Io端口和具有io端口的電子裝置制造方法
【專利摘要】一種IO端口，可用于電子裝置，所述IO端口允許外部設(shè)備與其相連，所述IO端口包括：多個信號引腳，設(shè)置用于在外部設(shè)備和電子裝置之間交換信號；以及至少一個放電引腳，設(shè)置為當(dāng)外部設(shè)備與IO端口相連時，在所述多個信號引腳之前與外部設(shè)備電連接，并且設(shè)置為對聚集在外部設(shè)備中的至少一部分靜電進(jìn)行放電。
【專利說明】IO端口和具有10端口的電子裝置
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年8月31日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局遞交的韓國專利申請N0.10-2012-0096401的優(yōu)先權(quán)，其公開全部合并在此作為參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]根據(jù)示例性實施例的方法和裝置涉及輸入和輸出(IO)端口以及具有所述IO端口的電子裝置，更具體地，涉及一種當(dāng)將外部設(shè)備插入到電子裝置中時可以保護(hù)電子裝置免受靜電放電影響的IO端口以及具有所述IO端口的電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]通常，電子裝置包括至少一個IO端口以允許外部設(shè)備與其相連。
[0005]當(dāng)外部設(shè)備與電子裝置的IO端口相連時，由于外部設(shè)備和電子裝置之間的靜電電勢差，可能在外部設(shè)備和電子裝置之間發(fā)生靜電放電。電子裝置的芯片組可能由于靜電放電被損壞。
[0006]當(dāng)芯片組變快時，芯片組的工作電壓變低。因此，越來越需要一種防止由靜電放電產(chǎn)生的芯片組損壞的方法。
[0007]作為一種用于防止芯片組損壞的已知方法，齊納二極管被用作設(shè)置于芯片組和IO焊盤之間的信號線。
[0008]然而，這種方法可能增加制造成本，并且由于這樣的附加二極管，難以在信號完整性方面維持穩(wěn)定的信號質(zhì)量。在信號完整性方面觀察到的這種劣勢可能在電子裝置變得更快時變得更差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]一個或多個示例性實施例提供了一種IO端口，所述IO端口可以防止芯片組免受靜電放電的損壞，同時將制造成本的增加最小化并且維持穩(wěn)定的信號質(zhì)量，還提供了一種具有所述IO端口的電子裝置。
[0010]本發(fā)明一般性概念的附加特征和效用將部分地在以下描述中闡述，并且根據(jù)所述描述將是明顯的，或者可以通過本發(fā)明一般性概念的實踐來學(xué)習(xí)。
[0011]本發(fā)明一般性概念的前述和/或其他特征和效用可以通過提供一種電子裝置能夠使用的IO端口來實現(xiàn)，所述IO端口允許外部設(shè)備與其相連，所述IO端口包括:多個信號引腳，用于在外部設(shè)備和電子裝置之間交換信號；以及至少一個放電引腳，當(dāng)外部設(shè)備與IO端口相連時，在所述多個信號引腳之前與外部設(shè)備電連接，并且對聚集在外部設(shè)備中的至少一部分靜電進(jìn)行放電。
[0012]所述放電引腳可以與濾波器電連接，以衰減對外部設(shè)備中聚集的靜電的放電。
[0013]所述IO端口可以包括與所述多個信號引腳相同個數(shù)的放電引腳。
[0014]每一個放電引腳可以包括與外部設(shè)備電連接的接觸部分，并且每個所述放電引腳的接觸部分可以設(shè)置于IO端口的相應(yīng)信號引腳的前面。
[0015]所述放電引腳還可以包括:固定部分，所述固定部分固定所述放電引腳；以及延伸部分，所述延伸部分在固定部分和接觸部分之間延伸。
[0016]所述延伸部分可以設(shè)置于IO端口的相應(yīng)信號引腳下面。
[0017]所述延伸部分的至少一個區(qū)域可以涂覆有不導(dǎo)電保護(hù)層。
[0018]每一個放電引腳可以通過不導(dǎo)電固定部件固定到IO端口的相應(yīng)信號引腳的外端。
[0019]濾波器可以是電阻、電容器、鐵氧體磁珠、二極管和變阻器中的至少一個。
[0020]所述放電引腳可以與電子裝置的電學(xué)地相連。
[0021]所述IO端口可以包括與所述多個信號引腳相同個數(shù)的放電引腳，并且每一個信號引腳的前面可以設(shè)置一個放電引腳。
[0022]每一個放電引腳可以通過不導(dǎo)電固定部件固定到IO端口的相應(yīng)信號引腳的外端。
[0023]每一個信號弓丨腳可以包括與外部設(shè)備電連接的接觸部分，并且可以將所述放電引腳設(shè)置為低于IO端口的相應(yīng)信號引腳的接觸部分。
[0024]所述IO端口還可以包括:延伸部件，所述延伸部件從地延伸；以及連接部件，所述連接部件將延伸部件和放電引腳彼此相連。
[0025]所述連接部件可以是彈簧型或弓I線型。
[0026]本發(fā)明一般性概念的前述和/或其他特征和效用也可以通過提供一種電子裝置來實現(xiàn)，所述電子裝置包括:至少一個IO端口，所述IO端口允許外部設(shè)備與其相連；以及控制器，用于通過所述IO端口與外部設(shè)備交換信號；并且所述IO端口可以包括:多個信號引腳，用于在外部設(shè)備和控制器之間交換信號；以及至少一個放電引腳，當(dāng)外部設(shè)備與IO端口相連時，在所述多個信號引腳之前與外部設(shè)備電連接，并且對聚集在外部設(shè)備中的至少一部分靜電進(jìn)行放電。
