62相邻的反焊盘64，环绕信号导体连接导电孔61的反焊盘63为圆形。
图15b示出了一部分电源电压平面70，其形成于印刷电路板50的一个介电层上。通常，印刷电路板50具有不止一个的电源电压平面。信号导体连接导电孔61和相邻的接地导体连接导电孔62穿过电源电压平面70延伸。对于信号导体连接导电孔61和其相邻的接地导体连接导电孔62，环绕信号导体连接导电孔61设置没有电源电压平面层70的区域72，并环绕接地导体连接导电孔62设置没有电源电压平面层70的区域73和74。在图15b所示的实施例中，每个反焊盘72、73和74为圆形并彼此连接。
经测试证明该导电孔和其各自的反焊盘的设计提供期望的电特性和热特性。但也可以使用其他的设计，这对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
现在参照图16，图16显示一部分印刷电路板80的透视图，该印刷电路板是图14所示的印刷电路板50的替换实施例。信号导体表面安装焊盘82和接地导体表面安装焊盘83对应于电连接器的信号导体和接地导体排列成排。但是，与图14所示的安装焊盘52和53不同，图16所示的信号导体表面安装焊盘82和接地导体表面安装焊盘83设计成直I形。并且，对于由参考标记85表示的彼此相邻的接地导体表面安装焊盘，接地导体表面安装焊盘可以通过桥接部分86和87彼此连接。这些桥接部分86和87使得相邻的接地导体表面安装焊盘85通常为H形。而且，在印刷电路板80的每排表面安装焊盘下面的导电孔优选地排列成一条直线。
图17是一部分印刷电路板90的俯视图，该印刷电路板仍然是图14所示的印刷电路板50的替换实施例。印刷电路板90具有交织的第一和第二排90a和90b。每个第一排90a与图16所示的表面安装焊盘的排类似。每个第二排90b也与图16所示的表面安装焊盘的排类似，但是，看起来就象图16所示的表面安装焊盘的排移至第一排90a的右边或左边。在图17所示的实施例中，第二排90b移至第一排90a的右边，这样，第一和第二排90a和90b的每个信号导体连接导电孔具有至少三面相邻的接地导体连接导电孔。
注意对于印刷电路板90，表面安装焊盘相邻的排之间的距离(即排90a和90b之间的距离)可以小于图16所示的表面安装焊盘相邻的排之间的距离，因为在相同的排中，每个信号导体表面安装焊盘82在两面都有接地导体表面安装焊盘83，并且在相邻的排中，接地导体表面安装焊盘直接跨过信号导体表面安装焊盘。
该电连接器组件10的设计具有显著的优点。首先，该设计提供结构为模块的连接器。也就是说，可通过增加或减少薄板和绝缘柱排的数量简单地改变期望由连接器提供的信号的数量。而且，对于每个薄板或每排绝缘柱，对设计和制造过程进行最小的修改就可以改变信号导体的数量以及屏蔽条/接地导体的数量。因此，因电连接器组件10的模块设计，可以实现有意义的成本和资源优势。
电连接器组件10也可以实现显著的电信号优势，例如，电分析证明其能够显著地降低串扰。电分析也证明其具有最小的衰减和阻抗不匹配特性。而且，在电分析中，电连接器组件10提供高数据速率(大于6Gb/s)。因此，相对于现有技术的连接器组件，本发明的电连接器组件10具有明显的优势。
虽然描述了本发明的优选实施例和替换实施例，但也可以使用其他综合进上述实施例概念的实施例，这对本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
因此，这些实施例应不限于所公开的实施例，而应在权利要求书的精神和范围之内。
在本文中引用的所有的出版物和参考文件在此全文引用作为参考。
权利要求
1.一种电连接器，其一端可连接至印刷电路板，所述电连接器包括绝缘壳；多个绝缘柱，其设置在所述绝缘壳内，所述绝缘柱至少排成一排；每个所述绝缘柱具有第一侧和第二侧，并且所述绝缘柱向远离所述印刷电路板的方向延伸；多个信号导体，每个信号导体具有第一接触端，其可连接至所述印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述绝缘壳内，其中所述信号导体沿所述绝缘柱的所述第一侧设置；以及多个接地导体，每个接地导体具有第一接触端，其可连接至所述印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述绝缘壳内，其中所述接地导体沿所述绝缘柱的所述第二侧设置，从而使所述信号导体和所述接地导体彼此电隔离。
2.如权利要求1所述的电连接器，其中每排的所述绝缘柱彼此连接，所述绝缘壳包括多个开口，用于容纳所述绝缘柱。
