Usb插頭和與其連接的pcb及usb設備的製作方法

2024-02-23 11:49:15 2

專利名稱：Usb插頭和與其連接的pcb及usb設備的製作方法
技術領域：
本發明實施例涉及終端技術，尤其涉及一種USB插頭和與其連接的PCB及USB設備。
背景技術：
無線終端產品經過多年的發展，目前已形成了各式各樣的形態，如手機、數據卡、 掌上智能機等。這些各種形式的產品裡有一個普遍的形態是其一般會留有接口與計算機通信，使用最廣泛的是通用串行總線(Universal Serial Bus，USB)。特別是對數據卡來說，其主要依靠計算機供電，並與計算機交換數據，實現對數據卡供電及數據交互的接口正是USB圖1為現有USB插頭的結構示意圖，參見圖1，USB插頭的上下兩個面上分別有兩個通孔11，該四個通孔11的位置分別對應插座上的四個彈片，當USB插頭與插座連接時，由於插座上下面的四個彈片正好卡在插頭的四個孔上，使得插頭與插座的連接不充分。在保持USB正常插入時，能夠確保的插頭與插座的接觸只有側面的兩個彈片。這兩個接觸在數據高速傳輸時將很容易出現掉埠的現象，並且，由於接觸不充分，會產生接觸阻抗，在高速數位訊號傳輸時產生豐富的幹擾信號，影響通信系統的正常工作。另外，USB插頭與印製電路板(Printed Circuit Board,PCB)連接時，是由USB插頭上的直插焊腳12插入PCB上的插孔內。參見圖1，USB插頭的側面殼體與直插焊腳之間存在凹槽13，由於該凹槽13的存在，使得USB插頭不能充分接觸PCB。並且，現有USB插頭上與PCB接觸的面，參見圖1中的接觸面14和接觸面15，這些接觸面為塑料，這也使得USB 插頭不能與PCB良好接觸。現有USB插頭的上述設計會使得USB插頭不能充分接觸插座和/或PCB，會產生接觸阻抗，在高速數位訊號傳輸時產生幹擾，影響系統的正常工作。

發明內容
本發明實施例是提供一種USB插頭和與其連接的PCB及USB設備，降低USB數據傳輸時的幹擾，提高系統性能。—方面，本發明實施例提供了一種USB插頭，包括金屬面，其中，在所述金屬面上對應於插座的彈片位置處設置有不通透的金屬部分，使得所述 USB插頭插入所述插座後所述彈片與所述不通透的金屬部分接觸。另一方面，本發明實施例提供了一種USB插頭，包括直插焊腳，其中，所述USB插頭滿足如下條件中的至少一項與所述USB插頭上的直插焊腳位於同一側的金屬殼體在所述 USB插頭與PCB連接時與所述PCB完全接觸；所述USB插頭上與所述PCB接觸的面為金屬。再一方面，本發明實施例提供了一種用於與USB插頭連接的PCB，包括
抑制電路，用於對USB數據傳輸的諧波進行抑制。 本發明實施例提供了一種USB設備，包括上述的USB插頭和/或PCB。
由上述技術方案可知，本發明實施例的USB插頭和與其連接的PCB及USB設備， 通過在金屬面上設置不通透的金屬部分替代通孔，可以使得USB插頭與插座充分連接，降低幹擾；通過對與所述直插焊腳位於同一側的金屬殼體的凹槽部分進行延伸，使得與所述 USB插頭上的直插焊腳位於同一側的金屬殼體在所述USB插頭與PCB連接時與所述PCB完全接觸，可以提高USB插頭與PCB的接觸充分性，降低幹擾；通過將與PCB的接觸面設置為金屬，也可以提高充分性，降低幹擾；通過在PCB中設置抑制電路，可以抑制幹擾。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現有USB插頭的結構示意圖；圖2為本發明第一實施例的USB插頭結構示意圖；圖3為本發明第二實施例的USB插頭結構示意圖；圖4為本發明第三實施例的PCB結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。