本發(fā)明是有關于一種插頭電纜總成，且特別是有關于一種插頭電纜總成的轉接卡及應用其的插頭電纜總成。

背景技術：

在計算機裝置及移動裝置中，通用串行總線(universalserialbus，以下簡稱usb)接口最為常見。當計算機裝置及移動裝置的趨勢朝向小型化、薄型化及輕量化時，近期制訂的usb接口規(guī)格“usbtype-c”被廣泛地運用在計算機裝置及移動裝置上。usbtype-c也同時設計來符合高階使用和強化要求。usbtype-c能支持現(xiàn)有的usb2.0、usb3.1及usb電力傳輸規(guī)格，也加上更多的接墊排和可翻轉的特征。由于可翻轉的特征，應用于usbtype-c連接器與電纜焊接的電路板或轉接板不容易確保高速信號的連接效能，上述的高速信號例如是usb3.1gen1(5gbps)和gen2(10gbps)的高速信號。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種轉接卡，適用于連接插頭電纜總成的電纜及插頭，用以提升電性效能。

本發(fā)明提供一種插頭電纜總成，其轉接卡用于連接其電纜及插頭，用以提升電性效能。

本發(fā)明的一種轉接卡，適用于連接一插頭電纜總成的一電纜及一插頭。轉接卡包括一線路板、一接墊群組、一第一屏蔽平面、一第二屏蔽平面、一第三屏蔽平面及一第四屏蔽平面。線路板具有彼此相對的一上表面及一下表面。接墊群組適于連接電纜的多個電線或插頭的多個端子。接墊群組包括一上接墊排及一下接墊排。上接墊排配置在上表面并包括一對第一上差動接墊。下接墊排配置在下表面并包括一對第一下差動接墊。這對第一上差動接墊分別對應這對第一下差動接墊上下配置。第一屏蔽平面、第二屏蔽平面、第三屏蔽平面及第四屏蔽平面有間隔地依序疊置在上表面與下表面之間，并從上表面依序排列至下表面。第一屏蔽平面具有一第一開口，第二屏蔽平面具有一第二開口，第三屏蔽平面具有一對第三開口，第四屏蔽平面具有一第四開口。這對第一上差動接墊在第一開口所在幾何平面的正投影與第一開口重疊，第二開口在第一開口所在幾何平面的正投影與第一開口重疊，這對第一下差動接墊在第四開口所在幾何平面的正投影與第四開口重疊，這對第三開口在第四開口所在幾何平面的正投影與第四開口重疊，且第二開口在這對第三開口所在幾何平面的正投影與這對第三開口不重疊。

本發(fā)明的一種插頭電纜總成包括一電纜、一插頭及一轉接卡。轉接卡連接電纜及插頭。轉接卡包括一線路板、一接墊群組、一第一屏蔽平面、一第二屏蔽平面、一第三屏蔽平面及一第四屏蔽平面。線路板具有彼此相對的一上表面及一下表面。接墊群組連接電纜的多個電線或插頭的多個端子。接墊群組包括一上接墊排及一下接墊排。上接墊排配置在上表面并包括一對第一上差動接墊。下接墊排配置在下表面并包括一對第一下差動接墊。這對第一上差動接墊分別對應這對第一下差動接墊上下配置。第一屏蔽平面、第二屏蔽平面、第三屏蔽平面及第四屏蔽平面有間隔地依序疊置在上表面與下表面之間，并從上表面依序排列至下表面。第一屏蔽平面具有一第一開口，第二屏蔽平面具有一第二開口，第三屏蔽平面具有一對第三開口，第四屏蔽平面具有一第四開口。這對第一上差動接墊在第一開口所在幾何平面的正投影與第一開口重疊，第二開口在第一開口所在幾何平面的正投影與第一開口重疊，這對第一下差動接墊在第四開口所在幾何平面的正投影與第四開口重疊，這對第三開口在第四開口所在幾何平面的正投影與第四開口重疊，且第二開口在這對第三開口所在幾何平面的正投影與這對第三開口不重疊。

