高性能堆叠式连接器制造技术

披露了一种支持高密度连接的屏蔽型I/O连接器。该屏蔽型连接器具有带通道的笼状物。至少第一通道被配置成接纳收发器，使得该收发器可以在该笼状物的末端处插入连接器壳体中的端口中。至少第二通道被配置成通过使得空气能够在该收发器附近流动来耗散热量。利用该第二通道的末端的转向器使该第二通道中的空气流动速率增加，以使空气穿过该第二通道并流出一个或多个孔口的流动流畅。可以通过在该笼状物的末端处对连接器的壳体进行成形来简单地形成该转向器。这些孔口可以由该连接器壳体中的通道以及该笼状物的界定该第二通道或该壳体通道的表面中的开口形成。

High performance stackable connector

【技术实现步骤摘要】
高性能堆叠式连接器
技术介绍
电子系统可以包括与线缆连接的两个或更多个电子设备。这些设备可以具有用于与终止于线缆末端的插头连接器相连接的输入/输出(I/O)连接器。线缆可以构造成传送电信号或光信号。对于传输光信号，在线缆的一个末端提供收发器，以用于将光信号转换成电信号。插头连接器和I/O连接器可以根据标准来构造，这些标准使得来自不同制造商的部件能够匹配。例如，四通道小型可插拔(QSFP)标准限定了一种用于数据通信应用的紧凑型可热插拔收发器。形状因数和电接口是通过小型化(SFF)委员会主持的多源协议(MSA)规定的。根据QSFP标准制做的部件广泛用于将联网硬件(比如服务器和交换机)接口连接到光纤线缆或者有源或无源的电连接。QSFP插头与插座配合，插座典型地安装在印刷电路板(PCB)上。为了阻止电磁干扰(EMI)，插座可以位于也安装到PCB的金属笼状物内。插座典型地从PCB的边缘向后设置并且位于笼状物的后部处。笼状物的前部通常延伸穿过电子设备的面板并且具有用于接纳QSFP收发器的开口。通道从笼状物的前部的开口朝向后部延伸，以引导收发器与插座发生接合。这种布置可以用于使用线缆将电子设备内的电路板连接到外部设备。用于将光信号转换成电信号的收发器可能消耗大量功率，并且因此产生大量热量。例如，QSFP收发器可能消耗12瓦(W)的功率。处理更多信号的收发器，比如根据QSFP-DD标准制做的收发器，可能消耗最高达15W。大量的热量可能导致电子部件、光学部件或其他部件周围的温度超过额定操作温度，从而导致操作期间出错或降低部件的使用寿命。收发器所产生的热量可以通过使用冷却风扇来耗散，冷却风扇使空气流过金属笼状物。散热器可以安装到笼状物的外部，以进一步耗散来自收发器的热量。在一些系统中，两个或更多个收发器彼此紧密靠近地设置。I/O连接器可以以“堆叠式”配置进行配置，以支持多个收发器的使用。例如，上部收发器和下部收发器堆叠在一个笼状物内以制做双堆叠式连接器。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术涉及一种I/O连接器。I/O连接器包括多个导电元件，该多个导电元件包括触头配合部分和壳体。该壳体包括第一端口，该第一端口包括沿第一方向延伸到该壳体中并沿第二方向为长形的第一狭槽。该第一狭槽由沿该第一方向延伸的相对的第一壁和第二壁界定。该多个导电元件的第一部分的触头配合部分暴露在该第一狭槽内。该壳体包括第二端口，该第二端口包括沿该第一方向延伸到该壳体中并沿该第二方向为长形的第二狭槽。该第二狭槽由沿该第一方向延伸的相对的第一壁和第二壁界定。该多个导电元件的第二部分的触头配合部分暴露在该第二狭槽内。该壳体包括表面，该表面在该第一端口与该第二端口之间。该表面相对于该第一方向形成钝角。在另一方面，本专利技术涉及一种装置。该装置包括笼状物。该笼状物包括：相对的导电侧壁和在这些相对的侧壁之间的顶壁；第一通道，该第一通道包括被配置成接纳收发器的第一开口；第二通道，该第二通道邻近该第一通道，该第二通道包括被配置成使得空气能够流入该第二通道中的至少一个第二开口；以及连接器，该连接器包括与该第一通道对准的端口。该连接器包括壳体。该第一通道在第一方向上从该第一开口延伸到该连接器的端口。该第二通道沿该第一方向延伸。该壳体包括与该第二通道对准的转向器。该转向器被配置成将沿该第一方向流动的空气朝向该笼状物的至少一个侧壁转向。在另一方面，本专利技术涉及一种电子系统。