连接器、插座、利用插座向连接器提供信号的方法、电子设备

摘要

本发明的实施例提供了一种连接器、插座、利用所述插座向所述连接器提供信号的方法以及电子设备。所述连接器包括主体；所述主体具有相对于主体轴线180°对称的形状，所述主体轴线平行于插入方向；两个检测触点和若干个信号触点布置在所述主体的表面上；其中所述两个检测触点分别布置在相对于主体轴线对称的位置上，一个二极管电连接在所述两个检测触点之间。利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

说明书

技术领域

本发明涉及电气工程技术领域，尤其涉及一种连接器、插座、利用插座向连接器提供信号的方法以及电子设备。

背景技术

液晶显示装置与手机系统通过连接器连接。在点灯检查（lightinginspection）/手机组装过程中，由于操作手法教育不到位、操作人员粗心大意，或连接器上未标识清楚，易发生连接器反向插入的现象。仅从外观上判断时，许多连接器（尤其是扣压式连接器）在反向插入的状态与正向插入的状态是基本相同的。在反向插入时进行加电操作，将会发生信号加载错误，极易造成电路烧毁。

同样，在其他电气工程的领域中，连接器的反向插入也会导致信号加载错误，对电路系统产生极大的危害。

发明内容

有鉴于此，期望提供一种能够以两个相反的定向插入并且确保向各个触点施加正确信号的连接器、插座和连接方法。

本发明的实施例提供了一种连接器，所述连接器包括主体；所述主体具有相对于主体轴线180°对称的形状，所述主体轴线平行于插入方向；两个检测触点和若干个信号触点布置在所述主体的表面上；其中所述两个检测触点分别布置在相对于主体轴线对称的位置上，一个二极管电连接在所述两个检测触点之间。

利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

可选地，所述若干个信号触点包括以第一空间分布布置的第一组信号触点和以第二空间分布布置的第二组信号触点；所述第一空间分布和所述第二空间分布相对于所述主体轴线相互对称，从而形成若干信号触点对；在任一信号触点对中的两个信号触点是相对于所述主体轴线相互对称的。

在对称的位置上布置信号触点，便于直接“旋转”对应于各个信号触点的电信号的空间位置，从而实现更加通用的设计。

可选地，所述第一组信号触点和所述两个检测触点之一以线性点阵的形式布置在一起。

这种布置方式对应于常规的连接器（例如扣压式连接器），并且适用于多种常规的电路接口。

可选地，所述主体具有长方体的形状，所述第一组信号触点和所述第二组信号触点分别布置在所述长方体的两个相反的侧面上，所述两个相反的侧面平行于所述主体轴线。

这种布置方式提供了通用的接口设计，适于常规的设备连接。

可选地，所述检测触点和信号触点的形状为条状或点状。

利用上述布置，可以实现更加灵活的设计尺寸和连接方式。

本发明的实施例还提供了一种插座，所述插座适于接纳如本发明实施例所述的连接器，其中，所述插座包括槽体，所述槽体具有相对于槽体轴线180°对称的形状，所述槽体轴线平行于插入方向；两个插座检测触点和若干个插座信号触点布置在所述槽体的表面上，所述两个插座检测触点的位置分别对应于所述两个检测触点的位置，所述若干个插座信号触点的位置分别对应于所述若干个信号触点的位置，从而形成若干插座信号触点对；在任一插座信号触点对中的两个插座信号触点是相对于所述槽体轴线相互对称的；其中一个插座检测触点用于输出定向识别信号，另一个插座检测触点用于检测所述定向识别信号。

利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

可选地，所述定向识别信号为电压信号或电流信号。

可以根据具体的电路类型和电路系统的工作原理来设置定向识别信号的类型。

可选地，所述插座包括定向检测电路，所述定向检测电路检测所述两个检测触点的导电方向，从而确定所述连接器的定向。

具有定向检测电路的插座可以直接与现有的通用电路系统进行连接，而无需修改现有的通用电路系统。

可选地，所述插座进一步包括若干个信号调整电路，其中

每个所述信号调整电路包括：信号输入端子对、与所述信号输入端子对电连接的信号互换单元、以及与所述信号互换单元电连接的信号输出端子对；每个所述信号输出端子对中的两个信号输出端子分别电连接至一个插座信号触点对中的两个插座信号触点；

