DE19608938A1

DE19608938A1 - Electrical switching arrangement for operating lamps

Info

Publication number: DE19608938A1
Application number: DE1996108938
Authority: DE
Inventors: Klaus Schadhauser
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1996-03-08
Filing date: 1996-03-08
Publication date: 1997-09-11

Abstract

The switching arrangement has a printed circuit card (5) on which are mounted electrical components (14) and conductor tracks (7,19,20). At intervals the card is subject to potential changes and an equipotential surface (6) is provided to reduce radio interference caused by the potential changes. The equipotential surface is connected to a potential which, relative to the rapid potential changes, is steady and the surface is located close to the upper or lower side of the printed circuit card. The equipotential surface can be connected by a solder or wire bridge through a hole in the card to a zero potential track.

Description

Die Erfindung betrifft elektrische Schaltungsanordnungen für den Betrieb von elektrischen Lampen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to electrical circuit arrangements for operation of electric lamps according to the preamble of claim 1.

Diese Art von elektrischen Schaltungsanordnungen eignet sich sowohl zum Betreiben von Entladungslampen, insbesondere von Leuchtstofflampen und Hochdrucklampen als auch zum Betreiben von Glühlampen, z. B. Nieder volt-Halogenglühlampen. Für den Betrieb von Entladungslampen nennt man derartige Schaltungsanordnungen im allgemeinen "elektronische Vor schaltgeräte" (EVG), während für den Betrieb von Niedervolt-Halogenglüh lampen die Bezeichnung "elektronischer Transformator" oder "elektro nischer Konverter" gebräuchlich ist.This type of electrical circuit arrangement is suitable for both Operating discharge lamps, in particular fluorescent lamps and High pressure lamps as well as for operating incandescent lamps, e.g. B. Nieder volt halogen bulbs. For the operation of discharge lamps such circuit arrangements in general "electronic before switching devices "(EVG), while for the operation of low-voltage halogen glow lamps the term "electronic transformer" or "electro African converter "is in use.

Ohne entsprechende Gegenmaßnahmen erzeugen die genannten Schal tungsanordnungen im Betrieb u. a. unerwünschte Funkstörungen. Ursache hierfür sind meistens schnelle Potentialänderungen - im folgenden verkür zend auch als HF-Potential bezeichnet - auf der Schaltungsplatine, z. B. durch schnelle Schalttransistoren, gegenüber der geerdeten Gehäusemasse (Geräte der Schutzklasse I) oder der Umgebung bzw. Erde (Geräte der Schutzklasse II). Die mit den schnellen Potentialänderungen verbundenen elektrischen HF-Felder können über kapazitive Kopplungen Gleichtakt-Störströme influ enzieren, die beispielsweise auf den Netzzuleitungen fließen. Die Strom schleife ist dabei über parasitäre Kapazitäten im wesentlichen zwischen der Schaltungsanordnung und Erde geschlossen. Eine ausführliche Beschrei bung der Entstehung von Funkstörungen findet sich beispielsweise in W. Hirschmann und A. Hauenstein: "Schaltnetzteile", Siemens AG, Berlin, 1990, S. 72ff. Bezüglich der Grenzwerte für Funkstörungen speziell bei elek trischen Betriebsgeräten für Lampen ist die VDE 0875 - sie entspricht der internationalen Norm CISPR 15 - einzuhalten. Without appropriate countermeasures, the aforementioned scarf is produced arrangement in operation u. a. unwanted radio interference. root cause This is usually due to rapid changes in potential - in the following, shortened zend also referred to as RF potential - on the circuit board, e.g. B. by fast switching transistors, compared to the grounded housing mass (devices protection class I) or the environment or earth (devices of protection class II). The electrical associated with the rapid potential changes RF fields can influence common mode interference currents via capacitive couplings that flow on the power supply lines, for example. The stream The loop is essentially between the parasitic capacitances Circuit arrangement and earth closed. A detailed description Exercise for the generation of radio interference can be found, for example, in W. Hirschmann and A. Hauenstein: "Switching Power Supplies", Siemens AG, Berlin, 1990, P. 72ff. Regarding the limit values for radio interference especially at elek tric control gear for lamps is VDE 0875 - it corresponds to the international standard CISPR 15 - to be observed.

