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Die Erfindung betrifft eine Steckfassung
zur Befestigung und Kontaktierung von Kontaktflächen und zueinander kompatible
Schnittstellen aufweisenden Schaltbaugruppen auf einem Substrat,
umfassend einen Isolierkörper,
eine Mehrzahl von im Isolierkörper
ausgebildeten Aufnahmeeinrichtungen zur Anordnung von Schaltbaugruppen,
an Innenflächen der
Aufnahmeeinrichtungen angeordnete und den jeweils korrespondierenden
Kontaktflächen
auf den Schaltbaugruppen gegenüberliegende
Kontaktelemente und Kontakteinrichtungen zur elektrischen Kontaktierung
von auf oder im Substrat angeordneten Signalleitungen.
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Bei modularen elektronischen Systemen
mit variabler Konfiguration ist üblicherweise
eine Systemplatine mit einer oder einer Mehrzahl von Einbauplätzen vorgesehen.
Die Einbauplätze
sind in Abhängigkeit
von den Anforderungen an das System oder von der Ausbaustufe des
Systems mit jeweils einer modularen Komponente bestückt oder
bleiben unbestückt.
Notwendigerweise sind dabei die Schnittstellen der modularen Komponenten
gleich oder zueinander kompatibel. Darüber hinaus ist keine funktionale Ähnlichkeit
der modularen Komponenten gefordert. Die modularen Komponenten sind
etwa Schaltbaugruppen wie Speichermodule oder Schnittstellenmodule.
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Die Einbauplätze sind üblicherweise als Steckfassungen
ausgebildet, die auf einem Substrat, etwa einer Systemplatine (motherboard)
befestigt sind. Die Steckfassungen stellen zudem jeweils eine elektrische
Verbindung zwischen Signallei tungen auf dem Substrat und Kontaktflächen auf
den Schaltbaugruppen her.
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Die Steckfassungen ermöglichen
einen einfachen Austausch, bzw. ein einfaches Nachrüsten von
Schaltbaugruppen.
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Ein typisches Beispiel für ein solches
modulares System ist ein Computersystem (PC, work Station, server)
mit erweiterbaren Arbeitsspeicher, wobei auf der Systemplatine Einbauplätze (Slots)
für Speichermodule
in Form von Steckfassungen vorgesehen sind und abhängig von
der gewünschten
Größe des Arbeitsspeichers
mit Speichermodulen bestückt sind.
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Mit höheren Takt- und Datenübertraqungsraten
zu und von den Speichermodulen steigen die Anforderungen an die
Ausbildung der Signalleitungen des Bussystems.
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Ein als RAMBUS-System bekanntes Bussystem
sieht beispielsweise geschirmte bzw. differenzielle Bussignale vor,
die von den quasi in Reihe geschalteten Modulen durchgeschleift
werden (up-down-Konzept). Mit dem RAMBUS-System sind auf Kosten
eines deutlich erhöhten
schaltungstechnischen Aufwands auf der Systemplatine und den Speichermodulen
wesentlich höhere
Taktraten auf dem Datenbus realisierbar.
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Dagegen ist ein DDRI-System bekannter
Art (double data rate) ein einfaches Linien-Bussystem mit zu einer
Hauptlinie zusammengefassten Signalleitungen, die ausgehend von
einem Buskontrollbaustein auf der Systemplatine in der Regel unter
den Speichermodulen hindurch zu einer Terminierung auf der Systemplatine
geführt
sind. Die Terminierung begrenzt Signalreflexionen. Von der Hauptlinie
des Bussystems führen
Abzweige (stubs) zu den Steckfassungen mit den Speichermodulen (stub
bus).
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Für
höhere
Taktraten, wie sie für
DDRII-Systeme vorgesehen sind, ist eine Terminierung am Ende eines
jeden Abzweigs, also beim Buskontrollbaustein und auf jedem einzelnen
Speichermodul notwendig, da die Bussignale mit steigender Taktrate empfindlicher
gegen Reflexionen von einem Leitungsende werden.
