專利名稱：信號傳輸纜線與數(shù)據(jù)線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種信號傳輸纜線與數(shù)據(jù)線，且特別涉及一種通用串行總線的信號傳輸纜線與數(shù)據(jù)線。
背景技術(shù)：
通用串行總線(Universal Serial Bus,簡稱為USB)是連線計算機系統(tǒng)與外部裝置的一種輸入輸出接口。USB被廣泛應(yīng)用于個人計算機和移動裝置等訊息通訊產(chǎn)品，并擴(kuò)充功能至攝影器材、數(shù)字電視(機頂盒)、游戲機等其它相關(guān)領(lǐng)域。在硬碟容量越來越大、人們對于高畫質(zhì)照片、影片的需求越來越高的同時，USB2.0的架構(gòu)已經(jīng)逐漸無法滿足使用者的需求。為此，USB進(jìn)一步推出具有向下相容功能的USB3.0標(biāo)準(zhǔn)。USB3.0采用超高速(SuperSpeed)的傳輸速度,其中，USB3.0的最快傳輸速度可達(dá)到每秒5GB。請參見圖1，其根據(jù)USB3.0規(guī)范之?dāng)?shù)據(jù)線的外觀圖。基于相容性的考量，USB3.0規(guī)范使用了與USB2.0規(guī)范相容的接頭11，但是USB3.0規(guī)范的信號傳輸纜線15除了包含了與USB2.0相容的導(dǎo)線外，還包含部分新增加的導(dǎo)線。由于USB3.0的信號傳輸纜線包含數(shù)量較多的導(dǎo)線，導(dǎo)致信號傳輸纜線的整體線徑較USB2.0的線徑大了許多。請參見圖2，其依循USB3.0規(guī)范之信號傳輸纜線的剖視圖。其中，與USB2.0相容的導(dǎo)線為:電源線(PWR)與接地線(GND_PWRrt)，以及，由高速正向?qū)Ь€(UTP_D+)、高速負(fù)向?qū)Ь€(UTP_D_)形成的非屏蔽雙絞線對(Unshielded TwistPair，簡稱為 UTP) (UTP_Group)。此外，為了讓傳送與接收擁有獨立通道，USB3.0采用雙重單工總線的做法。S卩，藉由兩組屏蔽差動對(Shielded Differential Pair,簡稱為SDP),讓USB3.0規(guī)范的信號傳輸纜線15能夠同時雙向傳輸數(shù)據(jù)。這兩組屏蔽差動對分別為:用于傳送的超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)，以及用于接收的超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_Group)。超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)包含:彼此相鄰的超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP1+)、超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)、超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)。其中，超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線與超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線形成第一全雙工差動對，而超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)作為第一全雙工差動對的接地。超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)根據(jù)USB3.0而將主機端的數(shù)據(jù)以超高速傳送至設(shè)備端。超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_Group)包含:彼此相鄰的超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)、超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)、超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)。其中，超高速負(fù)向接收導(dǎo)線與超高速正向接收導(dǎo)線形成第二全雙工差動對，而超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)作為第二全雙工差動對的接地。超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)根據(jù)USB3.0而自設(shè)備端接收數(shù)據(jù)予主機端。其中，超高 速傳送遮蔽導(dǎo)線與超高速接收遮蔽導(dǎo)線被用來作為終止地線(drainwire termination)、控制電磁干擾(Electromagnetic Disturbance,簡稱為 EMI)并維持信號的整合性(maintain signal integrity)。由圖中可以看出，除了最內(nèi)層的多條導(dǎo)線與填充物(filler) 155a、155b、155c、155d外,采用USB3.0規(guī)范的信號傳輸纜線由外而內(nèi)的各層分別使用聚氯乙烯(polyvinylchloride,簡稱為 PVC)材質(zhì)的外壁(jacket) 151、編織網(wǎng)(braid) 153。相較于僅使用四條導(dǎo)線的USB2.0信號傳輸纜線，USB3.0規(guī)范的信號傳輸纜線共使用了十條導(dǎo)線。此外，USB3.0所使用的外壁151、編織網(wǎng)153、填充物155a、155b、155c、I55d等，均具有相當(dāng)?shù)暮穸?。因此，此種配置將導(dǎo)致USB3.0數(shù)據(jù)線的外徑(DM)達(dá)5.0公厘。然而，在收納信號傳輸纜線時，使用者經(jīng)常需要圈繞或迭收信號傳輸纜線，若信號傳輸纜線過粗時，將造成使用者的不便。