[发明专利]用于差动和单端传输的高速、高密互连系统

说明书

相关申请

本申请要求享有下列专利申请的优先权：2001年1月12日提交的、名称为“用于差动和单端传输的高速、高密互连系统”的第60/260983号美国临时专利申请；以及在2001年10月12日提交的、名称为“用于差动和单端传输的高速、高密互连系统”的第60/328396号临时专利申请，这两个申请所公开的内容作为整体引入到本申请文件中。

技术领域

本发明总体上涉及一种电接插件，更具体来讲，本发明涉及一种用在单端传输和差动传输应用中的高速、高密度互连系统。本发明涉及一种用在压装型电接插件上的锁卡机构。本发明还涉及一种高速、高密度的电接插件，其具有一个中央双屏蔽馈线或同轴电缆部分、以及在中央双屏蔽馈线或同轴电缆部分相对两端上的微毛钮触点。本发明还涉及一种装置，该装置无需在微毛钮的相对两端设置管套就能安装微毛钮。

背景技术

背面板系统是由一块综合印刷电路板和几块较小的印刷电路板构成的，其中的综合电路板被称作背面板或母板，而小电路板被称为子板卡，它们插入到背面板上。每块子板卡都包括一个被称为驱动器/接收器的芯片。该驱动电路/接收电路向其它子板卡上的驱动/接收器发送信号或从它们那儿接收信号。一个第一子板卡上的驱动/接收器与第二子板卡上的驱动/接收器之间就形成了一条信号通路。该信号通路包括一个将第一子板卡连接到背面板上的电接插件、背面板、一个将第二子板卡连接到背面板上的第二电接插件、以及具有驱动/接收器的第二子板卡，其中的驱动/接收器接收所传送的信号。目前所使用的许多种驱动/接收器能以5-10Gb/秒的数据率传输信号。信号通路的限制因素(对于数据传输率而言)是将每块子板卡连接到背面板上的电接插件。因而，在现有技术中存在这样的需求：希望有一种高速电接插件，其能应对所需的高速数据传输。

另外，接收器能接收到强度仅为驱动器原始发送时强度5％的信号。信号强度的减弱增加了要将各条信号通路之间的串馈减到最小的重要性，以避免信号降级或在数字数据流中引入误差。对于高速、高密度的电接插件，消除或减弱串馈是尤为重要的。因而，在现有技术中，需要一种能处理高速信号的高速电接插件，其能减少在各条信号通路之间的串馈。

目前有多种类型的电接插件。一种是通孔型接插件，其或者是一个柔性销、或者是通孔焊脚。背面板系统通常使用由多个触点组成的接插件，这些触点具有多个销针，销针被插入到所要连接的印刷电路板上的通孔中。所述的销针可以是贴接，或者也可以用锡焊固定。这都需要在印刷电路板上具有直径相对较大的孔，以用来容纳接插件的销针。孔的直径越大，镀板时出现缺陷的几率越大、电容也越大，而电容的增加会减小这些接插件所能实现的信号速度。例如，镀板后的通孔可能并没有被适当地覆镀，因而，由电接插件上插入的销针会造成开路、短路等故障。覆镀后的通孔会产生电容效应，电容效应会降低由销针和插孔所能实现的数据传输率。另外，许多种接触型接插件是由冲压部件制成的，它们几何形状并不恒定，这就会增加信号反射，并降低信号速度。因而，采用一种借助弹簧与背面板上的焊盘进行接触的压装型接插件能减小覆镀后通孔的直径，这将是有利的。

这些问题中的许多问题可通过采用一种压装型电接插件得到解决。这种接插件克服了通孔型接插件的许多不足之处，但这种压装型接插件需要笨重而又昂贵的硬件来将压装型接插件固定到印刷电路板上。人们需要在不采用诸如支柱螺丝等另外紧固件的情况下，也能保持压装型触点和PC板表面之间的紧密接触。

另外，不论是那种类型的电接插件，它们都应该能被配借接/拆拔至少250次，且可能还要超过1000次。如果触点磨损，则接触电阻就会增大，触点的磨损是由于金属触点之间的点接触或者是线接触而产生的。例如，当接插件插拔时，某一区域就会不断地受到刮擦，这样触点就趋于发生磨损，金属滑动运动也会造成磨损。同样，某些压装型接插件在柔性印刷电路上采用了枝突形触点。对于枝突形触点，困难在于这些触点易于磨损，并只能在六次插装循环中保持状态良好，之后，枝突就开始发生疲劳，触点上的多个点消失，这样就降低了可靠性。因而，需要压装型接插件能消除或减少触点的磨损。

现有电接插件的另一个问题是：阻抗沿信号通路的长度发生变化，这会降低能够达到的信号速度。对于电接插件存在一个需求：电接插件中的阻抗可被控制到一个特定的数值，且在信号通路的整个长度上该特定值能保持相对恒定。