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Zur Gewährleistung höherer Taktraten
auf den Bussystemen sind allgemein kurze Signalleitungen, möglichst
geringe parasitäre
Kapazitäten,
Induktivitäten
und Widerstände,
sowie eine möglichst geringe
Zahl von Reflexionsstellen im Zuge der Signalleitungen erforderlich.
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Es gibt daher bereits (von Firma
FCI) eine zweifache vertikale DIMM-Steckfassung (dual vertical DIMM
connector), die zwei Aufnahmeeinrichtungen (Slots) zur Aufnahme
von 120-poligen DIMMs aufweist. Jedes Kontaktelement in der Aufnahmeeinrichtung
ist dabei mit einer Kontakteinrichtung auf einer Montageseite der
Steckfassung verbunden. Die Kontakteinrichtungen auf der Montageseite
der Steckfassung sind als versetzt angeordnete Lotkugeln in einer
Gitterstruktur (ball grid array) angeordnet. Die Zusammenfassung
zweier Steckfassungen zu einer zweifachen Steckfassung verringert
den Platzbedarf und erhöht
die Flexibilität
bei der Führung
(dem Routen) der elektrischen Verbindungen auf der Hauptplatine.
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Die Ausprägung der elektrischen Signalleitungen
zwischen einem Buskontrollbaustein, den Steckfassungen und eventuellen
Terminierungen beeinflusst die Signalqualität auf den Signalleitungen und
begrenzt die maximale Taktrate auf den Signalleitungen und damit
die Datenübertragungsrate.
Da absehbar ist, dass sowohl das Computersystem als auch die Speichermodule
intern mit höheren
Datenübertragungsraten
zu betreiben sind, begrenzt die maximale Datenübertragungsrate des Bussystems selbst
zunehmend die Datenübertragungsrate
eines Systems.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Anordnung zur Verfügung zu stellen, die eine hohe
Datenübertragungsrate
zu, von bzw. zwischen in Steckfassungen bestückten Schaltbaugruppen gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Steckfassung (connector)
weist also zwischen Kontaktelementen mehrerer gleichartiger Aufnahmeeinrichtungen
(slots) Kontaktverbindungen auf. In den Aufnahmeeinrichtungen vorgesehene,
gleichartige Schaltbaugruppen sind dann nicht über Kontaktverbindungen auf
einem Substrat, in der Regel einer Hauptplatine, sondern durch in
oder an einem Isolierkörper
der Steckfassung vorgesehene Kontaktverbindungen verbunden.
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Als gleichartigen Schaltbaugruppen
sind dabei solche bezeichnet, die eine kompatible mechanische und
elektronische Schnittstelle zum Bussystem aufweisen. Ansonsten können sich
gleichartige Schaltbaugruppen in mehrfacher Hinsicht unterscheiden.
Handelt es sich bei den Schaltbaugruppen um Speichermodule, so können diese
durchaus einen unterschiedlichen internen Aufbau, etwa mit Speicherbausteinen
unterschiedlicher Speichergröße, aufweisen,
sind aber mit einer einheitliche Schnittstelle für ein gemeinsames Bussystem
(DDRI, DDRII, RAMBUS) ausgestattet. Die Signalleitungen des Bussystems
werden über
Kontakteinrichtungen der erfindungsgemäßen Steckfassung vom Substrat zu
mit den Kontakteinrichtungen mechanisch und elektrisch leitend verbundenen
korrespondierenden Kontaktelementen der Aufnahmeeinrichtungen geführt.
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Gegenüber herkömmlichen Steckfassungen ist
die Länge
eines Signalpfades zwischen korrespondierenden Kontaktelementen
benachbarter Einbauplätze
reduziert, ebenso die Anzahl der Kontakteinrichtungen, über die
auf den Signalpfaden übertragene
Signale geführt
sind. Es ergeben sich deutlich verringerte parasitäre Leitungskapazitäten, Leitungswiderstände und
Leitungsinduktivitäten
(parasitics), sowie durch die reduzierte Zahl von Kontakteinrichtungen
eine verringerte Anzahl von Reflexionsstellen.
