DE102022128956A1 - Method for manufacturing an optical Atex barrier for an amplifier circuit on a printed circuit board - Google Patents

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Thomas Kollmus
Kai Hingst
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Abstract

Bei einem Verfahren zur Herstellung einer optischen ATEX-Barriere für einen Verstärkerschaltung auf einer Leiterplatte besteht die optische ATEX-Barriere aus drei SMD-Bauteilen. Zwei Bauteile sind als Opto-Bauelemente ausgebildet und ein Bauteil ist als Abdeckung gebildet. Die drei Bauteile werden erfindungsgemäß in einem SMD-Bestückungsprozess auf der Leiterplatte fixiert. Im fixierten Zustand wirken die Bauteile als Optokoppler.In a method for producing an optical ATEX barrier for an amplifier circuit on a circuit board, the optical ATEX barrier consists of three SMD components. Two components are designed as opto-components and one component is formed as a cover. According to the invention, the three components are fixed to the circuit board in an SMD assembly process. In the fixed state, the components act as optocouplers.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer optischen ATEX-Barriere für einen Verstärkerschaltung auf einer Leiterplatte.The invention relates to a method for producing an optical ATEX barrier for an amplifier circuit on a printed circuit board.

St. d. T.

  1. A. ATEX Optokoppler als SMD-Bauteile sind bekannt. Diese sind jedoch wenig flexibel bei Änderung der Luft und Kriechstrecken.
  2. B. Es gibt daneben auch umspritzte Opto-Bauelemente. Diese sind jedoch sehr aufwendig in der Fertigung.
Hours. T.
  1. A. ATEX optocouplers are known as SMD components. However, these are not very flexible when it comes to changes in clearance and creepage distances.
  2. B. There are also overmolded opto components. However, these are very complex to manufacture.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren zur Herstellung einer optischen ATEX-Barriere für einen Verstärkerschaltung auf einer Leiterplatte anzugeben, das flexible und kostengünstig ist.The object of the invention is to provide a method for producing an optical ATEX barrier for an amplifier circuit on a printed circuit board, which is flexible and cost-effective.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren.This object is achieved by the method specified in claim 1.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the invention are specified in the subclaims.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Verweis auf die Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an embodiment with reference to the drawing.

Es zeigen:

  • 1 Verstärkerschaltung mit einer optischen ATEX-Barriere
  • 2 Detaildarstellung der optischen ATEX-Barriere
Show it:
  • 1 Amplifier circuit with an optical ATEX barrier
  • 2 Detailed view of the optical ATEX barrier

1 zeigt eine Verstärkerschaltung mit einer ATEX Barriere die beispielhaft zwischen eine Namur-Sensor und einer SPS vorgesehen ist. Der Namur Sensor 1 erzeugt ein Schaltsignal und gibt dies an den Schaltverstärker weiter. Die Eingangsbeschaltung 2a entscheidet, ob es sich um ein Freigabe- oder Sperrsignal handelt und steuert den Emitter des in Anspruch 1 erwähnten Optokopplers 2b an. Der Detektor des in Anspruch 1 erwähnten Optokopplers ist physisch vom Emitter getrennt, um die optische ATEX-Barriere zu gewährleisten und gibt das Schaltsignal über den Diagnose-Controller 2c an die Endstufen 2d und 2e weiter. Diese steuern die nachgestellte Steuereinheit 3 an. 1 shows an amplifier circuit with an ATEX barrier which is provided as an example between a Namur sensor and a PLC. The Namur sensor 1 generates a switching signal and passes this on to the switching amplifier. The input circuit 2a decides whether it is an enable or disable signal and controls the emitter of the optocoupler 2b mentioned in claim 1. The detector of the optocoupler mentioned in claim 1 is physically separated from the emitter in order to ensure the optical ATEX barrier and passes the switching signal on to the output stages 2d and 2e via the diagnostic controller 2c. These control the downstream control unit 3.

2 zeigt die optische ATEX-Barriere aus Anspruch 1 in detaillierterer Form, bestehend aus einem Emitter und Detektor, welche eine Luftstreckenabstand d zueinander haben und auf der Platine mit Aussparung SMD-bestückt werden. Die Bauteile werden durch die in Anspruch 3 beschriebene Vorrichtung optisch isoliert, um Störaus- und Einstrahlung zu verhindern. Die Vorrichtung wird nach Anspruch 1 SMD-bestückt und bietet eine Ausnehmung, welche zur optischen Datenübertragung über die ATEX-Barriere dient. Mit der Erfindung sind Anpassungen an geänderte Anforderungen im Hinblick auf Luft- und Kriechstrecken einfach und kostengünstig möglich. 2 shows the optical ATEX barrier from claim 1 in more detail, consisting of an emitter and detector, which have an air gap distance d from each other and are SMD-mounted on the circuit board with a recess. The components are optically isolated by the device described in claim 3 in order to prevent interference from being emitted and radiated. The device is SMD-mounted according to claim 1 and offers a recess which is used for optical data transmission via the ATEX barrier. With the invention, adaptations to changed requirements with regard to air gaps and creepage distances are possible in a simple and cost-effective manner.

Claims (3)

Verfahren zur Herstellung einer optischen ATEX-Barriere für einen Verstärkerschaltung auf einer Leiterplatte, dadurch gekennzeichnet, dass die optische ATEX-Barriere aus drei SMD-Bauteilen besteht, wobei zwei Bauteile als Opto-Bauelemente ausgebildet sind und ein Bauteil als Abdeckung gebildet ist und die drei Bauteile in einem SMD-Bestückungsprozess auf der Leiterplatte fixiert werden und im fixierten Zustand als Optokoppler wirken.Method for producing an optical ATEX barrier for an amplifier circuit on a printed circuit board, characterized in that the optical ATEX barrier consists of three SMD components, two components being designed as opto components and one component being formed as a cover, and the three components being fixed on the printed circuit board in an SMD assembly process and acting as optocouplers in the fixed state. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Opto-Bauelementen eine Ausnehmung vorgesehen ist.Procedure according to Claim 1 , characterized in that a recess is provided between the two opto components. Vorrichtung, die nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.Device manufactured according to one of the preceding claims.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10228390A1 (en) 2002-06-25 2004-01-15 Krohne Meßtechnik GmbH & Co KG optocoupler
DE102006062599A1 (en) 2006-12-29 2008-07-10 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Opto-electronic device for transmitting an electrical signal
DE102016216811A1 (en) 2016-09-06 2018-03-08 Siemens Aktiengesellschaft Optocoupler with an optical transmission path and electrical connections and electronic module, in which such an optocoupler is installed

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