基于上述，在本發(fā)明中，通過分別在第一屏蔽平面、第二屏蔽平面、第三屏蔽平面及第四屏蔽平面形成至少一開口，以達成阻抗匹配。此外，第二屏蔽平面的開口在第三屏蔽平面的開口所在幾何平面的正投影與第三屏蔽平面的開口不重疊，以防止這兩對彼此相對的差動接墊(例如成對的傳送差動接墊與成對的接收差動接墊)之間的串音。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一實施例的一種插頭電纜總成的立體圖。

圖2是圖1的插頭電纜總成的局部俯視圖。

圖3是圖1的插頭電纜總成的接腳排列。

圖4是圖2的轉接卡的剖面示意圖。

圖5是圖4的轉接卡的這對第一上差動接墊、第一至第四屏蔽平面及這對第一下差動接墊的局部立體示意圖。

圖6是本發(fā)明的另一實施例的轉接卡的剖面示意圖。

其中，附圖中符號的簡單說明如下：

10：插頭電纜總成；12：電纜；12a：電線；14：插頭；14a：端子；16：轉接板；100：線路板；100a：上表面；100b：下表面；101：圖案化導電層；102：介電層；110：接墊；110a：接墊；110b：接墊；120a：第一屏蔽平面；120b：第二屏蔽平面；120c：第三屏蔽平面；120d：第四屏蔽平面；121：第一開口；121a：第一次開口；122：第二開口；123a、123b：第三開口；124：第四開口；124a：第四次開口；125：第五開口；125a：第五次開口；126a、126b：第六開口；127：第七開口；128：第八開口；128a：第八次開口；pg：接墊群組；upl：上接墊排；udp1：第一上差動接墊；udp2：第二上差動接墊；lpl：下接墊排；ldp1：第一下差動接墊；ldp2：第二下差動接墊。

具體實施方式

請參考圖1及圖2，在本實施例中，插頭電纜總成10可符合usbtype-c接口規(guī)格的插頭電纜總成。插頭電纜總成10包括電纜12、插頭14和轉接板16。轉接卡16連接電纜12及插頭14，使得電纜12經(jīng)由轉接卡16而電性連接至插頭14。具體而言，轉接卡16包括一線路板100及多個接墊110a、110b(圖4接墊110)，且這些接墊110位于線路板100的兩面。電纜12的多個電線12a分別連接至轉接卡16的多個接墊110a，而插頭14的多個端子14a分別連接至轉接卡16的多個接墊110b。

請參考圖1、圖2及圖3，在本實施例中，當插頭電纜總成10符合usbtype-c規(guī)格的插頭電纜總成時，圖2的用于連接插頭14的這些端子14a的這些接墊110b的電性設定如圖3所示，其中圖2、圖3是由圖1箭頭a觀點所得的圖示。gnd代表接地。tx1+及tx1-代表一傳送差動對，rx1+及rx1-代表一接收差動對，tx2+及tx2-代表另一傳送差動對，rx2+及rx2-代表另一接收差動對，d+及d-代表usb2.0以下規(guī)格的傳送/接收差動對。tx傳送差動對、rx接收差動對以全雙工模式進行；d傳送/接收差動對以半雙功傳輸模式進行。vbus代表電源，cc代表連接至電纜以建立信號方向，sbu1及sbu2代表依照usb規(guī)格所定義的邊帶使用，vconn代表供電電子。詳細的usbtype-c規(guī)格可從規(guī)格制訂者的官方網(wǎng)站得知。另外，圖2中的接墊110b的接收差動對與傳送差動對的位置僅是一例子的說明，并非用以限定本發(fā)明。

在另一實施例中，當插頭電纜總成10符合usbtype-c規(guī)格的插頭電纜總成時，圖2的用于連接電纜12的這些電線12a這些接墊110a的電性設定類似圖3所示。請參考圖2及圖3，位于線路板100的其中一面的這些接墊110a有10個，且至少包括一接收差動對、一傳送差動對，共4個接墊，而剩下的6個接墊110a可依需求去調整信號傳遞的類型，例如:vbus代表電源，cc代表連接至電纜以建立信號方向，sbu1及sbu2代表依照usb規(guī)格所定義的邊帶使用，vconn代表供電電子。詳細的usbtype-c規(guī)格可從規(guī)格制訂者的官方網(wǎng)站得知。另外，圖2中的接墊110a的接收差動對與傳送差動對的位置僅是一例子的說明，并非用以限定本發(fā)明。

