[发明专利]具有空气流的连接器系统

说明书

相关申请

本申请主张于2014年12月23日提交的美国临时专利申请US62/096054以及2015年8月18日提交的美国临时专利申请US62/206598的优先权，这两个临时专利申请它们整体上通过援引并入本文。

技术领域

本发明涉及连接器领域，更具体地涉及需要对因有源(active)构件产生的热能进行管理的连接器领域。

背景技术

堆叠式(stacked)IO连接器是熟知的。这些连接器囊括(range)从相对低速率(speed)的连接器(诸如USB型连接器)到能使每个通道在高达25Gbps的数据传输率(data rate)下发挥性能的高效能连接器(诸如QSFP连接器)。如熟知的，对于较低的数据传输率，信号频率通常小于5Ghz且常规的铜线缆十分适合于应对(handle)高达10米的长度。然而，随着信号频率增加，常规的无源(passive)铜线缆变得越来越不适合。

结果，更常见的是线缆组件包括有源构件，有源构件能够对信号进行转换(这可用于光学模块)或放大信号(这可用于有源铜线缆)。在任一种情况下，有源构件的使用产生热能，该热能必须被管理，以使系统正常发挥性能。在过去，热能经常采用一单排插座来管理。由此，系统将包括一成组的(ganged)连接器构型，但不包括一堆叠式构型。然而，如能认识到的，这种局限性限制了能够提供的端口的数量，且这使得更难于为各种服务器和通信机柜(rack)提供需满足下一代通信带宽要求的端口密度。结果，某些人群会赏识在一能够支持高数据传输率的同时，依然管理显著的热性能要求的系统的热性能上的进一步改进。

发明内容

一种连接器系统包括一插座以及一插头模块。所述插座包括一上端口以及一下端口，且包括位于所述上端口和所述下端口之间的一冷却通道。所述插座设置成允许空气在所述插座的一前表面和另一表面之间流动穿过所述冷却通道，以提供将热能由所述冷却通道传递出的一种途径。所述冷却通道可包括一热传递元件，所述热传递元件包括多个散热片，以有助将热能散发到流经所述插座的空气中。

所述插头模块包括一本体，所述本体具有主体部以及比所述主体部小的一对接部。所述对接部设置成插入一插座的端口。所述对接部包括位于一顶表面上的多个肋部，在插头插入一插座时，所述多个肋部使得空气沿所述对接部流动并直接冷却所述插头模块。

附图说明

本发明通过举例示出但不限于附图，在附图中类似的附图标记表示类似的部件，而且在附图中：

图1示出安装于一电路板上的一连接器的一实施例的一立体图。

图2示出图1所示的实施例的另一立体图。

图3示出图1所示的实施例的一简化的立体图，其中电路板被移除。

图4示出图3所示的实施例的另一立体图。

图5示出图4所示的实施例的一部分分解立体图。

图6示出图4所示的实施例的沿线6-6作出的一立体剖开图。

图7示出图6所示的实施例的另一立体图。

图8示出一连接器系统的一实施例的一立体图，其中一插头模块处于一上端口内。

图9示出图8所示的实施例的一立体图，但是其中插头模块处于一下端口内。

图10示出一实施例的一放大立体图，其中两个插头模块接合一插座。

图11示出图1所示的实施例的沿线11-11作出的一立体剖开图，其中带有两个插头模块。

图12示出图11所示的实施例的一简化的立体图。

图13示出图3所示的实施例的沿线13-13作出的一立体剖开图。

图14A示出一冷却通道的一实施例的一简化的部分立体图。

图14B示出图14A所示的实施例的另一立体图。

图15示出图3所示的实施例的沿线15-15作出的一立体剖开图。

图16示出图15所示的实施例的另一立体图。

图17示出一插头模块的一实施例的一立体图，其中光耦合器(optical coupler)被移除。

图18A示出一插头模块的一实施例的一立体图，该实施例设置成供光纤使用。

图18B示出图18A所示的实施例的另一立体图。

图19示出图18A所示的实施例的另一立体图。

图20示出图19所示的实施例的一简化的立体图。

图21示出一插座的另一实施例的一立体图。

图22示出图21所示的实施例的沿线22-22作出的一立体剖开图。