3.如权利要求1所述的电连接器，进一步包括所述绝缘壳具有第一连接装置；第二绝缘壳，具有第二连接装置；多个第二绝缘柱，其设置在所述第二绝缘壳内，所述第二绝缘柱至少排成一排；每个所述第二绝缘柱具有第一侧和第二侧，并且所述第二绝缘柱向远离所述印刷电路板的方向延伸；多个第二信号导体，每个第二信号导体具有第一接触端，其可连接至所述印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第二绝缘壳内，其中所述第二信号导体沿所述第二绝缘柱的所述第一侧设置；多个第二接地导体，每个第二接地导体具有第一接触端，其可连接至所述印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第二绝缘壳内，其中所述第二接地导体沿所述第二绝缘柱的所述第二侧设置，从而使所述第二信号导体和所述第二接地导体彼此电隔离；以及加强板，其用所述第一和第二连接装置固定所述绝缘壳和所述第二绝缘壳。
4.如权利要求1所述的电连接器，其中每个所述绝缘柱包括第一槽，其位于所述第一侧，用于容纳所述相应的信号导体，以及第二槽，其位于所述第二侧，用于容纳所述相应的接地导体。
5.如权利要求1所述的电连接器，进一步包括第二多个信号导体，其设置在所述绝缘壳内，以提供信号的差分对。
6.如权利要求1所述的电连接器，其中每个接地导体的所述中间部分具有表面，该表面有第一边缘和第二边缘，所述第一边缘和所述第二边缘至少一个是弯曲的，从而当所述信号导体沿所述绝缘柱的所述第一侧设置和所述接地导体沿所述绝缘柱的所述第二侧设置时，所述接地导体中间部分的所述弯曲边缘朝向所述相应的信号导体。
7.如权利要求6所述的电连接器，其中所述接地导体的所述弯曲边缘基本与所述接地导体的所述表面垂直。
8.如权利要求1所述的电连接器，其中所述接地导体的所述第一接触端包括至少两个接触尾部，所述信号导体的第一接触端包括一个接触尾部，所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部设计成可连接至所述印刷电路板。
9.如权利要求8所述的电连接器，其中对于每排所述绝缘柱，为了连接到印刷电路板，所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部沿一条直线排列。
10.如权利要求8所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部为压入配合接触尾部。
11.如权利要求8所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部为压力安装接触尾部。
12.如权利要求8所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部包括接触焊盘，用于焊接至所述印刷电路板。
13.如权利要求8所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部适合于通孔锡膏连接至所述印刷电路板。
14.一种电连接器，其一端可连接至印刷电路板，所述电连接器包括绝缘壳；多个信号导体，每个信号导体具有第一接触端，其可连接至印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述绝缘壳内；多个接地导体，每个接地导体对应于一个所述信号导体，每个接地导体具有第一接触端，其可连接至印刷电路板；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述绝缘壳内；每个接地导体的所述中间部分具有表面，该表面有第一边缘和第二边缘，所述第一边缘和所述第二边缘至少一个是弯曲的，从而当所述信号导体和所述对应的接地导体设置在所述绝缘壳内时，所述接地导体中间部分的所述弯曲边缘朝向对应的信号导体以提供屏蔽。
15.如权利要求14所述的电连接器，进一步包括多个绝缘柱，其设置在所述绝缘壳内，每个所述绝缘柱具有第一侧和第二侧，所述绝缘柱沿着远离所述印刷电路板的方向延伸；所述多个信号导体沿所述绝缘柱的所述第一侧设置，以及所述多个接地导体沿所述绝缘柱的所述第二侧设置。
16.如权利要求15所述的电连接器，其中每个所述绝缘柱包括第一槽，其位于所述第一侧，用于容纳相应的信号导体；以及第二槽，其位于所述第二侧，用于容纳相应的接地导体。
17.如权利要求14所述的电连接器，进一步包括第二多个信号导体，其设置在所述绝缘壳内，以提供信号的差分对。
18.如权利要求14所述的电连接器，其中所述接地导体的所述第一接触端包括至少两个接触尾部，所述信号导体的第一接触端包括一个接触尾部，所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部设计成可连接至所述印刷电路板。
19.如权利要求18所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部为压入配合接触尾部。
