DD279787A1

DD279787A1 - Fassung zur aufnahme von elektronischen bauelementen fuer gedruckte schaltungen

Info

Publication number: DD279787A1
Application number: DD32544989A
Authority: DD
Inventors: Joerg Schmidt; Thomas Wenzel
Original assignee: Zeiss Jena Veb Carl
Priority date: 1989-02-02
Filing date: 1989-02-02
Publication date: 1990-06-13
Also published as: DD279787B5

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fassung zur Aufnahme von elektronischen Bauelementen fuer gedruckte Schaltungen, die zu Pruefzwecken in der Fassung einen Chip mit einer logischen Auswahlstufe und mit Schaltstufen zur Steuerung der Verbindung zwischen Bauelement und Leiterplatte sowie zur Steuerung weiterer Prueffunktionen enthaelt. Fig. 2

Description

Erfindungsgemäß wird diose Aufgabe durch eine Fassung zur Aufnahme von elektronischen Bauelementen für gedruckte Schaltungen, insbesondere zur Aufnahme von integrierten Schaltkreisen, mit einem elektrisch nichtleitenden Grundkörper, mit Kontaktelementen zur Aufnahme und Steckkontaktierung der elektronischen Bauelemente und mit Pins zum Einlöten der Fassung für gedruckte Schaltungen, dadurch gelöst, daß die Pins über im Grundkörper angeordnete elektronische Schaltstufen mit den jeweils korrespondierenden Kontaktelementen elektrisch in Verbindung stehen und daß eine ebenfalls im Gnindkörper angeordnete und über zusätzliche Anschlußkontakte der Fassung steuerbare logische Auswahlstufe ausgangsseitig mit den Steuereingängen der Schaltstufen verbunden ist. Es ist vorteilhaft, wenn die logische Auswahlstufe für jede Schaltstufe eine Treiber- und eine Empfängerstufe beinhaltet, wobei jeweils extern über die zusätzlichen Anschlußkontakte steuerbar bei Inaktivierung der betreffenden Schaltstufe zur Trennung der Verbindung zwischen Pin und Kontaktelement jeweils die korrespondierende Treiber- bzw. Empfängerstufe der logischen Auswahlstufe mit dem Pin bzw. mit dem Kontaktelement in Verbindung steht.

Die erfindungsgemäße Fassung besi.zt keine permanenten elektrischen Verbindungen zwischen den Pins zum Einlöten der Fassung in die gedruckte Schaltung und den korrespondierenden Kontaktelementen für das aufzunehmende elektronische Bauelement. Diese Verbindung ist gesteuert trennbar, so daß spezifische Funktionen der gedruckten Schaltung ohne diese besagten Verbindungen getestet werden können (Prüfung der gedruckten Schaltung unter Abschaltung des in der Fassung befindlichen Bauelementes, das beispielsweise in der Funktion der gedruckten Schaltung a ί ein zu testendes anderes Bauelement oder eine Leitung der gedruckten Schaltung ausgeschlossen ist). Ohne die Erfindung müßte hierzu entweder das Bauelement aus der Schaltung entnommen oder die Leiterführung der Leiterplatte unterbrochen werden. Auf diese Art und Weise wird eine schnelle und aufwandgeringe Prüfung z. ö. für Bussysteme geschaffen, die mit ihren Adreß-, Steuer- und Datenleitungen an eine Vielzahl von Bauelementen und Funktionsgruppen angeschlossen sind.

Vorzugsweise werden aber für eine Prüfung der gedruckten Schaltung nicht nur die Verbindungen zwischen den Pins und den Kontaktelementen unterbrochen, sondern es können bei besagter Unterbrechung an das betreffende Pin bzw. an das korrespondierende Kontaktelement jeweils eine Treiber- (Sender-) bzw. eine Empfängerstufo angeschlossen werden, die in der logischen Auswahlstufe der Fassung verkörpert ist. Auswerte'eitungen der Empfängerstufen können ebenfalls über die zusätzlichen Anschlußkontakte nach außen zur externen Auswertung geführt werden. Damit sind extern steuerbar, zusätzliche Prüffunktionen in der gedruckten Schaltung realisierbar, ohne Bauelemente körperlich aus der gedruckten Schaltung zu entfernen, ohne die Topologie der Leiterplatte für eine Prüfung zu verändern (Leitungen auftrennen usw.) und ohne zusätzliche Prüfmittel extern in die Topologie zur Funktion der gedruckten Schaltung einbringen zu müssen. Die Prüfmöglichkeit der gedruckten Schaltung erstreckt sich auf alle Bauelemente der Leiterplatte sowie auf die elektrischen Verbindungen und Leiterzüge. Die Realisierung dieser Prüfmöglichkeit erfordert keinen zusätzlichen Raumbedarf auf der Leiterplatte und keine ^% Änderung der funktionsbestimmenden Topologie der gedruckten Schaltung.

