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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung, welche Kontaktzustände von Kontakten eines Konnektors überwacht.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Bei einer Kontrolle, in einer Produktionsabteilung, der verschiedenen Vorrichtungen einschließlich Konnektoren und während des Betriebs auf dem Markt (Anwendungsbereich) der Vorrichtungen tritt eine Fehlfunktion auf, wenn der Kontakt der Kontakte (männliche und weibliche Stifte) eines Konnektors schlecht ist. Wenn die Störung auftritt, ist nicht bekannt, ob der Kontakt der Kontakte des Konnektors schlecht ist oder nicht. Zum Beispiel kann, auch wenn ein Isolator zwischen den Kontakten während des Einsetzens des Konnektors beim Zusammenbauen einer Vorrichtung in der Fertigungsabteilung eingeklemmt wird, nicht geschlossen werden, dass der Kontakt der Kontakte des Konnektors schlecht ist. Wenn die Kontakte so funktionieren, indem sie erneut gedrückt werden, kann nur angenommen werden, dass die Kontaktfähigkeit der Kontakte schlecht sein könnte.
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Zum Beispiel, wenn ein Fehler in normal arbeitenden Funktionseinheiten (Leiterplatten) während des Betriebs einer Vorrichtung auftritt, einschließlich eines Konnektors im Markt (Anwendungsbereich), wird eine Leiterplatte, in der der Fehler angenommen wird, in Abhängigkeit vom Wesen des Fehlers ausgewechselt. Es wird jedoch manchmal kein Fehler gefunden (sogenannter einmaliger Fehler), selbst wenn die Leiterplatte überprüft wird. In einem solchen Fall unwiederholbar einmaliger Fehler umfassen mögliche Ursachen für das Auftreten des Fehlers einen Kontaktfehler der Kontakte des Konnektors. Jedoch im Fall der Kontaktfehler der Kontakte des Konnektors arbeiten die Kontakte des Konnektors häufig normal, wenn der Konnektor nicht eingesteckt ist und wieder eingesteckt ist. Es ist schwierig festzustellen, dass der Kontaktfehler auftritt.
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Techniken für die Überwachung, ob Konnektoren sich in einem normalen Zustand befinden oder nicht, sind in der
Japanischen geprüften Veröffentlichung Nr. 6-68988 , in der
Japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 5-91659 und der
Japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2-172174 offenbart.
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Wie oben erläutert, ist keine Technik zum Überwachen, ob Konnektoren in einem normalen Zustand sind oder nicht, öffentlich aus der Vergangenheit bekannt. Jedoch wird ein Kontaktzustand der jeweiligen Kontakte eines Konnektors nicht überwacht. Der Kontaktzustand stellt sich oft als zufriedenstellend dar, wenn der Konnektor abgezogen und eingesteckt wird. Da der Kontaktzustand der jeweiligen Kontakte des Konnektors nicht überwacht wird, ist der Kontaktzustand der Kontakte des Konnektors nicht bekannt.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Daher ist es in Anbetracht der Probleme des Standes der Technik eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung bereitzustellen, die einen Kontaktzustand der Kontakte eines Konnektors überwacht.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung, die einen Kontaktzustand der Kontakte eines Konnektors überwacht. Der Konnektor verbindet eine Vielzahl von Leiterplatten, welche auf einem elektronischen Gerät montiert sind. Signale werden zwischen der Vielzahl von Leiterplatten übertragen und von diesen empfangen.
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In einem ersten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Signalüberwachungsschaltung auf einer Leiterplatte an einer Signalübertragungsseite aus der Vielzahl von Leiterplatten vorgesehen und die Signalüberwachungsschaltung vergleicht die Logik eines Signals in der Leiterplatte an der Signalübertragungsseite mit der Logik eines Signals, welches die Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite erreicht, wobei das Signal erzielt wird, indem ein Signal, das durch eine Leiterplatte auf einer Empfangsseite von der Leiterplatte von der Signalübertragungsseite über die Kontakte des Konnektors empfangen wird, an die Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite durch die Kontakte des Konnektors zurückgeschickt wird. Wenn die Logiken inkonsistent sind, gibt die Signalüberwachungsschaltung ein Inkonsistenzsignal aus (siehe eine Schaltung in 1).
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In einem zweiten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sind jeweils Signalüberwachungsschaltungen sowohl auf einer ersten Leiterplatte, mit der eine Seite des Konnektors verbunden ist, und auf einer zweiten Leiterplatte, mit der die andere Seite des Konnektors verbunden ist, aus der Vielzahl von Leiterplatten vorgesehen. Die Signalüberwachungsschaltung der ersten Leiterplatte vergleicht die Logik eines Signals in der ersten Leiterplatte und mit der Logik eines Signals, welches die erste Leiterplatte erreicht, das erzielt wird, indem ein Signal, welches von der zweiten Leiterplatte von der ersten Leiterplatte durch die Kontakte des Konnektors empfangen wird, über die Kontakte des Konnektors an die erste Leiterplatte zurückgeschickt wird. Die Signalüberwachungsschaltung der zweiten Leiterplatte vergleicht die Logik eines Signals in der zweiten Leiterplatte und mit der Logik eines Signals, welches die zweite Leiterplatte erreicht, das erzielt wird, indem ein Signal, welches von der ersten Leiterplatte von der zweiten Leiterplatte durch die Kontakte des Konnektors empfangen wird, über die Kontakte des Konnektors an die zweite Leiterplatte zurückgeschickt wird. Wenn die Logiken inkonsistent sind, geben die Signalüberwachungsschaltungen ein Inkonsistenzsignal aus (siehe die in 7 gezeigten Schaltung).
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In einem dritten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Signalüberwachungsschaltung auf einer Leiterplatte auf einer Empfangsseite aus der Vielzahl von Leiterplatten bereitgestellt. Verschaltungspläne zum Übertragen von Signalen von einer Leiterplatte an einer Signalübertragungsseite an die Leiterplatte auf der Empfangsseite sind mit einer Vielzahl von Kontakten eines Konnektors von der Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite verbunden, wobei die Signale von der Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite von der Leiterplatte auf der Empfangsseite durch die Vielzahl der Kontakte des Konnektors empfangen werden und wobei die Signalüberwachungsschaltung die Logiken einer empfangenen Vielzahl von Signalen vergleicht. Wenn die Logiken inkonsistent sind, gibt die Schaltung ein Inkonsistenzsignal aus (siehe eine in 4 gezeigte Schaltung).