Eine gebräuchliche Maßnahme zur Unterdrückung von Gleichtakt- Störströmen besteht darin, ein Entstörfilter, z. B. eine stromkompensierte Drossel in die Netzzuleitungen der Schaltungsanordnung zu schalten. Die Auslegung stromkompensierter Drosseln ist beispielsweise in O. Kilgenstein: "Schaltnetzteile in der Praxis", Vogel Buchverlag, Würzburg, 1986, S. 355ff erläutert. Ihre Wirkung beruht darauf, daß der netzfrequente Nutzstrom un gedämpft passieren kann. Hochfrequente Gleichtakt-Störströme werden hingegen durch die hohe Induktivität der stromkompensierten Drossel aus gefiltert. Einem kompakten Aufbau sind allerdings Grenzen gesetzt, da durch unmittelbar benachbarte Bauteile und deren Störsignale die entstö rende Wirkung einer stromkompensierten Drossel vermindert oder sogar - insbesondere aufgrund magnetischer Störfelder - in eine gegenteilige Wir kung umgekehrt werden kann.A common measure to suppress common mode Interference currents consist of an interference filter, e.g. B. a current compensated Switch the choke in the power supply lines of the circuit arrangement. The The design of current-compensated chokes is, for example, in O. Kilgenstein: "Switching power supplies in practice", Vogel Buchverlag, Würzburg, 1986, pp. 355ff explained. Their effect is based on the fact that the mains frequency useful current un can happen subdued. High-frequency common-mode interference currents however, by the high inductance of the current-compensated choke filtered. There are limits to a compact design, however caused by immediately adjacent components and their interference signals reducing effect of a current-compensated choke or even - especially due to magnetic interference fields - in an opposite we kung can be reversed.

Bei Geräten der Schutzklasse I können zusätzlich Y-Kondensatoren von den Netzzuleitungen gegen den Schutz- bzw. Erdleiter geschaltet sein, wodurch zumindest ein Teil der Gleichtakt-Störströme zur Erde abfließen kann. Bei Geräten der Schutzklasse II besteht diese Möglichkeit nicht.For devices of protection class I, Y capacitors can also be used Mains cables must be connected to the protective or earth conductor, whereby at least part of the common-mode interference currents can flow to earth. At Protection class II devices do not have this option.

Die EP-PS 0264765 beschreibt einen elektronischen Konverter zum Betrieb von Niedervolt-Halogenglühlampen, der eine stromkompensierte Drossel zur Funkentstörung aufweist. Außerdem ist die Sekundärseite des Lei stungsübertragers - dieser dient als Auskoppelkreis, der die getaktete Span nung des Schaltteils auf die Nennspannung der angeschlossenen Niedervolt- Halogenglühlampe transformiert - über einen Kondensator mit dem Plus- oder Minuspol des Netzgleichrichters verbunden. Dadurch wird ein HF- Kurzschluß erzeugt, der Störspannungen über dem Leistungsübertrager klein hält. Diese Maßnahme ist allerdings auf elektronische Konverter be schränkt.EP-PS 0264765 describes an electronic converter for operation of low-voltage halogen light bulbs, which is a current-compensated choke for radio interference suppression. It is also the secondary side of the Lei power transmitter - this serves as a decoupling circuit that the clocked span voltage of the switching part to the nominal voltage of the connected low-voltage Halogen incandescent lamp transformed - via a capacitor with the plus or negative pole of the mains rectifier connected. As a result, an HF Short circuit generated, the interference voltages across the power transformer keeps small. However, this measure applies to electronic converters limits.

