Vynález se týká konstrukce trimru, která zabezpečuje jeho spolehlivost.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a trimmer design which provides reliability.
Trimry s odporovou dráhou a posuvným kontaktem, jsou důležitou součástí elektronických zařízení. Dosud však není dost u-spokojivě vyřešena konstrukce kontaktu, který je příčinou jejich menší spolehlivosti. Existují též bezkontaktní potenciometry, například magnetorezistentní, které jsou však konstrukčně složité, drahé a při použití jako trimry se nehodí.Resistance track and slide contact trimmers are an important part of electronic devices. So far, however, the construction of the contact, which is less reliable, has not been solved satisfactorily. There are also non-contact potentiometers, such as magnetoresistant, which are structurally complicated, expensive and unsuitable for use as trimmers.
Dosud známá provedení jsou navíc i obtížně slučitelná s mikroelektronickou technikou a nelze je integrovat přímo do obvodů. V řadě aplikací se pak nevyžaduje velký rozsah změny poměru odporů, ale spíš nastavení určité hodnoty u výrobce zařízení, což je dosud v mnoha případech pro nedostupnost těchto odporů neproveditelné. Výše uvedené nevýhody z velké části odstraňuje trimr podle vynálezu. Jeho podstatou je, že sestává z izolační podložky, na níž je na jedné straně nanesena minimálně jedna vrchní tlustá odporová vrstva a na druhé straně minimálně jedna spodní tlustá odporová vrstva. Tyto vrchní a spodní tlusté odporové vrstvy jsou uspořádány navzájem proti sobě symetricky a každá z nich je opatřena dvěma kontakty, kde vždy jeden z dvojice kontaktů vrchní tlusté odporové vrstvy je spojen s jedním kontaktem z dvojice protilehlé spodní tlusté odporové vrstvy. Izolační podložka je minimálně na jednom konci sevřena v tuhém tělese a na druhém konci nebo kdekoli mezi oběma sevřenými konci je umístěn nastavovací prvek, procházející tuhým tělesem. Výhodou tohoto vynálezu je, že lze velmi jednoduchým a spolehlivým způsobem, využitím piezorosistentních vlastností tlustých odporových vrstev, nastavit přesnou požadovanou hodnotu odporu trimru. Příklady provedení trimru podle vynálezu jsou uvedeny na přiloženém výkrese, kde je na obr. 1 trimr, jehož izolační podložka je sevřena tuhým tělesem na jednom konci a na obr. 2 příklad, kdy je izolační podložka sevřena na obou koncích.Moreover, the hitherto known embodiments are also difficult to compatible with microelectronic technology and cannot be integrated directly into circuits. A large range of resistor ratio changes are not required in a number of applications, but rather a certain value for the device manufacturer, which is not yet feasible in many cases for unavailability of these resistors. The above disadvantages are largely removed by the trimmer of the invention. Its essence is that it consists of an insulating pad on which at least one upper thick resistive layer is applied on one side and at least one lower thick resistive layer on the other. These upper and lower thick resistive layers are arranged symmetrically to each other and each is provided with two contacts, each one of the top contacts of the top thick resist layer being connected to one contact of a pair of opposed bottom thick resistive layers. The insulating pad is clamped in the rigid body at least at one end and an adjusting element extending through the rigid body is disposed at the other end or anywhere between the two clamped ends. It is an advantage of the present invention that the exact desired value of the trimmer resistance can be set in a very simple and reliable manner, using piezoresistant properties of thick resistive layers. Exemplary embodiments of the trimmer according to the invention are shown in the accompanying drawing, wherein Fig. 1 shows a trimmer, the insulating pad of which is clamped by a rigid body at one end and in Fig. 2 an example where the insulating pad is clamped at both ends.
