DE102014105544B4 - Vorrichtung mit einem kabel und einer aktiven schaltung im kabel, system und verfahren - Google Patents

Vorrichtung mit einem kabel und einer aktiven schaltung im kabel, system und verfahren Download PDF

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Abstract

Vorrichtung, die aufweist:ein Kabel (300), das dazu ausgelegt ist, Leistung an eine Peripheriekomponente (404) abzugeben; undeine aktive Schaltung (302), die in das Kabel (300) integriert ist und die dazu ausgelegt ist, die an die Peripheriekomponente (404) abgegebene Leistung aufzubereiten,wobei die aktive Schaltung (302) eine Gleichspannungswandlungsschaltung umfasst.

Description

  • Weil sich durch moderne Technologie die Größe elektronischer Bauelemente verringert, nimmt der Leiterplattenplatz für Schaltungen und Systeme (wie zum Beispiel Leistungsversorgungen) gleichermaßen ab. Die Anforderungen an die Schaltungen und Systeme (wie zum Beispiel die Leistungsabgabe) verringern sich allerdings in vielen Fällen nicht proportional. Das bedeutet, dass für eine moderne Schaltung oder ein System im Allgemeinen eine geringere Fläche (oder Footprint) als bei früheren Generationen zur Verfügung steht und dass sie pro Flächeneinheit eine gleiche oder eine höhere Ausgangsanforderung aufweisen kann.
  • Das Leistungsversorgungsnetz für ein kompaktes elektronisches Bauelement wird konventionell auf dem Motherboard montiert. Häufig werden auch Peripherieverbindungen, wie zum Beispiel USB-Stecksockel, auf dem Motherboard aufgebaut. Vorteile können erreicht werden, indem Abschnitte des elektronischen Bauelements kompaktiert oder integriert werden, insbesondere, wenn es Leiterplattenplatz spart.
  • Die DE 35 45 527 A1 beschreibt eine flexible elektrische Verbindungsvorrichtung mit einem flexiblen Bandkabel, an dem ein anschlussleitungsfreier Chipträger befestigt ist, um beispielsweise Treibersignale an eine Matrix-Anzeigeeinheit zu führen. Kontaktstifte an einem Ende des flexiblen Bandkabels können in eine gedruckte Verdrahtungsplatte eingesteckt werden und freigelegte, abisolierte Leiterbahnen am anderen Ende des Bandkabels werden gegen fluchtende Anschlussbereiche am Rand der Anzeigeeinheit angedrückt, was mittels U-förmiger Klammern geschieht. Anschlusspunkte des anschlussleitungsfreien Chipträgers sind mit Lötpunkten an dem flexiblen Bandkabel verlötet und eine als Wärmesenke dienende Stützplatte ist auf der anderen Seite des Bandkabels unterhalb des Chipträgers befestigt.
  • Die US 2011 / 0 025 361 A1 offenbart eine Testvorrichtung für integrierte Schaltungen. Diese Testvorrichtung umfasst ein flexibles Kabel, wobei das flexible Kabel eine Platine zur Aufnahme passiver und aktiver Bauelemente umfasst.
  • Eine Ausführungsform bezieht sich auf eine Vorrichtung. Die Vorrichtung enthält ein Kabel, das dazu ausgelegt ist, Leistung an eine Peripheriekomponente zu liefern, und eine aktive Schaltung, die in das Kabel integriert ist und die dazu ausgelegt ist, die an die Peripheriekomponente gelieferte Leistung aufzubereiten, wobei die aktive Schaltung eine Gleichspannungswandlungsschaltung umfasst.
  • Eine andere Ausführungsform bezieht sich auf ein System. Das System umfasst eine Leistungsversorgung, eine Peripheriekomponente, die zum Betrieb bei einer vorbestimmten Spannung ausgelegt ist, und ein mehradriges Leistungskabel, das eine integrierte Leistungsumwandlungsschaltung aufweist, die dazu ausgelegt ist, Leistung von der Leistungsversorgung zu erhalten und die Anwendungsspannung an die Peripheriekomponente auszugeben.
  • Eine andere Ausführungsform bezieht sich auf ein Verfahren. Das Verfahren umfasst das Erhalten einer Versorgungsspannung an einem Ende eines Leistungskabels, das Wandeln der Versorgungsspannung in eine vorbestimmte Anwendungsspannung, und das Ausgeben der Anwendungsspannung am anderen Ende des Leistungkabels.
  • Noch eine andere Ausführungsform bezieht sich auf eine Vorrichtung. Die Vorrichtung umfasst ein mehradriges Flachbandkabel, das dazu ausgelegt ist, eine vorbestimmte Spannung an eine Peripheriekomponente zu verteilen, wobei das Kabel einen oder mehrere aufgeteilte Leiter umfasst, die eine Lücke zwischen Segmenten der aufgeteilten Leiter enthalten, und eine Gleichspannungs- (DC-DC)- Wandlungsschaltung, die in die Lücke zwischen den Segmenten eingefügt ist und die elektrisch mit den Segmenten verschaltet ist, so dass die Schaltung dazu ausgelegt ist, Leistung von einer Leistungsversorgung durch eine oder mehrere der Segmente aufzunehmen und die vorbestimmte Spannung an eines oder an mehrere andere der Segmente auszugeben.
  • Die ausführliche Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen dargelegt. In den Figuren identifiziert die am weitesten links stehende Ziffer bzw. Ziffern einer Referenznummer die Figur, in der die Referenznummer zum ersten Mal auftaucht. Die Verwendung der gleichen Referenznummern in unterschiedlichen Figuren bezeichnet ähnliche oder identische Gegenstände.
  • Für diese Erörterung werden die in den Figuren veranschaulichten Bauelemente und Systeme so gezeigt, dass sie eine Vielzahl von Komponenten aufweisen. Verschiedene Realisierungen von Bauelementen und/oder Systemen, wie sie hierin beschrieben werden, enthalten möglicherweise weniger Komponenten und bleiben innerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung. Alternativ enthalten andere Realisierungen von Bauelementen und/oder Systemen möglicherweise zusätzliche Komponenten oder verschiedene Kombinationen der beschriebenen Komponenten und bleiben innerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung.
