專利名稱：一種連接器和信號(hào)傳輸?shù)姆椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳遞電信號(hào)的連接器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種連接器和信號(hào)傳輸?shù)姆椒ā?br> 背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，豐富多彩的電子產(chǎn)品已經(jīng)深入到人們?nèi)粘Ｉ畹母鞣N領(lǐng)域，家電產(chǎn)品、移動(dòng)通信的終端設(shè)備、LED顯示屏以及各種智能電子消費(fèi)產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，上述電子產(chǎn)品之間以及電子設(shè)備內(nèi)部的各個(gè)電子電路模塊之間的信號(hào)的傳遞一般都是通過無線或有線的方式進(jìn)行的，在采用有線方式的信號(hào)傳輸過程中需要通過各種連接器進(jìn)行，例如在普通的局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)與其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間是通過具有 RJ45連接器的雙絞線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳遞的，又如在戶外部署的LED大屏幕和LED照明系統(tǒng)中，構(gòu)成LED大屏幕的LED顯示模組之間都是通過各種連接器實(shí)現(xiàn)顯示信號(hào)傳遞的，因此需要設(shè)置大量的連接器。傳統(tǒng)的連接器一般都包括插頭和對(duì)應(yīng)的插座，如附圖I所示，Jl為電路板上或電子設(shè)備上的連接器插座，J3為連接器插頭Jl與電路板上帶有差分信號(hào)輸入/輸出的集成電路ICl之間一般設(shè)置有隔離變壓器Tl，當(dāng)Jl與J3插合，J2與J4插合后，ICl和IC2之間就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸和電氣隔離；其中，插頭與插座是通過機(jī)械上的卡和達(dá)到彼此固定連接的目的，插頭上設(shè)置有與信號(hào)線連接的金屬插針，當(dāng)插頭與插座固定連接后，電信號(hào)就可以在不同的電子設(shè)備之間傳遞。上述傳統(tǒng)的連接器也存在著許多不足，插頭上的金屬插針經(jīng)多次使用后容易磨損和老化，插頭與插座經(jīng)過多次插拔后也容易出現(xiàn)接觸不良， 同時(shí)，金屬插針必須使用導(dǎo)電性能良好的金屬材料，由于其金屬連接部分很難進(jìn)行低成本的防護(hù)處理(如涂防腐漆)，在惡劣的環(huán)境中或使用時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)就造成接觸不良的情況，導(dǎo)致電信號(hào)無法正常傳遞，特別是在戶外以及其它條件比較惡劣的環(huán)境中，采用傳統(tǒng)的連接器將會(huì)增加整個(gè)系統(tǒng)的故障率并增加維護(hù)的成本。因此，迫切需要一種新的連接器和信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，以提高電子系統(tǒng)傳輸信號(hào)的可靠性并減少系統(tǒng)維護(hù)成本。將現(xiàn)有技術(shù)與本申請(qǐng)后續(xù)部分結(jié)合附圖所介紹的本發(fā)明進(jìn)行比較，現(xiàn)有的和傳統(tǒng)方法的局限性和缺陷對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中采用的傳統(tǒng)連接器故障率高，無法提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃裕峁┝艘环N連接器。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種連接器包括第一連接體和第二連接體，所述第一連接體包括第一磁芯和環(huán)繞在所述第一磁芯上的繞組線圈；所述第二連接體包括第二磁芯和環(huán)繞在所述第二磁芯上的繞組線圈；當(dāng)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端對(duì)應(yīng)接合時(shí)，則所述第一磁芯與所述第二磁芯構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)。具體的，所述第一磁芯和所述第二磁芯的表面涂有防腐材料。
具體的，所述第一磁芯的兩端的端面設(shè)置有柱狀突起，所述第二磁芯的兩端的端面設(shè)置有與柱狀突起對(duì)應(yīng)的凹槽，在所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端處于接合狀態(tài)時(shí)，所述柱狀突起插入對(duì)應(yīng)的凹槽中。具體的，所述第一磁芯和第二磁芯使用相同的導(dǎo)磁材料，所述導(dǎo)磁材料根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率選擇。具體的，所述第一連接體和第二連接體分別容置在絕緣塑料殼體內(nèi)，通過機(jī)械力或磁力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合。為了更好地實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，其特征在于，包括以下步驟A、信號(hào)發(fā)送方向第一連接體發(fā)送差分電信號(hào)，所述第一連接體包括第一磁芯和環(huán)繞在所述第一磁芯上的繞組線圈；B、第二連接體通過機(jī)械力或磁力與所述第一連接體緊密接合,所述第二連接體包括第二磁芯和環(huán)繞在所述第二磁芯上的繞組線圈，從而實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合并構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)；C、所述差分電信號(hào)通過所述變壓器結(jié)構(gòu)的電磁轉(zhuǎn)換傳輸?shù)脚c所述第二連接體相連的信號(hào)接收方。