一种具有高速传输速率的Type-C母座连接器的制作方法

一种具有高速传输速率的type-c母座连接器
技术领域
1.本实用新型涉及电连接器技术领域，特别是涉及一种具有高速传输速率的type-c母座连接器。


背景技术：

2.随着通信技术的飞速发展，信号传输速率越来越快，对连接器高频性能的要求也越来越高，usb type-c连接器的新一代产品标准对传输速率的要求高达20gbps，甚至40gbps，这对连接器的结构设计有很大的挑战。
3.现有的usb type-c连接器通常包括绝缘本体和设置于绝缘本体上的上、下两排导电端子、中间屏蔽片，中间屏蔽片位于上排导电端子和下排导电端子之间。上、下排导电端子中包括有接地端子、相邻接地端子设置的用于高速传输的信号端子，通常按照gnd-signal-signal-gnd方式进行布局。由于端子数目多且分布密集，在空间排列的距离上相当近，随着高速传输速率的大幅度提升，容易在相邻端子之间出现串扰等干扰，会降低信号传输速率，造成电子产品的使用品质差，信号不稳定问题。另外，现有结构仅依靠最外侧的接地端子与中间屏蔽片电性连接，且中间的信号端子也只有通过两侧相邻的接地端子构成回流路径，其接地端子和中间屏蔽片等形成的电流回流路径过长且比较单一，在传输速率很高时容易导致串扰和谐振较大，造成信号完整性问题。
4.因此，需要一种可行的技术方案来解决上述技术问题，保证信号在高速率传输状态下的性能效果与可靠性，以便获得良好的信号完整性质量。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种具有高速传输速率的type-c母座连接器，能够实现信号高质量的高速率传输。
6.为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种具有高速传输速率的type-c母座连接器，其包括金属外壳、绝缘本体、上排端子组、中间屏蔽片、下排端子组；所述绝缘本体内置地固设于所述金属外壳内；所述上排端子组、中间屏蔽片、下排端子组固设于所述绝缘本体内；所述中间屏蔽片位于所述上排端子组和下排端子组之间；所述上排端子组由相互并排设置的上排信号端子和上排接地端子构成，所述下排端子组由相互并排设置的下排信号端子和下排接地端子构成；所述上排接地端子、下排接地端子分别与所述中间屏蔽片电性连接，还包括导电隔片，其包括横向地跨设于所述中间屏蔽片的平板部以及从该平板部侧缘延伸并在端面上与上排接地端子和/或下排接地端子相抵靠接触的侧端部。
7.作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述中间屏蔽片的对应于所述平板部的位置设有贯通孔，所述平板部嵌合于所述贯通孔内。
8.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述中间屏蔽片投影到上排端子组或下排端子组之间的投影距离与所述平板部投影到上排端子组或下排端子组之间的投影距
离相等。
9.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述侧端部为分置于所述平板部两侧的呈l形状结构，其包括相互连接的水平布置的顶靠部和竖向布置的限制部；所述顶靠部的端面与相应的上排接地端子和/或下排接地端子相抵靠接触。
10.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述导电隔片为通过冲压工艺制成的钣金件，所述平板部和顶靠部之间通过弯折而成，使得两者处于不同的平面上。
11.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述上排接地端子和下排接地端子均包括位于最外侧位置的第一接地端子和位于中间位置的第二接地端子，所述导电隔片的平板部上设置有接触部，所述顶靠部与所述第一接地端子抵靠接触，所述接触部与所述第二接地端子抵靠接触。
12.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述接触部为设置在所述平板部上的凸台结构，所述凸台结构的顶面为平面。
13.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述中间屏蔽片的后端两侧向外凸伸有对接部，所述第一接地端子的侧向向外凸伸形成有抵接部，所述抵接部抵靠接触于所述对接部上。
14.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，所述中间屏蔽片的前端两侧还设置有前突部，所述贯通孔位于所述对接部与所述前突部之间，所述顶靠部抵靠接触所述第一接地端子的位置与所述抵接部抵靠接触所述对接部的位置按预定的间隔距离布置。
15.作为本实用新型技术方案的更进一步改进，还包括接地片，所述接地片安装于所述绝缘本体的外表面，与所述金属外壳电性连接。