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Leistungkabelanordnung.
    • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Leistungkabelanordnung, die segmentierte Leiter enthält.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Leistungkabelanordnung, die eine aktive Schaltung enthält. Ebenso werden eine Draufsicht und eine Unteransicht der beispielhaften aktiven Schaltung gemäß einer Realisierung gezeigt.
    • 4 ist ein Blockschaltbild eines beispielhaften Systems, das eine oder mehrere Leistungkabelanordnungen enthält, die dazu ausgelegt sind, Leistung an eine oder mehrere Peripheriekomponenten abzugeben.
    • 5 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Prozess für die Integration von Leistungsumwandlung in ein Leistungkabel veranschaulicht.
  • Überblick
  • Hierin werden Techniken zum Entfernen von Leistungsversorgungsnetzen vom Motherboard (oder anderen Platinen) beschrieben, wodurch Platz auf der bzw. den Leiterplatte(n) freigeben wird. Typische Realisierungen von Einrichtungen und Techniken stellen eine Leistungswandlung außerhalb der Leiterplatte bereit, einschließlich einer Integration von Leistungswandlung in ein Leistungskabel (engl.: power cable).
  • In einer Realisierung ist ein Leistungskabel (wie zum Beispiel ein Flex-Kabel) dazu ausgelegt, Leistung von einer Leistungsversorgung an eine Peripheriekomponente abzugeben. Eine aktive Schaltung ist im Kabel integriert und dazu ausgelegt, die an die Peripheriekomponente verteilte Leistung aufzubereiten. In einer Realisierung ist die aktive Schaltung dazu ausgelegt, die Leistung auf dem Weg von der Leistungsversorgung zur Peripheriekomponente in eine vorbestimmte Spannung, die für die Peripheriekomponente geeignet ist, zu wandeln.
  • In einigen Realisierungen enthält das Leistungkabel einen oder mehrere Leiter, die mehrere Segmente umfassen. Zum Beispiel können der eine oder die mehreren Leiter eine Lücke zwischen den Segmenten umfassen. In einer Realisierung ist die Lücke dazu ausgelegt, die aktive, in das Kabel integrierte Schaltung aufzunehmen. In einem Beispiel enthält die aktive Schaltung mehrere Kontakte (z. B. Pads, Anschlüsse usw.). In einer Realisierung enthalten Enden der Segmente, die der Lücke benachbart sind, Anschlüsse, die dazu ausgelegt sind, elektrisch mit den mehreren Kontakten der aktiven Schaltung verschaltet zu werden.
  • In einer Realisierung umfasst die aktive Schaltung eine Gleichspannungs-(DC-DC)-Wandlungsschaltung. In einer anderen Realisierung ist die aktive Schaltung dazu ausgelegt, eine auf Basis der Peripheriekomponente vordefinierte Spannung auszugeben. Zum Beispiel kann die aktive Schaltung (und das Leistungkabel, in das die aktive Schaltung integriert wird) auf die Peripheriekomponente abgestimmt sein. In der Realisierung umfassen das Kabel und die eingeschlossene Leistungsversorgungsschaltung(en) eine komplette Leistungswandlerstufe, die spezifiziert und komplett geprüft sein kann (z. B. Plug-and-Play). In einer anderen Realisierung werden Kompakt-Packaging-Technologien verwendet, bei denen eines oder mehrere elektrische Bauelemente, wie zum Beispiel Transistoren und dergleichen, innerhalb einer Multilayer-Platine der aktiven Schaltung eingebettet werden.
  • Verschiedene Realisierungen und Anordnungen werden unter Bezugnahme auf elektrische und elektronische Komponenten und verschiedenartiger Träger erörtert. Obwohl spezielle Komponenten (d. h. integrierte Schaltungen, Transistoren, Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Drosselspulen usw.) oder Systeme (d. h. Gleichspannungswandler, synchrone Abwärtswandler usw.) erwähnt werden, ist nicht beabsichtigt, dass dies einschränkend ist, und es dient der Erleichterung der Erörterung und der Vereinfachung der Veranschaulichung. Die in Bezug auf eine Leistungsumwandlungsschaltung erörterten Techniken und Bauelemente sind auf irgendeine Art oder Anzahl von elektrischen Komponenten (z. B. Sensoren, Transistoren, Dioden usw.), Schaltungen (z. B. integrierte Schaltungen, Analogschaltungen, Digitalschaltungen, Mixed Schaltungen, ASICS, Speicherbauelemente, Prozessoren usw.), Komponentengruppen, gehäuste Komponenten, Strukturen, Bauelemente und Ähnliches anwendbar, die in ein Kabel, wie zum Beispiel in ein Leistungkabel, oder Ähnliches integriert werden können. Weiterhin sind die in Bezug auf diskrete Komponenten erörterten Techniken und Bauelemente auf irgendeine Art oder Anzahl diskreter Schaltungskomponenten (z. B. Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Drosselspulen, Spulen, Memristoren usw.), Komponentengruppen und Ähnliches anwendbar. Zusätzlich sind die in Bezug auf eine gedruckte Leiterplatte (Platine) erörterten Techniken und Bauelemente auf andere Arten von Trägern (z. B. Leiterplatte, Chip, Wafer, Substrat, Package, Behälter, Hülse, Modul usw.) anwendbar, auf die oder in denen elektrische Bauelemente vollständig oder teilweise montiert werden können.
  • Unten werden Realisierungen ausführlicher unter Verwendung mehrerer Beispiele dargelegt. Obwohl hier und unten verschiedene Realisierungen und Beispiele erörtert werden, sind weitere Realisierungen und Beispiele möglich, indem Merkmale und Elemente der einzelnen Realisierungen und Beispiele kombiniert werden.
  • Beispielhafte, im Leistung-im-Kabel-Anordnung
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Leistungkabels bzw. Energiekabels (engl.: power cable) 100 gemäß einer Realisierung. Das Kabel 100 stellt eine Beispiel einer Umgebung dar, in der die hierin erörterten Techniken und Bauelemente angewendet werden können. Zum Beispiel kann das Kabel 100 dazu ausgelegt sein, Leistung (und/oder ein anderes Signal oder Signale) an eine Peripheriekomponente oder Ähnliches abzugeben. In einer Realisierung ist das Kabel 100 dazu ausgelegt, Leistung aus einer Leistungsversorgung an einem Ende des Kabels aufzunehmen und Leistung an eine oder mehrere Peripheriekomponenten am anderen Ende des Kabels abzugeben.