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Da jeder Lötpunkt im Bussystem eine potentielle
Fehlerquelle für
eine Unterbrechung einer Signalleitung oder für einen Kurzschluss einer Signalleitung
mit einer benachbarten Signalleitung darstellt, wird durch die stark
verringerte Anzahl von Lötstellen auch
die Fehlerhäufigkeit
reduziert. Auf dem Substrat ist entsprechend die Anzahl von Kontaktflächen bzw. Durchkontaktierungen
reduziert, so dass dort das Anordnen (routen) elektrischer Leitungen
erleichtert ist.
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Die Verringerung des Leitungswiderstandes der
Signalleitungen bzw. der parasitären
Effekte kommt besonders bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung zum Tragen, bei der die Kontaktverbindungen jeweils
zwischen den korrespondierenden Kontaktelementen angeordnet sind und
diese auf kürzesten
Wege verbinden.
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Bei einem Reihen-Bussystem werden
die Bussignale von elektrisch in Serie geschalteten Schaltbaugruppen
von einer ersten Schaltbaugruppe in einer ersten Aufnahmeeinrichtung
bis zu einer letzten Schaltbaugruppe oder Terminierung in einer
letzten Aufnahmeeinrichtung durchgeschleift. Dabei sind die Kontaktelemente
einer Aufnahmeeinrichtung jeweils einem Eingangs- oder einem Ausgangssatz
zugeordnet (up-down approach). Die Bussignale werden dann ausgehend
von der Hauptplatine über
die Kontakteinrichtungen zu den Kontaktelementen des Eingangssatzes
der ersten Aufnahmeeinrichtung geführt. Auf der in der Aufnahmeeinrichtung
angeordneten Schaltbaugruppe werden die Bussignale eventuell aufbereitet
und zu den Kontaktelementen des Ausgabesatzes geführt. Über die
Kontaktverbindungen sind die Kontaktelemente der Ausgangssätze der
Aufnahmeeinrichtungen jeweils mit den Kontaktelementen der Eingangssätze der
jeweils folgenden Aufnahmeeinrichtungen verbunden. Ein Beispiel
für ein
Reihen-Bussystem für
Speichermodule ist das RAMBUS-Konzept.
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Die Bussysteme für DDRI- und DDRII-Systeme sind
dagegen jeweils Linien-Bussysteme (stub bus). Ausgehend von einer
Hauptlinie zwischen einem Buskontrollbaustein und einem Endpunkt
mit einer Terminierung (DDRI) oder letztem Steckplatz (DDRII) zweigen
zu den einzelnen Steckplätzen
Leitungen ab. Bei einem Linien-Bussystem sind in der erfindungsgemäßen Steckfassung
die Kontaktverbindungen jeweils zwischen den korrespondierenden Kontaktelementen
mindestens einer Mehrzahl, bevorzugt aber von allen Aufnahmeeinrichtungen
angeordnet. Die Kontakteinrichtungen sind dabei an den Kontaktelementen
mindestens einer Aufnahmeeinrichtung vorgesehen und mit diesen elektrisch
leitend verbunden. Üblicherweise
sind dann die Kontakteinrichtung und das Kontaktelement, etwa durch
Stanzen, aus einem Stück
gefertigt.
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In der Steckfassung ist in diesem
Fall ein Linien-Bussystem realisiert, wobei die Kontaktverbindungen
die Hauptlinie ausbilden. Mittels der Kontakteinrichtungen ist das
Linien-Bussystem
der Steckfassung mit den Signalleitungen auf der Hauptplatine verbunden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Steckfassung
sind die Kontakteinrichtungen einer einzigen Aufnahmeeinrichtung zugeordnet.
Die Kontaktelemente dieser einen Aufnahmeeinrichtung sind dann mit
den jeweils korrespondierenden Kontakteinrichtungen mechanisch und elektrisch
leitend verbunden bzw. bilden eine Einheit.
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Bei Bedarf, etwa für DDRI-Systeme
ist in der Steckfassung auch die Terminierung des Linien-Bussystems
ausgeführt.
