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Die Erfindung bezieht sich auf die Konfiguration von Schaltungsnetzen.
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Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Baugruppen bekannt. Wurden diese in der Vergangenheit produziert, so bedurfte es in aller Regel eines Abgleiches oder zumindest einer Messtechnischen Charakterisierung, so dass Baugruppen außerhalb einer bestimmten Toleranz nicht zum Einsatz kamen.
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Um kostengünstig eine Vielzahl ähnlicher Baugruppen herzustellen oder aber um Bauteiletoleranzen in Baugruppen ausgleichen zu können, bedient man sich sogenannter Masterbaugruppen.
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Diese Masterbaugruppen beinhalten entweder unterschiedliche Schaltungen und/oder Anpassungsnetzwerke so dass Bauteiletoleranzen ausgeglichen werden können.
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Bevor eine solche Masterbaugruppe einsatzfertig ist muss durch gezielte Auswahl eine Schaltung ausgewählt und/oder ein Anpassungsnetzwerk aktiviert oder deaktiviert werden.
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Um eine derartige Auswahl oder Aktivierung oder Deaktivierung zu ermöglichen verfügten die Masterbaugruppe über eine Schalteinrichtung, z. B. in Form von DIP-Schaltern, so dass im Prüffeld die jeweils gewünschte Eigenschaft aktiviert werden konnte.
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Nachteilig an diesem Vorgehen ist, dass es zum einen derartige Schalter relativ teuer sind und viel Platz benötigen, zum anderen, dass die Schalterstellung durch Alterung, Ermüdung, etc. nicht ausreichend stabil ist.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Masterbaugruppe bereitzustellen den einen Nachteil oder mehrere Nachteil in erfinderischer Weise löst.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Masterbaugruppe, welche eine erste Schaltungsanordnung und eine Variantenschaltungsanordnung aufweist. Die Variantenschaltungsanordnung weist ein zugeordnetes Verbindungselement auf und die Variantenschaltungsanordnung ist im Grundzustand mit der ersten Schaltungsanordnung über das jeweilige zugeordnete Verbindungselement verbunden. Das Verbindungselement kann einmalig getrennt werden, so dass die zugeordnete Variantenschaltungsanordnung(en) von der ersten Schaltungsanordnung getrennt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind dem Verbindungselement zwei Kontaktierungs-Pads zugeordnet, so dass durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die zugeordneten Kontaktierungs-Pads die einmalige Trennung des Verbindungselementes herbeigeführt werden kann.
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In einer Fortbildung der Erfindung kann die einmalige Trennung des Verbindungselementes mittels einer mechanischen, elektrischen oder thermischen Trennung herbeigeführt werden.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement ein niederohmiger Widerstand.
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In einer Fortbildung der Erfindung ist das Verbindungselement ein 0 Ohm Widerstand.
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In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das Verbindungselement ein SMD Widerstand.
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In einer Fortbildung der Erfindung ist das Verbindungselement ein Widerstand der Bauform 0402 oder kleiner.
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Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Bereitstellung einer individualisierten Baugruppe aus einer Masterbaugruppe, wobei die Masterbaugruppe eine erste Schaltungsanordnung und eine Variantenschaltungsanordnung aufweist, wobei die Variantenschaltungsanordnung ein zugeordnetes Verbindungselement aufweist, wobei die Variantenschaltungsanordnung im Grundzustand mit der ersten Schaltungsanordnung über das jeweilige zugeordnete Verbindungselement verbunden ist, gelöst. Dieses Verfahren weist den Schritt des Trennens des Verbindungselementes, so dass die zugeordnete Variantenschaltungsanordnung(en) dauerhaft von der ersten Schaltungsanordnung getrennt wird, auf.
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In einer Weiterbildung der Erfindung weist der der Schritt des Trennens mechanisches, thermisches oder elektrisches Einwirken auf das Verbindungselement auf.