  • Wie in 1 gezeigt ist, kann ein beispielhaftes Leistungkabel 100 einen oder mehrere Leiter 102 enthalten, die dazu ausgelegt sind, Leistung zu übertragen, zum Beispiel von einem Ende des Leistungkabels 100 zum anderen Ende des Leistungkabels 100. In einigen Realisierungen kann das Leistungkabel 100 auch einen oder mehrere Leiter 104 enthalten, die dazu ausgelegt sind, ein Signal zu übertragen, zum Beispiel von einem Ende des Leistungkabels 100 zum anderen Ende des Leistungkabels 100.
  • In verschiedenen Realisierungen können die Leiter 102 und/oder 104 Anschlüsse 106 bzw. 108 (z. B. Kontakte, Pads, Verbinder, Kuppler, Anschlussstücke usw.) an einem oder an mehreren Enden der Leiter 102 und 104 enthalten. Zum Beispiel können die Anschlüsse 106, 108 dazu ausgelegt sein, die Leiter 102, 104 mit elektrischen Komponenten, anderen Kabeln, Schaltungen, Modulen und Ähnlichem elektrisch zu verschalten oder physisch und elektrisch zu verkoppeln.
  • Wie in 1 in einer Realisierung gezeigt wird, ist das Kabel 100 ein Flachbandkabel. Das Kabel 100 enthält, wie gezeigt ist, beispielsweise mehrere Leiter 102 und/oder 104. In verschiedenen Realisierungen kann das Kabel 100 irgendeine Anzahl von Leitern 102 und/oder 104 enthalten und verbleibt im Umfang der Offenbarung.
  • Weiterhin kann das Kabel 100 in einer Realisierung eine Abdeckung 110 (d. h. Isolierung, Mantel usw.) über einem oder mehreren der Leiter 102, 104 enthalten. Zum Beispiel kann die Abdeckung 110 ein Polyimid, Polyester oder Polyethylenterephthalat (PET) umfassen. In einer Realisierung liegen die Enden des Leiters 102, 104 frei, was es gestattet, dass eine Verbindung innerhalb eines Leiters, eines Gehäuses, durch Direktverbindung oder Ähnliches hergestellt wird.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Leistungkabelanordnung 200, die segmentierte Leiter 102, 104 enthält. In einer Realisierung umfasst das Kabel 200 das Kabel 100, und es enthält auch die segmentierten Leiter 102, 104 ebenso wie eine Lücke 202. In verschiedenen Realisierungen enthält das Kabel 100 einen oder mehrere Leiter 102, 104, die mehrere Segmente (zum Beispiel A und B) umfassen. Zum Beispiel sind der bzw. die Leiter 102, 104, wie in 2 gezeigt wird, jeder in zwei oder mehr Segmente (A und B) aufgeteilt oder segmentiert.
  • In einer Realisierung enthalten die Segmente (A und B) der Leiter 102, 104 ebenfalls Anschlüsse 106 bzw. 108 an einem oder an beiden Enden der Segmente (A und B). In 2 wird aus Gründen der Übersichtlichkeit nur ein Ende jedes Segments (A und B) bezeichnet.
  • Wie in 2 ebenfalls gezeigt wird, enthalten der eine oder die mehreren segmentierten Leiter 102, 104 eine Lücke 202 zwischen den Segmenten (A und B). Die Lücke 202 stellt einen Abschnitt des Kabels 100 dar, wo eine Unterbrechung zwischen den Segmenten (A und B) der Leiter 102, 104 vorliegt. In einer Realisierung sorgt die Lücke 202 für einen Abschnitt des Kabels 100, an dem zum Beispiel eine Schaltung eingefügt und in das Kabel 100 integriert werden kann, wie weiter unten erörtert wird.
  • In dem Beispiel aus 2 sind alle Leiter 102, 104 des Kabels 100 an der Lücke 202 unterbrochen. Allerdings können in verschiedenen Realisierungen einer oder mehrere Leiter 102 und/oder 104 ununterbrochen durch die Lücke 202 verlaufen. In derartigen Realisierungen werden einer oder mehrere Leiter 102, 104, die mit einer eingefügten Schaltung verschaltet werden sollen, segmentiert, und andere Leiter 102, 104, die nicht mit einer eingefügten Schaltung verschaltet werden sollen, können nicht segmentiert sein, sondern bleiben durch die Lücke 202 ununterbrochen.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Leistungkabelanordnung 300, die eine aktive Schaltung 302 enthält. Ebenso werden eine Draufsicht und eine Unteransicht der beispielhaften aktiven Schaltung 302 gemäß einer Realisierung gezeigt. In verschiedenen Realisierungen kann die Schaltung 302 verschiedene unterschiedliche Arten von Schaltungen, Designs, Materialien, Komponenten und Ähnliches enthalten. In diesen Realisierungen ist die Schaltung 302 in das Kabel 300 integriert, was eine modulare Einheit bildet, die wenigstens das Kabel 200 und die Schaltung 302 umfasst. In alternativen Realisierungen kann das Kabel 300 mehr als eine Schaltung 302 und/oder andere Komponenten, Schaltungen und Ähnliches enthalten.
  • In einer Realisierung umfasst das Kabel 300 das Kabel 200, und es enthält auch die aktive Schaltung 302. In einer Realisierung ist die aktive Schaltung in das Kabel 300 integriert und dazu ausgelegt, die an eine Peripheriekomponente verteilte Leistung aufzubereiten. In verschiedenen Realisierungen enthält das Kabel 300 einen oder mehrere Leiter 102, 104, die mehrere Segmente (A und B) umfassen. In den Realisierungen enthalten der eine oder die mehreren Leiter 102, 104 eine Lücke 202 zwischen Segmenten (A und B), wobei die Lücke dazu ausgelegt ist, die aktive Schaltung 302 aufzunehmen. Zum Beispiel kann, wie in 3 gezeigt wird, die aktive Schaltung 302 dazu ausgelegt sein, in die Lücke 202 des Kabels 300 eingefügt und integriert zu werden.