当所述连接器处于第一定向时，任一信号输出端子对向对应的插座信号触点对中的两个插座信号触点分别提供一对预定信号；

当所述连接器处于与所述第一定向相反的第二定向时，所述任一信号输出端子对向所述对应的插座信号触点对中的所述两个插座信号触点分别提供经过互换的所述一对预定信号。

利用上述配置，无论所述连接器是以第一定向插入所述插座，还是以与所述第一定向相反的第二定向插入所述插座，都能利用所述插座中的插座信号触点向所述连接器中的信号触点提供正确的信号。

可选地，所述信号互换单元根据所述连接器的定向，确定是否互换所述两个信号输出端子上的信号。

利用所述连接器的定向，能够准确地指示所述连接器的各个信号触点，从而确定要施加于各个信号触点的信号。

可选地，所述信号互换单元包括第一定向输入端子、第二定向输入端子、第一CMOS传输门、第二CMOS传输门、第三CMOS传输门和第四CMOS传输门；所述第一定向输入端子和所述第二定向输入端子提供相互反相的信号；其中每个CMOS传输门包括具有不同极性的第一栅极和第二栅极；所述第一定向输入端子电连接至所述第一CMOS传输门的第二栅极、所述第二CMOS传输门的第一栅极、所述第三CMOS传输门的第二栅极和所述第四CMOS传输门的第一栅极；所述第二定向输入端子电连接至所述第一CMOS传输门的第一栅极、所述第二CMOS传输门的第二栅极、所述第三CMOS传输门的第一栅极和所述第四CMOS传输门的第二栅极；所述第一CMOS传输门的输入端和所述第四CMOS传输门的输入端电连接至所述信号输入端子对中的一个信号输入端子，所述第二CMOS传输门的输入端和所述第三CMOS传输门的输入端电连接至所述信号输入端子对中的另一个信号输入端子；所述第一CMOS传输门的输出端和所述第二CMOS传输门的输出端电连接至所述信号输出端子对中的一个信号输出端子，所述第三CMOS传输门的输出端和所述第四CMOS传输门的输出端电连接至所述信号输出端子对中的另一个信号输出端子。

利用CMOS传输门的形式创建信号互换单元，能够以较高的速率传输数字信号和/或模拟信号，并且避免了电压损失。类似地，也可以利用多个晶体管来实现所述信号互换单元。

本发明的实施例还提供了一种利用如本发明实施例所述的插座向如本发明实施例所述的连接器提供信号的方法，其中，所述方法包括：

确定所述连接器的定向；以及

根据所述连接器的定向，分别向所述若干个插座信号触点提供信号。

利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

可选地，确定所述连接器的定向包括：

检测所述两个检测触点的导电方向，从而确定所述连接器的定向。

利用所述两个检测触点的导电方向，能够直接、迅速地确定所述连接器的定向。

可选地，根据所述连接器的定向，分别向所述若干个插座信号触点提供信号包括：

当所述连接器处于第一定向时，向任一插座信号触点对中的两个插座信号触点分别提供一对预定信号；

当所述连接器处于与所述第一定向相反的第二定向时，向所述任一插座信号触点对中的所述两个插座信号触点分别提供经过互换的所述一对预定信号。

利用上述配置，无论所述连接器是以第一定向插入所述插座，还是以与所述第一定向相反的第二定向插入所述插座，都能利用所述插座中的插座信号触点向所述连接器中的信号触点提供正确的信号。

本发明的实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括如本发明实施例所述的连接器和/或如本发明实施例所述的插座。

利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了根据本发明实施例的连接器的示意图；

图2a和图2b示出了根据本发明实施例的连接器的信号触点分布的示意图；

图3示出了根据本发明另一实施例的连接器的信号触点分布的示意图；

图4示出了根据本发明实施例的插座的示意图；

图5示出了根据本发明实施例的信号互换单元的示意图；以及

图6示出了根据本发明实施例的提供信号的方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。

本发明的实施例提供了一种连接器100，如图1所示，所述连接器100包括主体101；所述主体101具有相对于主体轴线A180°对称的形状，所述主体轴线A平行于插入方向；两个检测触点1021、1022和若干个信号触点103布置在所述主体101的表面上；其中所述两个检测触点1021、1022分别布置在相对于主体轴线A对称的位置上，一个二极管104电连接在所述两个检测触点1021、1022之间。