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In noch einer weiteren Ausbildung der Erfindung weist der Schritt des Trennens das Anlegen einer elektrischen Spannung an zugeordnete Kontaktierungs-Pads auf.
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Nachfolgend wird die Erfindung eingehender unter Zuhilfenahme der Figuren erläutert. In diesen zeigt:
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1 eine erfindungsgemäße schematisiert Masterbaugruppe und
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2 einen schematisierten Ablaufplan eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bereitstellung einer individualisierten Baugruppe aus einer Masterbaugruppe.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Masterbaugruppe dargestellt. Diese weist eine erste Schaltungsanordnung M1; M2 auf. Weiterhin weist die Masterbaugruppe eine Variantenschaltungsanordnung VS1; VS2; VSn auf.
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Vorliegend sind eine Vielzahl von Variantenschaltungsanordnungen VS1; VS2; VSn dargestellt. Es ist dem Fachmann offenbar, dass jede beliebige Anzahl von Variantenschaltungsanordnung vorgesehen sein kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass lediglich eine einzige Variantenschaltungsanordnung vorgesehen ist.
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Die Variantenschaltungsanordnung VS1; VS2; VSn ist mit der ersten Schaltungsanordnung M1, M2 über ein zugeordnetes Verbindungselement V1; V2; Vn zunächst in einem Grundzustand verbunden. Insofern ist ein Verbindungselement einer Variantenschaltungsanordnung oder einer Auswahl von Variantenschaltungsanordnungen, z. B. in einer Art hierarchischen Zuordnung, zugeordnet.
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Nun kann durch Konfiguration, z. B. im Prüffeld basierend auf Messwerten oder aber gemäß Spezifikation, bestimmt werden, dass ein oder mehrere der Variantenschaltungen nicht benötigt werden.
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Daraufhin wird das jeweilige Verbindungselement V1; V2; Vn einmalig getrennt, und somit die zugeordnete Variantenschaltungsanordnungen VS1; VS2; VSn von der ersten Schaltungsanordnung M1; M2 getrennt.
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Z. B. Wenn die Variantenschaltungen Anpassungsnetzwerke aufweist, kann im Prüffeld bestimmt werden, welches der vorhandenen Anpassungsnetzwerke als Variantenschaltungsanordnungen am besten passt. Ist dies z. B. VS2, so werden die anderen Variantenschaltungsanordnungen VS1, VSn einmalig getrennt.
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Da die Trennung ohne äußere Einwirkung, nämlich die erneute Erstellung der Verbindungen nicht möglich ist, ist die Trennung irreversible, so dass nicht mehr die Gefahr besteht, dass ein Schalter seine Schaltstellung, sei es durch Alterung oder Fehlbedienung oder dergleichen, wechselt.
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Um diese Trennung einfachst zu ermöglichen kann vorgesehen sein, dass dem Verbindungselement V1; V2; Vn zwei Kontaktierungs-Pads zugeordnet sind, so dass durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die zugeordneten Kontaktierungs-Pads PP1, PP2; PP3, PP4; PP(2n – 1), PP2nn die einmalige Trennung des Verbindungselementes V1; V2; Vn herbeigeführt werden kann.
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Vorliegend sind dem Verbindungselement V1 die Kontaktierungs-Pads PP1 und PP2, dem Verbindungselement V2 die Kontaktierungs-Pads PP3 und PP4 und dem Verbindungselement Vn die Kontaktierungs-Pads PP(2n – 1) und PP2n zugeordnet.
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Wird bestimmt, dass die Variantenschaltungsanordnungen VS1 und VSn getrennt werden sollen, so kann durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die zugeordneten Kontaktierungs-Pads PP1 und PP2 bzw. PP(2n – 1) und PP2n, erreicht werden, dass die Verbindung über das Verbindungselement irreversible getrennt wird. Hierzu kann beispielsweise über die Prüfpads im Prüffeld jeweils eine Spannung an der zu trennenden Verbindung angelegt werden ohne die weiteren Schaltungen M1, M2, V2 in Mitleidenschaft zu ziehen oder zu gefährden.