[0027]所述放電引腳可以與濾波器電連接，以衰減對在外部設(shè)備中聚集的靜電的放電。
[0028]所述電子裝置還可以包括印刷電路板(PCB)，所述印刷電路板將所述至少一個IO端口和控制器彼此相連，并且可以將濾波器設(shè)置在所述PCB中。
[0029]所述放電引腳可以與電子裝置的電學(xué)地相連。
[0030]所述電子裝置還可以包括PCB，所述PCB將所述至少一個IO端口與控制器相連，并且所述放電引腳可以與設(shè)置在PCB上的地相連。
[0031]本發(fā)明一般性發(fā)明概念的前述和/或其他特征和效用也可以通過提供電子裝置可用的IO端口來實現(xiàn)，所述IO端口可以與外部設(shè)備相連，所述IO端口包括信號引腳和放電引腳，所述放電引腳具有針對IO端口的參考平面設(shè)置于與信號引腳的接觸部分處于不同位置處的接觸部分。
[0032]所述放電引腳的接觸部分和所述信號引腳的接觸部分可以設(shè)置為沿與引腳延伸的方向平行的線。
[0033]所述IO端口還可以包括引腳安裝部件，所述信號引腳和所述放電引腳可以從所述引腳安裝部件延伸，并且所述放電引腳的接觸部分可以與所述引腳安裝部件的參考平面間隔開比信號引腳的接觸部分更長的距離。[0034]所述放電引腳和所述信號引腳可以設(shè)置為在將外部設(shè)備連接到IO端口的連接操作期間的不同時間接觸所述外部設(shè)備的引腳。
[0035]所述放電引腳可以設(shè)置為在將外部設(shè)備連接到IO端口的連接操作期間的第一時間接觸外部設(shè)備的引腳，并且放電引腳和信號引腳可以設(shè)置為在連接操作期間的第二時間同時接觸外部設(shè)備的引腳。
[0036]當(dāng)在連接操作期間所述外部設(shè)備在相對于IO端口的第一位置時，所述放電引腳的接觸部分可以接觸所述外部設(shè)備的引腳，并且當(dāng)在連接操作期間所述外部設(shè)備在相對于IO端口的第二位置時，所述信號引腳的接觸部分可以接觸所述外部設(shè)備的引腳。
[0037]本發(fā)明一般性概念的前述和/或其他特征和效用也可以通過提供一種形成IO端口的方法來實現(xiàn)，所述IO端口能夠用于可與外部設(shè)備相連的電子裝置，所述方法包括:在IO端口中形成信號引腳和放電引腳，以將接觸部分針對IO端口的參考平面設(shè)置于與信號引腳的接觸部分不同的位置處。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]結(jié)合附圖根據(jù)以下實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和/或其他特征和效用將變得清楚明白并且更加易于理解，其中:
[0039]圖1是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的示例性實施例的電子裝置的透視圖；
[0040]圖2是說明了圖1的電子裝置的方框圖；
[0041]圖3是說明了在圖1的電子裝置中包括的接口裝置的方框圖；
[0042]圖4是說明了用于連接外部設(shè)備和圖1的電子裝置的連接纜線的立體圖；
[0043]圖5是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例與外部設(shè)備相連的圖1的電子裝置中包括的IO端口的示意性平面圖；
[0044]圖6是沿圖5的V1-VI線得到的示意性截面圖；
[0045]圖7是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的與外部設(shè)備相連的圖1的電子裝置中包括的IO端口的截面圖；
[0046]圖8是說明了在圖5的IO端口中包括的多個引腳的規(guī)格的表；
[0047]圖9是說明了在外部設(shè)備中包括的多個引腳的規(guī)格的表；
[0048]圖1OA是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的外部設(shè)備的信號引腳的截面圖，所述信號引腳在與IO端口的信號引腳接觸之前接觸IO端口的放電引腳(第二引腳)；
[0049]圖1OB是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的外部設(shè)備的信號引腳的截面圖，所述信號引腳接觸IO端口的信號引腳；
[0050]圖1lA是當(dāng)外部設(shè)備的信號引腳接觸圖1OA的IO端口的放電引腳時接口裝置中的電路圖；
[0051]圖1lB是當(dāng)使外部設(shè)備的信號引腳接觸圖1OB的IO端口的信號引腳時接口裝置中的電路圖；
[0052]圖12是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的IO端口的示意性截面圖；
[0053]圖13是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的IO端口的示意性截面圖；