利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

可选地，所述若干个信号触点103包括以第一空间分布布置的第一组信号触点103（如图2a所示）和以第二空间分布布置的第二组信号触点103（如图2b所示，布置在与所述第一组信号触点相反的表面上）；所述第一空间分布和所述第二空间分布相对于所述主体轴线相互对称，从而形成若干信号触点对；在任一信号触点对中的两个信号触点是相对于所述主体轴线相互对称的。

在对称的位置上布置信号触点，便于直接“旋转”对应于各个信号触点的电信号的空间位置，从而实现更加通用的设计。

尽管在附图中仅示出了将两个检测触点1021、1022和信号触点103布置在两个相反的侧面，本领域技术人员能够理解，两个检测触点1021、1022和信号触点103还可以以其他样式分布在其他侧面和端面上，只要它们符合以上所述的“对称”要求即可。

可选地，如图3所示，所述第一组信号触点103和所述两个检测触点之一1021以线性点阵的形式布置在一起。

这种布置方式对应于常规的连接器（例如扣压式连接器），并且适用于多种常规的电路接口。

可选地，如图1所示，所述主体101具有长方体的形状，所述第一组信号触点103和所述第二组信号103触点分别布置在所述长方体的两个相反的侧面上，所述两个相反的侧面平行于所述主体轴线A。

这种布置方式提供了通用的接口设计，适于常规的设备连接。

可选地，所述检测触点和信号触点的形状为条状或点状。

利用上述布置，可以实现更加灵活的设计尺寸和连接方式。

本发明的实施例还提供了一种插座200，所述插座200适于接纳如本发明实施例所述的连接器100，其中，所述插座200包括槽体201，所述槽体201具有相对于槽体轴线B180°对称的形状，所述槽体轴线B平行于插入方向；两个插座检测触点2021、2022和若干个插座信号触点203布置在所述槽体201的表面上，所述两个插座检测触点2021、2022的位置分别对应于所述两个检测触点1021、1022的位置，所述若干个插座信号触点203的位置分别对应于所述若干个信号触点103的位置，从而形成若干插座信号触点对；在任一插座信号触点对中的两个插座信号触点是相对于所述槽体轴线B相互对称的；其中一个插座检测触点2021用于输出定向识别信号，另一个插座检测触点2022用于检测所述定向识别信号。

利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

可选地，所述定向识别信号为电压信号或电流信号。

可以根据具体的电路类型和电路系统的工作原理来设置定向识别信号的类型。

可选地，所述插座包括定向检测电路（未示出），所述定向检测电路检测所述两个检测触点的导电方向，从而确定所述连接器的定向。

具有定向检测电路的插座可以直接与现有的通用电路系统进行连接，而无需修改现有的通用电路系统。

可选地，如图5所示，所述插座进一步包括若干个信号调整电路，其中

每个所述信号调整电路包括：信号输入端子对501、502、与所述信号输入端子对501、502电连接的信号互换单元503、以及与所述信号互换单元503电连接的信号输出端子对504、505；每个所述信号输出端子对504、505中的两个信号输出端子504、505分别电连接至一个插座信号触点对中的两个插座信号触点1、30；

当所述连接器处于第一定向时，任一信号输出端子对向对应的插座信号触点对中的两个插座信号触点203分别提供一对预定信号；

当所述连接器处于与所述第一定向相反的第二定向时，所述任一信号输出端子对向所述对应的插座信号触点对中的所述两个插座信号触点203分别提供经过互换的所述一对预定信号。

其中，信号电路400分别向所述信号输入端子对501、502提供用于所述插座信号触点1、30的信号；所述信号电路400的构造和原理与现有的信号电路相同，因此不再赘述。并且，尽管图5中仅以实例的形式示出了30个插座信号触点，本领域技术人员能够理解，插座信号触点的数目（以及连接器上的信号触点的数目）也可以根据需要进行选择。

利用上述配置，无论所述连接器是以第一定向插入所述插座，还是以与所述第一定向相反的第二定向插入所述插座，都能利用所述插座中的插座信号触点向所述连接器中的信号触点提供正确的信号。