  • Wie in der Unteransicht der aktiven Schaltung 302 in 3 gezeigt ist, enthält die aktive Schaltung 302 in einer Realisierung mehrere Kontakte 304, 306. In einer Realisierung sind die Anschlüsse 106, 108 an Enden der Segmente (A und B), die der Lücke 202 benachbart sind, dazu ausgelegt, elektrisch mit den mehreren Kontakten 106, 108 verschaltet zu werden. Zum Beispiel können die Kontakte 304, 306 auf der aktiven Schaltung 302 dazu ausgelegt sein, auf die Anschlüsse 106, 108 auf dem Kabel 300 abgestimmt zu sein. Dementsprechend kann die Schaltung 302 auf dem Kabel 300 an der Lücke 202 eingefügt sein und die Anschlüsse 106, 108 können mit den Kontakten 304, 306 elektrisch verschaltet oder physisch und elektrisch verkoppelt sein.
  • In einer Realisierung sind die Kontakte 304, 306 der aktiven Schaltung 302 dazu ausgelegt, Eingänge und/oder Ausgänge der aktiven Schaltung zu enthalten. Zum Beispiel umfasst die aktive Schaltung 302 in einer Realisierung eine Gleichspannungs-(DC-DC)-Wandlungsschaltung. In der Realisierung ist die Gleichspannungswandlungsschaltung 302 dazu ausgelegt, eine auf Basis der zur Aufnahme der gewandelten Leistung ausgelegten Peripheriekomponente vordefinierte Spannung auszugeben. Zum Beispiel kann die Gleichspannungswandlungsschaltung 302 auf die Spezifikationen einer besonderen Peripheriekomponente zugeschnitten. In einer Realisierung umfasst die Gleichspannungswandlungsschaltung 302 eine synchrone Abwärts-Leistungswandlerschaltung (engl.: synchronous-buck-type power conversion circuit). In alternativen Realisierungen umfasst die Schaltung 302 eine andere Art von Leistungsaufbereitungsschaltung (z. B. eine gleichrichtende Schaltung, eine filternde Schaltung, eine transformierende Schaltung, eine Überspannungsschutzschaltung usw.).
  • In einer Realisierung enthält die aktive Schaltung 302 eine oder mehrere aktive Komponenten (z. B. Transistoren usw.), die in Schichten einer gedruckten Leiterplatte (Platine) 308 eingebettet sind. Die Platine 308 stellt eine beliebige von verschiedenen Trägertypen dar (z. B. Leiterplatte, Chip, Wafer, Substrat, Package, Behälter, Hülse usw.), auf denen oder in denen eine elektrische Komponente vollständig oder teilweise montiert werden kann. Wie in 3 gezeigt ist, kann die aktive Schaltung 302 eines oder mehrere passive Bauelemente 310, 312 enthalten, die an einer Oberfläche der Platine 308 montiert sind. In verschiedenen Realisierungen können die passiven Bauelemente 310, 312 absichtlich auf der Platine 308 platziert werden, um die Leistung der aktiven Schaltung 302 zu optimieren, was die Optimierung von Wärmemanagement des bzw. der aktiven Bauelement(e) einschließt, das bzw. die in der Platine 308 eingebettet sind, wie weiter unten erörtert wird.
  • In verschiedenen Realisierungen führen die verwendeten Embedding-Technologien zu sehr kompakten Leistungsversorgungsarchitekturen. Somit vergrößert in manchen Realisierungen die voll integrierte Leistungsschaltung 302 die von einer Kabelbaugruppe 300 eingenommene Fläche nicht wesentlich. Dementsprechend kann wertvolle Fläche des Motherboards oder von anderen Platinen von einer oder mehreren Leistungsumwandlungsarchitekturen freigegeben werden. In einer Realisierung können Kabel 300, die Schaltungen 302 aufweisen, zwischen anderen Bauelementen (zum Beispiel Festplatteneinrichtungen, Kühlgebläsen, Lautsprecherbaugruppen und anderen Treibern) oder um sie herum innerhalb eines Gehäuses befestigt werden. Weiterhin kann die Bauart des Kabels 300 die Verteilung von Wärmebelastung an die Umgebung (z. B. das Gehäuse der Vorrichtung usw.) unterstützen, anstatt die Leistungsdichte und Wärmebelastung des Motherboard zu erhöhen.
  • Die hierin in Bezug auf die Kabelanordnung 300 beschriebenen Techniken, Komponenten und Bauelemente sind nicht auf die Veranschaulichungen in den 1 - 3 beschränkt und werden möglicherweise auf andere Designs, Arten, Anordnungen und Bauarten, einschließlich anderer elektrischer Komponenten, angewendet, ohne vom Schutzbereich der Offenbarung abzuweichen. In einigen Fällen können alternative Komponenten verwendet werden, um die hierin beschriebenen Techniken umzusetzen. In verschiedenen Realisierungen kann die Kabelanordnung 300 ein alleinstehendes Modul sein, oder sie ist kann ein wesentlicher Teil eines Systems, einer Komponente, Struktur oder von Ähnlichem sein.
  • Realisierungsbeispiele
  • 4 ist ein Blockschaltbild eines beispielhaften Systems 400 (z. B. einer Computereinrichtung, einer Kommunikationseinrichtung, einer Mobilfunkeinrichtung, eines Fahrzeugs, eines Roboters, einer Industriemaschine usw.), das eine oder mehrere Leistungkabelanordnungen 300 gemäß einer Realisierung enthält, die dazu ausgelegt sind, Leistung an eine oder mehrere Peripheriekomponenten 404 abzugeben. In verschiedenen Realisierungen kann eine Peripheriekomponente ein Modul, ein System, ein Bauelement oder Ähnliches enthalten, das entfernt vom Kern des elektronischen Bauelements liegt und im Allgemeinen Leistung vom elektronischen Bauelement aufnimmt. Beispielsweise im Fall einer mobilen Computereinrichtung enthält eine Peripheriekomponente eine interne oder externe Eingabe-/Ausgabe-Komponente (z. B. Tastatur, Display usw.), eine interne oder externe Speicherkomponente (z. B. Diskettenlaufwerk, Solid-State-Drive, Universal Serial Bus (USB) Treiber usw.), einen Schnittstellen-Port (z. B. USB-Port usw.) und Ähnliches. Im Schutzbereich der Offenbarung sind verschiedene Arten von Peripheriekomponenten, verknüpft mit verschiedenen Arten von elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen oder Systemen, enthalten.