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In einem vierten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden Signalüberwachungsschaltungen jeweils sowohl auf einer ersten Leiterplatte, mit welcher die eine Seite des Konnektors verbunden ist, und auf einer zweiten Leiterplatte, mit welcher die andere Seite des Konnektors verbunden ist, aus der Vielzahl von Leiterplatten bereitgestellt. Verschaltungspläne auf der ersten Leiterplatte zum Übertragen von Signalen von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte sind mit einer Vielzahl von Kontakten eines Konnektors an der ersten Leiterplatte verbunden. Die Signale von der ersten Leiterplatte werden von der zweiten Leiterplatte durch die Vielzahl der Kontakte des Konnektors empfangen. Die Signalüberwachungsschaltung auf der zweiten Leiterplatte vergleicht die Logiken einer empfangenen Vielzahl von Signalen von der ersten Leiterplatte. Verschaltungen auf der zweiten Leiterplatte zum Übertragen von Signalen von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte sind mit einer Vielzahl von Kontakten eines Konnektors auf der zweiten Leiterplatte verbunden. Die Signale von der zweiten Leiterplatte werden durch die erste Leiterplatte durch die Vielzahl der Kontakte des Konnektors empfangen. Die Signalüberwachungsschaltung auf der ersten Leiterplatte vergleicht die Logiken einer empfangenen Vielzahl von Signalen von der zweiten Leiterplatte. Wenn die Logiken inkonsistent sind, geben die Signalüberwachungsschaltungen ein Inkonsistenzsignal aus (siehe die in 10 gezeigte Schaltung).
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In einem fünften Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Signalüberwachungsschaltung in jeder der Vielzahl von Leiterplatten (eine Leiterplatte mit angebrachter Signalüberwachungsschaltung wird als eine erste Leiterplatte) bereitgestellt und die Signalüberwachungsschaltung auf der ersten Leiterplatte vergleicht die Logik eines Signals in einer ersten Leiterplatte und die Logik eines Signals, welches die erste Leiterplatte erreicht, wobei es erzielt wird, indem ein Signal zurückgeschickt wird, welches durch eine zweite Leiterplatte von der ersten Leiterplatte über die Kontakte des Konnektors empfangen wird. Verschaltungen auf der zweiten Leiterplatte zum Übertragen von Signalen von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte sind mit einer Vielzahl von Kontakten eines Konnektors auf der zweiten Leiterplatte verbunden, wobei die Signale von der zweiten Leiterplatte durch die erste Leiterplatte durch die Vielzahl der Kontakte des Konnektors empfangen werden und wobei die Signalüberwachungsschaltung auf der ersten Leiterplatte die Logiken einer empfangenen Vielzahl von Signalen von der zweiten Leiterplatte vergleicht. Wenn die Logiken inkonsistent sind, geben die Signalüberwachungsschaltungen ein Inkonsistenzsignal aus (siehe die in 13 gezeigte Schaltung).
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In einem sechsten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist aus der Vielzahl von Leiterplatten eine Signalüberwachungsschaltung auf einer Leiterplatte auf einer Signalübertragungsseite vorgesehen und eine Signaleingangs-/-ausgangsschaltung ist auf einer Leiterplatte auf einer Signalempfangsseite vorgesehen. Die Signaleingangs-/-ausgangsschaltung lädt parallel an jedem bestimmten festen Zeitpunkt ein Parallelsignal, welches durch die Leiterplatte auf der Empfangsseite von der Leiterplatte empfangen wird, durch die Kontakte des Konnektors und wandelt dann das Parallelsignal in das serielle Signal um und schickt das serielle Signal zurück zur Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite durch die Kontakte des Konnektors. Die Signalüberwachungsschaltung vergleicht zu jedem bestimmten festen Zeitpunkt die Logik des seriellen Signals, welches durch das parallele Laden des parallelen Signals, das von der Signalübertragungsseite zur Signalempfangsseite übertragen wird, und dann durch Serialisierung des Parallelsignals erhalten wird, mit der Logik des seriellen Signals, welches von der Signaleingangs-/-ausgangsschaltung durch die Kontakte des Konnektors zurückgeschickt wird, und wenn die Logiken inkonsistent sind, gibt sie ein Inkonsistenzsignal aus (siehe eine in 16 gezeigte Schaltung).
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In einem siebenten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist aus der Vielzahl von Leiterplatten eine Signalüberwachungsschaltung auf einer Leiterplatte auf einer Signalempfangsseite vorgesehen und eine Signaleingangs-/-ausgangsschaltung ist auf einer Leiterplatte auf einer Signalausgangsseite vorgesehen. Die Signaleingangs-/-ausgangsschaltung lädt parallel an jedem bestimmten festen Zeitpunkt ein paralleles Signal auf die Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite und wandelt dann das parallele Signal in das serielle Signal um und überträgt das serielle Signal auf die Leiterplatte auf der Signalempfangsseite durch die Kontakte des Konnektors. Die Signalüberwachungsschaltung vergleicht die Logiken des seriellen Signals, welches durch das parallele Laden von der Signal-Eingabe-/-Ausgabe-Schaltung übertragen wird, mit dem Signal, welches durch Parallelladen zu jedem bestimmten festen Zeitpunkt des parallelen Signals, welches durch die Leiterplatte auf der Empfangsseite von der Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite durch die Kontakte des Konnektors empfangen wird, und dann durch Serialisieren des parallelen Signals erhalten wird und, wenn die Logiken inkonsistent sind, gibt sie ein Inkonsistenzsignal aus (siehe eine in 16 gezeigte Schaltung).
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In einem achten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung sind Signalüberwachungsschaltungen jeweils an beiden, umfassend eine Leiterplatte auf einer Signalübertragungsseite eine Leiterplatte auf einer Signalempfangsseite, aus der Vielzahl von Leiterplatten vorgesehen. Die Signalüberwachungsschaltung der Leiterplatte auf einer Signalübertragungsseite lädt parallel an jedem bestimmten festen Zeitpunkt ein paralleles Signal in eine Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite und wandelt das parallele Signal in das serielle Signal um und überträgt das serielle Signal zu einer Leiterplatte auf einer Empfangsseite durch die Kontakte des Konnektors. Die Signalüberwachungsschaltung der Leiterplatte auf einer Signalempfangsseite lädt parallel an jedem bestimmten festen Zeitpunkt ein paralleles Signal, welches durch die Leiterplatte auf der Empfangsseite von der Leiterplatte auf die Signalübertragungsseite durch die Kontakte des Konnektors empfangen wurde, und wandelt das parallele Signal zu dem seriellen Signal und schickt das serielle Signal an die Leiterplatte an der Signalübertragungsseite durch die Kontakte des Konnektors zurück. Die Signalüberwachungsschaltung der Leiterplatte auf einer Signalübertragungsseite vergleicht die Logik des seriellen Signals, welches an der Signalübertragungsseite serialisiert wurde, und das serielle Signal, welches von der Leiterplatte auf einer Empfangsseite gesendet wurde. Die Signalüberwachungsschaltung einer Leiterplatte auf einer Signalempfangsseite vergleicht die Logiken des seriellen Signals, welches auf der Signalempfangsseite serialisiert wurde, und das serielle Signal, welches von der Leiterplatte auf der Signalübertragungsseite übertragen wurde. Wenn die Logiken inkonsistent sind, geben die Signalüberwachungsschaltungen ein Inkonsistenzsignal aus (siehe eine in 19 gezeigte Schaltung).