[0054]圖14A是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的外部設(shè)備的信號引腳的截面圖，所述信號引腳在與圖12的IO端口的信號引腳接觸之前接觸IO端口的放電引腳(第二引腳)；
[0055]圖14B是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的外部設(shè)備的信號引腳的截面圖，所述信號引腳與圖12的IO端口的信號引腳接觸；
[0056]圖15A是根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例當(dāng)外部設(shè)備的信號引腳與圖14A的IO端口的放電引腳接觸時接口裝置中的電路圖；以及
[0057]圖15B是根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例當(dāng)外部設(shè)備的信號引腳與圖14B的IO端口的信號引腳接觸時接口裝置中的電路圖。
【具體實施方式】
[0058]現(xiàn)在將對本發(fā)明一般性概念的實施例進(jìn)行詳細(xì)參考，在附圖中說明了其示例，其中類似的參考數(shù)字貫穿全文表示類似的元件。下面描述所述實施例同時參考附圖以便解釋本發(fā)明的一般性概念。在描述中限定的事物(例如詳細(xì)構(gòu)造和元件)提供用于輔助示例性實施例的全面理解。因此，明白的是可以無需這些具體限定的事物來執(zhí)行示例性實施例。同樣，沒有詳細(xì)描述相關(guān)技術(shù)中已知的功能或元件，因為它們將以不必要的細(xì)節(jié)混淆示例性實施例。
[0059]圖1是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的示例性實施例的電子裝置100的立體圖，圖2是說明了圖1的電子裝置100的方框圖，圖3是說明了在圖1的電子裝置100中包括的接口裝置200的方框圖。
[0060]參考圖1，根據(jù)示例性實施例的電子裝置可以是計算機(jī)裝置，例如筆記本計算機(jī)。盡管作為示例將電子裝置100解釋為筆記本計算機(jī)，本發(fā)明一般性概念不局限于此。電子裝置100可以包括存儲和輸出各種內(nèi)容的個人計算機(jī)、MP3播放器、便攜多媒體播放器(PMP)和移動電話，以及諸如數(shù)字電視(DTV)之類的各種廣播接收裝置、DVD播放器和機(jī)頂盒。電子裝置100包括由與外部設(shè)備10電連接的輸入/輸出端口 300構(gòu)成的本體(外殼)101。
[0061]參考圖2，電子裝置100包電源110、控制單元120、用戶接口 130和接口裝置200。
[0062]電源110向電子裝置100的元件供電。電源100可以通過開關(guān)模式電源(SMPS)實現(xiàn)，或者可以使用變壓器或整流電路實現(xiàn)。
[0063]電源100可以根據(jù)電子裝置100的工作狀態(tài)輸出不同的功率。例如，如果電子裝置100處于普通模式，電源110可以輸出普通模式功率以供應(yīng)至電子裝置100的所有元件。如果電子裝置100處于待機(jī)模式，電源110可以輸出待機(jī)模式功率以供應(yīng)給處于待機(jī)的那部分元件。
[0064]控制單元120可以是微計算機(jī)(微處理器或控制器)，并且可以控制電子裝置100的元件的操作。控制單元120控制電子裝置100的電源110、用戶接口 130和接口裝置200的操作，并且控制圖2中未示出的電子裝置100中的其他元件的操作。
[0065]用戶接口 130包括多個功能按鍵，用戶通過所述功能按鍵設(shè)置或選擇電子裝置100支持的各種功能，并且可以通過輸入和輸出(例如可用作輸入和輸出單元的觸摸屏或面板)來實現(xiàn)所述用戶接口。
[0066]用戶接口 130可以輸出電子裝置100的內(nèi)容，或者可以輸出外部設(shè)備10的內(nèi)容，通過接口裝置200傳輸所述內(nèi)容。[0067]接口裝置200配置為將外部設(shè)備10與電子裝置100相連。接口裝置200可以使用通用串行總線(USB)、微USB、移動高清鏈路(MHL)和用于音頻和視頻的數(shù)字接口(DiiVA)方法與外部設(shè)備10交換各種數(shù)據(jù)信號和控制信號。
[0068]在本示例性實施例中，將USB存儲器解釋為如圖1所說明的外部設(shè)備10。然而，這只是示例，并且外部設(shè)備10不但可以包括諸如鼠標(biāo)或鍵盤之類的電子裝置100的輔助裝置，而且可以包括諸如打印機(jī)或掃描儀之類的獨立電子裝置。
[0069]如圖3所示，接口裝置200包括通信接口 210、控制器220、印刷電路板(PCB) 230和I/O端口單元，例如多個IO端口 300。
[0070]通信接口 210配置為與電子裝置100的元件相連，并且與電子裝置100的元件交換數(shù)據(jù)信號和控制信號，并且從電源110接收功率。
[0071]控制器220控制接口裝置200的元件。控制器220控制通信接口 210、PCB230以及多個IO端口 300的操作。可以將控制器220稱作“芯片組”。
[0072]PCB230將控制器220和IO端口 300電連接?？梢詫⒖刂破?20和IO端口 300安裝到PCB230上。