在本發(fā)明所述的方法中，所述第一磁芯和所述第二磁芯的表面涂有防腐材料。在本發(fā)明所述的方法中，所述第一磁芯的兩端的端面設(shè)置有柱狀突起，所述第二磁芯的兩端的端面設(shè)置有與柱狀突起對(duì)應(yīng)的凹槽，在所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端處于接合狀態(tài)時(shí)，所述柱狀突起插入對(duì)應(yīng)的凹槽中。在本發(fā)明所述的方法中，所述第一磁芯和第二磁芯使用相同的導(dǎo)磁材料，所述導(dǎo)磁材料根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率選擇。在本發(fā)明所述的方法中，所述第一連接體和第二連接體分別容置在絕緣塑料殼體內(nèi)，通過機(jī)械力或磁力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合。實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下有益效果通過本發(fā)明提供的一種連接器和信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，可以降低連接器的故障率，尤其是在惡劣的戶外環(huán)境中或使用時(shí)間過長(zhǎng)也不會(huì)就造成接觸不良的情況，保證電信號(hào)的正常傳遞，從而提高了電子系統(tǒng)傳輸信號(hào)的可靠性并減少了系統(tǒng)維護(hù)的成本。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中圖I是采用傳統(tǒng)連接器的信號(hào)傳輸系統(tǒng)示意圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種連接器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種連接器緊密接合的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的采用連接器的信號(hào)傳輸系統(tǒng)連接前的示意圖；圖5是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的采用連接器的信號(hào)傳輸系統(tǒng)連接后的示意圖；圖6是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的信號(hào)傳輸方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖2是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述連接器包括第一連接體10和第二連接體20，所述第一連接體10和第二連接體20處于未接合狀態(tài)；所述第一連接體10包括第一磁芯11和環(huán)繞在所述第一磁芯11上的繞組線圈12 ； 所述第二連接體20包括第二磁芯21和環(huán)繞在所述第二磁芯21上的繞組線圈22 ;當(dāng)所述第一磁芯11的兩端與所述第二磁芯21的兩端對(duì)應(yīng)接合時(shí)，則所述第一磁芯11與所述第二磁芯21構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)。即所述第一連接體10相當(dāng)于左半個(gè)變壓器，所述第二連接體20 相當(dāng)于右半個(gè)變壓器，當(dāng)兩個(gè)“半變壓器”通過機(jī)械力或磁力將左右兩個(gè)端部接合在一起時(shí)構(gòu)成了一個(gè)完整的變壓器結(jié)構(gòu)，這樣，電信號(hào)就可以從所述第一連接體10中的繞組線圈12 傳遞到所述第二連接體20中的繞組線圈22或反之，從而完成連接器功能，同時(shí)，所述第一連接體10和第二連接體20之間的信號(hào)傳遞是通過電磁轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的，具有信號(hào)隔離功能。在本實(shí)施例中，所述第一連接體10中的繞組線圈12通過雙絞線引出，所述第二連接體20中的繞組線圈22同樣通過雙絞線引出，當(dāng)系統(tǒng)傳輸?shù)男盘?hào)需要多對(duì)雙絞線時(shí)，可以分別在所述第一連接體10和第二連接體20中以堆疊方式設(shè)置多個(gè)具有繞組線圈的磁芯并容置于絕緣塑料殼體中，形成新的所述第一連接體10和第二連接體20 ;例如在局域網(wǎng)絡(luò)中使用的百兆或千兆R(shí)J45連接器需要4對(duì)雙絞線，若采用本發(fā)明的連接器，則只要在所述第一連接體10中設(shè)置4個(gè)具有繞組線圈的磁芯，在第二連接體20中同樣設(shè)置4個(gè)具有繞組線圈的磁芯，當(dāng)所述第一連接體10和第二連接體20對(duì)應(yīng)接合后就可以傳輸千兆網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。在本實(shí)施例中，所述第一磁芯11和所述第二磁芯21的導(dǎo)磁材料表面可以涂有防腐材料(如涂上防腐漆)，這樣進(jìn)行低成本的防護(hù)處理后，即使是在戶外等條件惡劣的環(huán)境中也可以提高連接器的可靠性，降低故障率。所述第一磁芯11和所述第二磁芯21類似于 “半個(gè)變壓器”的形狀，為了增加相互接合的緊密度，可以在所述第一磁芯11的兩端的端面設(shè)置有柱狀突起(可以是圓柱形或方形)，同時(shí)在所述第二磁芯21的兩端的端面設(shè)置有與柱狀突起對(duì)應(yīng)的凹槽，這樣在所述第一磁芯11的兩端與所述第二磁芯21的兩端處于接合狀態(tài)時(shí)，所述柱狀突起可以插入對(duì)應(yīng)的凹槽中以增加相互接合的緊密度。