  • In einer Realisierung kann ein System 400 eine Leistungsversorgung 402, eine Peripheriekomponente 404, die zum Betrieb bei einer vorbestimmten Spannung ausgelegt ist, und ein mehradriges Leistungkabel 300 enthalten, das eine integrierte Leistungsumwandlungsschaltung 302 aufweist, die dazu ausgelegt ist, eine Ausgabe der Leistungsversorgung aufzunehmen und die vorbestimmte Spannung an die Peripheriekomponente 404 auszugeben. Zum Beispiel kann das Kabel 300 auf die Spezifikationen der Peripheriekomponente 404 abgestimmt sein.
  • Wie in 4 gezeigt wird, kann das System 400 in einer Realisierung mehrere zusätzliche Peripheriekomponenten 404 enthalten, die dazu ausgelegt sind, bei mehreren jeweiligen vorbestimmten Spannungen betrieben zu werden. In der Realisierung enthält das System mehrere zusätzliche Leistungkabel 300 mit integrierten Leistungsumwandlungsschaltungen 302, wobei jedes der mehreren zusätzlichen Leistungkabel 300 dazu ausgelegt ist, eine Ausgabe der Leistungsversorgung 402 aufzunehmen und eine jeweilige vorbestimmte Spannung an eine jeweilige zusätzliche Peripheriekomponente 404 auszugeben. Zum Beispiel können sind die jeweiligen Kabel 300 auf die Spezifikationen der jeweiligen Peripheriekomponente 404 abgestimmt sein. In einigen Realisierungen kann jede Peripheriekomponente 404 eine andere Eingangsspannungsspezifikation aufweisen. In diesen Fällen ist die aktive Schaltung 302 jedes Kabels 300 dazu ausgelegt, die für die jeweilige Peripheriekomponente 404 spezifizierte Spannung auszugeben.
  • Wie in den 3 und 4 gezeigt wird, wird in einer Realisierung die Leistung für die Peripheriekomponente 404 auf dem Weg zur Peripheriekomponente 404 in die vorbestimmte Spannung gewandelt. Mit anderen Worten: Die in jedes Kabel 300 integrierte aktive Schaltung 302 ist dazu ausgelegt, zwischen der Aufnahme der Leistung aus der Leistungsversorgung 402 an einem Ende des Kabels 300 und dem Verteilen der Leistung an die Peripheriekomponente 404 am anderen Ende des Kabels 300, die Leistungausgabe von der Leistungsversorgung 402 in die spezifizierte (vorbestimmte) Leistung für jede Peripheriekomponente 404 zu wandeln. In einer derartigen Realisierung umfasst das Leistungkabel 300 eine Plug-and-Play-Komponente, die auf die Peripheriekomponente 404, basierend auf Betriebsspezifikationen der Peripheriekomponente 404, einschließlich der vorbestimmten Spannung, abgestimmt ist.
  • In einer Realisierung enthält das Leistungkabel 300 einen oder mehrere Signalleiter (wie zum Beispiel den Leiter 104), die zum Bereitstellen von Signalübertragung zu der und/oder von der Peripheriekomponente 404 ausgelegt sind. Zum Beispiel kann das Signal ein Ein-/Aus-Signal, ein Dämpfungssignal oder Ähnliches enthalten. In einer alternativen Realisierung kann das übertragene Signal Daten, Kommunikationsdaten und Ähnliches enthalten.
  • In verschiedenen Realisierungen kann das Kabel 300, das die Lücke 202 und die Schaltung 302 enthält, als das Ergebnis verschiedener Herstellungsprozesse gemäß verschiedenen Realisierungen bereitgestellt werden. Zum Beispiel können in einer Realisierung metallische Leiter 102, 104 in einem ununterbrochenen Flachband ausgebildet (zum Beispiel ein Kupferleiter mit 1,00 mm Breite und 0,15 mm Höhe) sein. Ein Einzelleiter 102, 104 oder mehrere Leiter 102, 104 können gleichlaufend von einer Trommel abgezogen und an eine Seite einer Abdeckung 110 (wie zum Beispiel Abdeckband) angeklebt werden. Eine andere Seite der Abdeckung 110 kann von oben auf die Leiter 102, 104 gepresst und die Baugruppe zwischen den beiden Seiten der Abdeckung 110 ummantelt werden. Die Abdeckung 110 kann mit einem Klebematerial überzogen, wie zum Beispiel mit einem thermohärtenden Material, das später gehärtet werden kann.
  • In einer Realisierung können die Leiter 102, 104 (z. B. vor dem Abdecken) mit einer Deckschicht überzogen werden, die einen mechanischen Anschluss, wie zum Beispiel Löten oder Punktschweißen, unterstützt oder fördert. Dünne Überzüge aus Edel- oder Halbedelmetallen, wie zum Beispiel Platin, Gold, Silber usw., können für diese Zwecke aufgebracht werden, entweder durchgehend oder in einer Punktform (d. h. nur an der oder den benötigten Position(en)).
  • Andere Herstellungstechniken enthalten die Verwendung einer Abdeckung 110 mit in das Abdeckmaterial geschnittenen Durchbrüchen für Verbindungen. In alternativen Realisierungen werden die Durchbrüche entweder vorgeschnitten oder während des Montageprozesses geschnitten. Zur Verbindung mit der Schaltung 302, die die Leistungsumwandlungsarchitektur umfasst, können Durchbrüche entweder in die Oberseite und in die Unterseite der Abdeckung 110 geschnitten werden. In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, wenn kleine Durchbrüche an der gegenüberliegenden Seite der Abdeckung 110 vorhanden sind, um gewisse Verarbeitungsoptionen zu unterstützen (z. B. Punktschweißen usw.).