[0073]多個IO端口 300允許外部設(shè)備10與其相連，并且通常設(shè)置于如圖1所示的電子裝置100的本體101的一側(cè)表面上。盡管在圖1中說明了三個IO端口 300，這只是示例，并且在電子裝置100上設(shè)置的IO端口 300的個數(shù)可以是1、3或4。也就是說，IO端口 300的個數(shù)是可變的。
[0074]外部設(shè)備100可以與IO端口 300直接相連，或者可以通過連接單元與IO端口 300相連。例如，諸如USB存儲器之類的外部設(shè)備與IO端口 300直接相連，并且諸如打印機(jī)之類的外部設(shè)備通過諸如圖4所示的連接纜線20之類的連接單元與IO端口 300相連。
[0075]圖5是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的與外部設(shè)備10相連的圖1的電子裝置100中包括的IO端口 300的示意性平面圖，圖6是沿圖5的V1-VI線得到的示意性截面圖。
[0076]參考圖5和圖6，IO端口 300包括外罩310、引腳安裝部件320以及多個引腳330、340、350、360、370 和 380。
[0077]將外罩310用虛線表示，并且為了便于解釋在圖中將其省略。外罩310在其中容納了引腳安裝部件320，并且可以可拆卸地與引腳安裝部件320相連?？梢詫⑼庹?10固定地耦合至引腳安裝部件320。引腳安裝部件320可以包括一個或多個部分，例如垂直部分321和水平部分322。外罩310可以包括入口或開口 310a以收納外部設(shè)備10的端接部分。引腳安裝部件320可以具有表面320a，所述表面320a設(shè)置為當(dāng)外部設(shè)備10的端接部分沿插入方向移動時面對外部設(shè)備10的端接部分，使得將外部設(shè)備10與IO端口 300電連接。外罩310可以由諸如不銹鋼之類的金屬材料制成。外罩310可以安裝到上述PCB230上，或者可以通過引腳安裝部件320耦合至PCB230。
[0078]將多個引腳(即第一至第六引腳330、340、350、360、370和380)安裝在引腳安裝部件320中。如圖6所示，引腳安裝部件320包括彼此垂直的垂直部分321和水平部分322，使得按照實質(zhì)上L形狀形成引腳安裝部件320。
[0079]如圖6所示，引腳安裝部件320可以包括一個或多個引腳安裝凹部325，以允許在其中安裝多個引腳330、340、350、360、370和380。引腳安裝部件320包括四個引腳安裝凹部325，例如第一引腳安裝凹部用于第一引腳330，第二引腳安裝凹部用于第二引腳340和第三引腳350，第三引腳安裝凹部用于第四引腳360和第五引腳370，第四引腳安裝凹部用于第六引腳380。在圖6中，作為示例說明了用于第二引腳340和第三引腳350的引腳安裝凹部325，并且其他引腳330、360、370和380可以具有實質(zhì)上相同的形狀。
[0080]引腳安裝部件320由不導(dǎo)電材料制成。例如，引腳安裝部件320可以由不導(dǎo)電塑料制成。
[0081]第一引腳330是通用電壓引腳，第三引腳350和第四引腳360是通用信號引腳，第六引腳380是通用接地引腳，并且第二引腳340和第五引腳370是放電引腳。在圖8中，詳細(xì)地解釋了這六個引腳330、340、350、360、370和380的規(guī)格。
[0082]參考圖5，外部設(shè)備10可以包括本體11和連接部分12，所述連接部分12作為外部設(shè)備10的將要通過入口或開口 310a插入到IO端口 300的外罩310中的本體11的端接部分。水平部分322可以具有長度Tl，并且連接部分可以具有沿插入或拆卸方向的長度T2。長度Tl可以長于長度T2。一個或多個引腳(例如四個引腳15、16、17和18)設(shè)置在連接部分12的不導(dǎo)電支撐片13的上面或上方。第一引腳15是通用電壓引腳，第二引腳16和第三引腳17是通用信號引腳，第四引腳18是通用地引腳。在圖9中，將詳細(xì)解釋這四個引腳的規(guī)格。
[0083]如圖6所示，作為信號引腳的第三引腳350包括接觸部分351、固定部分352和延伸部分353。接觸部分351可以具有接觸點或接觸面以與外部設(shè)備10的相應(yīng)信號引腳16接觸，固定部分352固定到PCB230，并且延伸部分353在接觸部分351和固定部分352之間延伸，并且將它們彼此相連。
[0084]作為另一個信號引腳的第四引腳360、作為電壓引腳的第一引腳330和作為接地引腳的第六引腳360可以具有與第三引腳350相同的配置。
[0085]如圖6所示，作為放電引腳的第二引腳340具有與第三引腳350類似的配置。相應(yīng)地，第二引腳340包括接觸部分341、固定部分342和延伸部分343。
[0086]第二引腳340的接觸部分341可以具有接觸點或接觸面以與外部設(shè)備10的相應(yīng)信號引腳16接觸，并且相對于水平部分322的參考表面可以具有與第三弓I腳350的接觸部分351實質(zhì)上相同的高度。此外，如圖6所示，將第二引腳340的接觸部分341設(shè)置在與引腳安裝部件320的參考表面320a間隔開距離Lal的位置，并且將第三引腳350的接觸部分351設(shè)置在與引腳安裝部件320的參考表面320a間隔開距離Lbl的位置。第二引腳340的接觸部分341可以與第三引腳350的接觸部分351相距預(yù)定的距離(D)。因此，第二引腳340的接觸部分341和第三引腳350的接觸部分351可以彼此分離而不會彼此接觸。第二引腳340的接觸部分341可以設(shè)置為與開口 310a相隔距離Lbl，并且第三引腳350的接觸部分351設(shè)置為沿插入方向與開口 310a相隔距尚Lb2。