该电子系统包括：外壳，该外壳具有面板，该面板具有穿其而过的至少一个开口；印刷电路板，该印刷电路板在该外壳内；笼状物，该笼状物被安装到该印刷电路板；以及至少一个风扇，该至少一个风扇被定位成使空气流过该笼状物。该笼状物包括具有暴露在该开口中的末端的第一通道、第二通道和第三通道。该第二通道是在该第一通道与该第三通道之间。该第二通道沿第一方向为长形。该第二通道的第一末端包括被配置成允许空气流动穿其而过的至少一个开口。该第二通道包括第二末端，该第二末端在该第一方向上偏离该第一末端。该电子系统进一步包括设置在该第二通道的第二末端处的转向器，该转向器包括不垂直于该第一方向的第一表面。在另一方面，本专利技术涉及一种在25摄氏度的周围环境中操作电子系统的方法。该电子系统包括在外壳内的堆叠式笼状物和转向器，该堆叠式笼状物包括被配置成形成堆叠式第一通道、第二通道和第三通道的多个壁，该第二通道沿第一方向延伸。该方法包括：利用设置在该第一通道和该第三通道中的每一者内的、消耗在10W与12W之间的收发器发射或接收光信号；利用在0.8IW与1.5IW之间的静压下操作的风扇使空气流动穿过该第二通道的第一末端处的开口，并且利用该转向器的第一表面使该空气朝向该笼状物的壁中的开口转向，从而耗散来自该第一通道和该第三通道中的收发器的热量，使得这两个收发器都相对于这些收发器的关闭状态的温度升高小于25摄氏度。前述内容为本专利技术的非限制性概述，其由所附权利要求限定。附图说明图1是根据一些实施例的电子连接系统的右前透视图；图2是根据适配成接纳散热器的笼状物的一些实施例的用于电连接器的笼状物的右前透视图；图3是根据一些实施例的用于电连接器的笼状物的右前透视剖视图；图4是根据一些实施例的用于电连接器的壳体的右前透视图；图5是根据一些实施例的导电元件的子组件的右侧视图；图6是根据具有散热器的笼状物的一些实施例的用于电连接器的笼状物的右前透视图；并且图7是根据一些实施例的用于电连接器的笼状物的带注释以示出气流的右前透视图。具体实施方式诸位专利技术人已经认识并了解能够增加I/O连接密度的设计。诸位专利技术人已经认识并了解，I/O连接的密度增加可能需要改善I/O连接器的散热。密度增加可能由于在与传统收发器相同的空间中处理更多信号的收发器而产生，比如可能出现在符合QSFP-DD标准而不是QSFP标准的收发器中。另外，密度增加可能是由于连接器“堆叠”造成的，连接器“堆叠”导致收发器彼此上下设置，它们之间只有很小的空间。诸位专利技术人已经进一步认识并了解即使对于堆叠式连接器而言仍提供改进的散热的技术。这些技术可以与符合QSFP标准的部件结合使用。这些技术可以使流动穿过笼状物的通道的空气的体积流率增加，而不需要使引起这种流动的风扇的尺寸增大。根据一些实施例，通道可以由促进气流的特征界定。这些特征可以包括在通道的末端处的转向器，该转向器使空气朝向出口的流动流畅。具有这种转向器的系统的操作可能需要使空气朝向分流器流动并使空气流动转向。根据一些实施例，可以简单且低成本地实现转向器。转向器可以是连接器的壳体的一部分。转向器可以包括一个、两个或更多个表面，每个表面与空气流动形成钝角。然而，转向器还可以包括相对于气流具有其他取向的一个或多个其他表面，比如与流动垂直的一个或多个表面。壳体的形成转向器的表面可以与笼状物中的通道的后部末端对准，并且将空气朝向笼状物的表面中的开口或者朝向其他孔口转向，空气可以穿过这些孔口更自由地流出笼状物的通道。转向器的配置可以减少通道中的流动的停滞和/或分离，这可以使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种I/O连接器，该I/O连接器包括：/n多个导电元件，该多个导电元件包括触头配合部分；/n壳体，该壳体包括：/n第一端口，该第一端口包括沿第一方向延伸到该壳体中并沿第二方向为长形的第一狭槽，其中该第一狭槽由沿该第一方向延伸的相对的第一壁和第二壁界定，并且该多个导电元件的第一部分的触头配合部分暴露在该第一狭槽内；/n第二端口，该第二端口包括沿该第一方向延伸到该壳体中并沿该第二方向为长形的第二狭槽，其中该第二狭槽由沿该第一方向延伸的相对的第一壁和第二壁界定，并且该多个导电元件的第二部分的触头配合部分暴露在该第二狭槽内；/n表面，该表面在该第一端口与该第二端口之间，其中该表面相对于该第一方向形成钝角。/n