圖2為本發明第一實施例的USB插頭結構示意圖，圖3為本發明第二實施例的USB 插頭結構示意圖，兩者的視角方向不同。參見圖2或者圖3，為了提高USB插頭與插座的接觸性，本發明實施例提供如下技術方案該USB插頭包括金屬面，且在所述金屬面上對應於插座的彈片位置處設置有不通透的金屬部分4，使得所述USB插頭插入所述插座後所述彈片與所述不通透的金屬部分4接觸。進一步地，為了避免插座上的彈片的形變過大，可以將該不通透的金屬部分4設置為金屬凹陷部分。S卩，參見圖1，現有技術中在對應於插座的彈片位置處設置的為通孔11，而通孔不能保證USB插頭與插座充分接觸。為了提高USB插頭與插座的接觸性，本實施例將原本的通孔用金屬堵上，即，參見圖2或3，本實施例在原來的通孔位置處設置的是金屬部分，實現了 USB插頭與插座的良好接觸。為了避免彈片的形變過大，提高插座的使用壽命，本實施例可以將該金屬部分4設置成比周圍的金屬面矮，即設置成凹陷形狀。本實施例通過將原本的通孔部分設置成金屬部分，可以使得USB插頭與插座充分接觸，避免接觸不良引起的幹擾問題。參見圖2或者圖3，為了提高USB插頭與PCB的接觸性，本發明實施例提供如下技術方案該USB插頭滿足如下條件中的至少一項與所述直插焊腳位於同一側的金屬殼體在所述USB插頭與PCB連接時與所述PCB完全接觸；所述USB插頭上與所述PCB接觸的面為金屬。具體地，參見圖1，現有技術中USB插頭上與直插焊腳位於同一側的金屬殼體上存在一個凹槽13，由於該凹槽的存在，使得USB插頭與PCB不能充分連接。本實施例為了使得USB插頭與PCB充分連接，將原本的凹槽13的位置處的金屬延伸，使得該金屬殼體在所述USB插頭與PCB連接時與所述PCB完全接觸。S卩，參見圖2或3，本實施例的將原本的凹槽部分進行延伸處理，使得原本凹槽部分的金屬殼體1的高度在所述USB插頭與PCB連接時與所述PCB完全接觸，例如，參見圖1，原來的凹槽部分13的高度小於其內塑料的高度； 而本發明實施例中，參見圖2或3，對凹槽部分1進行延伸，高度等於其內塑料的高度，這樣在USB插頭與PCB連接時能夠與PCB完全接觸。再者，本實施例可以將原本的接觸面設置為金屬，即參見圖2，將USB插頭上與PCB 的接觸面2和接觸面3設置為金屬面。本實施例通過將原本的凹槽部分延伸，和/或將接觸面設置成金屬面，可以使得 USB插頭與PCB充分接觸，避免接觸不良引起的幹擾問題。 上述分別針對於插座和PCB連接的場景進行了描述，可以理解的是，對USB插頭的改進可以結合上述兩種場景。上述的設計可以改善USB插頭與插座或者PCB的接觸。為了進一步改善幹擾，可以在PCB中設置抑制電路。圖4為本發明第三實施例的PCB結構示意圖，參見圖4，本實施例的PCB中包括抑制電路，用於對USB數據傳輸的諧波進行抑制。參見圖4，USB插頭輸入PCB的電壓包括D+和D-(圖4左側所示)，現有技術中， 該D+和D-直接提供給PCB上的元件使用(圖4右側所示)。本實施例為了抑制幹擾，增加了如圖4所示的由電容和電感組成的抑制電路。本實施例中的抑制電路可以對USB2. 0的數據傳輸時960MHz的諧波進行抑制，降低USB幹擾信號的輻射。具體地，參見圖4，本實施例的抑制電路包括連接在與USB插頭輸入的第一電壓 (D+)對應的電壓線上的第一電容41和第一電感42，該第一電容41和第一電感42並聯； 連接在與USB插頭輸入的第二電壓(D-)對應的電壓線上的第二電容43和第二電感44，該第二電容43和第二電感44並聯。