[0087]固定部分342暴露于引腳安裝部件320的外部，并且通過例如焊接固定地耦合至PCB230。如圖6所示，第二引腳340的固定部分342設(shè)置在第三引腳350的固定部分352后面。也就是說，第二引腳340的固定部分342可以設(shè)置為比第三引腳350的固定部分352遠(yuǎn)離引腳安裝部件320。圖7是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的與外部設(shè)備10相連的圖1的電子裝置100中包括的IO端口 300A的平面圖。圖7的IO端口 300a與圖5的IO端口 300類似，不同之處在于第二引腳340的固定部分342可以設(shè)置為緊鄰第三引腳350的固定部分352，并且第五引腳370的固定部分372可以設(shè)置為緊鄰第四引腳360的固定部分362。
[0088]參考圖6，第二引腳340的延伸部分343延伸得比第三引腳350的延伸部分353更長，所述延伸部分353設(shè)置于第二引腳340的延伸部分343上方。第二引腳340的延伸部分343涂覆有由不導(dǎo)電材料制成的保護(hù)層345?？梢酝ㄟ^保護(hù)層345防止第二引腳340和第三引腳350之間的電連接。保護(hù)層345可以替換為沿第三引腳350的延伸部分353涂覆的不導(dǎo)電保護(hù)層，或者可以替換為設(shè)置于第二引腳340和第三引腳350之間的獨立的不導(dǎo)電部件。
[0089]作為另一個放電引腳的第五引腳370具有與作為上述放電引腳的第二引腳340相同的配置。
[0090]如圖1lA所示，上述PCB230可以包括一個或多個濾波器，例如第一濾波器233和第二濾波器235，并且作為放電引腳的第二引腳340和第五引腳370分別與PCB230的第一濾波器233和第二濾波器235相連。外部設(shè)備10可以具有在其中聚集的靜電，并且當(dāng)與IO端口 300相連時，可以將所述靜電放電至控制器220或PCB230。然而，濾波器233和235可以使外部設(shè)備10中聚集的靜電衰減，從而保護(hù)控制器220或PCB230的部件免受靜電放電。每一個濾波器233和235可以由電阻、電容器、鐵氧體磁珠、二極管和變阻器的至少一個來實現(xiàn)。濾波器的詳細(xì)配置和阻抗值可以根據(jù)控制器220的特性或者電子裝置100或外部設(shè)備10的特性適當(dāng)?shù)剡x擇或使用。
[0091]圖1OA是說明了外部設(shè)備10的信號引腳16的截面圖，在外部設(shè)備的信號引腳16與IO端口 300的信號引腳350接觸之前將其與IO端口 300的放電引腳(第二引腳)340接觸，圖1OB是說明了外部設(shè)備10的信號引腳16的截面圖，將外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的信號引腳350接觸。與圖1OA相對應(yīng)的圖1lA是當(dāng)外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的放電引腳340接觸時接口裝置200中的電路圖，而與圖1OB相對應(yīng)的圖1lB是當(dāng)外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的信號引腳350接觸時接口裝置200中的電路圖。
[0092]參考圖5和圖10A，當(dāng)外部設(shè)備10與IO端口 300相連時，將外部設(shè)備10的兩個信號引腳16和17分別與IO端口 300的放電引腳(第二引腳340和第五引腳370)接觸。當(dāng)將外部設(shè)備10沿著插入方向朝著IO端口 300插入時，通過在外部設(shè)備10的第一位置處的外部設(shè)備10的信號引腳16的壓力，將放電引腳340的接觸部分341相對于IO端口 300略微向下移動，如圖1OA所示，并且將放電引腳370的接觸部分371按照與放電引腳340的接觸部分341的移動相同的方式移動。
[0093]參考與圖1OA相對應(yīng)的圖11A，將IO端口 300的第二引腳340和第五引腳370與外部設(shè)備100的信號引腳16和17接觸，并且IO端口 300的其他引腳330、350、360和380不會與第一位置處的外部設(shè)備10電連接。
[0094]當(dāng)IO端口 300的第二引腳340和第五引腳370(放電引腳)分別與第一濾波器233和第二濾波器235相連時，在將外部設(shè)備10在第二位置處完全插入到IO端口 300之前，在外部設(shè)備10中聚集的第一靜電量通過濾波器233和235進(jìn)行放電。也就是說，通過濾波器233和235使在外部設(shè)備10中聚集的第一靜電量衰減或放電。
[0095]參考圖5和圖10B，在外部設(shè)備10的信號引腳16和17已經(jīng)開始與放電引腳340和370接觸之后，在一段時間(例如約I毫秒)期間將外部設(shè)備10的信號引腳16和17分別與IO端口 300的相應(yīng)信號引腳(第三引腳和第四引腳)350和360接觸。通過第二位置處的外部設(shè)備10的信號引腳16的壓力將IO端口 300的信號引腳350的信號引腳350的接觸部分351略微向下移動，并且其他信號引腳360的接觸部分361按照與信號引腳250的接觸部分351的移動相同的方式移動。此外，此時將外部設(shè)備10的電壓引腳15和接地引腳18分別與IO端口 300的電壓引腳(第一引腳)330和接地引腳(第六引腳)380接觸。