【技术特征摘要】
20180913 US 62/731,0341.一种I/O连接器，该I/O连接器包括：
多个导电元件，该多个导电元件包括触头配合部分；
壳体，该壳体包括：
第一端口，该第一端口包括沿第一方向延伸到该壳体中并沿第二方向为长形的第一狭槽，其中该第一狭槽由沿该第一方向延伸的相对的第一壁和第二壁界定，并且该多个导电元件的第一部分的触头配合部分暴露在该第一狭槽内；
第二端口，该第二端口包括沿该第一方向延伸到该壳体中并沿该第二方向为长形的第二狭槽，其中该第二狭槽由沿该第一方向延伸的相对的第一壁和第二壁界定，并且该多个导电元件的第二部分的触头配合部分暴露在该第二狭槽内；
表面，该表面在该第一端口与该第二端口之间，其中该表面相对于该第一方向形成钝角。


2.如权利要求1所述的I/O连接器，其中：
该表面是第一表面；并且
该壳体包括第二表面，该第二表面在该第一端口与该第二端口之间，其中该第二表面相对于该第一方向形成钝角。


3.如权利要求2所述的I/O连接器，其中：
该第一表面和该第二表面朝向沿该第一方向延伸并且将该壳体的中心部分二等分的平面会聚。


4.如权利要求1所述的I/O连接器，其中：
该壳体进一步包括沿该第一方向延伸的通道。


5.如权利要求1所述的I/O连接器，其中：
该第一端口和该第二端口从该表面沿与该第一方向相反的方向延伸。


6.如权利要求1所述的I/O连接器，其中：
该第二方向垂直于该第一方向，并且
该第一狭槽和该第二狭槽在垂直于该第一方向和该第二方向两者的第三方向上间隔开。


7.如权利要求1至6中任一项所述的I/O连接器，其中，该第一端口或该第二端口中的至少一者被配置成接纳QSFP收发器。


8.一种装置，该装置包括：
笼状物，该笼状物包括：
相对的导电侧壁和在这些相对的侧壁之间的顶壁；
第一通道，该第一通道包括被配置成接纳收发器的第一开口；
第二通道，该第二通道邻近该第一通道，该第二通道包括被配置成使得空气能够流入该第二通道中的至少一个第二开口；以及
连接器，该连接器包括与该第一通道对准的端口，该连接器包括壳体；其中：
该第一通道在第一方向上从该第一开口延伸到该连接器的端口；
该第二通道沿该第一方向延伸；并且
该壳体包括与该第二通道对准的转向器，其中该转向器被配置成将沿该第一方向流动的空气朝向该笼状物的至少一个侧壁转向。


9.如权利要求8所述的装置，其中，该转向器包括相对于该第一方向形成钝角的第一表面以及垂直于该第一方向的第二表面。


10.如权利要求9所述的装置，其中，该转向器进一步包括相对于该第一方向形成钝角的第三表面。


11.如权利要求8至10中任一项所述的装置，其中：
该第二通道进一步包括不垂直于该第一方向的表面，其中该表面包括穿其而过的至少一个第一孔；并且
至少一个第一孔设置成沿垂直于该第一方向的第二方向邻近该转向器。


12.如权利要求8至10中任一项所述的装置，其中：
该壳体进一步包括沿该第一方向延伸的壳体通道；并且
该笼状物进一步包括穿其而过的、设置在该壳体通道的末端处的第二孔。


13.如权利要求8至10中任一项所述的装置，其中：
该壳体进一步包括沿该第一方向延伸的壳体通道；并且
该笼状物进一步包括穿其而过的、沿该壳体通道呈沿该第一方向延伸的线布置的多个第三孔。


14.如权利要求8至10中任一项所述的装置，其中
该笼状物进一步包括第三通道，该第三通道包括被配置成接纳第二收发器的第三开口；
该第二通道是在该第一通道与该第三通道之间；并且
该第一通道和该第三通道各自被配置成接纳QSFP收发器。


15.一种电子系统，该电子系统包括：
外...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·斯科莱诺，C·W·克鲁维尔，
申请(专利权)人：安费诺公司，
类型：发明
国别省市：美国;US