Die logische Auswah^tufe der Fassung wird gesteuert über zusätzliche Anschlußkontakte der Fassung (z. B. Steuerung über Prüfantastung mittels Tastspitzen). Es ist jedoch auch möglich, z. B. im Raster der Pins zum Einlöten der Fassung, weitere Pins für die besagten zusätzlichen Anschlußkontakte der Fassung vorzusehen und die Steuerinformationers über zusätzliche zur Topologie der gedruckten Schaltung eingebrachte Leiterbahnen der Fassung zuzuführen. Hierbei ermöglicht sich servicefreundlich für den Nutzer ein vorteilhafter programmtechnisch realisierbarer, vollständiger Selbsttest der gedruckten Schaltung mit den 9rfindungsgemäßen Prüfmöglichkeiten, z. B. vor jeder Nutzanwendung.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1: prinzipielle Anordnung von Fassung, Bauelement und Leiterplatte

Fig. 2: prinzipieller Aufbau der erfindungsgemäßen Fassung

Fig.3: Darstellung der durch die logische Auswahlstufe steuerbaren Schaltfunktionen Fig. 4: Realisierung zusätzlicher Anschlußkontakte zur Steuerung der logischen Auswahlstufe.

Eine Fassung 1 zur Steckkontaktierung eines Schaltkreises 2 als elektronisches Bauelement mit Anschlußpins 3, die zur Aufnahme und Steckkontaktierung des Schalt¹ re ses 2 in an sich bekannter Weise in Kontaktelemente 4 greifen, ist zum Einsatz auf einer Leiterplatte 5 vorgesehen, indem Pin'. ,' der Fassung 1 in Durchkontaktierungen der Leiterplatte 5 mit Lot 9 elektrisch leitend befestigt werden. In einem elektrisch r ichtleitenden Grundkörper 10 der Fassung 1 ist ein Chip 11 eingebettet, der eine logische Auswahlstufe 12sowiefürjedesPin 7 eine von der logischen Auswahlstufe 12 gesteuerto Schaltstufe 13 enthält. Jedes Pin 7 der Fassung 1 steht über eine der Schaltstufen 13 mit dom korrespondierenden Kontaktelement 4 in Verbindung, wobei diese Verbindung je nach Ansteuerzustand der Schaltstufe 13 unterbrochen sein kann (siehe Fig.3I). Die logische Auswahlstufe 12 enthält für jede Schaltstufe 13 intern eine Treiberstufe 14und eine Empfängerstufe 15, die je nach Ansteuerkonfiguration über die betreffende Schaltstufe 13 mit dem Kontaktelement 4 (und damit unmittelbar mit dem Anschlußpin 3 des Schaltkreises 2) bzw. mit dem Pin 7 der Fassung 1 (und damit mit dem Leiterplattenpotential) in Verbindung stehen. Die möglichen Schaltkonfigurationen über die Schaltstufe 13 zeigen die Figuren 3 a bis f. Angesteuert wird die logische Auswahlstufe über Steuer-und Auswerteleitungen 16 zu bzw. von zusätzlichen Anschlußkontalten 17 (vgl. Fig.4I) im Pinraster der Fassung 1. Die Auswerteleitungen der Steuer- und Auswerteleitungen 16 dienen zur Signal Übermittlung von den Empfängerstufen 15 über die logische Auswertestufe 12 und die zusätzliche Anschlußkontakte 17 an eine externe (nicht dargestellte) Auswerteeinheit. Diese Anschlußkontakte 17 können beispielsweise (in der Zeichnung aus' Jbersichtsgründen nicht separat dargestellt) als von oben zugängliche Antastkontakte für eine Antastung mittels Prüfspitzen oder auch als zusätzliche Pins 7 ausgeführt sein, die elektrischen Kontakt zur Leiterplatte 5 besitzen, indem Steuersignale über zusätzlich zur funktionsbedingten Topologie der gedruckten Schaltung vorgesehene Leiterzüge 6 (oder nicht dargestellte Zuleitungsdrähte) zugeführt werden.