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In einem neunten Aspekt der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung sind Signalüberwachungsschaltungen jeweils sowohl auf einer ersten Leiterplatte, mit welcher eine Seite des Konnektors verbunden ist, als auch auf einer zweiten Leiterplatte aus der Vielzahl von Leiterplatten vorgesehen, an welcher die andere Seite des Konnektors verbunden ist. Die Signalüberwachungsschaltung der ersten Leiterplatte lädt parallel an jedem bestimmten festen Zeitpunkt sowohl ein paralleles Signal in die erste Leiterplatte als auch ein von der zweiten Leiterplatte durch die Kontakte des Konnektors durch die erste Leiterplatte empfangenes paralleles Signal und serialisiert dann die parallelen Signale und überträgt eines oder beide der seriellen Signale an die zweite Leiterplatte. Die Signalüberwachungsschaltung der zweiten Leiterplatte lädt parallel an jedem bestimmten festen Zeitpunkt sowohl ein paralleles Signal in die zweite Leiterplatte als auch ein von der ersten Leiterplatte über die Kontakte des Konnektors durch die zweite Leiterplatte empfangenes paralleles Signal und serialisiert dann die parallelen Signale und überträgt eines oder beide der seriellen Signale an die erste Leiterplatte. Die Signalüberwachungsschaltung der ersten Leiterplatte vergleicht die Logik des seriellen Signals, welches auf der ersten Leiterplatte serialisiert wurde, und die Logik des seriellen Signals, welches von der zweiten Leiterplatte gesendet wurde, oder vergleicht die Logiken der seriellen Signale, welche auf der ersten Leiterplatte serialisiert wurden, und die der seriellen Signale, welche von die zweite Leiterplatte gesendet wurden. Die Signalüberwachungsschaltung der zweiten Leiterplatte vergleicht die Logik des seriellen Signals, welches auf der zweiten Leiterplatte serialisiert wurde, und die des seriellen Signals, welches von der ersten Leiterplatte gesendet wurde, oder vergleicht die Logiken der seriellen Signale, welche auf der zweiten Leiterplatte serialisiert wurden, und die der seriellen Signale, welche von der ersten Leiterplatte gesendet wurden. Wenn die Logiken inkonsistent sind, geben die Signalüberwachungsschaltungen ein Inkonsistenzsignal aus.
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In der Überwachungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung ein Paar von Signalüberwachungsschaltungen aufweisen und eine Schaltung kann eine Hysterese in einem Eingangsteil besitzen, kann eine Schwellenspannung im Übergang eines Eingangs mit der Hysterese von Low auf High niedriger als eine High-Ausgangsspannung am Ausgang, welcher mit dem Eingang verbunden ist, und höher als eine High-Eingangsspannung am Eingang einstellen und kann eine Schwellenspannung im Übergang des Eingangs mit der Hysterese von High auf Low höher als eine Low-Ausgangsspannung auf dem Ausgang, welcher mit dem Eingang verbunden ist, und niedriger als eine Low-Eingangsspannung am Eingang einstellen, um dadurch ein Inkonsistenzsignal auszugeben, bevor eine Schaltung auf einer Signalempfangsseite auf Störung geht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung bereitzustellen, welche einen Kontaktzustand der Kontakte des Konnektors überwacht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Diagramm, welches eine Schaltung der Konfiguration einer ersten Ausführungsform einer Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für Kontakte eines Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist ein Zeitdiagramm von Signalen S1 bis Sn + 2 und Signalen S1' bis Sn + 2', gezeigt in 1;
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3 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für eine Signalüberwachungsschaltung zeigt, die in der in 1 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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4 ist ein Diagramm zum Erläutern einer Modifikation der in 1 gezeigten Schaltung;
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5 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 4;
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6 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für eine Signalüberwachungsschaltung zeigt, die in der in 4 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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7 ist ein Diagramm, welches eine Schaltung der Konfiguration einer zweiten Ausführungsform der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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8 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 7;
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9A ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer ersten Signalüberwachungsschaltung zeigt, die in der in 7 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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9B ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer zweiten Signalüberwachungsschaltung zeigt, die in der in 7 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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10 ist ein Diagramm zum Erläutern einer ersten Modifikation der Schaltung, gezeigt in 7;
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11 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 10;
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12 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für eine Signalüberwachungsschaltung zeigt, die in der in 10 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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13 ist ein Diagramm zum Erläutern einer zweiten Modifikation der Schaltung, gezeigt in 7;
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14 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 13;
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15 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für eine Signalüberwachungsschaltung zeigt, die in der in 13 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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16 ist ein Diagramm, welches eine Schaltung der Konfiguration einer dritten Ausführungsform der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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17 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x, gezeigt in 16;
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18A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Signalüberwachungsschaltung 5 zeigt, welche in der in 16 gezeigten Schaltung eingesetzt ist;
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18B ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Signal-Eingangs-/-Ausgangsschaltung zeigt, welche in der in 16 gezeigten Schaltung eingesetzt ist;
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19 ist ein Diagramm zum Erläutern einer ersten Modifikation der Schaltung, gezeigt in 16;
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20 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x, gezeigt in 19;
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21A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer ersten Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 19 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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21B ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer zweiten Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 19 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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22 ist ein Diagramm zum Erläutern einer zweiten Modifikation der Schaltung, gezeigt in 16;
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23 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x, gezeigt in 22;
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24A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer ersten Signalüberwachungsschaltung zeigt, welches in der in 22 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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24B ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine zweite Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 22 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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25 ist ein Diagramm zum Erläutern einer dritten Modifikation der Schaltung, gezeigt in 16;
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26 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x in 25;
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27A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer ersten Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 25 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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27B ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine zweite Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 25 gezeigten Schaltung verwendet wird;
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28 ist ein Diagramm, das ein Beispiel zeigt, bei dem in Signalen, welche von einer ersten Leiterplatte an eine zweite Leiterplatte und von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte übertragen werden, Zeittakte zum Erzeugen der Signale synchronisiert werden;
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29A ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 28 gezeigten Schaltung eingesetzt wird;
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29B ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Signal-Eingangs-/-Ausgangsschaltung zeigt, welche in der in 28 gezeigten Schaltung eingesetzt wird;
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30 ist ein Diagramm, das eine vierte Ausführungsform (Hysterese ist den Eingängen zu EX-ORs zugewiesen) zeigt, in welcher der Nachweis von ansteigendem Kontaktwiderstand in der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird;
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31 ist ein Diagramm, das ein fünftes Ausführungsbeispiel (Hysterese ist den Eingängen für Parallelladeschiebewiderstände zugewiesen) zeigt, in welcher der Nachweis von ansteigendem Kontaktwiderstand in der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird; und
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32 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel zeigt, in dem eine Signalüberwachungsschaltung mit Hysterese einem Eingangsteil hinzugefügt ist.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ein Verbindungsfehler von Kontakten eines Konnektors tritt wahrscheinlich auf, zum Beispiel, wenn die Kontakte den Kontakt in einem Fall eines starken Stoßes verlieren (sie abgeschaltet sind), wenn ein Isolator zwischen den Kontakten eingeklemmt ist, und so fast einen Kontaktfehler verursacht, oder wenn ein Kontaktzustand sich aufgrund einer langfristigen Änderung allmählich verschlechtert (den Kontaktwiderstand erhöht).