請參見圖3，其具有樞紐架構(gòu)的無線網(wǎng)卡30，搭配USB3.0的A型主機連接端子使用的不意圖。為了讓天線的幅射場型比較好，無線網(wǎng)卡30經(jīng)常采用樞紐(hinge)35的設(shè)計，讓無線上網(wǎng)的功能電路轉(zhuǎn)向。即，通過樞紐35的轉(zhuǎn)動，使功能電路的本體與主機連接端子31彼此垂直。當(dāng)無線網(wǎng)卡30采用此種架構(gòu)時，能讓天線的輻射場型較為理想。然而，信號傳輸纜線采用如圖2的剖視架構(gòu)時，信號傳輸纜線將因為線徑過于粗大，故而不易被用在如圖3所示的結(jié)構(gòu)內(nèi)。換言之，現(xiàn)有技術(shù)的USB3.0所使用的信號傳輸纜線構(gòu)造，對于以輕薄短小為取向的USB裝置而言，顯得笨重、冗贅而不易使用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的一方面是提供一種信號傳輸纜線，通過一主機連接端子而連接于一主機端，包括:多條高速導(dǎo)線，其是通過該主機連接端子而以半雙工的方式傳送、接收數(shù)據(jù)；多條超高速導(dǎo)線，平行于該等高速導(dǎo)線，其是通過該主機連接端子而以全雙工的方式傳送、接收數(shù)據(jù)；一電源線，平行于該等高速導(dǎo)線與該等超高速導(dǎo)線；一接地線，平行于該等高速導(dǎo)線與該些超高速導(dǎo)線，其中，該些高速導(dǎo)線、該些超高速導(dǎo)線、該電源線與該接地線共同形成一束狀體；以及，一外部導(dǎo)電層，其是卷覆于該束狀體的外層。本實用新型的另一方面是提供一種應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，包含:一主機連接端子，選擇性電連接于一主機端；一裝置連接端子，選擇性電連接于一設(shè)備端；以及，一信號傳輸纜線，一端電連接于該主機連接端子，另一端電連接于該裝置連接端子，包含:多條高速導(dǎo)線，其是通過該主機連接端子而以半雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)；多條超高速導(dǎo)線，平行于該些高速導(dǎo)線，其是通過該主機連接端子而以全雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)；一電源線，平行于該些高速導(dǎo)線與該些超高速導(dǎo)線；一接地線，平行于該些高速導(dǎo)線與該些超高速導(dǎo)線，其中，該些高速導(dǎo)線、該些超高速導(dǎo)線、該電源線與該接地線共同形成一束狀體；以及，一外部導(dǎo)電層，其是卷覆于該束狀體的外層。為達(dá)上述目的，本實用新型提供一種信號傳輸纜線，通過一主機連接端子而連接于一主機端，其包括:[0023]多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以半雙工的方式傳送、接收數(shù)據(jù)；多條超高速導(dǎo)線，平行于該多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以全雙工的方式傳送、接收數(shù)據(jù)；一電源線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線；一接地線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線，其中，該多條高速導(dǎo)線、該多條超高速導(dǎo)線、該電源線與該接地線共同形成一束狀體；以及，—外部導(dǎo)電層，其卷覆于該束狀體的外層。上述的傳輸纜線，其中該外部導(dǎo)電層為一導(dǎo)電膠布、一金屬層。上述的傳輸纜線，其中該多條超高速導(dǎo)線包含:一超高速正向傳送導(dǎo)線；一超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線，其與超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線形成一第一全雙工差動對，進(jìn)而傳送該主機端的數(shù)據(jù)至一設(shè)備端；一超高速傳送遮蔽導(dǎo)線，其作為該第一全雙工差動對的接地；一超高速正向接收導(dǎo)線；一超高速負(fù)向接收導(dǎo)線，其與該超高速正向接收導(dǎo)線形成一第二全雙工差動對，進(jìn)而自該設(shè)備端接收數(shù)據(jù)予該主機端；以及，
一超高速接收遮蔽導(dǎo)線，其為作為該第二全雙工差動對的接地。上述的信號傳輸纜線，其中該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速傳送遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速傳送導(dǎo)線組；以及，該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線、該超高速接收遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速接收導(dǎo)線組。上述的信號傳輸纜線，其中更包含:一第一內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速傳送導(dǎo)線組的外層；以及，一第二內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速接收導(dǎo)線組的外層。上述的傳輸纜線，其中該多條內(nèi)部導(dǎo)電層為一金屬層、一導(dǎo)電膠布。上述的傳輸纜線，其中該金屬層為鋁箔、銅箔。上述的信號傳輸纜線，其中各該高速導(dǎo)線、該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線均各自包含使用一導(dǎo)電材料的一芯材部、使用一絕緣材料而包覆于該芯材部外側(cè)的一包覆層。