當(dāng)然，也可以將所述第一連接體10和第二連接體20分別容置在絕緣塑料殼體內(nèi)，在所述絕緣塑料殼體上設(shè)置卡和裝置通過機(jī)械力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯11的兩端與所述第二磁芯21的兩端緊密接合， 也可以在所述絕緣塑料殼體上設(shè)置永磁部件通過磁力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯11的兩端與所述第二磁芯21的兩端緊密接合。在本實(shí)施例中，所述第一磁芯11和第二磁芯21使用相同的導(dǎo)磁材料，所述導(dǎo)磁材料可以根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率不同進(jìn)行選擇使用；所述第一磁芯11和第二磁芯21的形狀可以根據(jù)需要制作，如，可以是“C”形或半圓形等。圖3是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的一種連接器緊密接合的結(jié)構(gòu)示意圖。在附圖3 中，所述第一連接體10和第二連接體20根據(jù)需要通過機(jī)械力或磁力緊密接合在一起構(gòu)成一個(gè)完整的變壓器結(jié)構(gòu)，從而通過電磁轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸。圖4是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的采用連接器的信號(hào)傳輸系統(tǒng)示意圖。所述信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括源端和目的端，源端和目的端各包括一個(gè)連接器，其中，源端包括電子設(shè)備或電子系統(tǒng)18，電子系統(tǒng)18還包括集成電路17 (ICl)和第一連接體IO(Tl)，ICl具有差分信號(hào)接口(DFE+、DFE-)，所述差分信號(hào)接口與第一連接體10中的磁芯繞組相連，通過第一連接體10與第二連接體20 (T3)的接合實(shí)現(xiàn)所述差分信號(hào)的傳輸。目的端通過連接器傳輸信號(hào)的原理與源端一樣。圖5是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的采用連接器的信號(hào)傳輸系統(tǒng)示意圖。所述信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括源端和目的端，源端和目的端各包括一個(gè)連接器，其中，源端包括電子設(shè)備或電子系統(tǒng)18，電子系統(tǒng)18還包括集成電路17 (ICl)和第一連接體IO(Tl)，ICl具有差分信號(hào)接口(DFE+、DFE-)，所述差分信號(hào)接口與第一連接體10中的磁芯繞組相連；IC2是目的端的集成電路芯片，T3是目的端的第一連接體，T4為目的端的第二連接體；附圖5所示的是源端和目的端的連接器接合后的狀態(tài)示意圖，即“T1T3”、“T2T4”分別構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)，完成差分電信號(hào)的隔離與傳輸。圖6是依據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的信號(hào)傳輸方法的流程圖。如圖6所示，方法600 開始于步驟602，所述信號(hào)是電信號(hào)，特別是集成電路芯片產(chǎn)生的數(shù)字差分信號(hào)。在步驟604，信號(hào)發(fā)送方向第一連接體發(fā)送差分電信號(hào)，所述第一連接體包括第一磁芯和環(huán)繞在所述第一磁芯上的繞組線圈；所述信號(hào)發(fā)送方是集成電路芯片，集成電路芯片產(chǎn)生差分電信號(hào)傳輸?shù)剿龅谝淮判旧系睦@組線圈，所述第一連接體可以包括多個(gè)磁芯，例如在局域網(wǎng)絡(luò)中使用的百兆或千兆R(shí)J45連接器需要4對(duì)雙絞線，若采用本發(fā)明的方法，則只要在所述第一連接體中設(shè)置4個(gè)具有繞組線圈的磁芯。在下一步驟606，第二連接體通過機(jī)械力或磁力與所述第一連接體緊密接合，所述第二連接體包括第二磁芯和環(huán)繞在所述第二磁芯上的繞組線圈，從而實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合并構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)；所述第二連接體同樣可以包括多個(gè)磁芯，例如在局域網(wǎng)絡(luò)中使用的百兆或千兆R(shí)J45連接器需要4對(duì)雙絞線，若采用本發(fā)明的方法，則只要在所述第二連接體中設(shè)置4個(gè)具有繞組線圈的磁芯。在下一步驟608，所述差分電信號(hào)通過所述變壓器結(jié)構(gòu)的電磁轉(zhuǎn)換傳輸?shù)脚c所述第二連接體相連的信號(hào)接收方；所述信號(hào)接收方是接收差分電信號(hào)的集成電路芯片；這樣，從信號(hào)發(fā)送方到信號(hào)接收方通過電磁轉(zhuǎn)換完成差分電信號(hào)的傳輸，同時(shí)也隔離了共模信號(hào)的傳遞。隨后，方法600結(jié)束于步驟610。所述第一連接體和第二連接體可以分別容置在絕緣塑料殼體內(nèi)，在所述絕緣塑料殼體上設(shè)置卡和裝置通過機(jī)械力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合，也可以在所述絕緣塑料殼體上設(shè)置永磁部件通過磁力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合。在本方法中，所述第一磁芯和第二磁芯使用相同的導(dǎo)磁材料，所述導(dǎo)磁材料可以根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率不同進(jìn)行選擇使用； 所述第一磁芯和第二磁芯的形狀可以根據(jù)需要制作，如，可以是“C”形或半圓形等?？梢钥闯觯ㄟ^實(shí)施本發(fā)明提供的一種連接器和信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，可以降低連接器的故障率，尤其是在惡劣的戶外環(huán)境中或使用時(shí)間過長(zhǎng)也不會(huì)就造成接觸不良的情況， 保證電信號(hào)的正常傳遞，從而提高了電子系統(tǒng)傳輸信號(hào)的可靠性并減少了系統(tǒng)維護(hù)的成本。