电路板装置和插接检测电路的制作方法

1.本实用新型涉及金手指电路板技术领域，特别涉及一种电路板装置和插接检测电路。


背景技术：

2.目前，随着电路板对于信号速率越来越高，电路板的金手指插头的pin(包括信号pin、电源pin，等)数量相应的越来越多，金手指插头的相邻pin之间间距越来越小，使得在一电路板的金手指插座与另一电路板的金手指插头进行插接时，很容易出现由于金手指插头插入偏差错位而导致相邻pin短接的情况，当电路板在出现这种情况时上电工作，信号pin由于短接会导致通信不正常，电源pin由于短接则极可能烧毁电源或电路板等严重后果。
3.因此，如何确保采用金手指插座的电路板的安全正常上电工作，是一个亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种电路板装置和插接检测电路，旨在解决上述背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的电路板装置，包括：
6.第一电路板，设置有控制模块和金手指插座；
7.第二电路板，所述第二电路板设置有与所述金手指插座配合的金手指插头，所述第二电路板通过其金手指插头插接于所述金手指插座；
8.所述金手指插座包括第一引脚组和第二引脚组，所述控制模块的第一信号端与所述第一引脚组的其中一引脚电连接，所述控制模块的第二信号端与所述第二引脚组的其中一引脚电连接，所述第一信号端和所述第二信号端分别经一上拉负载连接电源；仅在所述金手指插头与所述金手指插座对位插接时，所述第一信号端和所述第二信号端依次为第一预设电平状态和第二预设电平状态。
9.其中，所述第一引脚组包括沿第一方向依次相邻分布的第一检测引脚和第一地引脚，所述第二引脚组包括沿所述第一方向依次相邻分布的第二地引脚和第二检测引脚，所述第一信号端电连接所述第一检测引脚，所述第二信号端电连接所述第二检测引脚；
10.所述金手指插头包括沿所述第一方向依次相邻分布的第三地引脚、第一空引脚和第一互连引脚，以及第二互连引脚，所述第一互连引脚与所述第二互连引脚相连；
11.所述金手指插头与所述金手指插座对位插接时，所述第一检测引脚与所述第一空引脚相接，所述第一地引脚与所述第一互连引脚相接，所述第二检测引脚与所述第二互连引脚相接。
12.其中，所述金手指插头中与所述第二互连引脚相邻的两个引脚均为空引脚；或，
13.所述金手指插头中与所述第二互连引脚相邻的两个引脚均为地引脚；或，
14.所述金手指插头中与所述第二互连引脚相邻的两个引脚分别为空引脚和地引脚。
15.其中，所述第一引脚组邻近所述金手指插座的一端，所述第二引脚组邻近所述金手指插座的另一端。
16.其中，所述控制模块还具有用于与上位机进行信号传输的通信端；和/或，
17.所述电路板装置还包括用于控制所述金手指插座通断电的开关模块，所述控制模块电连接所述开关模块。
18.本实用新型进一步提出一种插接检测电路，包括控制模块和用于供金手指电路板插接的金手指插座，所述金手指插座包括第一引脚组和第二引脚组，所述控制模块的第一信号端与所述第一引脚组的其中一引脚电连接，所述控制模块的第二信号端与所述第二引脚组的其中一引脚电连接，所述第一信号端和所述第二信号端分别经一上拉负载连接电源；仅在所述金手指插座对位插接有所述金手指插头时，所述第一信号端和所述第二信号端依次为第一预设电平状态和第二预设电平状态。
19.其中，所述第一引脚组包括沿第一方向依次相邻分布的第一检测引脚和第一地引脚，所述第二引脚组包括沿所述第一方向依次相邻分布的第二地引脚和第二检测引脚，所述第一信号端电连接所述第一检测引脚，所述第二信号端电连接所述第二检测引脚；
20.所述金手指电路板的金手指插头包括沿所述第一方向依次相邻分布的第三地引脚、第一空引脚和第一互连引脚，以及第二互连引脚，所述第一互连引脚与所述第二互连引脚相连；所述金手指插头与所述金手指插座对位插接时，所述第一检测引脚与所述第一空引脚相接，所述第一地引脚与所述第一互连引脚相接，所述第二检测引脚与所述第二互连引脚相接。
21.其中，所述第一引脚组邻近所述金手指插座的一端，所述第二引脚组邻近所述金手指插座的另一端。
22.其中，所述控制模块还具有用于与上位机进行信号传输的通信端。
23.其中，所述插接检测电路还包括用于控制所述金手指插座通断电的开关模块，所述控制模块电连接所述开关模块。
24.本实用新型技术方案，采用在第一电路板上增加控制模块，控制模块通过经一上拉电阻连接至电源的第一信号端，电连接第一电路板上的金手指插座的第一引脚组的一引脚，以及通过经一上拉电阻连接至电源的第二信号端电连接第一电路板上的金手指插座的第二引脚组的一引脚，当第二电路板的金手指插头与第一电路板的金手指插座插接时，控制模块根据第一信号端和第二信号端的电平状态可确定金手指插头与金手指插座为对位插接状态还是插接偏差错位状态，如此，可在确认金手指插头与金手指插座为对位插接状态时，才给金手指插座上电，在确认金手指插头与金手指插座为插接偏差错位状态时，不给金手指插座上电，有效的确保了电路板装置的第一电路板和第二电路板的安全。
附图说明
25.图1为本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图；
26.图2为本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图；
27.图3为本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图；
28.图4为本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图；