上述的信號傳輸纜線，其中該主機連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的A型接頭。上述的信號傳輸纜線，其中該信號傳輸纜線更連接至一裝置連接端子、一設(shè)備端的專用電路。上述的信號傳輸纜線，其中該裝置連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的B型接頭。為達(dá)上述目的，本實用新型還提供一種應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其包含:一主機連接端子，選擇性電連接于一主機端；一裝置連接端子，選擇性電連接于一設(shè)備端；以及，一信號傳輸纜線，一端電連接于該主機連接端子，另一端電連接于該裝置連接端子，該信號傳輸纜線包含:[0050]多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以半雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)；多條超高速導(dǎo)線，平行于該多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以全雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)；一電源線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線；一接地線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線，其中，該多條高速導(dǎo)線、該多條超高速導(dǎo)線、該電源線與該接地線共同形成一束狀體；以及，一外部導(dǎo)電層，其卷覆于該束狀體的外層。上述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其中該外部導(dǎo)電層為一導(dǎo)電膠布、一金屬層。上述的應(yīng)用于通用 串行總線的數(shù)據(jù)線，其中該多條超高速導(dǎo)線包含:一超高速正向傳送導(dǎo)線；一超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線，其與超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線形成一第一全雙工差動對，進(jìn)而傳送該主機端的數(shù)據(jù)至一設(shè)備端；一超高速傳送遮蔽導(dǎo)線，其作為該第一全雙工差動對的接地；一超高速正向接收導(dǎo)線；一超高速負(fù)向接收導(dǎo)線，其與該超高速正向接收導(dǎo)線形成一第二全雙工差動對，進(jìn)而自該設(shè)備端接收數(shù)據(jù)予該主機端；以及，一超高速接收遮蔽導(dǎo)線，其為作為該第二全雙工差動對的接地。上述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其中該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速傳送遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速傳送導(dǎo)線組；以及，該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線、該超高速接收遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速接收導(dǎo)線組。上述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其中該信號傳輸纜線更包含:一第一內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速傳送導(dǎo)線組的外層；以及，一第二內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速接收導(dǎo)線組的外層。上述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其中各該高速導(dǎo)線、該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線均各自包含使用一導(dǎo)電材料的一芯材部、使用一絕緣材料而包覆于該芯材部外側(cè)的一包覆層。上述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其中該主機連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的A型接頭，而該裝置連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的B型接頭。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本實用新型的限定。

圖1根據(jù)USB3.0規(guī)范的數(shù)據(jù)線的外觀圖；圖2依循USB3.0規(guī)范的信號傳輸纜線的剖視圖；圖3具有樞紐架構(gòu)的無線網(wǎng)卡，搭配USB3.0的A型主機連接端子使用的示意圖；圖4A本實用新型對第一種類型的導(dǎo)線選用的結(jié)構(gòu)的示意圖；[0074]圖4B本實用新型對第二種類型的導(dǎo)線選用的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5本實用新型實施例應(yīng)用于USB3.0數(shù)據(jù)線的剖視圖；圖6A本實用新型定義與信號傳輸纜線使用的標(biāo)準(zhǔn)A型主機連接端子的示意圖；圖6B本實用新型定義的信號傳輸纜線的示意圖；圖6C本實用新型定義與信號傳輸纜線使用的微B型裝置連接端子的示意圖；圖7將本實用新型的信號傳輸纜線，搭配兩端分別為USB3.0的標(biāo)準(zhǔn)A型主機連接端子與標(biāo)準(zhǔn)B型裝置連接端子，形成可被收納的數(shù)據(jù)線的示意圖；圖8根據(jù)USB3.0的規(guī)范，信號線可選用的線徑范圍的示意圖。其中，附圖標(biāo)記接頭11信號傳輸纜線15、65填充物lMaUMb、I55CU55Cl外壁151編織網(wǎng)153無線網(wǎng)卡30主機連接端子31、61、71樞紐35芯材部411、421、422包覆層411、423、424內(nèi)部導(dǎo)電層426外部導(dǎo)電層53第一內(nèi)部導(dǎo)電層525第二內(nèi)部導(dǎo)電層526裝置連接端子63、7具體實施方式