Dabei ist jeweils eine Terminierung mit dem zur zuführenden
Kontakteinrichtung entgegengesetzten Ende der Kontaktverbindungen leitend
verbunden.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Steckfassung sind
sowohl einer ersten als auch einer letzten Aufnahmeeinrichtung Kontakteinrichtungen
zum Substrat zugeordnet und die Kontaktelemente der ersten und der
letzten Aufnahmeeinrichtung mit den jeweils korrespondierenden Kontakteinrichtungen
versehen. Dadurch ist das Linien-Bussystem
auf das Substrat zurückgeführt. Die
Terminierung ist dann auf dem Substrat vorzusehen.
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Bei einer erfindungsgemäßen Steckfassung für ein Stern-Bussystem bilden
die Kontakteinrichtungen an einem zu den Kontaktelementen orientierten Ende
einen Sternpunkt aus, zu dem auch die Kontaktverbindungen von den
Kontaktelementen der Aufnahmeeinrichtungen geführt sind.
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Sind die Kontaktverbindungen zwischen dem
Sternpunkt und dem Kontaktelement jeweils im Wesentlichen in der
gleichen Länge
ausgebildet, so ergeben sich für
alle am Sternpunkt angeschlossenen Aufnahmeeinrichtungen in vorteilhafter
Weise gleichlange Zuleitungen und dadurch gleiche Signallaufzeiten.
In der Folge sind in solchen Systemen höhere Taktraten realisierbar.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
weist die erfindungsgemäße Steckfassung
für Stern-Bussysteme
zwei Aufnahmeeinrichtungen auf. Dabei sind die longitudinale Achse
der Kontaktelemente und/oder die Kontaktverbindungen zwischen dem Sternpunkt
und den Kontaktelementen gegeneinander und gegen die longitudinale
Achse der Kontakteinrichtung um 45 bis 75 Grad geneigt, um Signalreflexionen
am Sternpunkt zu reduzieren.
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Bevorzugt schließen die Kontaktverbindungen
am Sternpunkt für
zwei in der Steckfassung ausgebildete Aufnahmeeinrichtungen einen
Winkel von im Wesentlichen 60 Grad ein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist die erfindungsgemäße Steckfassung
Führungen
zur mechanischen Stabilisierung von Schaltbaugruppen auf, die auf
Expansionsmodulen angeordnet sind. Diese Führungen sind etwa schlitzförmig im
Isolierkörper
ausgeführt
oder bestehen aus einer Reihe von Ausbuchtungen auf dem Isolierkörper, die bei
Bedarf auch mechanische Fixier- oder Arretiervorrichtungen aufweisen.
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Die für ein Stern-Bussystem vorzusehenden Terminierungen
sind vorteilhafterweise im oder am Isolierkörper jeweils in Zuführungen
zum Sternpunkt angeordnet, wodurch sich eine besonders effektive Realisierung
der Terminierungen ergibt. Bei einer Impedanzanpassung im Sternpunkt
eines Stern-Bussystems ergibt sich vorteilhafterweise eine symmetrische,
also von einer Signalrichtung unabhängige Impedanz.
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In einem Linien-Bussystem weisen
die an einem Verzweigungspunkt (T-Punkt) zusammengeführten Signalleitungen
(transmission lines) jeweils eine gleiche Impedanz von z.B. 50 Ohm
auf. Am T-Punkt ist für
auf einer Signalleitung an den T-Punkt herangeführte Signale
jeweils eine Parallelschaltung der beiden anderen Signalleitungen
mit dann 25 Ohm Impedanz wirksam, die eine Fehlanpassung darstellt und
zu Reflexionen führt.
Eine Anpassung der Impedanzen im T-Punkt ist nur immer in eine Richtung
der Signalübertragung
möglich.
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Bei einem Stern-Bussystem wird bevorzugt im
bzw. am Sternpunkt vor jeder Signalleitung ein Widerstand von einem
Drittel der Leitungsimpedanz vorgesehen. In einer 60 Ohm Umgebung
ist unabhängig
von der Richtung einer Signalübertragung
am Sternpunkt immer eine Impedanz von 60 Ohm wirksam. Die Impedanz
von 60 Ohm ergibt sich in jedem Fall aus der Addition des Widerstands
von 20 Ohm in der signalzuführenden
Leitung und eines Widerstands von 40 Ohm, der sich seinerseits aus
der Parallelschaltung der sich jeweils aus einem Widerstand von
20 Ohm und der Leitungsimpedanz von 60 Ohm , zusammen also 80 Ohm,
zusammensetzenden Impedanzen der beiden abführenden Signalleitungen ergibt.