Claims

1. Fassung zur Aufnahme von elektronischen Bauelementen für gedruckte Schaltungen, insbesondere zur Aufnahme von integrierten Schaltkreisen, mit einem elektrisch nichtleitenden Grundkörper, mit Kontaktelementen zur Aufnahme und Steckkontaktierung der elektronischen Bauelemente und mit Pins zum Einlöten der Fassung für gedruckte Schaltungen, gekennzeichnet dadurch, daß die Pins (7) über im Grundkörper (10) angeordnete elektronische Schaltstufen (13) mit den jeweils korrespondierenden Kontaktelementen (4) elektrisch in Verbindung stehen und daß eine ebenfalls im Grundkörper (10) angeordnete und über zusätzliche Anschlußkontakte (17) der Fassung (1) steuerbare logische Auswahlstufe (12) ausgangsseitig mit den Steuereingängen der Schaltstufen (13) verbunden ist.

2. Fassung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die logische Auswahlstufe (12) für jede Schaltstufe(13) eine Treiber- und eine Empfängerstufe (14,15) beinhaltet, wobei jeweils extern über die zusätzlichen Anschlußkontakte (17) steuerbar bei Inaktivierung der betreffenden Schaltstufe (13) zur Trennung der Verbindung zwischen Pin (7) und Kontaktelement (4) jeweils die korrespondierende Treiber-bzw. Empfängerstufe (14,15) der logischen Auswahlstufe (12) über die Schaltstute (13) mit dem Γ in (7) bzw. mit dem Kontaktelement (4) in Verbindung steht.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die in der gedruckten Schaltung einzulötende Fassung dient zur Aufnahme und Steckkontaktierung von elektronischen Bauelementen, insbesondere von integrierten Schaltkreisen, die nicht fest in der gedruckten Schaltung verlötet sein sollen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Trägerplatten (z. B. DE-OS 2440883), Klemmvorrichtungen (z. B. DE-OS 2441405), elektrische Verbinder (z. B. DE 2409075) und Steckfassungen (z.B. DE 2233935), die Bauelemente aufnahmen und durch Löten, Klemmen, Steckkontaktieren elektrisch mit Potentialen verbinden, sind in zahlreicher Form und vor allem anwendungs- und bauelementespezifisch bekannt. Sie erfüllen erstens die Funktion der Halterung (Aufnahme) der Bauelemente und zweüons die Funktion des elektrischen Anschlusses, insbesondere die elektrische Verbindung der Bauelementeanschlüsse mit den elektrischen Potentialen einer Leiterplatte für ο 9 gedruckte Schaltung.

Um Bauelemente und Funktionsteile der montierten gedruckten Schaltung zu prüfen, ist es in der Praxis bekannt, Bauelemente (insbesondere aus Steckfassungen) zu entfernen sowie Bauelement und Leiterplatte getrennt zu prüfen. Diese Prüfung ist einerseits bedienungstechnisch aufwendig und kann andererseits nicht in jedem Fall eine anwendungsspezifische dynamische Testung in der gedruckten Schaltung simulieren oder substituieren. So erfolgen z. B. bei einer CPU auf bestimmte Eingaben entsprechende Ausgangsreaktionen. Bauelemente im eingebauten Zustand auf der Leiterplatte zu prüfen ist allerdings häufig problematisch, insbesondere, wenn mehrere Bauelemente mit dem Prüfling bzw. mit der zu testenden Leitung Kontakt haben (z. B. Bussystem einej Rechners, an das eine Vielzahl von Peripherieeinheiten und Speicherstufen angeschlossen ist). Weiterhin ist es bekannt (z. B. Schaltkreis 80386 der Fa Intel), Schaltkreise mit Selbsttestfähigkeiten und -Strukturen zu realisieren, welche eine Prüfungsmöglichkeit chipintern realisiert. Für die Prüfung der Gesamtschaltung gilt jedoch das vorgenannte. Zusammenfassend muß gesagt werden, daß die Prüfung kompletter gedruckter Schaltungen mit eindeutiger Fehlerlokalisierung je nach Komplexheitsgrad der Baueinheit bedienungstechnisch aufwendig und zeitraubend ist bzw. nochentwickelte und aufwendige Prüftechnik, wie L'ogikanalysatoren usw. erfordern. In der Praxis setzt das die Anwender vor große Probleme, im Havariefall einen Schaden schnell und zuverlässig zu lokalisieren.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung iit die V6. besserung der Prüfmöglichkeiten von gedruckton Schaltungen und die Verringerung des Prüfaufwandes.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur aufwandgeringen service-und bedienungsfreundlichen Prüfung der gedruckten Schaltung, einschließlich der auf der Leiterplatte angeordneten Bauelemente ohne Selbsttestfähigkeiten zu schaffen, ohne in die Topologie für die Funktion der gedruckten Schaltung eingreifen zu müssen.