為了改善USB3.0數(shù)據(jù)線徑過粗而不利隨身裝置使用的問題，本實用新型舉出以下的實施例。在此實施例中,將信號傳輸纜線內(nèi)部的導(dǎo)線區(qū)分為:與USB2.0規(guī)范相容的第一種類型，以及根據(jù)USB3.0規(guī)范而新增的第二種類型。因此，第一種類型的導(dǎo)線包含:電源線(PWR)、接地線(GND_PWRrt)、高速正向?qū)Ь€(UTP_D+)、高速負(fù)向?qū)Ь€(UTP_D-)。另一方面，第二種類型的導(dǎo)線包含兩個超高速導(dǎo)線組，SP，超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)與超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_Group)。本實用新型將信號傳輸纜線內(nèi)部的導(dǎo)線區(qū)分為不同類型后，再進(jìn)一步依據(jù)導(dǎo)線的類型而選用不同的結(jié)構(gòu)。請參見圖4A，本實用新型對第一種類型的導(dǎo)線選用的結(jié)構(gòu)的示意圖。電源線(PWR)、接地線(GND_PWRrt)、高速正向?qū)Ь€(UTP_D+)、高速負(fù)向?qū)Ь€(UTP_D_)的最內(nèi)圈為使用導(dǎo)電材料(例如:銀、銅)的芯材部。
此外，第一種類型的導(dǎo)線在芯材部的外側(cè)為，使用絕緣材料(Insulation)包覆的包覆層。其中，絕緣材料可使用(Polyethylene,簡稱為PE) PVC等材質(zhì)。另一方面，對第二種類型的導(dǎo)線而言，每一個超高速導(dǎo)線組都包含一根超高速正向?qū)Ь€、一根超高速負(fù)向?qū)Ь€與一根超高速接地線。圖4B是以個別的超高速導(dǎo)線組為一組，說明超高速正向?qū)Ь€、超高速負(fù)向?qū)Ь€與超高速接地線的結(jié)構(gòu)。請參見圖4B，本實用新型對第二種類型的導(dǎo)線選用的結(jié)構(gòu)的示意圖。此附圖的第一列代表超高速導(dǎo)線組內(nèi)的超高速正向?qū)Ь€的結(jié)構(gòu)。其中，超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP+)、超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)的最內(nèi)圈為使用導(dǎo)電材料(例如:銀、銅)的芯材部421。在超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP+)、超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)的芯材部421外側(cè)為，使用絕緣材料(Insulation)包覆的包覆層423。此附圖的第二列代表超高速導(dǎo)線組內(nèi)的超高速負(fù)向?qū)Ь€的結(jié)構(gòu)。其中，超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)、超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)的最內(nèi)圈為使用導(dǎo)電材料(例如:銀、銅)的芯材部422。在超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)、超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)的芯材部422外側(cè)為，使用絕緣材料(Insulation)包覆的包覆層424。此附圖的第三列代表超高速傳送 導(dǎo)線組(SDPl_Group)或超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_Group))的接地線的結(jié)構(gòu)。與第一列、第二列比較可以看出，超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)、超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)則不包含包覆層。即，超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)、超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)僅有芯材部。此附圖的第四列說明，本實用新型還進(jìn)一步在超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)與超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_GroUp)的外層提供內(nèi)部導(dǎo)電層426。即，在正向?qū)Ь€、負(fù)向?qū)Ь€與接地線的共同外層卷覆一導(dǎo)電層。也就是說，超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP1+)、超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)、超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)共同由第一內(nèi)部導(dǎo)電層包覆。