可选地，所述信号互换单元根据所述连接器的定向，确定是否互换所述两个信号输出端子上的信号。

利用所述连接器的定向，能够准确地指示所述连接器的各个信号触点，从而确定要施加于各个信号触点的信号。

可选地，如图5所示，所述信号互换单元503包括第一定向输入端子、第二定向输入端子、第一CMOS传输门506、第二CMOS传输门507、第三CMOS传输门508和第四CMOS传输门509；所述第一定向输入端子和所述第二定向输入端子提供相互反相的信号S和～S；其中每个CMOS传输门包括具有不同极性的第一栅极和第二栅极；所述第一定向输入端子电连接至所述第一CMOS传输门506的第二栅极、所述第二CMOS传输门507的第一栅极、所述第三CMOS传输门508的第二栅极和所述第四CMOS传输门509的第一栅极；所述第二定向输入端子电连接至所述第一CMOS传输门506的第一栅极、所述第二CMOS传输门507的第二栅极、所述第三CMOS传输门508的第一栅极和所述第四CMOS传输门509的第二栅极；所述第一CMOS传输门506的输入端和所述第四CMOS传输门509的输入端电连接至所述信号输入端子对中的一个信号输入端子501，所述第二CMOS传输门507的输入端和所述第三CMOS传输门508的输入端电连接至所述信号输入端子对中的另一个信号输入端子502；所述第一CMOS传输门506的输出端和所述第二CMOS传输门507的输出端电连接至所述信号输出端子对中的一个信号输出端子504，所述第三CMOS传输门508的输出端和所述第四CMOS传输门509的输出端电连接至所述信号输出端子对中的另一个信号输出端子505。

其中信号S和～S分别为能够开启和关闭所述CMOS传输门中的栅极的高电平信号和低电平信号。在工作期间，当信号S能够开启所述第二栅极并关闭所述第一栅极时，则信号～S能够开启所述第一栅极并关闭所述第二栅极。

利用CMOS传输门的形式创建信号互换单元，能够以较高的速率传输数字信号和/或模拟信号，并且避免了电压损失。类似地，也可以利用多个晶体管来实现所述信号互换单元。

本发明的实施例还提供了一种利用如本发明实施例所述的插座向如本发明实施例所述的连接器提供信号的方法，其中，所述方法包括：

确定所述连接器的定向；以及

根据所述连接器的定向，分别向所述若干个插座信号触点提供信号。

利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

可选地，确定所述连接器的定向包括：

检测所述两个检测触点的导电方向，从而确定所述连接器的定向。

利用所述两个检测触点的导电方向，能够直接、迅速地确定所述连接器的定向。

可选地，根据所述连接器的定向，分别向所述若干个插座信号触点提供信号包括：

当所述连接器处于第一定向时，向任一插座信号触点对中的两个插座信号触点分别提供一对预定信号；

当所述连接器处于与所述第一定向相反的第二定向时，向所述任一插座信号触点对中的所述两个插座信号触点分别提供经过互换的所述一对预定信号。

利用上述配置，无论所述连接器是以第一定向插入所述插座，还是以与所述第一定向相反的第二定向插入所述插座，都能利用所述插座中的插座信号触点向所述连接器中的信号触点提供正确的信号。

图6示出了根据本发明实施例的提供信号的方法的流程图。在该实施例中，所述方法包括以下步骤：

601：上电；

602：向两个检测触点之一（例如图5中的1021）输出高电平，并检测另一检测触点（例如图5中的1022）的电位；例如，如果检测到检测触点1022的电位为高（反馈信号FB=1），则说明连接器没有反向插入插座；若检测到检测触点1022的电位为低（反馈信号FB=0），则说明连接器反向插入了插座；

603或603’：根据反馈信号FB的值，产生信号S（高电平或低电平）和与所述信号S反相的信号～S（低电平或高电平）；

604或604’：通过信号S和～S，分别向所述若干个插座信号触点提供信号（即，正向插入时，正向输出预定信号；反向插入时，以180°旋转各个预定信号的位置并输出）；以及

605：实现正确的预定信号传输。

本发明的实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括如本发明实施例所述的连接器和/或如本发明实施例所述的插座。

利用一个电连接在两个检测触点之间的二极管，能够方便、准确地检测连接器的定向。因此利用上述设置，当连接器以两个相反定向中的任一定向插入插座时，电路系统能够根据连接器的定向向连接器的各个信号触点提供正确的电信号，避免了电路的损坏。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。