  • In einer Realisierung können die Leiter 102, 104 während des Bond-Prozesses zum Beispiel in Segmente geschnitten (z. B. die Segmente A und B) werden. In verschiedenen Realisierungen ist es möglich, die Leiter 102, 104 innerhalb eines einzelnen Kabels 300 in Segmente (A und B) zu schneiden, was die Integration einer Schaltung 302 zwischen einem Segment (A) und dem anderen Segment (B) gestattet. Zum Beispiel kann in einer Realisierung die Schaltung 302 in der Nähe des Punktes der peripheren Last 404 in das Kabel 300 eingefügt werden.
  • In einer Realisierung wird die Schaltung 302 direkt an das Kabel 300 montiert und wird zu einem dauerhaft integrierten Teil des Kabels 300. Die Schaltung 302 kann unter Verwendung einer einfachen Lötoperation montiert werden, mit der zum Beispiel ein zusätzlicher Klebeprozess einhergehen kann. Eine andere Lösung kann es allerdings sein, sie in einem dem konventionellen Punktschweißen ähnlichen Prozess zu verschweißen. Dies kann eine permanente Verbindung für sehr hohe Leistungen erzeugen, erfordert aber wenig Wärmemittel. Punktschweißen kann auch die Möglichkeit eröffnen, eine größere Bandbreite von Dielektrika zu verwenden.
  • In einer Realisierung kann eine Schaltung 302 auf einer Multilayer-Platine 308 für optimierte Leistung der Schaltungselemente, einschließlich optimierter Wärmeleistung, entworfen und angelegt werden. Die Schaltung 302 kann zum Beispiel so entworfen und angelegt werden, dass die Schaltungselemente optimierte Betriebsgeschwindigkeit, Impedanzkenndaten, Funktionskenndaten, Leistungsaufnahmeprofile, parasitäre Leistung, Langlebigkeit und Ähnliches aufweisen und auch optimiertes Management der von den Schaltungselementen (und insbesondere den eingebetteten aktiven Komponenten) erzeugten Wärme bereitstellen.
  • In einer Realisierung stellt die Platzierung der passiven elektrischen Komponente(n) 310, 312 in Bezug auf die eingebettete(n) Komponente(n) (z. B. Leistungshalbleiterbauelemente usw.) optimierte Leistung der Schaltung 302 bereit (z. B. Leistungswirkungsgrad, Geschwindigkeit usw.), basierend auf optimierten Leiterpfaden (z. B. minimierte Länge, bevorzugter Pfad, geringe Impedanzkopplung usw.).
  • In alternativen Realisierungen kann eine passive Komponente 310, 312 (wie zum Beispiel eine Induktivität) in einer Schaltung 302 enthalten sein, wobei die passive Komponente 310, 312 (oder mehrere passive Komponenten 310, 312) strategisch günstig auf einer äußeren Oberfläche der Platine 308 liegen und dazu ausgelegt sein kann, von der eingebetteten aktiven Komponente erzeugte Wärme weg von der eingebetteten aktiven Komponente zu leiten. Die Nähe der passiven Komponente 310, 312 gestattet es, dass die von der eingebetteten aktiven Komponente erzeugte Wärme entweder durch direkten Kontakt oder durch Wärmekapazität thermisch zur passiven Komponente 310, 312 geleitet und in die Umgebung abgeführt wird. Zum Beispiel kann die passive Komponente 310, 312 absichtlich oder strategisch günstig oberhalb oder unterhalb der eingebetteten aktiven Komponente platziert sein.
  • Andere Konfigurationen für eine Kabelanordnung 300 oder ein System 400 sind mit anderen Realisierungen möglich. In alternativen Realisierungen liegen auch verschiedene andere Kombinationen und Aufbauten der Kabelanordnung 300 und des Systems 400 im Schutzbereich der Offenbarung. Die Varianten können weniger Elemente aufweisen, als in den Beispielen veranschaulicht wird, die in den 1 - 4 gezeigt werden, oder sie können mehr als die gezeigten oder alternative zu den gezeigten Elementen aufweisen.
  • Typischer Prozess
  • 5 veranschaulicht einen typischen Prozess 500 zum Integrieren einer Leistungsumwandlung in ein Leistungkabel. Zum Beispiel kann eine aktive Schaltung (wie zum Beispiel die aktive Schaltung 302) in ein Leistungkabel (wie zum Beispiel das Leistungkabel 300) integriert werden, wobei die aktive Schaltung aufbereitete Leistung für eine Peripheriekomponente über das Kabel bereitstellt. In verschiedenen Realisierungen ist das System, das das Kabel und die Schaltung enthält, auf die Spezifikationen der Peripheriekomponente abgestimmt. Der Prozess 500 wird unter Bezugnahme auf die 1 - 4 beschrieben.
  • Es ist nicht beabsichtigt, dass die Reihenfolge, in der der Prozess beschrieben wird, als eine Beschränkung ausgelegt wird, und irgendeine Anzahl der beschriebenen Prozessblöcke kann in irgendeiner Reihenfolge kombiniert werden, um den Prozess oder alternative Prozesse umzusetzen. Zusätzlich werden möglicherweise einzelne Blöcke aus dem Prozess gelöscht, ohne vom Gedanken und vom Schutzbereich des hierin beschriebenen Gegenstands abzuweichen. Weiterhin kann der Prozess mit irgendwelchen geeigneten Materialien oder Kombinationen daraus umgesetzt werden, ohne vom Schutzbereich des hierin beschriebenen Gegenstands abzuweichen.
  • Im Block 502 beinhaltet der Prozess das Aufnehmen einer Versorgungsspannung an einem Ende eines Leistungkabels (wie zum Beispiel des Leistungkabels 300).
  • Im Block 504 beinhaltet der Prozess das Wandeln der Versorgungsspannung in eine vorbestimmte Anwendungsspannung. In einer Realisierung wird die Versorgungsspannung innerhalb der Länge des Leistungkabels in eine vorbestimmte Anwendungsspannung gewandelt.
  • In einer Realisierung beinhaltet der Prozess das Wandeln der Versorgungsspannung in die vorbestimmte Anwendungsspannung unter Verwendung einer Leistungsumwandlungsschaltung (wie zum Beispiel der aktiven Schaltung 302), die in das Leistungkabel integriert wird. In alternativen Realisierungen umfasst der Prozess das Aufbereiten der Leistung unter Verwendung einer anderen Art von Leistungsaufbereitungsschaltung (z. B. einer gleichrichtenden Schaltung, einer filternden Schaltung, einer transformierenden Schaltung, einer Überspannungsschutzschaltung usw.).