[0096]參考與圖1OB相對應(yīng)的圖11B，因為外部設(shè)備10的信號引腳(第二和第三引腳)16和17分別與IO端口 300的信號引腳(第三和第四引腳)350和360相連，控制器200和外部設(shè)備10可以彼此交換數(shù)據(jù)信號和控制信號。此時，可以通過IO端口 300的信號弓I腳350和360將在外部設(shè)備10中聚集的第二靜電量放電至控制器220。
[0097]然而，因為已經(jīng)通過放電引腳340和370以及與放電引腳340和370相連的濾波器233和235對在外部設(shè)備10中聚集的第一靜電量進(jìn)行放電，控制器200可以免受來自外部設(shè)備10的靜電放電的損壞。第一靜電量可以大于第二靜電量。根據(jù)在外部設(shè)備10中聚集的第一靜電量的放電狀態(tài)，第二靜電量可以接近零。
[0098]IO端口 300的引腳330、340、350、360、370和380可以沿與插入方向垂直的方向具有相同的寬度。然而，本發(fā)明一般性概念不局限于此。引腳330、340、350、360、370和380中至少一個可以具有與其他引腳不同的寬度。例如，放電引腳340和370可以具有比其他引腳的寬度更寬的寬度。引腳330、340、350、360、370和380可以沿上下方向具有相同的厚度。然而，本發(fā)明一般性概念不局限于此。引腳330、340、350、360、370和380中至少一個可以具有與其他引腳不同的厚度。例如，放電引腳340和370可以具有比其他引腳的厚度更厚的厚度，以執(zhí)行靜電放電。
[0099]外部設(shè)備10的引腳15、16、17和18可以沿與插入方向垂直的方向具有相同的寬度。然而，本發(fā)明一般性概念不局限于此。依賴于設(shè)計或用戶偏好以及外部設(shè)備10或電子裝置100的特性，引腳15、16、17和18的至少一個可以具有與其他引腳不同的寬度。引腳330、340、350、360、370和380可以具有相同的厚度。然而，本發(fā)明的一般性概念不局限于此。引腳330、340、350、360、370和380的至少一個可以根據(jù)設(shè)計或用戶偏好以及外部設(shè)備10或電子裝置100的特性具有與其他引腳不同的厚度。
[0100]引腳330、340、350、360、370和380具有將要設(shè)置在相對于IO端口 300的參考平面不同位置處的相應(yīng)接觸部分331、341、351、361、371和381。引腳330、340、350、360、370和380中的第一組引腳的接觸部分可以設(shè)置為與引腳330、340、350、360、370和380中的第二組引腳的接觸部分相對于參考平面具有不同的距離。引腳330、340、350、360、370和380可以具有接觸部分，以在將外部設(shè)備10插入到電子裝置100的IO端口 300的插入操作期間的不同時間實現(xiàn)與外部設(shè)備10的相應(yīng)引腳的接觸。
[0101]在外部設(shè)備10的引腳16和17上可以在如下位置形成有凸起，使得當(dāng)外部設(shè)備10在相對于IO端口 300的第二位置處引腳16和17與信號引腳350和360的接觸部分351和361接觸時，所述凸起接觸放電引腳340和370的接觸部分341和371。所述凸起可以是不導(dǎo)電材料，并且設(shè)置為當(dāng)外部設(shè)備10處于第二位置時將引腳16和17分別從引腳340和370斷開。當(dāng)對第一靜電量進(jìn)行放電、并且作為剩余靜電量的第二靜電量是不影響電子裝置100或外部設(shè)備10的最小值時，所述凸起可以用于依賴于設(shè)計或用戶偏好或外部設(shè)備10或電子裝置100的特性來提供外部設(shè)備10的引腳16和17與相應(yīng)放電引腳340和370之間的斷開。
[0102]圖12是說明了根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例的IO端口 300B的視圖。
[0103]參考圖12，根據(jù)該實施例的IO端口 300B可以與圖6的IO端口 300類似。然而，所述IO端口 300B可以與如下所述的IO端口 300(參見圖5和圖6)的不同。
[0104]根據(jù)本示例性實施例的IO端口 300B包括如同根據(jù)上述示例性實施例的IO端口300那樣的第一至第六引腳330、340、350、360、370和380。電壓引腳330、信號引腳350和360以及接地引腳380與上述IO端口 300的引腳相同。
[0105]然而，兩個放電引腳340和370與上述IO端口 300的不同，并且下面將詳細(xì)描述。
[0106]如圖12所示，通過不導(dǎo)電固定部件345將放電引腳340的一部分固定到相應(yīng)信號引腳350的接觸部分351。換句話說，通過不導(dǎo)電固定部件345將放電引腳340固定到信號引腳350的外端。此時，將放電引腳340設(shè)置為相對于水平部分322的參考表面或參考平面比信號引腳350的接觸部分低預(yù)定高度(H)。