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Eine Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für Kontakte eines Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung überwacht Signale des Konnektors bei jedem Zyklus, um dadurch das Auftreten einer Anomalie zu erkennen und ein Inkonsistenzsignal auszugeben oder, wenn sich der Kontaktwiderstand erhöht, das Inkonsistenzsignal auszugeben, bevor ein Fehler auftritt. Ausführungsformen der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung werden nachfolgend erläutert.
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Zuerst wird eine erste Ausführungsform der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 erläutert.
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1 zeigt ein Beispiel einer Schaltung, bei welcher eine erste Leiterplatte, die eine Leiterplatte an einer Signalübertragungsseite ist, und eine zweite Leiterplatte, die eine Leiterplatte auf einer Signalempfangsseite ist, durch die Steckverbindungen verbunden sind. Die Leiterplatten sind auf verschiedenen elektronischen Geräten montiert. Die Konnektoren werden verwendet, um die Leiterplatten und Kabel anzuschließen und die Leiterplatten zu verbinden.
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Wie in 1 gezeigt, ist eine Signalüberwachungsschaltung 5 auf der ersten Leiterplatte vorgesehen. In 1 sind Signale, welche von der ersten Leiterplatte über Kontakte 4 eines Konnektors 3 übertragen werden (nachfolgend als Signale bezeichnet, welche von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden), durch S1, S2, S3, ..., Sn, Sn + 1 und Sn + 2 dargestellt. Signale, welche von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte durch die Kontakte des Konnektors 3 zurückgeschickt werden (im Folgenden als Signale bezeichnet, welche von der zweiten Leiterplatte an der ersten Leiterplatte zurückgeschickt werden), sind durch S1', S2', S3', ..., Sn', Sn + 1', Sn + 2' dargestellt.
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Die Signale S1 bis Sn + 2, welche von der ersten Leiterplatte auf die zweite Leiterplatte übertragen werden, und die Signale S1' bis Sn + 2', welche zurück von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte übertragen werden, werden in die Signalüberwachungsschaltung 5 der ersten Leiterplatte eingegeben.
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2 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2, welche von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden, und der Signale S1' bis Sn + 2', welche von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte zurückgeschickt werden. Signaländerungen (Änderungen von High auf Low und von Low auf High) der Signale S1 bis Sn + 2 sind mit Taktgebern synchronisiert (in der Figur nicht gezeigt).
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3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Signalüberwachungsschaltung 5 zeigt, welche in der in 1 gezeigten Schaltung verwendet wird.
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Die Signalüberwachungsschaltung 5 enthält Exklusive-OR-Schaltungen 6, eine OR-Schaltung 7 und eine Flip-Flop-Schaltung 8. Ein CMPCLK 30 der Signalüberwachungsschaltung 5 ist mit Takten (in der Figur nicht dargestellt) synchronisiert und wird mit n (n ≥ 1) multipliziert oder durch n (n ≥ 1) dividiert. Eine Signaländerung vom Signal S1 bis zum Signal Sn + 2 wird mit einer ansteigenden Flanke des CMPCLK 30 synchronisiert.
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Die Signale S1 und S1', S2 und S2', ..., und Sn + 2 und Sn + 2' sind Exklusive-OR-Verknüpfungen in den Exklusive-OR-Schaltungen (im Folgenden als ”EX-OR”s bezeichnet) 6. Wenn die Logiken die gleichen sind, wird 0 ausgegeben. Wenn die Logiken verschieden sind, wird 1 ausgegeben. Die Ausgaben der EX-ORs 6 werden in die OR-Schaltung 7 eingegeben. Eine Ausgabe des OR 7 (eine OR-Ausgabe 35) (nachfolgend als ”OR” bezeichnet) wird in die Flip-Flop (nachfolgend als ”FF” bezeichnet) 8 eingegeben. Eine Ausgabe des FF 8 ändert sich von High oder Low an einer fallenden Flanke des CMPCLK 30. In einer Ausgabe des OR 7 (eine OR-Ausgabe 35) tritt manchmal eine Kurzstörung wegen der Abweichung der Zeitsteuerung eines Signals entsprechend dem Ausgabesignal auf. Um das Verständnis zu erleichtern und da ein Abschnitt der Kurzstörung nicht verwendet wird, wird eine Störung aufgrund der Abweichung der Zeitsteuerung nicht dargestellt. Hier erfüllt die Ausgabe des OR 7 (die OR-Ausgabe 35) eine Einrichtezeit und eine Haltezeit des CMPCLK 30, welche ein Taktgeber des FF 8 ist. Man beachte, dass dies auch auf andere Ausführungsformen, die unten erläutert werden, angewendet wird.