同樣的，超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)、超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)、超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)共同由第二內(nèi)部導(dǎo)電層包覆。實際應(yīng)用時，第一內(nèi)部導(dǎo)電層與第二內(nèi)部導(dǎo)電層具有屏蔽功能，其材質(zhì)可能為鋁箔、銅箔等金屬層，或是導(dǎo)電膠布。請參見圖5，本實用新型實施例應(yīng)用于USB3.0數(shù)據(jù)線的剖視圖。如前所述,超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)由第一內(nèi)部導(dǎo)電層525包覆。其中，除了超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)僅具有芯材部外，超高速傳送導(dǎo)線組(SDPl_Group)內(nèi)其余導(dǎo)線均同時具有芯材部與包覆層。同樣的，超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_Group)由第二內(nèi)部導(dǎo)電層526包覆。其中，其中，除了超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)僅具有芯材部外，超高速接收導(dǎo)線組(SDP2_Group)內(nèi)其余導(dǎo)線均同時具有芯材部與包覆層。在此附圖中，信號傳輸纜線的最外層還使用外部導(dǎo)電層53覆蓋。其中，外部導(dǎo)電層可為:導(dǎo)電膠布(Conductive Tape),或者,可導(dǎo)電的金屬層如金箔、銅箔、銀箔。導(dǎo)電膠布是在聚酯樹脂纖維Polyester(PES)(人造纖維)織絲上鍍上鎳(Ni)及銅(Cu)。其中，鎳層外再鍍上導(dǎo)電性高的銅?；蛘撸稍阢~層上選擇性電鍍一層抗腐蝕的鎳。此外，導(dǎo)電膠布的最外層可選擇鍍金(Au)或銀(Ag)。根據(jù)本實用新型的構(gòu)想，可利用金屬和纖維復(fù)合制成的導(dǎo)電膠布或金屬層作為信號傳輸纜線的最外層。其中，導(dǎo)電膠布被應(yīng)用于USB3.0信號傳輸纜線時，因為同時具有金屬的屏蔽效應(yīng)，與纖維的重量輕、易裁剪等優(yōu)點，因而能取代現(xiàn)有技術(shù)的編織網(wǎng)與外壁。此外，使用厚度較薄的金屬層亦能提供屏蔽效應(yīng)與降低外壁體積等優(yōu)點。比較圖2與圖5可以看出，本實用新型確實讓USB3.0的信號傳輸纜線的外徑大幅縮小。使用本實用新型的構(gòu)想時，USB3.0的信號傳輸纜線外徑可以降低至約1.7_。如此一來，信號傳輸纜線將變得柔軟可撓而便于彎曲。一般而言，信號傳輸纜線的主機連接端子，指的是被用于與PC等主機端連接的一端。而信號傳輸纜線的裝置連接端子，指的則是USB數(shù)據(jù)線與移動產(chǎn)品等裝置端相連的一端。以下說明本實用新型的信號傳輸纜線如何搭配主機連接端子、裝置連接端子使用。請參見圖6A，本實用新型定義與信號傳輸纜線使用的標(biāo)準(zhǔn)A型(standard A)主機連接端子的示意圖。其中主機連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的A型接頭。主機連接端子61包含兩排接點。一般說來，這些接點可使用黃金、銀、銅等導(dǎo)電材料。當(dāng)主機連接端子61連接于個人計算機等主機端時，設(shè)備端的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線與這些接點而傳送至主機端。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)A型主機連接端子的定義，靠近外側(cè)的前排接點與采用USB2.0規(guī)范的導(dǎo)線相連。前排接點由左而右分別與接地線(GND_PWRrt)、高速負(fù)向?qū)Ь€(UTP_D_)、高速正向?qū)Ь€(UTP_D+)、電源線(PWR)相連的第四接點、第三接點、第二接點、第一接點。另一方面，靠近內(nèi)側(cè)的后排接點與USB3.0所定義的導(dǎo)線相連。超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)、超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)、、超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP1+)、超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)分別與第九接點、第八接點、第六接點、第五接點相連。請參見圖6B，本實用新型定義的信號傳輸纜線的示意圖。由此附圖可以看出，本實用新型的信號傳輸纜線65包含:遵循USB2.0規(guī)范的多條高速導(dǎo)線(UTP_D+、UTP_D_);遵循 USB3.0 規(guī)范的多條超高速導(dǎo)線(SDPl+、SDPl-、SDPl_Drain、SDP2+、SDP2-、SDP2_Drain)。信號傳輸纜線65還包含電源線(PWR)、接地線(GND_PWRrt)。高速導(dǎo)線、超高速導(dǎo)線、電源線(PWR)與接地線(GND_PWRrt)彼此相鄰且互相平行。高速導(dǎo)線、超高速導(dǎo)線、電源線與接地線具有可撓性并共同形成一束狀體。此外，信號傳輸纜線還包含卷覆于束狀體外層的導(dǎo)電膠布或金屬層。其中，高速導(dǎo)線通過主機連接端子而以半雙工的方式在主機端與設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)。