  • Im Block 506 beinhaltet der Prozess das Ausgeben der Anwendungsspannung am anderen Ende des Leistungkabels. Zum Beispiel wird die Anwendungsspannung möglicherweise an eine Peripheriekomponente (wie zum Beispiel die Peripheriekomponente 404) oder zum Beispiel an einen Versorgungsanschluss, der dazu ausgelegt ist, die Peripheriekomponente zu beliefern, ausgegeben.
  • In einer Realisierung beinhaltet der Prozess das Segmentieren eines oder mehrerer Leiter des Leistungkabels in mehrere Segmente. In der Realisierung enthalten der eine oder die mehreren Leiter eine unterbrechende Lücke (wie zum Beispiel die Lücke 202) zwischen Segmenten der mehreren Segmente, wobei die Lücke dazu ausgelegt ist, eine aktive Schaltung aufzunehmen.
  • In einer Realisierung beinhaltet der Prozess das elektrische Verschalten der aktiven Schaltung mit Anschlüssen (wie zum Beispiel den Anschlüssen 106, 108), die an der Lücke benachbarten Enden der Segmente angeordnet sind. In einer weiteren Realisierung beinhaltet der Prozess das Löten oder Punktschweißen von Kontakten der aktiven Schaltung (wie zum Beispiel den Kontakten 306, 304) mit den Anschlüssen.
  • In einem Umsetzungsbeispiel beinhaltet der Prozess das Verschalten eines Endes eines Segments eines ersten Leiters mit einer Leistungsversorgung, das Verschalten eines anderen Endes des Segments des ersten Leiters mit einem Eingang einer Leistungsumwandlungsschaltung, das Verschalten eines Endes eines anderen Segments des ersten Leiters mit einem Ausgang der Leistungsumwandlungsschaltung und das Verschalten eines anderen Endes des anderen Segments des ersten Leiters mit einem peripheren Leistungseingang.
  • In einer Realisierung beinhaltet der Prozess das Vorschneiden eines oder mehrerer Durchbrüche in die Isolierung, die den ersten Leiter abdeckt, bevor die Leistungsumwandlungsschaltung mit dem ersten Leiter verschaltet wird. In der Realisierung beinhaltet der Prozess das Vorschneiden des einen oder der mehreren Durchbrüche in die Isolierung, bevor der erste Leiter mit der Isolierung abgedeckt wird.
  • In einer weiteren Realisierung beinhaltet der Prozess das Übertragen eines Signals über einen Leiter des Leistungskabels. In alternativen Realisierungen kann der Übertragungsleiter segmentiert oder über die Länge des Kabels ununterbrochen sein. Zum Beispiel kann die Signalübertragung durch Schaltungsbauteile (wie zum Beispiel einen Filter), die auf der Platine der aktiven Schaltung umfasst sind, verlaufen.
  • In verschiedenen Realisierungen kann die Platine irgendeine Anzahl von Schichten auf weisen. In einer Realisierung beinhaltet der Prozess das Einbetten einer oder mehrerer elektrischer Komponenten (wie zum Beispiel Transistoren) innerhalb von Schichten der Platine der aktiven Schaltung. In einer anderen Realisierung beinhaltet der Prozess das strategisch günstige Platzieren einer passiven Komponente in Bezug auf die eingebettete elektrische Komponente. In einem Beispiel beinhaltet der Prozess das Anordnen einer oder mehrerer der passiven Komponenten so in Bezug auf die elektrische Komponente, dass die passive(n) Komponente(n) die von der elektrischen Komponente erzeugte Wärme von der elektrischen Komponente weg leitet.
  • In einer weiteren Realisierung beinhaltet der Prozess das Ausrichten einer oder mehrerer der passiven Komponenten so in Bezug auf die elektrische Komponente, dass eine Leitungspfadlänge zwischen der elektrischen Komponente und der bzw. den passiven Komponente(n) minimiert wird.
  • In verschiedenen Realisierungen können die verschiedenen Komponenten (einschließlich der passiven Komponente) mit einer Schicht der Platine unter Verwendung verschiedener Techniken (z. B. Löten, Einpresstechnik, Verbinder, Oberflächenmontagetechniken, Durchsteckmontagetechniken und so weiter) verkoppelt werden.
  • In verschiedenen Realisierungen werden die passiven Komponenten aus einer Gruppe ausgewählt, die umfasst: Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Transformatoren, Drosselspulen, Kühlkörper und Ähnliches. In alternativen Realisierungen bestehen die passiven Komponenten möglicherweise aus anderen Bauelementen, Elementen, Schaltungen und Ähnlichem.
  • In alternativen Realisierungen können im Prozess 500 andere Techniken in verschiedenen Kombinationen beinhaltet sein und bleiben im Umfang der Offenbarung.
  • Schlussfolgerung
  • Obwohl die Realisierungen der Offenbarung in einer für Strukturmerkmale und/oder Verfahrensvorgänge spezifischen Sprache beschrieben worden sind, versteht es sich, dass die Realisierungen nicht notwendigerweise auf die spezifischen beschriebenen Merkmale oder Vorgänge beschränkt sind. Vielmehr werden die spezifischen Merkmale und Vorgänge als typische Formen zum Umsetzen von beispielhaften Bauelementen und Techniken offenbart.