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In der Signalüberwachungsschaltung 5, gezeigt in 3, ist ein Inkonsistenzsignal 40, welches ausgegeben wird, wenn die Logiken inkonsistent sind, meistens 0. Wenn jedoch Inkonsistenz der Logiken auftritt und die Ausgabe der FF 8 sich auf High ändert, ändert sich das Inkonsistenzsignal 40 auf High. Das Ausgabesignal wird in eine Alarmverarbeitungsschaltung (in der Figur nicht gezeigt) eingegeben. Das Inkonsistenzsignal 40 kann von der ersten Leiterplatte verarbeitet werden, kann von der zweiten Leiterplatte verarbeitet werden oder kann von beiden, der ersten Leiterplatte und der zweiten Leiterplatte, verarbeitet werden. Dies wird auch auf die anderen, unten erläuterten Ausführungsformen angewendet.
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Man beachte, dass das Inkonsistenzsignal 40, welches ausgegeben wird, wenn die Logiken inkonsistent sind, entweder die logische 0 oder die logische 1 in Abhängigkeit von einer Art und Weise des Aufbaus einer Schaltung aufweist. Dies wird auch auf die anderen, unten erläuterten Ausführungsformen angewendet.
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Wie oben erläutert, ist 2 ein Zeitdiagramm der Signale S1, S2, S3, ..., Sn, Sn + 1 und Sn + 2 und der Signale S1', S2', S3 ', ..., Sn', Sn + 1' und Sn + 2'. Die Signale S1', S2', S3', ..., Sn', Sn + 1' und Sn + 2' werden von der ersten Leiterplatte an die Kontakte 4 des Konnektors 3, an die zweite Leiterplatte, an die Kontakte 4 des Konnektors 3 und an die erste Leiterplatte übertragen. Daher tritt eine Verzögerung zwischen den Signalen S1', S2', S3', ..., Sn', Sn + 1', Sn + 2' und den Signalen S1, S2, S3, ..., Sn, Sn + 1 und Sn + 2 auf. Um jedoch die Erläuterung zu erleichtern, wird angenommen, dass es keine Verzögerung zwischen den Signalen, die einander entsprechen, gibt.
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Wenn sich ein Verbindungszustand der Kontakte 4 des Konnektors 3 verschlechtert (beispielsweise offen) aufgrund einer langfristigen Änderung oder dergleichen und eine Inkonsistenz der Logiken in den Wellenformen des Signals Sn + 2 und des Signals Sn + 2' auftritt, wechseln die EX-ORs 6 des Signals Sn + 2 und des Signals Sn + 2' zu einer High-Ausgabe aufgrund der Inkonsistenz der Logiken. Die OR 7 wechselt auf eine High-Ausgabe. Das Ausgabesignal der FF 8 wird High an der fallenden Flanke des CMPCLK 30. Daher ändert sich das Inkonsistenzsignal 40, welches ausgegeben wird, wenn die Logiken inkonsistent sind, auf High.
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In der Schaltung, gezeigt in 1, wird ein Signal von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte zurückgeschickt. Wie jedoch in 4 gezeigt (eine Modifikation der in 1 gezeigten Schaltung), können die gleichen Signale jeweils von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden. Wenn die gleichen Signale jeweils übertragen werden, wird ein Verschaltungsplan zum Übertragen eines Signals zu einer Vielzahl von Kontakten eines Konnektors verbunden. Dies wird auch auf die anderen, unten erläuterten Ausführungsformen angewendet. Man beachte, dass 5 ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2' ist, welche in 4 von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden. 6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für eine Signalüberwachungsschaltung zeigt, welche in der in 4 gezeigten Schaltung verwendet werden.
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Die Schaltung, gezeigt in 4, besitzt einen Vorteil darin, dass das Timing leicht eingestellt werden kann, und weist einen Nachteil darin auf, dass, wenn zwei Kontakte 4 derselben Signale gleichzeitig eine Störung bewirken (beispielsweise einen Unterbrechungsfehler), wobei die beiden Kontakte 4 defekt sind, die beiden Kontakte 4 wahrscheinlich den gleichen Spannungspegel haben. Deshalb kann es zum Beispiel notwendig sein, einige Konzepte zu nutzen, wie sie durch zum Beispiel Hochziehen der Spannung des einen der Kontakte 4 und Herunterziehen der Spannung der anderen dargestellt sind.
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Eine zweite Ausführungsform der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 7 bis 15 erläutert.
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In 7 sind Signale, welche von einer ersten Leiterplatte an eine zweite Leiterplatte übertragen werden, durch S2, ..., Sn und Sn + 2 dargestellt, Signale, welche von der zweiten Leiterplatte an die ersten Leiterplatte zurückgeschickt werden, als S2', ..., Sn' und Sn + 2' dargestellt, Signale, welche von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte über die Kontakte 4 des Konnektors 3 übertragen werden (im Folgenden als Signale bezeichnet, welche von der zweiten Leiterplatte an der ersten Leiterplatte übertragen werden), durch S1, S3, ... und Sn + 1 dargestellt und Signale, welche von der ersten Leiterplatte an die zweite Leiterplatte durch die Kontakte 4 des Konnektors 3 zurückgeschickt werden, durch S1', S3', ..., und Sn + 1' dargestellt.
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A CMPCLK 30-1 einer ersten Signalüberwachungsschaltung 5a der ersten Leiterplatte, gezeigt in 7, ist mit einem ersten Taktgeber (in der Figur nicht gezeigt) synchronisiert und wird mit n (n ≥ 1) multipliziert oder durch n (n ≥ 1) dividiert. Ein Signalwechsel der Signale S2, ..., Sn und Sn + 2 wird mit einer ansteigenden Flanke des CMPCLK 30-1 synchronisiert.
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9A und 9B sind Diagramme, die ein Beispiel der ersten und zweiten Signalüberwachungsschaltungen 5a und 5b zeigen, welche in der in 7 gezeigten Schaltung verwendet wird.
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Die Signale, welche von der ersten Leiterplatte an die zweite Leiterplatte in der in 7 gezeigten Schaltung übertragen werden, und die Signale, welche von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte zurückgeschickt werden und die den Signalen (d. h. die Signale S2 und S2', ..., Sn und Sn' und Sn + 2 und Sn + 2') entsprechen, sind durch EX-OR 6a der ersten Signalüberwachungsschaltung 5a, gezeigt in 9A, EX-OR-verknüpft. Wenn die Logiken der Signale gleich sind, wird 0 ausgegeben. Wenn die Logiken verschieden sind, wird 1 ausgegeben. Ausgaben der EX-ORs 6a werden einem OR 7a eingegeben. Eine Ausgabe des OR 7a (eine OR-Ausgabe 35a) wird in ein FF 8a eingegeben. Eine Ausgabe des FF 8a verändert sich von High oder Low an einer fallenden Flanke des CMPCLK 30-1. Die Ausgabe des FF 8a ist die Ausgabe eines Inkonsistenzsignals 40-1. Das Inkonsistenzsignal 40-1 ist normalerweise 0. Wenn sich jedoch die Ausgabe des FF 8a auf High ändert, ändert sich das Inkonsistenzsignal 40-1 auf High. Das Ausgabesignal wird in eine Alarmverarbeitungsschaltung (in den Figuren nicht gezeigt) eingegeben.