16.相较于传统设计结构用于高速传输的type-c母座连接器，在本实用新型公开的技术方案中，在信号导电端子周围设置连接在所述中间屏蔽片上的导电隔片，其设计为中间屏蔽片和接地端子之间的相对独立的中间连接件，可以自由地在不同的预定位置上设置多个始终与接地端子抵靠接触的电性连接点，从而在整体结构的不同位置上，使得中间屏蔽片和接地端子之间形成多点接触效应，形成了平衡的信号屏蔽回路。这样一来，一方面，由于导电隔片采用对称结构且横向地跨设于所述中间屏蔽片上，可以在包括中间位置的信号导电端子在内的所有邻近的信号导电端子周围提供尽可能最短的接地回流路径，减少了电磁波及串音等干扰进行接地的传导路径，从整体上有效地提高了电磁波及串音干扰传导到地的释放速度，从而实现信号在传输过程中串扰和谐振减少、差模转共模水平得到极大地改善；另一方面，将导电隔片嵌设于中间屏蔽片的贯通孔中，始终保持中间屏蔽片和导电隔片分别垂直投影到邻近信号导电端子的投影距离都保持一定的恒定值，如此设置，可以有效调节对布置的信号导电端子的阻抗值，减少信号反射，改善了连接器频域参数的谐振点，使信号端子在传输信号的过程中具有良好的高频特性，进而保证了传输通道上的信号完整性，提高了信号的传输质量。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的立体示意图；
18.图2为本实用新型实施例的爆炸分解图；
19.图3为本实用新型实施例的沿第二接地端子的剖面示意图；
20.图4为本实用新型实施例中的接地端子、中间屏蔽片、导电隔片之间连接的结构示意图之一；
21.图5为本实用新型实施例中的接地端子、中间屏蔽片、导电隔片之间连接的结构示意图之二；
22.图6为本实用新型实施例中的接地端子、中间屏蔽片、导电隔片之间连接的剖面示意图之一；
23.图7为图6中的局部视图a的放大示意图；
24.图8为本实用新型实施例中的接地端子、中间屏蔽片、导电隔片之间连接的剖面示意图之二；
25.图9为图8中的局部视图b的放大示意图；
26.图10为本实用新型实施例中的导电隔片的结构示意图；
27.图11为本实用新型实施例中的中间屏蔽片的结构示意图；
28.图12为本实用新型实施例中的中间屏蔽片、导电隔片之间连接的结构示意图。
29.说明书附图中的附图标记包括：
30.具有高速传输速率的type-c母座连接器-100、金属外壳-20、绝缘本体-30、上排端子组-40、中间屏蔽片-50、贯通孔-51、凹进部-511、倒角部-512、对接部-52、前突部-53、下排端子组-60、第一接地端子-(41、61)、抵接部-(411、611)、第二接地端子-(42、62)、后折部-(412\422、612\622)、信号端子-(43、63)、平直段-(431、631)、导电隔片-70、平板部-71、接触部-711、侧端部-72、顶靠部-721、限制部-722、接地片-80、信号端子(43、63)至中间屏蔽片50的投影距离-h1、信号端子(43、63)至平板部71的投影距离-h2。
具体实施方式
31.本技术实施例通过提供一种具有高速传输速率的type-c母座连接器，解决现有技术中的相邻端子之间出现串扰等干扰，在传输速率很高时容易导致串扰和谐振较大，造成信号完整性质量低下的技术问题。
32.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
33.如图1至图12所示，为本实用新型电连接器100的较佳实施方式：
34.一种具有高速传输速率的type-c母座连接器100，其包括金属外壳20、绝缘本体30、上排端子组40、中间屏蔽片50、下排端子组60、导电隔片70、接地片80，所述绝缘本体30内置地固设于所述金属外壳20内；所述上排端子组40、中间屏蔽片50、下排端子组60固设于所述绝缘本体30内；所述中间屏蔽片50位于所述上排端子组40和下排端子组60之间；所述上排端子组40由相互并排设置的上排信号端子43和上排接地端子构成，所述下排端子组由相互并排设置的下排信号端子63和下排接地端子构成；所述上排接地端子、下排接地端子分别与所述中间屏蔽片50电性连接，所述接地片80安装于所述绝缘本体30的外表面，与所述金属外壳20电性连接，导电隔片70包括横向地跨设于所述中间屏蔽片50的平板部71以及
从该平板部71侧缘延伸并在端面上与上排接地端子和/或下排接地端子相抵靠接触的侧端部72。
35.进一步地，参照图4和图5所示，所述上排接地端子和下排接地端子均包括位于最外侧位置的第一接地端子41、61和位于中间位置的第二接地端子42、62，第一接地端子41、61和第二接地端子42、62的前端具设置有后折部412\422、612\622，后折部412\422、612\622用于增加上排接地端子和下排接地端子与绝缘本体30之间的结合强度。信号端子43、63的前端设置为平直段431、631，平直段为为一水平结构，不进行任何弯折(折弯后通常会降低阻抗)，由此保证不会因为弯折而改变阻抗，保持阻抗稳定一致性，获得良好的高频指标。
36.所述中间屏蔽片50由一金属平板通过冲压工艺制成，其后端两侧向外凸伸有对接部52，所述第一接地端子41、61的侧向向外凸伸形成有抵接部411、611，所述抵接部411、611抵靠接触于所述对接部52上，由此形成一接地回流路径s1。