29.图5为本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图；
30.图6为本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
33.还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
34.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
35.本实用新型提出一种电路板装置。
36.参阅图1，图1是本实用新型一实施例中的电路板装置的结构示意图。
37.在本实施例中，电路板装置包括第一电路板10和第二电路板20；第一电路板10设置有控制模块11和金手指插座12，第二电路板20设置有与金手指插座12配合的金手指插头21，第二电路板20通过其金手指插头21插接于金手指插座12。例如，第一电路板10可为服务器控制主板、数据主板，等；第二电路板20可为固态硬盘电路板、内存条、外接电子设备电路板，等。
38.金手指插座12包括第一引脚组121和第二引脚组122，第一引脚组121可包括一个引脚或多个引脚，第二引脚组122可包括一个引脚或多个引脚。控制模块11的第一信号端x1与第一引脚组121的其中一引脚电连接，控制模块11的第二信号端x2与第二引脚组122的其中一引脚电连接，第一信号端x1和第二信号端x2分别经一上拉负载r(例如为电阻)连接电源vcc；即第一信号端x1的信号为其电连接的第一引脚组121中的那个引脚的信号，第二信号端x2的信号为其电连接的第二引脚组122中的那个引脚的信号。
39.仅在金手指插头21与金手指插座12对位插接时，第一信号端x1和第二信号端x2依次为第一预设电平状态和第二预设电平状态。当金手指插头21与金手指插座12对位插接时，第一信号端x1电连接的那一引脚与金手指插头21的对应引脚相接，第二信号端x2电连接的那一引脚也与金手指插头21的对应引脚相接，此时，第一信号端x1电连接的那一引脚为第一预设电平状态，第二信号端x2电连接的那一引脚为第二预设电平状态。当金手指插头21与金手指插座12插接出现偏差错位时，第一信号端x1电连接的那一引脚和第二信号端
x2电连接的那一引脚均出现与不是其对应的引脚短接，此时，第一信号端x1和第二信号端x2就不是依次为第一预设电平状态和第二预设电平状态；有可能是第一信号端x1和第二信号端x2均为第二预设电平状态，也有可能是以信号端和第二信号端x2依次分别为第二预设电平状态和第一预设电平状态。例如，第一预设电平状态位高电平状态(1)，第二预设电平状态为低电平状态(0)。
40.当控制模块11检测到第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态依次为第一预设电平状态和第二预设电平状态时，则控制模块11确定第二电路板20的金手指插头21与第一电路板10的金手指插座12为对位插接，没有出现插接偏差错位而导致相邻引脚短接的情况，此时控制模块11可控制第一电路板10的金手指插座12上电或向上位机反馈金手指插头21与金手指插座12的插接状态。
41.当控制模块11检测到第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态不是依次为第一预设电平状态和第二预设电平状态时，则控制模块11确定第二电路板20的金手指插头21与第一电路板10的金手指插座12没有插接对位，即出现了插接偏差错位而导致相邻引脚短接的情况，此时控制模块11则控制第一电路板10的金手指插座12不上电工作或向上位机反馈金手指插头21与金手指插座12的插接状态，保障电路板装置的安全。
42.当控制模块11检测到第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态均为高电平状态(1)时，控制模块11则可确定金手指插座12没有金手指插头21插入。
43.本实施例的电路板装置，采用在第一电路板10上增加控制模块11，控制模块11通过经一上拉电阻连接至电源vcc的第一信号端x1，电连接第一电路板10上的金手指插座12的第一引脚组121的一引脚，以及通过经一上拉电阻连接至电源vcc的第二信号端x2电连接第一电路板10上的金手指插座12的第二引脚组122的一引脚，当第二电路板20的金手指插头21与第一电路板10的金手指插座12插接时，控制模块11根据第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态可确定金手指插头21与金手指插座12为对位插接状态还是插接偏差错位状态，如此，可在确认金手指插头21与金手指插座12为对位插接状态时，才给金手指插座12上电，在确认金手指插头21与金手指插座12为插接偏差错位状态时，不给金手指插座12上电，有效的确保了电路板装置的第一电路板10和第二电路板20的安全。
44.参阅图2，在本实施例中，第一引脚组121包括沿第一方向依次相邻分布的第一检测引脚j1和第一地引脚d1，第二引脚组122包括沿第一方向依次相邻分布的第二地引脚d2和第二检测引脚j2，第一信号端x1电连接第一检测引脚j1，第二信号端x2电连接第二检测引脚j2；金手指插头21包括沿第一方向依次相邻分布的第三地引脚d3、第一空引脚k1和第一互连引脚h1，以及第二互连引脚h2，第一互连引脚h1与第二互连引脚h2相连。本实施例图中第一方向以为向下方向为例，当然，在其他实施例中，第一方向还可为向上方向。