[0107]放電引腳340與PCB230上的地231電連接(參見圖15A)。相應(yīng)地，可以將放電引腳340稱作接地引腳。為了實現(xiàn)這一目的，IO端口 300B包括:延伸部件347，所述延伸部件從PCB230延伸；以及彈簧型連接部件349，所述彈簧型連接部件將延伸部件347和放電引腳340彼此電連接。
[0108]延伸部件347包括:固定部分347a，固定到PCB230 ;以及延伸部分347b，從固定部分347a延伸到彈簧型連接部件349。如圖12所示，延伸部分347b可以具有與設(shè)置于延伸部分347b上方的信號引腳350的延伸部分353的一部分重疊的部分。相應(yīng)地，可以將不導(dǎo)電保護(hù)層涂覆到延伸部件347的延伸部分347b周圍作為絕緣層，以防止延伸部件347和信號引腳350之間不希望的電連接。
[0109]彈簧型連接部件349可以替換為彈性部件，例如圖13所示的引線型連接部件349A。
[0110]圖14A是說明了外部設(shè)備10的信號引腳16的截面圖，在外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的信號引腳350接觸之前，將其與IO端口的放電引腳(第二引腳)340接觸，圖14B是說明了外部設(shè)備10的信號引腳16的截面圖，將所述外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的信號引腳350接觸。與圖14A相對應(yīng)的圖15A是當(dāng)將外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的放電引腳340接觸時接口裝置200中的電路圖，與圖14B相對應(yīng)的圖15B是當(dāng)將外部設(shè)備10的信號引腳16與IO端口 300的信號引腳350接觸時接口裝置200中的電路圖。
[0111]參考圖5、12和14A，當(dāng)將外部設(shè)備10與IO端口 300B相連時，首先將外部設(shè)備IO的兩個信號引腳16和17分別與IO端口 300B的放電引腳(第二和第五引腳)340和370接觸。此時，通過外部設(shè)備10的信號引腳16和17的壓力將放電引腳340和370略微向下移動。
[0112]參考與圖14A相對應(yīng)的15A，將IO端口 300B的第二引腳340和第五引腳370與外部設(shè)備10的信號引腳16和17接觸，并且IO端口 300B的其他引腳330、350、360和380不與外部設(shè)備10電連接。
[0113]此時，因為IO端口 300B的第二引腳和第五引腳(放電引腳)340和370與PCB230的地231相連，將外部設(shè)備10中聚集的靜電完全放電。
[0114]參考圖5、12和14B，從外部設(shè)備10的信號引腳16和17開始與放電引腳340和370接觸時起約I毫秒之后，將外部設(shè)備10的信號引腳16和17與IO端口 300B的相應(yīng)信號引腳(第三和第四引腳)350和360接觸。由于所述接觸，將IO端口 300B的信號引腳350和360 (特別是，它們的接觸部分)略微向下移動，同時將放電引腳340和370與外部設(shè)備10的信號引腳16和17分離。
[0115]參考與圖14B相對應(yīng)的圖15B，因為外部設(shè)備10的信號引腳(第二和第三引腳)16和17與IO端口 300B的信號引腳(第三和第四引腳)350和360相連，控制器200和外部設(shè)備10可以彼此交換數(shù)據(jù)信號和控制信號。此時，因為已經(jīng)通過放電引腳340和370將在外部設(shè)備10中聚集的靜電進(jìn)行放電，可以防止控制器220受到當(dāng)從外部設(shè)備10向控制器220進(jìn)行靜電放電發(fā)生的過電流的損壞。另一方面，因為已經(jīng)將放電引腳340和370從外部設(shè)備10的信號引腳16和17分離，不會通過信號引腳340和370丟失信號。
[0116]盡管在圖12中IO端口 300B的放電引腳340和370與地231相連，放電引腳340和370可以用于分別與濾波器233和235相連、而不是與地231相連，如圖1lA所示。在這種情況下，應(yīng)該理解的是IO端口 300B的放電引腳340和370可以用作使外部設(shè)備10的靜電放電衰減的裝置，如同在圖5和圖6中所示的IO端口 300的放電引腳340和370那樣。
[0117]根據(jù)本發(fā)明一般性概念的實施例，可以根據(jù)以下方法形成可用于與外部設(shè)備10相連的電子裝置100的上述IO端口。所述方法可以包括:在IO端口中形成信號引腳，以及在IO端口中形成放電引腳，使得將放電引腳的接觸部分設(shè)置于相對于IO端口的參考平面與信號引腳的接觸部分不同的位置處，例如圖5的入口或開口 310a或者安裝參考表面320。
[0118]根據(jù)上述示例性實施例，將放電引腳設(shè)置于IO端口的信號引腳的前面，使得對與IO端口相連的外部設(shè)備中的靜電進(jìn)行放電，從而可以防止接口裝置的控制器免受損壞。
[0119]同樣，當(dāng)沒有將齊納二極管應(yīng)用于信號線時，不會極大地增加制造成本，并且考慮到信號完整性可以維持穩(wěn)定的信號質(zhì)量。