Durch die richtungsunabhängige
Impedanzanpassung ermöglicht
das Stern-Bussystem höhere
Datenübertragungsraten.
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Bevorzugt sind dabei die Terminierungen
in Dünnschicht-Technologie ausgebildet.
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Für
alle genannten Bussysteme ergibt sich eine besonders vorteilhafte
Ausprägung
der erfindungsgemäßen Steckfassung
durch eine im Wesentlichen parallele Ausrichtung der Aufnahmeein richtungen,
wobei die Aufnahmeeinrichtungen jeweils nebeneinander angeordnet
sind. Daneben weist jede Aufnahmeeinrichtung bei Bedarf übliche fachmännische
Ausbildungen wie Kodiereinrichtungen, zusätzliche Führungs- und Befestigungselemente
oder eine Auswurfmechanik auf.
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Eine weitere bevorzugte Ausprägung der
erfindungsgemäßen Steckfassung
ergibt sich durch das Ausbilden der Kontakteinrichtungen als Lotkugeln
zur Oberflächenmontage,
wodurch parasitäre Effekte
der Kontakteinrichtungen minimiert sind und das Routen von Leitungen
auf der Hauptplatine deutlich vereinfacht ist.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand
von Figuren näher
erläutert,
wobei für
einander entsprechende Komponenten gleiche Bezugszeichen verwendet
werden. Es zeigen:
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1 Einen
schematischen Querschnitt durch eine Anordnung mit einer erfindungsgemäßen Steckfassung
nach einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung für
ein Linien-Bussystem (stub bus),
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2 einen
schematischen Querschnitt durch eine Anordnung mit herkömmlichen
Steckfassungen für
ein Linien-Bussystem
(stub bus), Fig. 3 einen
schematischen Querschnitt durch eine Anordnung mit einer erfindungsgemäßen Steckfassung nach
einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung für
ein Reihen-Bussystem (up/down approach),
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4 einen
schematischen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Steckfassung
nach einem dritten Ausfüh rungsbeispiel
der Erfindung für
ein Stern-Bussystem (star bus),
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5 eine
perspektivische Darstellung einer Anordnung aus zwei Kontaktelementen
und einer zwischen den Kontaktelementen vorgesehenen Kontaktverbindung
nach dem ersten Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Steckfassung
und
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6 eine
schematische Darstellung eines Kontaktpins nach dem dritten Ausführungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Steckfassung.
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Die 1 bis 4 beziehen sich auf PC-Systeme, deren Arbeitsspeicher
durch das Vorsehen von Steckplätzen
auf einer Hauptplatine als Einbauplätze für Speichermodule konfigurierbar
ist. Jedoch liegen dem Fachmann eine Vielzahl anderer Ausbildungen der
erfindungsgemäßen Steckfassung
nahe.
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Gemäß der in 2 dargestellten herkömmlichen Anordnung sind auf
einer Hauptplatine als Substrat 3 ein Buskontrollbaustein 31,
mehrere Steckfassungen 1, sowie Terminierungen 11 angeordnet.
Der Buskontrollbaustein 31, die Steckfassungen 1 sowie
die Terminierungen 11 sind über die Signalleitungen 32 eines
Linien-Bussystems miteinander elektrisch leitend verbunden. Die
Steckfassungen 1 weisen jeweils eine Aufnahmeeinrichtung 5 auf,
an deren Innenflächen 9 Kontaktelemente 7 vorgesehen
sind. Die Kontaktelemente 7 sind mit jeweils einer korrespondierenden
Kontakteinrichtung 8 verbunden, die in diesem Beispiel
als Kontaktstifte ausgebildet sind. Die zwei rechten Steckfassungen 1 sind
mit Schaltbaugruppen 2 bestückt, die Kontaktflächen 6 aufweisen.