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Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass anstatt einer elektrisch induzierten einmaligen Trennung des Verbindungselementes des Verbindungselementes V1 und Vn auch eine direkte thermische Einwirkung vorgenommen wird. Beispielsweise kann durch einen Laserstrahl oder dergleichen lokal das Verbindungselement so erhitzt werden, dass die Verbindung aufgetrennt wird.
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In einer weiteren Alternative ist auch vorgesehen, dass anstatt einer elektrisch induzierten einmaligen Trennung des Verbindungselementes des Verbindungselementes V1 und Vn auch eine direkte mechanische Einwirkung vorgenommen wird. Beispielsweise kann durch Fräsen oder Bohren lokal das Verbindungselement so bearbeitet werden, dass die Verbindung aufgetrennt wird.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungselement V1; V2; Vn ein niederohmiger Widerstand. Solche Widerstände können auch als 0 Ohm Widerstand ausgeführt sein. Widerstände sind in unterschiedlichen Bauformen erhältlich, insbesondere als SMD Widerstand, z. B. der Bauform 0402 oder kleiner.
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Durch die Wahl der Bauform kann beispielsweise die nötige Spannung/der nötige Strom bestimmt sein, der zur einmaligen Trennung nötig ist. Z. B. reicht bei der Bauform 0402 bereits ein kurzer Strompuls aus einer handelsüblichen Laborspannungsquelle (Beispielsweise 24 V) aus, um eine erfolgreiche Auftrennung zu erhalten. Auftrennung meint in diesem Zusammenhang einen hochohmigen Zustand, so dass die Variantenschaltung im Prinzip wirkungslos ist.
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Wie zuvor angedeutet, kann die Vorgehensweise in ein erfinderisches Verfahren eingebettet werden.
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Bei diesem Verfahren zur Bereitstellung einer individualisierten Baugruppe aus einer Masterbaugruppe, wobei die Masterbaugruppe eine erste Schaltungsanordnung M1; M2 und eine Variantenschaltungsanordnung VS1; VS2; VSn aufweist, wobei die Variantenschaltungsanordnung VS1; VS2; VSn ein zugeordnetes Verbindungselement V1; V2; Vn aufweist, wobei die Variantenschaltungsanordnung VS1; VS2; VSn im Grundzustand mit der ersten Schaltungsanordnung M1; M2 über das jeweilige zugeordnete Verbindungselement V1; V2; Vn verbunden ist, wird in einem Schritt 100 bestimmt, welche Variantenschaltungsanordnungen getrennt werden sollen.
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In einem weiteren Schritt 200 wird das jeweilige Verbindungselementes V1; V2; Vn getrennt, so dass die zugeordnete Variantenschaltungsanordnungen VS1; VS2; VSn dauerhaft von der ersten Schaltungsanordnung M1; M2 getrennt wird.
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Der Schritt des Trennens 200 kann dabei ein mechanisches, thermisches oder elektrisches Einwirken auf das Verbindungselement V1; V2; Vn aufweisen.
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Z. B. bei einem elektrischen Trennen 200 wird eine elektrische Spannung an zugeordnete Kontaktierungs-Pads PP1, PP2; PP3, PP4; PP(2n – 1), PP2n angelegt.
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In einem optionalen Schritt 300 kann die erhaltene Schaltung nochmals überprüft werden. Falls das Ergebnis der Prüfung ergeben sollte, dass eine bestimmte Konfiguration nicht erhalten wurde, so kann das Verfahren erneut starten. In diesem neuerlichen Lauf, kann entweder derselbe Vorgang wiederhalt werden oder aber eine weitere Variantenschaltung kann abgetrennt werden.
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Bezugszeichenliste
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- M1
- erste Schaltungsanordnung
- M2
- zweite Schaltungsanordnung
- VS1-VSn
- Variantenschaltungsanordnung
- V1, V2, Vn
- Verbindungselement
- PP1-PP2n
- Prüfpad