[0120]在上述示例性實施例中，將放電引腳設(shè)置為與IO端口的信號引腳一一對應(yīng)，并且這可能是最優(yōu)選的。然而替代地，本發(fā)明概念的目的是通過在將IO端口的信號引腳與外部設(shè)備的相應(yīng)信號引腳相連之前、將IO端口中的至少一個放電引腳設(shè)置為與外部設(shè)備電連接來實現(xiàn)的。此時，應(yīng)該理解的是將放電引腳與電子裝置中的濾波器相連以衰減靜電放電，或者與電子裝置的地相連。
[0121]在上述示例性實施例中，已經(jīng)描述了只包括一對信號引腳的IO端口。然而應(yīng)該理解的是在不脫離本發(fā)明概念范圍的情況下，本發(fā)明概念可以應(yīng)用于包括多對信號引腳的IO端口。
[0122]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明一般性概念的幾個實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解的是在不脫離本發(fā)明一般性概念的原理和精神的情況下，可以在這些實施例中進(jìn)行改變，本發(fā)明一般性概念由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種IO端口，能夠用于電子裝置，所述IO端口允許外部設(shè)備與所述IO端口相連，所述IO端口包括: 多個信號引腳，設(shè)置用于在外部設(shè)備和電子裝置之間交換信號；以及 至少一個放電引腳，設(shè)置為當(dāng)外部設(shè)備與IO端口相連時，在所述多個信號引腳之前與外部設(shè)備電連接，并且設(shè)置為對聚集在外部設(shè)備中的至少一部分靜電進(jìn)行放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IO端口，其中所述放電引腳與濾波器電連接，以衰減對外部設(shè)備中聚集的靜電的放電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IO端口，其中所述IO端口包括與所述多個信號引腳相同個數(shù)的放電引腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的IO端口，其中每一個放電引腳包括與外部設(shè)備電連接的接觸部分，并且每個所述放電引腳的接觸部分設(shè)置于IO端口的相應(yīng)信號引腳的前面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IO端口，其中所述放電引腳還包括: 固定部分，所述固定部分固定所述放電引腳；以及 延伸部分，所述延伸部分在固定部分和接觸部分之間延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的IO端口，其中所述延伸部分設(shè)置于所述IO端口的相應(yīng)信號引腳下面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的IO端口，其中所述延伸部分的至少一個區(qū)域涂覆有不導(dǎo)電保護(hù)層。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IO端口，其中每一個放電引腳通過不導(dǎo)電固定部件固定到所述IO端口的相應(yīng)信號引腳的外端。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IO端口，其中所述濾波器是電阻、電容器、鐵氧體磁珠、二極管和變阻器中的至少一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IO端口，其中所述放電引腳與所述電子裝置的電學(xué)地相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的IO端口，其中所述IO端口包括與所述多個信號引腳相同個數(shù)的放電引腳，并且每一個信號引腳的前面設(shè)置一個放電引腳。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的IO端口，其中每一個放電引腳通過不導(dǎo)電固定部件固定到所述IO端口的相應(yīng)信號引腳的外端。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的IO端口，其中每一個信號引腳包括與所述外部設(shè)備電連接的接觸部分，并且所述放電引腳設(shè)置為低于所述IO端口的相應(yīng)信號引腳的接觸部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IO端口，還包括: 延伸部件，所述延伸部件從地延伸；以及 連接部件，所述連接部件將所述延伸部件和所述放電引腳彼此相連，并且所述連接部件是彈簧型或引線型。
15.一種電子裝置，包括:至少一個根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的IO端口。
【文檔編號】H01R13/66GK103682856SQ201310379055
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】柳敏馨 申請人:三星電子株式會社