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Ein CMPCLK 30-2 der zweiten Signalüberwachungsschaltung 5b der zweiten Leiterplatte, gezeigt in 7, ist mit einem zweiten Taktgeber (in der Figur nicht gezeigt) synchronisiert und wird mit n (n ≥ 1) multipliziert oder durch n (n < 1) dividiert. Ein Signalwechsel der Signale S1, S3, ... und Sn + 1 ist mit einer ansteigenden Flanke des CMPCLK 30-2 synchronisiert.
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Signale, welche von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte der Schaltung, gezeigt in 7, übertragen werden, und Signale, welche von der ersten Leiterplatte und an die zweite Leiterplatte zurückgeschickt werden und die den Signalen (die Signale S1 und S1', S3 und S3', ..., und Sn + 1 und Sn + 1') entsprechen, sind von den EX-ORs 6b der zweiten Signalüberwachungsschaltung 5b, gezeigt in 9, EX-OR-verknüpft. Wenn die Logiken der Signale gleich sind, wird 0 ausgegeben. Wenn die Logiken verschieden sind, wird 1 ausgegeben. Ausgaben der EX-ORs 6b werden an ein OR 7b eingegeben. Eine Ausgabe des OR 7b (ein OR-Ausgabesignal 35b) wird in ein FF-8b eingegeben. Ein Ausgabesignal des FF 8b ändert sich von High oder Low an einer fallenden Flanke des CMPCLK 30-2. Die Ausgabe des FF 8b ist eine Ausgabe eines Inkonsistenzsignals 40-2. Das Inkonsistenzsignal 40-2 ist normalerweise 0. Wenn sich jedoch die Ausgabe des FF 8b auf High ändert, ändert sich das Inkonsistenzsignal 40-2 auf High. Das Ausgabesignal wird in die Alarmverarbeitungsschaltung (in der Figur nicht gezeigt) eingegeben.
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8 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 7.
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Die Signale S1', S2', S3', ..., Sn', Sn + 1' und Sn + 2' werden von der zweiten Leiterplatte an die Kontakte 4 des Konnektors 3, an die erste Leiterplatte, an die Kontakte 4 des Konnektors 3 und an die zweite Leiterplatte oder von der ersten Leiterplatte an die Kontakte 4 des Konnektors 3, an die zweite Leiterplatte, an die Kontakte 4 des Konnektors 3 und an die erste Leiterplatte übertragen. Daher tritt eine Verzögerung zwischen den Signalen S1', S2', S3', ..., Sn', Sn + 1', Sn + 2' und den Signalen S1, S2, S3, ..., Sn, Sn + 1 und Sn + 2 auf. Um jedoch die Erläuterung zu erleichtern, wird angenommen, dass es keine Verzögerung zwischen den Signalen, die einander entsprechen, gibt.
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Wenn sich ein Verbindungszustand der Kontakte 4 des Konnektors 3 verschlechtert (beispielsweise offen) aufgrund einer langfristigen Veränderung oder dergleichen und Inkonsistenz der Logiken in den Wellenformen des Signals Sn + 2 und dss Signal Sn + 2' auftritt, verändern sich die EX-ORs des Signals Sn + 2 und des Signals Sn + 2' auf eine High-Ausgabe wegen der Inkonsistenz der Logiken. Die OR 7a ändert sich auf eine High-Ausgabe. Die Ausgabe des FF 8a ändert sich auf High an der fallenden Flanke des CMPCLK 30-1. Daher verändert sich das Inkonsistenzsignal 40-1, welches ausgegeben wird, wenn die Logiken inkonsistent sind, auf High.
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Man beachte, dass, wenn es gewünscht ist, die Verzögerung zwischen den entsprechenden Signalen (S1 und S1', S2 und S2', S3 und S3', ..., Sn und Sn', Sn + 1 und Sn + 1' und Sn + 2 und Sn + 2') zu verringern, wie in 10 (als eine erste Modifikation) gezeigt, die Signale in zwei geteilt werden, welche jeweils an die Partner-Leiterplatte durch die Kontakte 4 des Konnektors 3 übertragen und mit den Signalüberwachungsschaltungen verbunden werden.
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11 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 10. 12A und 12B sind Diagramme, die ein Beispiel der ersten und zweiten Signalüberwachungsschaltungen 5c und 5d zeigen, welche in der in 10 gezeigten Schaltung verwendet werden.
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Wenn es gewünscht wird, die Signalüberwachungsschaltungen auf eine zu reduzieren, beispielsweise wie in 13 (eine zweite Modifikation) gezeigt, wenn die Signalüberwachungsschaltung 5 nur auf der ersten Leiterplatte vorgesehen ist, werden für Signale, welche von der ersten Leiterplatte an die zweite Leiterplatte übertragen werden, Signale zum Vergleich von der zweiten Leiterplatte zurückgeschickt, während für Signale, welche von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte übertragen werden, Signale von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte in zwei Zweigen übertragen werden.
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14 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1' bis Sn + 2', gezeigt in 13. 15 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Signalüberwachungsschaltung 5 zeigt, welche in der in 13 gezeigten Schaltung verwendet wird.
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Jedoch in dem Fall, wo die Signale in zwei Zweigen übertragen werden, wie in der in 13 gezeigten Schaltung, werden, wenn Kontaktfehler gleichzeitig auftreten, die Logiken als konsistent betrachtet, obwohl eine solche Wahrscheinlichkeit gering ist. Daher werden, wie in der ersten Ausführungsform erläutert (1), wenn die beiden Kontakte 4 derselben Signale gleichzeitig einen Fehler (beispielsweise ein Unterbrechungsfehler) verursachen, die beiden Kontakte 4 wahrscheinlich die gleiche Spannung aufweisen, obwohl diese beiden Kontakte 4 defekt sind. Deshalb ist es zum Beispiel notwendig, einige Konzepte zu nutzen, wie sie zum Beispiel durch Hochziehen der Spannung des einen der Kontakte 4 und Herunterziehen der Spannung des anderen dargestellt sind.