45.金手指插头21与金手指插座12对位插接时，第一检测引脚j1与第一空引脚k1相接，第一地引脚d1与第一互连引脚h1相接，第二检测引脚j2与第二互连引脚h2相接。此时，第一检测引脚j1与第一空引脚k1相接，为悬空状态，则第一信号端x1为高电平状态(1)(第一预设电平状态)；第二检测引脚j2与第二互连引脚h2相接，而第二互连引脚h2相连的第一互连引脚h1又与第一地引脚d1相连，故第二检测引脚j2为接地状态，则第二信号端x2为低电平状态(0)(第二预设电平状态)。因此，控制模块11检测到第一信号端x1为高电平状态(1)且第二信号端x2为低电平状态(0)时，即可确定金手指插头21与金手指插座12是正常的
对位插接、无偏差错位的情况。
46.在金手指插头21与金手指插座12插接偏差错位时：1、当金手指插头21是向下偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1为接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)；2、当金手指插头21是向上偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2与第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1依旧是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)；3、当金手指插头21是向下偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1依旧是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)；4、当金手指插头21是向上偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2同时与第二检测引脚j2和第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1和第二检测引脚j2均为接地状态，第一信号端x1和第二信号端x2均为低电平状态(0)。因此，控制模块11检测到第一信号端x1为低电平状态(0)时，即可确定金手指插头21与金手指插座12出现了插接偏差错位的情况。
47.参阅图3，在本实施例中，金手指插头21中与第二互连引脚h2相邻的两个引脚均为空引脚nc。
48.本实施例中，在金手指插头21与金手指插座12插接偏差错位时：1、当金手指插头21是向下偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1为接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2与空引脚nc短接，为悬空状态，第二信号端x2为高电平状态(1)；2、当金手指插头21是向上偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2与第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2与空引脚nc短接，为悬空状态，第二信号端x2为高电平状态(1)；3、当金手指插头21是向下偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1依旧是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2同时与第二互连引脚h2和空引脚nc短接，第一互连引脚h1与第一地引脚d1短接，第二检测引脚j2为接地状态，第二信号端x2为低电平状态(0)；4、当金手指插头21是向上偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2同时与第二检测引脚j2和第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1和第二检测引脚j2均为接地状态，第一信号端x1和第二信号端x2均为低电平状态(0)。
49.参阅图4，在本实施例中，金手指插头21中与第二互连引脚h2相邻的两个引脚均为地引脚。
50.本实施例中，在金手指插头21与金手指插座12插接偏差错位时：1、当金手指插头21是向下偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1为接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2与地引脚短接，为接地状态，第二信号端x2为低电平状态(0)；2、当金手指插头21是向上偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2与第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2与地引脚短接，为接地状态，第二信号端x2为低电平状态(0)；3、当金手指插头21是向下偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1依旧是接地状
态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2同时与第二互连引脚h2和地引脚短接，第一互连引脚h1与第一地引脚d1短接，第二检测引脚j2为接地状态，第二信号端x2为低电平状态(0)；4、当金手指插头21是向上偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2同时与第二检测引脚j2和第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1和第二检测引脚j2均为接地状态，第一信号端x1和第二信号端x2均为低电平状态(0)。