該並聯的第一電容41和第一電感42的一端與第三電容 45連接，該第三電容45的一端連接在與第一電壓對應的電壓線上，另一端接地；該並聯的第一電容41和第一電感42的另一端作為PCB上元件所需第一電壓的輸入端。該並聯的第二電容43和第二電感44的一端與第四電容46連接，該第四電容46的一端連接在與第二電壓對應的電壓線上，另一端接地；該並聯的第二電容43和第二電感44的另一端作為PCB 上元件所需第二電壓的輸入端。本實施例通過設置抑制電路，可以對幹擾信號進行陷波處理，過濾掉幹擾信號，提高系統的可靠性。可以理解的是，可以將上述的USB插頭焊接在PCB上得到USB設備，其中，該USB插頭可以為圖2或3所示的USB插頭，該PCB可以為圖4所示的PCB。該USB設備可以為數據卡、優盤等。可以理解的是，上述方法及設備中的相關特徵可以相互參考。另外，上述實施例中的「第一」、「第二」等是用於區分各實施例，而並不代表各實施例的優劣。最後應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種USB插頭，包括金屬面，其特徵在於，在所述金屬面上對應於插座的彈片位置處設置有不通透的金屬部分，使得所述USB插頭插入所述插座後所述彈片與所述不通透的金屬部分接觸。
2.根據權利要求1所述的USB插頭，其特徵在於，所述不通透的金屬部分為金屬凹陷部分。
3.—種USB插頭，包括直插焊腳，其特徵在於，所述USB插頭滿足如下條件中的至少一項與所述直插焊腳位於同一側的金屬殼體在所述USB插頭與PCB連接時與所述PCB完全接觸；所述USB插頭上與所述PCB接觸的面為金屬。
4.根據權利要求3所述的USB插頭，所述USB插頭還包括金屬面，其特徵在於， 在所述金屬面上對應於插座的彈片位置處設置有不通透的金屬部分，使得所述USB插頭插入所述插座後所述彈片與所述不通透的金屬部分接觸。
5.根據權利要求4所述的USB插頭，其特徵在於，所述不通透的金屬部分為金屬凹陷部分。
6.一種用於與USB插頭連接的PCB，其特徵在於，包括 抑制電路，用於對USB數據傳輸的諧波進行抑制。
7.根據權利要求6所述的PCB，其特徵在於，所述抑制電路包括連接在與USB插頭輸入的第一電壓對應的電壓線上的第一電容和第一電感，所述第一電容和第一電感並聯；連接在與USB插頭輸入的第二電壓對應的電壓線上的第二電容和第二電感，所述第二電容和第二電感並聯；所述並聯的第一電容和第一電感的一端與第三電容連接，所述第三電容的一端連接在與第一電壓對應的電壓線上，另一端接地；所述並聯的第一電容和第一電感的另一端作為 PCB上元件所需第一電壓的輸入端；所述並聯的第二電容和第二電感的一端與第四電容連接，所述第四電容的一端連接在與第二電壓對應的電壓線上，另一端接地；所述並聯的第二電容和第二電感的另一端作為 PCB上元件所需第二電壓的輸入端。
8.一種USB設備，其特徵在於，包括如權利要求1 5任一項所述的USB插頭和/或如權利要求6或7所述的PCB，所述USB插頭焊接在所述PCB上。
9.根據權利要求8所述的設備，其特徵在於，所述設備為數據卡或優盤。
全文摘要
本發明提供一種USB插頭和與其連接的PCB及USB設備。該USB插頭包括金屬面，其中，在所述金屬面上對應於插座的彈片位置處設置有不通透的金屬部分，使得所述USB插頭插入所述插座後所述彈片與所述不通透的金屬部分接觸。本發明實施例可以降低幹擾。
文檔編號H05K1/02GK102176576SQ20101059073
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月3日 優先權日2010年12月3日
發明者屠東興, 徐慧梁, 朱勝, 楊兆良, 潘光勝, 王定傑 申請人:華為終端有限公司