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Eine dritte Ausführungsform der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 16 bis 32 erläutert.
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Wie oben (in der Erläuterung der ersten und der zweiten Ausführungsform) erläutert wurde, ist ein Verbindungsfehler der Kontakte 4 des Konnektors 3 wahrscheinlich, wenn die Kontakte 4 den Kontakt verlieren (getrennt werden) in einem Fall einer starken Erschütterung, wenn ein Isolator zwischen den Kontakten 4 gefangen ist und fast zu einem Kontaktausfall führt, oder wenn ein Kontaktzustand sich allmählich verschlechtert (der Kontaktwiderstand sich erhöht) aufgrund einer langfristigen Veränderung. Der Kontaktausfall ist keine elektrische Schwankung. Daher ist es unwahrscheinlich, dass der Kontakt innerhalb mehrerer Mikrosekunden wiederhergestellt wird. Das heißt, ein schlechter Kontaktzustand wird für mehrere zehn Mikrosekunden oder länger bestehen bleiben.
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Daher wird es, wenn der Kontaktzustand der Kontakte 4 einfach überwacht wird, nicht notwendig sein, den Kontaktzustand bei jeder Signaländerungen zu überwachen. Die Überwachung muss nur bei jedem Intervall zu einem bestimmten Zeitpunkt durchgeführt werden. Durch serielles Ausführen der Überwachung der Signale in jedem Intervall zu einem bestimmten Zeitpunkt ist es möglich, die Anzahl der Anschlussstifte des Konnektors 3 zu reduzieren.
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Wie in 16 gezeigt, sind die erste Leiterplatte und die zweite Leiterplatte durch den Konnektor 3 verbunden. Ein Signal wird von der ersten Leiterplatte auf die zweite Leiterplatte übertragen. Des Weiteren ist die Signalüberwachungsschaltung 5 auf der ersten Leiterplatte vorgesehen. Der Signal-Eingabe/-Ausgabe-Schaltung 9 ist auf der zweiten Leiterplatte vorgesehen. 18A ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Signalüberwachungsschaltung 5 zeigt, welche in der in 16 gezeigten Schaltung vorgesehen ist. 18B ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Signaleingabe-/-Ausgabeschaltung 9 zeigt, welche in der in 16 gezeigten Schaltung vorgesehen ist. 17 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1, S2, S3, ..., Sn, Sn + 1 und Sn + 2 und der Signale S1x, S2x, S3x, ... Snx, Sn + 1x und Sn + 2x, wie in 16 gezeigt.
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Signale, welche an den Kontakten 4 des Konnektors 3 zu jedem Intervall einem bestimmten Zeitpunkt anliegen, werden an jeweilige Parallelladeschieberegister 10-1 und 10-2, gezeigt in 18A und 18B, eingegeben. Daten des Parallelladeschieberegisters 10-2 der Signaleingabe-/-Ausgabeschaltung 9 der zweiten Leiterplatte werden an die Signalüberwachungsschaltung 5 der ersten Leiterplatte als ein serielles Signal übertragen und mit Daten des Parallelladeschieberegisters 10-1 verglichen.
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Zustände (High oder Low) der Signale (S1 bis Sn + 2) sind in das Parallelladeschieberegister 10-1, gezeigt in 18A, und das Parallelladeschieberegister 10-2, gezeigt in 18B, bei jedem festgelegten Zyklus durch Ändern eines LOAD-Signal zum Beispiel auf Low geladen. Man beachte, dass in den Beispielen, welche unten erläutert sind, die Signale durch Ändern des LOAD-Signals auf Low geladen werden.
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Wenn sich das LOAD-Signal auf High ändert, wie in 17 gezeigt, werden ein Zustand der Signale S1 bis Sn + 2 und ein Zustand der Signale S1x bis Sn + 2x sequentiell jeweils als serielle Signale jeweils aus einer SOUT 36-1 des Parallelladeschieberegisters 10-1 und einer SOUT 36-2 des Parallelladeschieberegisters 10-2 entsprechend einer ansteigenden Flanke eines SFCLK Signals ausgegeben. Die SOUT 36-2 ist mit einem Eingang SIN1 der Signalüberwachungsschaltung 5 der ersten Leiterplatte verbunden. Daher werden die Zustände von einem in 18A gezeigten Komparator 11 verglichen. Wenn die Zustände inkonsistent sind, wird das Inkonsistenzsignal 40 an einer fallenden Flanke des SFCLK Signals ausgegeben. Das Ausgabesignal wird in eine Alarmverarbeitungsschaltung (in der Figur nicht gezeigt) eingegeben. Man beachte, dass ein Signalspeicher an einem Ausgang des Komparators 11 gegeben ist, um die Ausgabe des Inkonsistenzsignals 40 zu halten, wie durch eine gestrichelte Linie in 17 angezeigt. Das gleiche gilt für die unten erklärten Beispiele.
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19 zeigt eine erste Modifikation der in 16 (die dritte Ausführungsform) gezeigten Schaltung, in welcher eine Signalüberwachungsschaltung 5g auf der ersten Leiterplatte vorgesehen ist, eine Signalüberwachungsschaltung 5h auf der zweiten Leiterplatte vorgesehen ist und jede der Signalüberwachungsschaltungen 5g und 5h Daten, die von der jeweils anderen übertragen werden, und Daten, die von der Signalüberwachungsschaltung gespeichert sind, vergleicht.
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20 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x, gezeigt in 19. 21A und 21B sind Diagramme, die ein Beispiel der ersten und zweiten Signalüberwachungsschaltungen 5g und 5h zeigen, in welchen die in 19 gezeigte Schaltung verwendet wird.
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22 zeigt eine zweite Modifikation der Schaltung, welche in 16 (die dritte Ausführungsform) gezeigt ist, bei der, wenn Signale von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden und Signale von der zweiten Leiterplatte an die erste Leiterplatte übertragen werden, die von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragenen Signalen verglichen werden und die von der zweiten Leiterplatte zur ersten übertragenen Signale verglichen werden.
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23 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x, gezeigt in 22. 24A und 24B sind Diagramme, die ein Beispiel der ersten und zweiten Signalüberwachungsschaltungen 5j und 5k zeigen, welche in der in 22 gezeigten Schaltung verwendet werden.