尤其是在戶外LED大屏幕顯示與照明控制領(lǐng)域，LED大屏幕是由許多LED顯示模組連接構(gòu)成，因此，需要使用大量的連接器，若采用傳統(tǒng)的連接器，則會(huì)由于戶外惡劣的環(huán)境而產(chǎn)生很高的故障率，若使用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，則可以顯著降低系統(tǒng)維護(hù)的成本，提高戶外LED大屏幕顯示與照明控制的可靠性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種連接器，其特征在于，包括第一連接體和第二連接體，所述第一連接體包括第一磁芯和環(huán)繞在所述第一磁芯上的繞組線圈；所述第二連接體包括第二磁芯和環(huán)繞在所述第二磁芯上的繞組線圈；當(dāng)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端對(duì)應(yīng)接合時(shí)，則所述第一磁芯與所述第二磁芯構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接器，其特征在于，所述第一磁芯和所述第二磁芯的表面涂有防腐材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接器，其特征在于，所述第一磁芯的兩端的端面設(shè)置有柱狀突起，所述第二磁芯的兩端的端面設(shè)置有與柱狀突起對(duì)應(yīng)的凹槽，在所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端處于接合狀態(tài)時(shí)，所述柱狀突起插入對(duì)應(yīng)的凹槽中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接器，其特征在于，所述第一磁芯和第二磁芯使用相同的導(dǎo)磁材料，所述導(dǎo)磁材料根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率選擇。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接器，其特征在于，所述第一連接體和第二連接體分別容置在絕緣塑料殼體內(nèi)，通過機(jī)械力或磁力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合。
6.一種信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，其特征在于，包括以下步驟A、信號(hào)發(fā)送方向第一連接體發(fā)送差分電信號(hào)，所述第一連接體包括第一磁芯和環(huán)繞在所述第一磁芯上的繞組線圈；B、第二連接體通過機(jī)械力或磁力與所述第一連接體緊密接合，所述第二連接體包括第二磁芯和環(huán)繞在所述第二磁芯上的繞組線圈，從而實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合并構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)；C、所述差分電信號(hào)通過所述變壓器結(jié)構(gòu)的電磁轉(zhuǎn)換傳輸?shù)脚c所述第二連接體相連的信號(hào)接收方。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號(hào)傳輸?shù)姆椒?其特征在于,所述第一磁芯和所述第二磁芯的表面涂有防腐材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，其特征在于，所述第一磁芯的兩端的端面設(shè)置有柱狀突起，所述第二磁芯的兩端的端面設(shè)置有與柱狀突起對(duì)應(yīng)的凹槽，在所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端處于接合狀態(tài)時(shí)，所述柱狀突起插入對(duì)應(yīng)的凹槽中。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，其特征在于，所述第一磁芯和第二磁芯使用相同的?dǎo)磁材料，所述導(dǎo)磁材料根據(jù)傳輸信號(hào)的頻率選擇。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，其特征在于，所述第一連接體和第二連接體分別容置在絕緣塑料殼體內(nèi)，通過機(jī)械力或磁力實(shí)現(xiàn)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端緊密接合。
全文摘要
本發(fā)明涉及傳遞電信號(hào)的連接器技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種連接器。所述連接器包括第一連接體和第二連接體，所述第一連接體包括第一磁芯和環(huán)繞在所述第一磁芯上的繞組線圈；所述第二連接體包括第二磁芯和環(huán)繞在所述第二磁芯上的繞組線圈；當(dāng)所述第一磁芯的兩端與所述第二磁芯的兩端對(duì)應(yīng)接合時(shí)，則所述第一磁芯與所述第二磁芯構(gòu)成變壓器結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還公開了一種信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，通過本發(fā)明提供的一種連接器和信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，可以降低連接器的故障率，提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?br> 文檔編號(hào)H01F27/30GK102610379SQ201110027470
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者胡家同 申請(qǐng)人:深圳市摩西爾電子有限公司