請參考圖4，轉接卡16包括一線路板100，其是由多個圖案化導電層101及多個介電層102所交替疊合而成，而這些接墊110是由對應的最外面的圖案化導電層101所構成。在本實施例中，轉接卡16的線路板100例如是所謂的六層板，即具有六個圖案化導電層101的線路板。線路板100具有一上表面100a及與上表面100a相對的一下表面100b。轉接卡16包括一接墊群組pg及多個屏蔽平面，包括一第一屏蔽平面120a、一第二屏蔽平面120b、一第三屏蔽平面120c及一第四屏蔽平面120d。接墊群組pg由多個如圖2所示的接墊110b所組成，用以連接插頭14的多個端子14a。接墊群組pg包括一上接墊排upl及一下接墊排lpl，其亦由多個接墊110b所組成。接墊群組pg的上接墊排upl及下接墊排lpl的這些接墊110的電性設定符合usbtype-c規(guī)格，如圖3所示。第一屏蔽平面120a、第二屏蔽平面120b、第三屏蔽平面120c及第四屏蔽平面120d可占據(jù)所在圖案化導電層101的部分區(qū)域。在一實施例中，第一屏蔽平面120a可以是接地平面、第二屏蔽平面120b可以是電源平面、第三屏蔽平面120c可以是電源平面、第四屏蔽平面120d可以是接地平面。此外，所在圖案化導電層101的其他區(qū)域可依需求分布接地平面、電源平面或信號線。在另一實施例中，接墊群組pg由多個如圖2所示的接墊110a所組成，用以連接電纜12的多個電線12a，其接墊110a的接收差動對、傳送差動對的配置也可以適用圖4的配置方式。

請參考圖4，上接墊排upl配置在轉接板16的線路板100的上表面100a并包括一對第一上差動接墊udp1。下接墊排lpl配置在轉接板16的線路板100的下表面100b并包括一對第一下差動接墊ldp1。這對第一上差動接墊udp1分別對應這對第一下差動接墊ldp1上下配置。在一實施例中，這對第一上差動接墊udp1分別對準這對第一下差動接墊ldp1，即在這兩對上、下差動接墊在接面平面上的投影實質上是完全重疊的。當然，在其他實施例中，這兩對上、下差動接墊在接面平面上的投影可以是部分重疊的，即有部分錯位(offset)。第一屏蔽平面120a、第二屏蔽平面120b、第三屏蔽平面120c及第四屏蔽平面120d有間隔地依序疊置在上表面100a與下表面100b之間。此外，請參考圖5，以這對第一上差動接墊udp1及這對第一下差動接墊ldp1為例，第一屏蔽平面120a、第二屏蔽平面120b、第三屏蔽平面120c及第四屏蔽平面120d位于這對第一上差動接墊udp1及這對第一下差動接墊ldp1之間。