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25 zeigt eine dritte Modifikation der in 16 (die dritte Ausführungsform) gezeigten Schaltung, bei welcher, wenn Signale von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden und Signale von der zweiten Leiterplatte zur ersten Leiterplatte übertragen werden, sowohl die Signale von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte als auch die Signale von der zweiten Leiterplatte zur ersten Leiterplatte durch Signalüberwachungsschaltungen 5p und 5q auf der ersten und der zweiten Leiterplatte verglichen werden.
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26 ist ein Zeitdiagramm der Signale S1 bis Sn + 2 und der Signale S1x bis Sn + 2x, gezeigt in 25. 27A und 27B sind Diagramme, die ein Beispiel für die ersten und zweiten Signalüberwachungsschaltungen 5p und 5q zeigen, welche in der in 25 gezeigten Schaltung verwendet werden.
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Es ist zu beachten, dass bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Signalen, welche von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte und von der zweiten Leiterplatte zur ersten Leiterplatte übertragen werden, die Taktgeber für die Erzeugung der Signale ein System sind. Wenn es eine Vielzahl von Systemen von Taktgebern zum Erzeugen von Takten gibt, muss jedoch die Erklärung, welche das eine System betrifft, bloß um die Vielzahl von Systemen erweitert werden. Bei der Erläuterung der Ausführungsformen der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung die zwei Leiterplatten auf. Jedoch kann die Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors drei oder mehr Leiterplatten umfassen. Die Anzahl von Leiterplatten, welche durch die Steckverbindungen verbunden sind, ist nicht beschränkt.
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Es ist zu beachten, dass bei den oben erläuterten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in den Signalen, welche von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte und von der zweiten Leiterplatte zur ersten Leiterplatte übertragen werden, die Taktgeber für die Erzeugung der Signale asynchron sind. Wenn jedoch die Takte synchron sind, zum Beispiel, wie in 28 gezeigt, ist es nicht notwendig, die Signale, welche von der ersten Leiterplatte zur zweiten Leiterplatte übertragen werden, und die Signale, welche von der zweiten Leiterplatte zur ersten Leiterplatte übertragen werden, zu unterscheiden. Die Signale in den beiden Richtungen können zu den Parallelladeschieberegistern hochgeladen werden, wobei sie als serielle Signale übertragen werden, und auf einer Seite, wo die seriellen Signale empfangen werden, verglichen werden. 29 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Signalüberwachungsschaltung 5 und der Signal-Eingabe-/-Ausgabe-Schaltung 9 zeigt, welche in der in 28 gezeigten Schaltung verwendet werden. Dieses Beispiel kann auf alle Schaltungen angewendet werden, welche unter der Annahme geteilt sind, dass die Takte asynchron sind.
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Ein Detektionsverfahren zum Erfassen des Kontaktwiderstands der Kontakte, wenn der Kontaktwiderstand steigt oder zu steigen ansetzt, ist mit Bezug auf die 30 und 31 erläutert.
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30 ist ein Diagramm, das eine vierte Ausführungsform (Hysterese besteht an den Eingängen zu den EX-ORs) zeigt, bei welcher das Erfassen des ansteigenden Kontaktwiderstands in der Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtung für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. Hysterese ist an den Eingängen zu den EX-ORs gegeben.
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Hysterese bedeutet, dass ein Schwellenwert anders ist, wenn ein Signal von Low auf High steigt und wenn das Signal von High auf Low fällt. Eine Spannung, welche als hoch bezeichnet wird, wenn das Signal von Low auf High steigt, ist VT+ und eine Spannung, welche als gering bezeichnet wird, wenn das Signal von High auf Low fällt, ist VT–.
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Wenn eine High-Spannung eines Signals einer Ausgabe, welche mit einem Eingang verbunden ist, als VOH dargestellt ist und eine niedrige Spannung des Signals einer Ausgabe, welche mit einem Eingang verbunden ist, als VOL dargestellt ist und eine High-Spannung eines empfangenen Signals einer Eingabe von einer Eingabe als VIH (einschließlich einer Schwellenspannung für das Betrachten eines Signals als High) dargestellt ist und eine Low-Spannung des empfangenen Signals einer Eingabe von einer Eingabe als VIL (einschließlich einer Schwellenspannung für das Betrachten eines Signals als Low) dargestellt ist, dann sind VT+ und VT– verbunden, wie nachfolgend beschrieben: VT+ = VIH Pegel + α < VOH, und VT– = VIL Pegel – β > VOL.
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Folglich versagen Eingänge ohne Hysterese nicht, weil die Signale in einem Randbereich auf dem High-seitigen α oder einem Randbereich auf dem Low-seitigen β empfangen werden können. Eingänge mit Hysterese werden an einem Punkt inkonsistent, wenn die Randbereiche auf dem High-seitigen α und dem Low-seitigen β verloren gehen. Dies kann eine Warnung oder ein Alarm sein, bevor die Eingänge tatsächlich eine Fehlfunktion aufweisen.
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31 ist ein Diagramm, das ein fünftes Ausführungsbeispiel (Hysterese ist an den Eingängen zu den Parallelladeschieberegistern gegeben) zeigt, in welcher das Erfassen des ansteigenden Kontaktwiderstands in den Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtungen für die Kontakte des Konnektors gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. Die Kontaktzustand-Überwachungsvorrichtungen haben die gleiche Funktion wie die in 30 (vierte Ausführungsform) gezeigten Funktionen.
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Ein Beispiel, bei dem eine Signalüberwachungsschaltung mit Hysterese einem Eingangsteil hinzugefügt ist, wird in 32 gezeigt.
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Wenn Signale inkonsistent sind, wird ein Inkonsistenzsignal 40-A von der Signalüberwachungsschaltung mit Hysterese im Eingangsteil ausgegeben. Das Ausgabesignal wird in eine Alarmverarbeitungsschaltung (in den Figuren nicht gezeigt) eingegeben. Da dies nicht sofort zu einer Fehlfunktion führt, wird, beispielsweise, eine Warnung anzeigt, dass der Kontakt der Kontakte des Konnektors nicht gut ausgeführt wird. Wenn Signale inkonsistent sind, wird ein Inkonsistenzsignal 40-B von einer Signalüberwachungsschaltung ohne Hysterese in einem Eingangsteil ausgegeben. Die Ausgabe wird in eine nicht dargestellte Alarmverarbeitungsschaltung eingegeben. Da dies zu einer Fehlfunktion führt, wird die Vorrichtung angehalten und die Anzeige von, zum Beispiel, einem Verbindungsfehler der Kontakte des Konnektors wird durchgeführt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 6-68988 [0004]
- JP 5-91659 [0004]
- JP 2-172174 [0004]