Claims (22)

  1. Vorrichtung, die aufweist: ein Kabel (300), das dazu ausgelegt ist, Leistung an eine Peripheriekomponente (404) abzugeben; und eine aktive Schaltung (302), die in das Kabel (300) integriert ist und die dazu ausgelegt ist, die an die Peripheriekomponente (404) abgegebene Leistung aufzubereiten, wobei die aktive Schaltung (302) eine Gleichspannungswandlungsschaltung umfasst.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kabel (300) einen oder mehrere Leiter (102, 104) enthält, die mehrere Segmente (A, B) umfassen, wobei der eine oder die mehreren Leiter (102, 104) eine Lücke (202) zwischen Segmenten der mehreren Segmente (A, B) enthalten, wobei die Lücke (202) dazu ausgelegt ist, die aktive Schaltung (302) aufzunehmen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die aktive Schaltung (302) mehrere Kontakte (304, 306) enthält und wobei der Lücke (202) benachbarte Enden der Segmente (A, B) Anschlüsse (106, 108) enthalten, die dazu ausgelegt sind, elektrisch mit den mehreren Kontakten (304, 306) gekoppelt zu werden.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der Kontakte der mehreren Kontakte (304, 306) der aktiven Schaltung (302) dazu ausgelegt sind, Eingänge oder Ausgänge der aktiven Schaltung (302) aufzuweisen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Kabel (300) einen oder mehrere Leistungsleiter und einen oder mehrere Signalleiter enthält.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Gleichspannungswandlungsschaltung dazu ausgelegt ist, eine auf Basis der Peripheriekomponente (404) vordefinierte Spannung auszugeben.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Gleichspannungswandlungsschaltung eine synchrone Abwärts-Leistungsumwandlungsschaltung umfasst.
  8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die aktive Schaltung (302) eine oder mehrere aktive elektrische Komponenten enthält, die in Schichten einer gedruckten Leiterplatte (PCB) eingebettet sind.
  9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der das Kabel (300) ein flexibles Flachbandkabel aufweist.
  10. System (400), das aufweist: eine Leistungsversorgung (402); eine Peripheriekomponente (404), die dazu ausgelegt ist, bei einer vorbestimmten Spannung betrieben zu werden; und ein mehradriges Leistungskabel (300), das eine integrierte Leistungsumwandlungsschaltung (302) aufweist, die dazu ausgelegt ist, Leistung von der Leistungsversorgung (402) aufzunehmen und die vorbestimmte Spannung an die Peripheriekomponente (404) auszugeben.
  11. System (400) nach Anspruch 10, das weiterhin aufweist: mehrere zusätzliche Peripheriekomponenten (404), die dazu ausgelegt sind, bei mehreren jeweiligen vorbestimmten Spannungen betrieben zu werden, und mehrere zusätzliche Leistungskabel (300) mit integrierten Leistungsumwandlungsschaltungen (302), wobei jedes der mehreren zusätzlichen Leistungskabel (300) dazu ausgelegt ist, Leistung von der Leistungsversorgung (402) aufzunehmen und die jeweilige vorbestimmte Spannung an die jeweilige zusätzliche Peripheriekomponente (404) auszugeben.
  12. System (400) nach Anspruch 10 oder 11, bei dem die vorbestimmte Spannung für die Peripheriekomponente (404) auf dem Weg von der Leistungsversorgung (402) zur Peripheriekomponente (404) aus der aufgenommenen Leistung erzeugt wird.
  13. System (400) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem das Leistungskabel (300) eine Plug-and-Play-Anordnung umfasst, die basierend auf Betriebsspezifikationen der Peripheriekomponente (404), einschließlich der vorbestimmten Spannung, auf die Peripheriekomponente (404) abgestimmt ist.
  14. System (400) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem das Leistungskabel (300) einen oder mehrere Signalleiter enthält, die zur Signalübertragung zu der und/oder von der Peripheriekomponente (404) ausgelegt sind.
  15. Verfahren (500), das aufweist: das Aufnehmen (502) einer Versorgungsspannung an einem Ende eines Leistungskabels (300); das Wandeln (504) der Versorgungsspannung in eine vorbestimmte Anwendungsspannung; und das Ausgeben (506) der Anwendungsspannung am anderen Ende des Leistungskabels (300).
  16. Verfahren nach Anspruch 15, das weiterhin umfasst: das Wandeln (504) der Versorgungsspannung in die vorbestimmte Anwendungsspannung unter Verwendung einer aktiven Schaltung (302), die in das Leistungskabel (300) integriert ist und die eine Gleichspannungswandlungsschaltung umfasst.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei ein oder mehrere Leiter (102, 104) des Leistungskabels (300) mehrere Segmente (A, B) umfassen, wobei der eine oder die mehreren Leiter (102, 104) eine Lücke (202) zwischen Segmenten der mehreren Segmente (A, B) enthalten, wobei die Lücke (202) dazu ausgelegt ist, die aktive Schaltung (302) aufzunehmen.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die aktive Schaltung (302) mit Anschlüssen (106, 108), die an zu der Lücke (202) benachbarten Enden der Segmente (A, B) angeordnet sind, verschaltet ist.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Kontakte der aktiven Schaltung (302) an die Anschlüsse (106, 108) gelötet oder punktgeschweißt sind.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19 wobei ein Ende eines Segments eines ersten Leiters des Leistungskabels (300) mit einer Leistungsversorgung (402) verschaltet ist; wobei ein anderes Ende des Segments des ersten Leiters mit einem Eingang der aktiven Schaltung (302) verschaltet ist; wobei ein Ende eines anderen Segments des ersten Leiters mit einem Ausgang der aktiven Schaltung (302) verschaltet ist; und wobei ein anderes Endes des anderen Segments des ersten Leiters mit einem peripheren Leistungseingang verschaltet ist.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15-20, das weiterhin das Übertragen eines Signals über einen Leiter des Leistungskabels (300) aufweist.
  22. Vorrichtung, die aufweist: ein mehradriges Flachbandkabel (300), das dazu ausgelegt ist, eine vorbestimmte Spannung an eine Peripheriekomponente (404) abzugeben, wobei das mehradrige Flachbandkabel (300) einen oder mehrere aufgeteilte Leiter (102, 104) aufweist, die eine unterbrechende Lücke (202) zwischen Segmenten (A, B) der aufgeteilten Leiter (102, 104) enthalten; und eine aktive Schaltung (302), die in die Lücke (202) zwischen den Segmenten (A, B) eingefügt ist, die eine Gleichspannungswandlungsschaltung umfasst und die elektrisch mit den Segmenten (A, B) verschaltet ist, so dass die aktive Schaltung (302) dazu ausgelegt ist, Leistung von einer Leistungsversorgung (402) durch eines oder mehrere der Segmente (A, B) aufzunehmen und die vorbestimmte Spannung an eines oder an mehrere andere der Segmente (A, B) auszugeben.
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