超高速導(dǎo)線平行于高速導(dǎo)線，其是通過該主機連接端子而以全雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)。承上，本實用新型提供一種應(yīng)用于通用串行總線3.0規(guī)范的信號傳輸纜線與數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)線包含:選擇性電連接于主機端的主機連接端子；選擇性電連接于設(shè)備端的裝置連接端子；以及，一端電連接于主機連接端子，另一端電連接于裝置連接端子的信號傳輸纜線。根據(jù)本實用新型的構(gòu)想，信號傳輸纜線的一端電連接至如圖6A所示的主機連接端子，另一端則視用途的不同而選擇性連接至裝置連接端子或是設(shè)備端的專用電路。例如，當(dāng)制 造商開發(fā)一使用USB3.0規(guī)格的無線網(wǎng)卡時,信號傳輸纜線65的一端為，連接于用于與主機端進(jìn)行數(shù)據(jù)連接的主機連接端子。信號傳輸纜線的另一端則電連接于提供無線網(wǎng)卡功能的印刷電路板(簡稱為PCB)。其中主機連接端子可使用標(biāo)準(zhǔn)A型主機連接端子，或者其他USB3.0所定義的主機連接端子的類型。另一方面，信號傳輸纜線的另一端則根據(jù)PCB上的布線(layout)定義而決定。由于本實用新型的信號傳輸纜線65具有較細(xì)的外徑，即使USB裝置內(nèi)部空間有限時，仍可以輕易的連接至具有功能電路的PCB。當(dāng)USB3.0的信號傳輸纜線采用本實用新型的做法時，可以大幅縮短信號傳輸纜線的整體長度。例如，將信號傳輸纜線的長度包含焊接段可縮短至大約3.5公分。其中，信號傳輸纜線本身的長度可縮短至大約1.8公分。又如，制造商希望提供符合USB3.0規(guī)范的數(shù)據(jù)線時，將信號傳輸纜線的一端電連接于USB3.0規(guī)范所定義的任一種主機連接端子，另一端則電連接于USB3.0規(guī)范所定義的任一種裝置連接端子。本實用新型所提供的USB3.0數(shù)據(jù)線具有較小的線徑，并能兼顧與維持USB3.0規(guī)范所定義的功能。請參見圖6C，本實用新型定義與信號傳輸纜線使用的微B型(micix) B)裝置連接端子的示意圖。此附圖使用符合通用串行總線3.0規(guī)范的微B型裝置連接端子。當(dāng)然，搭配信號傳輸纜線65使用的裝置連接端子，并不以微B型裝置連接端子為限。在此附圖中，左側(cè)的五個接點(接點I 接點5)與信號傳輸纜線65內(nèi)，根據(jù)USB2.0規(guī)范而定義的導(dǎo)線相連接，右側(cè)的五個接點(接點6 接點10)則與信號傳輸纜線65內(nèi)，根據(jù)USB3.0規(guī)范而新增的導(dǎo)線相連接。在圖6C的左側(cè)可以 看出，微B型裝置連接端子的第一接點與電源線(PWR)相連；第二接點與高速正向?qū)Ь€(UTP_D+)相連；第三接點與高速負(fù)向?qū)Ь€(UTP_D_)相連；以及，第五接點與接地線(GND_PWRrt)相連。在圖6C的右側(cè)可以看出，微B型裝置連接端子的第六接點與超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)相連；第七接點與超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP1+)相連；第九接點與超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)相連；以及，第十接點與超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)相連。請參見圖7，將本實用新型的信號傳輸纜線，搭配兩端分別為USB3.0的標(biāo)準(zhǔn)A型主機連接端子與標(biāo)準(zhǔn)B型裝置連接端子，形成可被收納的數(shù)據(jù)線的示意圖。此附圖的USB3.0數(shù)據(jù)線以標(biāo)準(zhǔn)A型主機連接端子搭配標(biāo)準(zhǔn)B型裝置連接端子使用。此外，信號傳輸纜線則可被收納于主機連接端子與裝置連接端子間。數(shù)據(jù)線采用本實用新型的構(gòu)想時，其整體的線徑將變得更細(xì)。連帶的，對于外接用途而言，此種USB3.0數(shù)據(jù)線的設(shè)計也相對容易收納。附帶一提的是，美國線徑標(biāo)準(zhǔn)(American Wire Gauge,簡稱為AWG)是線徑的量測單位。AWG的數(shù)目越小,表示線徑愈粗,所能承載的電流就越大；反之,AWG的數(shù)目越大,表示線徑越細(xì)，耐電流量越小。據(jù)此，本實用新型的實施例可進(jìn)一步選用具有較大AWG數(shù)目的線材做為內(nèi)部的信號線。請參見圖8，其根據(jù)USB3.0的規(guī)范，各個導(dǎo)線可選用的線徑范圍與包覆層顏色的示意圖。首先，根據(jù)USB3.0規(guī)范定義的電源線(PWR)線徑范圍為20-28AWG。此外，電源線(PWR)的包覆層為紅色。[0143]其次，USB3.0規(guī)范定義的負(fù)向高速信號線(UTP_D_)、正向高速信號線(UTP_D+)線徑范圍均介于28AWG與34AWG間。此外，負(fù)向高速信號線(UTP_D_)的包覆層為白色；以及，正向高速信號線(UTP_D+)的包覆層為綠色。再者，USB3.0規(guī)范定義的接地線(GND_PWRrt)線徑范圍為20AWG與28AWG間。此夕卜，接地線(GND_PWRrt)的包覆層為黑色。另，USB3.0規(guī)范定義的超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)、超高速正向傳送導(dǎo)線(SDPI+)線徑范圍為26-34AWG ；USB3.0規(guī)范定義的超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)線徑范圍為28-34AWG。