Im bestückten
Zustand, in dem in einer der Aufnahmeeinrichtungen 5 eine Schaltbaugruppe 2 angeordnet
ist, liegen die Kontaktflächen 6 den
Kontaktelementen 7 gegenüber.
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Jede der aus jeweils einem der Kontakteinrichtungen 8 und
einem der Kontaktelemente 7 gebildete Einheit stellt einen
leitenden Abzweig von der durch die Signalleitungen 32 gebildeten
Hauptlinie des Bussystems dar, der jeweils proportional der gesamten
Länge des
Abzweigs parasitäre
Eigenschaften aufweist. Die Länge
des Abzweigs bestimmt dazu über
die Laufzeit eine Verzögerung
eines reflektierten Störsignals
relativ zu einem unverzögerten
Nutzsignal.
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Dagegen weist die in 1 dargestellte, funktionell vergleichbare
Anordnung mit einer erfindungsgemäßen Steckfassung 1 im
Isolierkörper 4 der
Steckfassung 1 vorgesehene Kontaktverbindungen 10 auf,
die jeweils korrespondierende Kontaktelemente 7 der Aufnahmeinrichtungen 51, 52, 53 und 54 miteinander
verbinden. Sowohl den Kontaktelementen 7 einer ersten 51
als auch einer letzten 54 Aufnahmeeinrichtung sind Kontakteinrichtungen 8 zur
elektrischen Kontaktierung der im oder auf dem Substrat 3 angeordneten
Signalleitungen 32 zugeordnet. Die Kontaktelemente 7 der
ersten 51 und der letzten 54 Aufnahmeeinrichtung bilden zusammen mit
den Kontakteinrichtungen 8 eine Einheit.
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Die Signalleitungen des Linien-Bussystems sind
damit in Form der Kontaktverbindungen 10 in die Steckfassung 1 integriert.
Die Länge
der Abzweige und damit die Wirkung von Reflexionen ist reduziert. Die
Länge von
Signalpfaden zwischen den Schaltbaugruppen 2 und damit
die Signallaufzeitunterschiede zwischen den einzelnen Schaltbaugruppen 2 ist
ebenfalls reduziert. Durch die verringerte Anzahl an notwendigen
Lötstellen
zwischen dem Substrat 3 und den Aufnahmeeinrichtungen 5 ist
die Wahrscheinlichkeit fehlerhafter Verbindungen zwischen der Steckfassung 1 und
dem Substrat 3 herabgesetzt. Auf dem Substrat 3 verbleibt
deutlich mehr Platz für
elektrische Leitungen unterhalb der Steckfassung 1, wodurch
das Anordnen von Leitungen auf dem Substrat 3 erleichtert
ist.
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In der 3 sind
der Buskontrollbaustein 31 und die Schaltbaugruppen 2 über ein
Reihen-Bussystem (up/down approach) verbunden. Die Kontaktverbindungen 10 verbinden
jeweils lediglich zwei Kontaktelemente 7, wobei jeweils
ein Kontaktelement 7 einem Ausgangssatz 72 von
Kontaktelementen 7 einer Aufnahmeeinrichtung 51, 52, 53, 54 und das
andere Kontaktelement 7 einem Eingangssatz 71 einer
folgenden Aufnahmeeinrichtung 52, 53, 54, 55 zugeordnet
ist. Das Reihen-Bussystem erfordert ein Terminierungsmodul 21 in
der jeweils letzten bestückten
Aufnahmeeinrichtung 54.
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In der 4a ist
eine erfindungsgemäße Steckfassung
für ein
Stern-Bussystem im Querschnitt und in der 4b in der Draufsicht dargestellt. Ein
Isolierkörper 4 weist
dabei Kontakteinrichtungen 8 an einer dem Substrat 3 zugewandten
Oberfläche auf.