51.参阅图5，在本实施例中，金手指插头21中与第二互连引脚h2相邻的两个引脚分别为空引脚nc和地引脚。本实施例图中，以第二互连引脚h2上邻(向上相邻)的引脚为空引脚nc，下邻(向下相邻)的引脚为地引脚为例。
52.本实施例中，在金手指插头21与金手指插座12插接偏差错位时：1、当金手指插头21是向下偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1为接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2与空引脚nc短接，为悬空状态，第二信号端x2为高电平状态(1)；2、当金手指插头21是向上偏差了一个引脚，此时则，第一检测引脚j1与第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2与第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2与地引脚短接，为接地状态，第二信号端x2为低电平状态(0)；3、当金手指插头21是向下偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第三地引脚d3短接，第一检测引脚j1依旧是接地状态，第一信号端x1为低电平状态(0)，第二检测引脚j2同时与第二互连引脚h2和空引脚nc短接，第一互连引脚h1与第一地引脚d1短接，第二检测引脚j2为接地状态，第二信号端x2为低电平状态(0)；4、当金手指插头21是向上偏差了半个引脚，此时则，第一检测引脚j1同时与第一空引脚k1和第一互连引脚h1短接，第二互连引脚h2同时与第二检测引脚j2和第二地引脚d2短接，第一检测引脚j1和第二检测引脚j2均为接地状态，第一信号端x1和第二信号端x2均为低电平状态(0)。
53.在图3至图5的实施例中，控制模块11根据检测第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态，根据第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态可确定金手指插头21出现了插接偏差错位的情况为具体哪一种或哪几种情况。
54.参照图3至图5，在一些实施例中，第一引脚组121邻近金手指插座12的一端，第二引脚组122邻近金手指插座12的另一端。通过第一引脚组121和第二引脚组122分别邻近金手指插座12的两端设置，如此，控制模块11通过检测第一信号端x1和第二信号端x2，可确定金手指插头21是否两端都插入金手指插座12，并且可以更加方便金手指插座12和金手指插头21的中间部分的信号引脚和电源引脚的定义。
55.在一些实施例中，控制模块11还具有用于与上位机进行信号传输的通信端g。控制模块11可将检测到第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态通过通信端g反馈给上位机，使上位机获知金手指插座12与金手指插头21的插接状态；或者，上位机向控制模块11发送检测信号，使控制模块11检测第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态，并进行反馈。
56.参阅图6，在本实施例中，电路板装置还包括用于控制金手指插座12通断电的开关模块13，控制模块11电连接开关模块13；开关模块13可串接在金手指插座12的电源vcc引脚的供电线路上。
57.本实施例中，控制模块11根据检测第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态，确
定金手指插座12与金手指插头21的插接状态为对位插接状态时，控制开关模块13导通，使金手指插座12通电工作；以及控制模块11根据检测第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态，确定金手指插座12与金手指插头21的插接状态为插接偏差错位状态时，控制开关模块13断开，使金手指插座12为断电状态，不工作。
58.本实施例中，控制模块11根据检测第一信号端x1和第二信号端x2的电平状态，确定金手指插座12和金手指插头21的插接状态，并根据插接状态控制开关模块13的通断，进而实现对金手指插座12的通断电的自动控制，有效保护了电路板装置的第一电路板10和第二电路板20的安全。
59.本实用新型进一步提出一种插接检测电路，包括控制模块和用于供金手指电路板插接的金手指插座，金手指插座包括第一引脚组和第二引脚组，控制模块的第一信号端与第一引脚组的其中一引脚电连接，控制模块的第二信号端与第二引脚组的其中一引脚电连接，第一信号端和第二信号端分别经一上拉负载连接电源；仅在金手指插座对位插接有金手指插头时，第一信号端和第二信号端依次为第一电平状态和第二电平状态。
60.本实施例的插接检测电路的结构与上述实施例中的第一电路板的电路结构相同，其具体结构参照上述实施例中，在此不再赘述。由于本插接检测电路采用了上述实施例的第一电路板的电路结构相同的技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
61.以上所述的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。