37.所述中间屏蔽片50的前端两侧还设置有前突部53，所述贯通孔51位于所述对接部52与所述前突部53之间，所述顶靠部721(参考后文描述)抵靠接触所述第一接地端子41、61的位置与所述抵接部411、611抵靠接触所述对接部52的位置按预定的间隔距离布置。
38.进一步地，如图6至图12所示(重点参照图7和图9，图7和图9为局部视图放大示意图)，所述中间屏蔽片50投影到上排端子组或下排端子组之间的垂直投影距离h2与所述平板部71投影到上排端子组或下排端子组之间的垂直投影距离h1相等，可以理解的是，中间屏蔽片50分别到上排或下排的各个导电端子间的垂直投影距离h2的数值与平板部71分别到上排或下排的各个导电端子间的垂直投影距离h1的数值相等，即，h2的数值等于h1的数值。这样，可以保证阻抗不会出现波动变化，使得处处阻抗匹配，获得良好的高频指标。当然，在其它的实施例中，当需要进行指标优化调节阻抗时，也可以使h2与h1的数值不同，以便达到更好的阻抗匹配效果。
39.优选地，再次参照图11和图12，所述中间屏蔽片50的对应于所述平板部71的位置设有贯通孔51，所述平板部71嵌合于所述贯通孔51内。需要说明的是，贯通孔51上还可以设置凹进部511和倒角部512，以便平板部71很容易嵌入到贯通孔51内，保证上述投影位置能达到预期状态，即，使h2的数值等于h1的数值。这样，将导电隔片70嵌设于中间屏蔽片50的贯通孔中，始终保持中间屏蔽片50和导电隔片70分别垂直投影到邻近信号导电端子的投影距离都保持一定的恒定值，如此设置，可以有效调节对称布置的信号导电端子的阻抗值，减少信号反射，改善了连接器频域参数的谐振点，使信号端子在传输信号的过程中具有良好的高频特性，进而保证了传输通道上的信号完整性，提高了信号的传输质量。
40.优选地，参照图10所示，所述导电隔片70为通过冲压工艺制成的钣金件，所述平板部71和顶靠部721之间可以通过弯折形成，所述平板部71和顶靠部721为处于不同的平面上的水平状态，这样一来，在所述顶靠部721紧紧地抵靠接触于接地端子41的同时，所述平板部71与邻近的信号端子43保持一定的预定距离，维持阻抗不变。进一步地，所述侧端部72为分置于所述平板部71两侧的呈l形状结构，其包括相互连接的水平布置的顶靠部721和竖向布置的限制部722；所述顶靠部721的端面与相应的上排接地端子相抵靠接触，在其它的本实施例中可以为下排接地端子，或同时和上、下排接地端子相抵靠接触。所述导电隔片70的平板部71上设置有接触部711，如图6所示，所述顶靠部721的一侧与所述第一接地端子41抵靠接触，所述顶靠部721的另一侧可以与所述中间屏蔽片50抵靠接触，也可以通过平板部71
与中间屏蔽片50形成电性连接，从而形成又一个接地回流路径s2，可以调节阻抗，并可平衡此处的信号屏蔽回路，减少了串扰，也能提供良好的高频指标。所述接触部711与所述第二接地端子42抵靠接触，而所述平板部71嵌合于所述中间屏蔽片50的贯通孔51内并与所述中间屏蔽片50电性连接，这样，可以形成又一个接地回流路径s3，从而调节阻抗和平衡此处的信号屏蔽回路，减少串扰和提供良好的高频指标。所述接触部711为设置在所述平板部71上的凸台结构，可以为通过粘接等方式形成的厚度不等厚结构或通过冲压折弯工艺形成的等厚结构，所述凸台结构的顶面为平面，而将接触的凸台结构的顶面设置为平面，可以保证第二接地端子42与接触部711之间接触的稳定性。
41.通过设置上述的多个接地回流路径s1、s2、s3，可以在所有的上下排信号端子43、63的周围形成立体的平衡接地回路，使回流路径更短，从整体上有效地加速了电磁波及串音干扰传导到地的释放速度而获得良好的信号完整性指标，进而实现更高的传输速率。
42.由上所述，本实用新型设置的导电隔片70为平板状折弯的钣金件，作为中间屏蔽片50和上下排接地端子41、61之间的电性连接桥梁，是相对独立自由地设计形状结构的中间连接件，由于导电隔片70采用对称结构且横向地跨设于所述中间屏蔽片50上，可以根据需要，在几乎覆盖所有上下排信号端子43、63的周围位置上设置多个电性连接触点，在中间屏蔽片50和接地端子之间形成多点接触效应。这样一来，与传统的技术方案相比，连接器的整体结构上将具有更多的使各接地回路联通的接触点，一方面，使得信号端子上传输的高速信号对的信号回流路径更短，从而可以在包括中间位置的信号导电端子在内的所有邻近的信号导电端子周围提供尽可能最短的接地回流路径，减少了电磁波及串音等干扰进行接地的传导路径，从整体上有效地提高了电磁波及串音干扰传导到地的释放速度，进而减少了相邻信号端子43、63之间的串扰和谐振，差模转共模水平也能得到极大地改善；另一方面，由于导电隔片70的设置，使得上下排的信号端子43、63被中间隔离片50、导电隔片70以及接地端子41、42、61、62包围起来，形成了整体结构上平衡的信号屏蔽回路，达到良好的电磁屏蔽隔离效果，进一步减少了所述的串扰和谐振，从而，最终可实现的信号速率高达40gbps。
43.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
44.以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。