Die Aufnahmeeinrichtungen 51, 52 sind schlitzartig
ausgebildet und gegeneinander und gegen eine Oberfläche der
Hauptplatine um etwa 60 Grad geneigt. Jeweils eine Kontakteinrichtung 8,
zwei korrespondierende Kontaktelemente 7, und eine Kontaktverbindung 10 bilden
einen Kontaktpin 13 aus. Bei jedem Kontaktpin 13 ergibt
sich vorteilhafterweise eine gleiche Verbindungslänge zwischen
einem Sternpunkt 12 und einem Kontaktbereich 70 auf
den beiden korrespondierenden Kontaktelementen 7. Ferner liegen
jeweils symmetrische, von einer Signalrichtung eines Signals unabhängige Dämpfungseigenschaften
und Reflexionsstellen vor. Dadurch ergeben sich für in den
Aufnahmeinrichtungen 51, 52 angeordnete Schaltbaugruppen 2 für alle Bussignale
gleiche Signallaufzeiten von und zu einem Buskontrollbaustein, wodurch
eine gegenüber
herkömmlichen Steckfassungen
erhöhte
Taktrate ermöglicht
wird.
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Daneben weist der Isolierkörper 4 Stabilisiereinrichtungen 15 zur
mechanischen Stabilisierung von auf Expansionsmodulen angeordneten
Schaltbaugruppen 2 auf.
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Weitere Aussparrungen 16 auf
einer dem Substrat 3 zugewandten Montagefläche ermöglichen die
Anordnung von Terminierungen 11 auf dem Substrat 3 im
Bereich unter der Steckfassung 1.
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In der 5 sind
zwei Paare von jeweils mittels einer Kontaktverbindung 10 verbundenen
Kontaktelementen 7, 7' dargestellt. Dabei liegen sich
die jeweils einer gemeinsamen Aufnahmeeinrichtung 5 zugeordneten
Kontaktelemente 7, 7' an den Aufnahmeeinrichtungen 5 versetzt
gegenüber.
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In der 6a ist
ein Kontaktpin 13 für
ein Stern-Bussystem mit seinen funktionalen Abschnitten Kontakteinrichtung 8,
Kontaktelemente 7 mit Kontaktbereichen 70, Kontaktverbindung 10 und Sternpunkt 12 in
einer ersten Ausführungsform
dargestellt. Der Kontaktpin 13 ist dabei mit üblichen
Mitteln, etwa Stanzen, in einem Stück herstellbar.
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Eine zweite Ausführungsform des Konaktpins 13 ist
in der 6b gezeigt. Dabei
ist der Sternpunkt 12 als Hilfssubstrat 14 ausgebildet.
Das Hilfssubstrat 14, das hier parallel zum Substrat 3 ausgerichtet
ist, kann auch senkrecht zu dieser angeordnet sein. Auf oder im
Hilfssubstrat 14 sind Terminierungen (star resistors) vorgesehen.
Ist das Hilfssubstrat 14 als keramisches Substrat ausgebildet,
so sind die Terminierungen in Dickschicht-Technologie realisiert. Wird
das Hilfssubstrat 14 als Platine (PCB) ausgebildet, so
sind die Terminierungen als SMD (surface mounted devices) oder als
vergrabene Widerstände (burried
resistors) ausgebildet.
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- 1
- Steckfassung
- 10
- Kontaktverbindung
- 11
- Terminierung
- 12
- Sternpunkt
- 13
- Kontaktpin
- 14
- Hilfssubstrat
- 15
- Stabilisiereinrichtung
- 16
- Aussparrung
- 2
- Schaltbaugruppe
- 21
- Terminierungschaltgruppe
- 3
- Substrat
- 31
- Buskontrollbaustein
- 32,
32'
- Signalleitung
- 4
- Isolierkörper
- 5
- einzelne
Aufnahmeeinrichtung
- 51
- erste
Aufnahmeeinrichtung
- 52,
53
- Aufnahmeeinrichtung
- 54
- letzte
Aufnahmeeinrichtung
- 6
- Kontaktfläche
- 7,
7'
- Kontaktelement
- 70
- Kontaktbereich
- 71
- Eingangssatz
- 72
- Ausgangssatz
- 8
- Kontakteinrichtung
- 9
- Innenfläche