請參考圖4及圖5，當這對第一上差動接墊udp1是接收差動對rx2+及rx2-，而這對第一下差動接墊ldp1是傳送差動對tx2+及tx2-時，第一屏蔽平面120a具有一第一開口121，第二屏蔽平面120b具有一第二開口122，第三屏蔽平面120c具有一對第三開口123a、123b，第四屏蔽平面120d具有一第四開口124。這對第一上差動接墊udp1在第一開口121所在幾何平面的正投影與第一開口121重疊。在本實施例中，這對第一上差動接墊udp1在第一開口121所在幾何平面的正投影可完全落于第一開口121中。第二開口122在第一開口121所在幾何平面的正投影與第一開口121重疊。在本實施例中，第二開口122在第一開口121所在幾何平面的正投影可完全落于第一開口121中。更進一步來說，在第一開口121所在幾何平面上，相對于位在外側的這對第一上差動接墊udp1的正投影，第二開口122的正投影位于中間區(qū)域。在本實施例中，在第一開口121所在幾何平面上，這對第一上差動接墊udp1的其一差動接墊rx2+的正投影與第二開口122的正投影部分重疊；這對第一上差動接墊udp1的另一差動接墊rx2-的正投影與第二開口122的正投影部分重疊。此外，這對第一下差動接墊ldp1在第四開口124所在幾何平面的正投影與第四開口124重疊。在本實施例中，這對第一下差動接墊ldp1在第四開口124所在幾何平面的正投影可完全落于第四開口124中。這對第三開口123a、123b在第四開口124所在幾何平面的正投影與第四開口124重疊。在本實施例中，這對第三開口123a、123b在第四開口124所在幾何平面的正投影可完全落于第四開口124中。更進一步來說，在第四開口124所在幾何平面上，第三開口123a的正投影落于這對第一下差動接墊ldp1的其一差動接墊tx2+的正投影中，即此二正投影會重疊；第三開口123b的正投影落于這對第一下差動接墊ldp1的另一差動接墊tx2-的正投影中，即此二正投影會重疊。

另外，第二開口122在這對第三開口123a、123b所在幾何平面的正投影與這對第三開口123a、123b不重疊。更進一步來說，在第一開口121所在幾何平面上，相對于位在外側的這對第三開口123a、123b的正投影，第二開口122的正投影位于中間區(qū)域。此外，在第一開口121所在幾何平面上，第三開口123a的正投影落于這對第一上差動接墊udp1的其一差動接墊rx2+的正投影中，即此二正投影會重疊；第三開口123b的正投影落于這對第一上差動接墊udp1的另一差動接墊rx2-的正投影中，即此二正投影會重疊。

綜上所述，在本發(fā)明中，可通過第一開口121及第二開口122提高第一屏蔽平面120a、第二屏蔽平面120b與這對第一上差動接墊udp1之間耦合的特征阻抗(characterimpedance)，并通過這對第三開口123a、123b及第四開口124提高第三屏蔽平面120c、第四屏蔽平面120d與這對第一下差動接墊ldp1之間耦合的特征阻抗，以盡可能地維持差動信號路徑的阻抗匹配(impedancematching)。同時，第二開口122在這對第三開口123所在幾何平面的正投影與第三開口123不重疊，因而提供這對第一上差動接墊udp1與這對第一下差動接墊ldp1之間的屏蔽，以預防這對第一上差動接墊udp1與這對第一下差動接墊ldp1之間的串音(crosstalk)。

請再參考圖4，在本實施例中，上接墊排upl還包括一對第二上差動接墊udp2，下接墊排lpl包括一對第二下差動接墊ldp2，這對第二上差動接墊udp2分別對應這對第二下差動接墊ldp2上下配置。在一實施例中，這對第二上差動接墊udp2分別對準這對第二下差動接墊ldp2，即在這兩對上、下差動接墊在接面平面上的投影實質上是完全重疊的。當然，在其他實施例中，這兩對上、下差動接墊在接面平面上的投影可以是部分重疊的，即有部分錯位(offset)。當這對第二上差動接墊udp2是傳送差動對tx1+及tx1-，而這對第二下差動接墊ldp2是接收差動對rx1+及rx1-時，第一屏蔽平面120a具有一第五開口125，第二屏蔽平面120b具有一對第六開口126a、126b，第三屏蔽平面120c具有一第七開口127，第四屏蔽平面120d具有一第八開口128。這對第二下差動接墊ldp2在第八開口128所在幾何平面的正投影與第八開口128重疊。在本實施例中，這對第二下差動接墊ldp2在第八開口128所在幾何平面的正投影可完全落于第八開口128中。第七開口127在第八開口128所在幾何平面的正投影與第八開口128重疊。在本實施例中，第七開口127在第八開口128所在幾何平面的正投影可完全落于第八開口128中。更進一步來說，在第八開口128所在幾何平面上，相對于位在外側的這對第二下差動接墊ldp2的正投影，第七開口127的正投影位于中間區(qū)域。在本實施例中，在第八開口128所在幾何平面上，這對第二下差動接墊ldp2的其一差動接墊rx1+的正投影與第七開口127的正投影部分重疊；這對第二下差動接墊ldp2的另一差動接墊rx1-的正投影與第七開口127的正投影部分重疊。