Izolační podložka 1 je opatřena z jedné strany jednou vrchní odporovou vrstvou 2 a z druhé strany jednou spodní odporovou vrstvou 3, které obsahují například kyslič ník ruthenia. Na vrchní odporové vrstvě 2 je dvojice kontaktů 4, 14 a na spodní odporové vrstvě 3 je dvojice kontaktů 5, 1S, kde kontakty 14 a 15 jsou v tomto případě spojeny. Izolační podložka 1 je v tomto případě sevřena jedním koncem tuhým tělesem 7, které je zde vytvořeno ve formě třmenu. Na druhém konci tohoto třmenu je upraven nastavovací prvek 3, tvořený zde šroubem s osazením B, zasahujícím k izolační podložce 1. Tento trimr pracuje na základě využití piezoresistivních vlastností tlustých odporových vrstev. Působením nastavovacího prvku 8, zde otáčením šroubu, se vytváří prohnutí izolační podložky 1 a vzniká změna odporu mechanickým namáháním vrchní a spodní odporové vrstvy 2 a 3, kde se tlakem snižuje a tahem zvyšuje odporová hodnota. Změny odporu jsou u tlustých odporových vrstev na keramické izolační podložce 1 v procentech a na keramické izolační podložce 1 s podkladní dielektrickou vrstvou v desítkách procent. V případě, že se má nastavení provádět mimo střed odporové hodnoty, volí se odpor vrchní odporové vrstvy 2 odlišný od odporu spodní odporové vrstvy 3 a i různou hodnotou pie-zoresistivní konstanty, aby celková hodnota odporových drah zůstala neměnná. V druhém případě je trimr opět tvořen izolační podložkou 1, vrchní odporovou vrstvou 2 se dvěma kontakty 4, 14 a spodní odporovou vrstvou 3 se dvěma kontakty 5, 13. Izolační podložka 1 je zde sevřena oběma konci v tuhém tělese 7, které je zde tvořeno pouzdrem, a to v jeho drážkách 9 a 19. Izolační podložka 1 je opatřena otvorem 11, kterým ve funkci nastavovacího prvku 8 prochází šroub 12, opatřený maticí 13 a závitem 16, umožňujícím šroubováním posuv v pouzdru, kterým tento nastavovací prvek 8 prochází. Funkce je táž jako v předchozím případě. Při spojení kontaktů 4, 15, resp. 14, 5 lze získat proměnný dělič napětí, kde poměr mezi odporem vrchní a spodní odporové vrstvy 2 a 3 se nastaví šroubem 12.The insulating pad 1 is provided on one side with one upper resistive layer 2 and on the other with one lower resistive layer 3 which contains, for example, ruthenium oxide. The upper resistive layer 2 is a pair of contacts 4, 14 and the lower resistive layer 3 is a pair of contacts 5, 15, where contacts 14 and 15 are in this case connected. In this case, the insulating pad 1 is clamped by one end with a rigid body 7, which is formed in the form of a yoke. An adjusting element 3 is provided at the other end of the yoke, formed by a screw with a shoulder B extending to the insulating substrate 1. This trimmer operates on the basis of the piezoresistive properties of the thick resistive layers. By the action of the adjusting element 8, here by the rotation of the screw, a deflection of the insulating pad 1 is created and a change in resistance is created by mechanical stressing of the upper and lower resistive layers 2 and 3, where the pressure decreases and the resistive value increases with tension. The changes in resistance in the thick resistive layers on the ceramic insulating mat 1 are in percent and on the ceramic insulating mat 1 with the underlying dielectric layer in tens of percent. If the setting is to be performed outside the center of the resistive value, the resistance of the upper resistive layer 2 different from the resistance of the lower resistive layer 3 and the different value of the resistive constant is chosen so that the total value of the resistive paths remains constant. In the latter case, the trimmer is again formed by an insulating pad 1, an upper resistive layer 2 with two contacts 4, 14 and a lower resistive layer 3 with two contacts 5, 13. Here, the insulating pad 1 is clamped by both ends in a rigid body 7 which is formed here The insulating pad 1 is provided with an opening 11 through which a screw 12, provided with a nut 13 and a thread 16, passes through the function of the adjusting element 8, allowing a displacement in the housing through which the adjusting element 8 passes. The function is the same as in the previous case. When connecting contacts 4, 15 or 14, 5, a variable voltage divider can be obtained where the ratio of the resistance of the upper and lower resistive layers 2 and 3 is adjusted by screw 12.
Popsaný princip nově vytvořeného piezo-resistivního trimru lze upravit i jako her-metizovaný tím, že část pouzdra se provede jako pružná a deformace se vytváří pomocí prohnutí přes toto pouzdro.The described principle of the newly formed piezo-resistor trimmer can also be adapted as a hemi-metric in that a portion of the housing is made elastic and the deformation is formed by bending over the housing.