20.如权利要求18所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部为压力安装接触尾部。
21.如权利要求18所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部包括接触焊盘，用于焊接至所述印刷电路板。
22.如权利要求18所述的电连接器，其中所述接地导体和所述信号导体的所述接触尾部适合于通孔锡膏连接至所述印刷电路板。
23.一种电连接器组件，其包括可与第二电连接器配合的第一电连接器，所述电连接器组件包括所述第一电连接器可连接至第一印刷电路板，并包括多个平行排列的薄板，其中每个薄板包括第一绝缘壳；多个第一信号导体，每个第一信号导体具有第一接触端，其可连接至所述第一印刷电路板；第二接触端，其可与所述第二电连接器配合；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第一绝缘壳内；多个屏蔽条，每个屏蔽条具有第一接触端，其可连接至所述第一印刷电路板；第二接触端，其可与所述第二电连接器配合；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第一绝缘壳内并靠近多个所述第一信号导体的其中一个；每个屏蔽条的中间部分具有表面，该表面具有第一边缘和第二边缘，所述第一边缘和所述第二边缘至少一个是弯曲的，从而当多个所述第一信号导体和所述对应的屏蔽条设置在所述第一绝缘壳内时，所述中间部分的所述弯曲边缘朝向对应的第一信号导体；所述第二电连接器，其可连接至第二印刷电路板，并包括第二绝缘壳；多个绝缘柱，其设置在所述第二绝缘壳内，所述绝缘柱对应于所述第一电连接器的所述薄板排成排；每个所述绝缘柱具有第一侧和第二侧，并且当第一和第二电连接器配合时，所述绝缘柱向远离所述第一电连接器的方向延伸；多个第二信号导体，每个第二信号导体具有第一接触端，其可连接至所述第二印刷电路板；第二接触端，其可与所述第一电连接器配合；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在第二绝缘壳内，其中所述第二信号导体沿所述绝缘柱的所述第一侧设置；以及多个接地导体，每个接地导体具有第一接触端，其可连接至所述第二印刷电路板；第二接触端，其与所述第一电连接器配合；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第二绝缘壳内，其中所述接地导体沿所述绝缘柱的所述第二侧设置，从而使所述信号导体和所述接地导体彼此电隔离。
24.如权利要求23所述的电连接器组件，其中其中所述屏蔽条的所述第一接触端包括至少两个接触尾部，所述第一信号导体的所述第一接触端包括一个接触尾部，所述屏蔽条和所述第一信号导体的所述接触尾部设计成可连接至所述第一印刷电路板；以及其中所述接地导体的所述第一接触端包括至少两个接触尾部，所述第二信号导体的所述第一接触端包括一个接触尾部，所述接地导体和所述第二信号导体的所述接触尾部设计成可连接至所述第二印刷电路板。
25.如权利要求23所述的电连接器组件，进一步包括所述第一电连接器的所述每个薄板具有多个第三信号导体，每个第三信号导体具有第一接触端；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第一绝缘壳内，其中所述第一信号导体和所述第三信号导体位于所述第一绝缘壳内以形成信号的差分对；以及所述第二电连接器具有多个第四信号导体，每个第四信号导体具有第一接触端；第二接触端；以及中间部分，其位于所述第一接触端和所述第二接触端之间，设置在所述第二绝缘壳内，其中所述第二信号导体和所述第四信号导体位于所述第二绝缘壳内以形成信号的差分对。
全文摘要
在本发明的实施例中，公开了一种电连接器，其一端可连接至印刷电路板，所述电连接器包括绝缘壳和多个设置在绝缘壳内的绝缘柱，绝缘柱至少排成一排。每个绝缘柱具有第一侧和第二侧，并且绝缘柱向远离印刷电路板的方向延伸。提供多个信号导体，每个信号导体具有可连接至印刷电路板的第一接触端；第二接触端；以及中间部分，其位于第一接触端和第二接触端之间，设置在绝缘壳内，其中信号导体沿绝缘柱的第一侧设置。提供多个接地导体，每个接地导体具有可连接至印刷电路板的第一接触端；第二接触端；以及中间部分，其位于第一接触端和第二接触端之间，设置在绝缘壳内，其中接地导体沿绝缘柱的第二侧设置，从而使信号导体和接地导体彼此电隔离。
文档编号H01R13/658GK1842942SQ200480024430
公开日2006年10月4日 申请日期2004年6月23日 优先权日2003年6月26日
发明者菲利普·T·思多克埃, 内尔·J·培根, 贾森·J·佩恩 申请人:泰拉丁公司