此外，超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)的包覆層為藍(lán)色、超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP1+)的包覆層為黃色。此外，USB3.0規(guī)范定義的超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)、超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)的線徑范圍為26-34AWG;USB3.0規(guī)范定義的超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)線徑范圍為28-34AWG。此外，超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)的包覆層為紫色、超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)的包覆層為橘色。本實用新型可進(jìn)一步搭配USB3.0對導(dǎo)線的線徑范圍的規(guī)范，于信號傳輸纜線內(nèi)使用線徑較細(xì)的導(dǎo)線。例如:選擇線徑為28AWG的電源線(PWR)、接地線(GND_PWRrt);以及，選擇線徑為34AWG的高速負(fù)向?qū)Ь€(UTP_D-)、高速正向?qū)Ь€(UTP_D+)、超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線(SDP1-)、超高速正向傳送導(dǎo)線(SDP1+)、超高速傳送遮蔽導(dǎo)線(SDPl_Drain)、超高速負(fù)向接收導(dǎo)線(SDP2-)、超高速正向接收導(dǎo)線(SDP2+)、超高速接收遮蔽導(dǎo)線(SDP2_Drain)。根據(jù)本實用新型的實施例，符合USB3.0規(guī)范的信號傳輸纜線的整體線徑可以降低至1.7_。因此，本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)的USB3.0的信號傳輸纜線，因為外徑過粗而不易彎折、占用空間等缺失。當(dāng)然，本實用新型還可有其它多種實施例，在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬 于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種信號傳輸纜線，通過一主機連接端子而連接于一主機端，其特征在于，包括: 多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以半雙工的方式傳送、接收數(shù)據(jù)； 多條超高速導(dǎo)線，平行于該多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以全雙工的方式傳送、接收數(shù)據(jù)； 一電源線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線； 一接地線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線，其中，該多條高速導(dǎo)線、該多條超高速導(dǎo)線、該電源線與該接地線共同形成一束狀體；以及， 一外部導(dǎo)電層，其卷覆于該束 狀體的外層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該外部導(dǎo)電層為一導(dǎo)電膠布、一金屬層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該多條超高速導(dǎo)線包含: 一超高速正向傳送導(dǎo)線； 一超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線，其與超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線形成一第一全雙工差動對，進(jìn)而傳送該主機端的數(shù)據(jù)至一設(shè)備端； 一超高速傳送遮蔽導(dǎo)線，其作為該第一全雙工差動對的接地； 一超高速正向接收導(dǎo)線； 一超高速負(fù)向接收導(dǎo)線，其與該超高速正向接收導(dǎo)線形成一第二全雙工差動對，進(jìn)而自該設(shè)備端接收數(shù)據(jù)予該主 機端；以及， 一超高速接收遮蔽導(dǎo)線，其為作為該第二全雙工差動對的接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速傳送遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速傳送導(dǎo)線組；以及，該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線、該超高速接收遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速接收導(dǎo)線組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號傳輸纜線，其特征在于，更包含: 一第一內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速傳送導(dǎo)線組的外層；以及， 一第二內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速接收導(dǎo)線組的外層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信號傳輸纜線,其特征在于,該多條內(nèi)部導(dǎo)電層為一金屬層、一導(dǎo)電膠布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該金屬層為鋁箔、銅箔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號傳輸纜線，其特征在于，各該高速導(dǎo)線、該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線均各自包含使用一導(dǎo)電材料的一芯材部、使用一絕緣材料而包覆于該芯材部外側(cè)的一包覆層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該主機連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的A型接頭。