此外，這對第二上差動接墊udp2在第五開口125所在幾何平面的正投影與第五開口125重疊。在本實施例中，這對第二上差動接墊udp2在第五開口125所在幾何平面的正投影可完全落于第五開口125中。這對第六開口126a、126b在第五開口125所在幾何平面的正投影與第五開口125重疊。在本實施例中，這對第六開口126a、126b在第五開口125所在幾何平面的正投影可完全落于第五開口125中。更進一步來說，在第五開口125所在幾何平面上，第六開口126a的正投影落于這對第二上差動接墊udp2的其一差動接墊tx1-的正投影中，即此二正投影會重疊；第六開口126b的正投影落于這對第二上差動接墊udp2的另一差動接墊tx1+的正投影中，即此二正投影會重疊。

另外，第七開口127在這對第六開口126a、126b所在幾何平面的正投影與這對第六開口126a、126b不重疊。更進一步來說，在第八開口128所在幾何平面上，相對于位在外側的這對第六開口126a、126b的正投影，第七開口127的正投影位于中間區(qū)域。此外，在第八開口128所在幾何平面上，第六開口126a的正投影落于這對第二下差動接墊ldp2的其一差動接墊rx1-的正投影中，即此二正投影會重疊；第六開口126b的正投影落于這對第二下差動接墊ldp2的另一差動接墊rx1+的正投影中，即此二正投影會重疊。

請再參考圖6，相較于圖4的實施例，在本實施例中，第一開口121包括一對第一次開口121a，且這對第一上差動接墊udp1在這些第一次開口121a所在幾何平面的正投影分別與這些第一次開口121a重疊。相似地，第四開口124包括一對第四次開口124a，且這對第二下差動接墊ldp2在這些第四次開口124a所在幾何平面的正投影分別與這些第四次開口124a重疊。這對第一次開口121a與其他構件或開口的對應關系相同于第一開口121與其他構件或開口的對應關系，且這對第四次開口124a與其他構件或開口的對應關系相同于第四開口124與其他構件或開口的對應關系。

此外，第五開口125包括一對第五次開口125a，且這對第二上差動接墊udp2在這些第五次開口125a所在幾何平面的正投影分別與這些第五次開口121a重疊。相似地，第八開口128包括一對第八次開口128a，且這對第二下差動接墊ldp2在這些第八次開口128a所在幾何平面的正投影分別與這些第四次開口128a重疊。這對第五次開口125a與其他構件或開口的對應關系相同于第五開口125與其他構件或開口的對應關系，且這對第八次開口128a與其他構件或開口的對應關系相同于第八開口128與其他構件或開口的對應關系。

在上文中所提到的“上”或“下”的用語僅用于說明元件之間的差異，但本發(fā)明的差動接墊以及通過差動接墊的差動信號并不以此為限。

綜上所述，在本發(fā)明中，通過分別在第一屏蔽平面、第二屏蔽平面、第三屏蔽平面及第四屏蔽平面形成至少一開口，以達成阻抗匹配。此外，第二屏蔽平面的開口在第三屏蔽平面的開口所在幾何平面的正投影與第三屏蔽平面的開口不重疊，以防止這兩對彼此相對的差動接墊(例如成對的傳送差動接墊與成對的接收差動接墊)之間的串音。在制程上，僅需在形成屏蔽平面的同時形成開口即可達到效果，無須增加轉接卡的制造步驟，因此不會增加制造成本。

以上所述僅為本發(fā)明較佳實施例，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟悉本項技術的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，可在此基礎上做進一步的改進和變化，因此本發(fā)明的保護范圍當以本申請的權利要求書所界定的范圍為準。