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該信號傳輸纜線更連接至一裝置連接端子、一設(shè)備端的專用電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號傳輸纜線，其特征在于，該裝置連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的B型接頭。
12.—種應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，包含:一主機連接端子，選擇性電連接于一主機端； 一裝置連接端子，選擇性電連接于一設(shè)備端；以及， 一信號傳輸纜線，一端電連接于該主機連接端子，另一端電連接于該裝置連接端子，該信號傳輸纜線包含: 多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以半雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)； 多條超高速導(dǎo)線，平行于該多條高速導(dǎo)線，其通過該主機連接端子而以全雙工的方式在該主機端與該設(shè)備端間傳送、接收數(shù)據(jù)； 一電源線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線； 一接地線，平行于該多條高速導(dǎo)線與該多條超高速導(dǎo)線，其中，該多條高速導(dǎo)線、該多條超高速導(dǎo)線、該電源線與該接地線共同形成一束狀體；以及， 一外部導(dǎo)電層，其卷覆于該束狀體的外層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，該外部導(dǎo)電層為一導(dǎo)電膠布、一金屬層。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，該多條超高速導(dǎo)線包含: 一超高速正向傳送導(dǎo)線； 一超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線，其與超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線形成一第一全雙工差動對，進(jìn)而傳送該主機端的數(shù)據(jù)至一設(shè)備端； 一超高速 傳送遮蔽導(dǎo)線，其作為該第一全雙工差動對的接地； 一超高速正向接收導(dǎo)線； 一超高速負(fù)向接收導(dǎo)線，其與該超高速正向接收導(dǎo)線形成一第二全雙工差動對，進(jìn)而自該設(shè)備端接收數(shù)據(jù)予該主機端；以及， 一超高速接收遮蔽導(dǎo)線，其為作為該第二全雙工差動對的接地。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速傳送遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速傳送導(dǎo)線組；以及，該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線、該超高速接收遮蔽導(dǎo)線彼此相鄰而形成一超高速接收導(dǎo)線組。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，該信號傳輸纜線更包含: 一第一內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速傳送導(dǎo)線組的外層；以及， 一第二內(nèi)部導(dǎo)電層，卷覆于該超高速接收導(dǎo)線組的外層。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，各該高速導(dǎo)線、該超高速正向傳送導(dǎo)線、該超高速負(fù)向傳送導(dǎo)線、該超高速正向接收導(dǎo)線、該超高速負(fù)向接收導(dǎo)線均各自包含使用一導(dǎo)電材料的一芯材部、使用一絕緣材料而包覆于該芯材部外側(cè)的一包覆層。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線，其特征在于，該主機連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的A型接頭，而該裝置連接端子為符合通用串行總線3.0規(guī)范的B型接頭。
專利摘要本實用新型公開一種應(yīng)用于通用串行總線的數(shù)據(jù)線與信號傳輸纜線。數(shù)據(jù)線包含主機連接端子、裝置連接端子與信號傳輸纜線。主機連接端子選擇性電連接于主機端；裝置連接端子選擇性電連接于設(shè)備端。信號傳輸纜線電連接于主機連接端子與裝置連接端子間。信號傳輸纜線包含多條高速導(dǎo)線、多條超高速導(dǎo)線、電源線、接地線與外部導(dǎo)電層。其中，高速導(dǎo)線、超高速導(dǎo)線、電源線與接地線共同形成束狀體，而外部導(dǎo)電層卷覆于束狀體的外層。
文檔編號H01R31/06GK203085207SQ201320068050
公開日2013年7月24日 申請日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者沈育立, 何一平, 蔡明利 申請人:中怡(蘇州)科技有限公司, 中磊電子股份有限公司