In der DE-OS 41 37 207 ist eine HF-Entstörung offenbart, die ebenfalls auf einem HF-Kurzschluß beruht und prinzipiell sowohl bei EVG′s als auch bei elektronischen Konvertern eingesetzt werden kann. Dazu wird ein HF- Signal, im Falle eines EVG′s beispielsweise aus dem Serienresonanzkreis der Entladungslampe ausgekoppelt und über einen Hochpaß mit einer in die Netzzuleitungen geschalteten Entstördrossel verbunden. Bei optimaler Di mensionierung des Hochpasses fließen nahezu keine Störströme über die Netzzuleitungen. Allerdings ändert sich die HF-Impedanz der Ent stördrossel in Abhängigkeit vom Wert des sie durchfließenden Ein gangsstroms. Dadurch ändert sich die Entstörwirkung empfindlich mit der angeschlossenen Last.In DE-OS 41 37 207 an RF interference suppression is also disclosed an HF short circuit is based and in principle both in EVGs and electronic converters can be used. For this, an HF Signal, in the case of an electronic ballast, for example, from the series resonance circuit Discharge lamp decoupled and via a high pass with one in the Power supply lines connected suppression choke connected. With optimal Di dimensioning the high pass almost no interference currents flow over the Power supply lines. However, the Ent's RF impedance changes choke depending on the value of the A flowing through it current. As a result, the interference suppression changes sensitively with the connected load.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu be seitigen und eine Schaltungsanordnung zum Betreiben elektrischer Lampen anzugeben, die nur geringe Funkstörungen erzeugt und prinzipiell sowohl für elektronische Konverter als auch für elektronische Vorschaltgeräte geeig net ist. Ein weiterer Teil der Aufgabe ist es, eine besonders wirtschaftliche Lösung mit möglichst wenigen zusätzlichen Bauteilen anzugeben.The invention has for its object to be the disadvantages mentioned sides and a circuit arrangement for operating electric lamps specify that generates only slight radio interference and in principle both suitable for electronic converters as well as for electronic ballasts is not. Another part of the job is a particularly economical one Specify solution with as few additional components as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merk male des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfin dung sind in den Unteransprüchen erläutert.This object is achieved by the characterizing note male of claim 1 solved. Further advantageous versions of the Erfin tion are explained in the subclaims.

Der Grundgedanke besteht darin, mittels einer oder mehrerer Äquipoten tialflächen - eine Äquipotentialfläche ist eine elektrisch gut leitende Fläche, z. B. eine Folie, Schicht oder Platte aus Metall oder einem anderen elektrisch leitenden Material beispielsweise Kunststoff - die Entstehung uner wünschter Störströme zu verhindern, oder zumindest deutlich zu redu zieren. Dazu ist (sind) die Äquipotentialfläche(n) mit bezüglich der schnel len Potentialänderungen ruhendem Potential auf der Leiterplatte verbunden.The basic idea is to use one or more equipotes tial surfaces - an equipotential surface is an electrically well conductive surface, e.g. B. a film, layer or plate made of metal or another electrical conductive material such as plastic - the emergence of un to prevent desired interference currents, or at least to significantly reduce them adorn. For this purpose, the equipotential surface (s) is (are) fast len potential changes connected to the potential on the circuit board.

Prinzipiell ist nahezu jeder Punkt der Schaltungsanordnung für die Verbin dung mir der Äquipotentialfläche geeignet, sofern er die vorgenannte Be dingung - vernachlässigbares HF-Potential - erfüllt. Allerdings ist darauf zu achten, daß der "kurzgeschlossene" HF-Störstrom nicht unerwünscht über Bauteile der Schaltungsanordnung abfließt und dadurch möglicherweise Störungen verursacht. Aus diesem Grunde ist eine entsprechende Masselei terbahn besonders geeignet.In principle, almost every point of the circuit arrangement is for the connection suitable with the equipotential surface, provided that it meets the aforementioned Be condition - negligible HF potential - fulfilled. However, it is towards make sure that the "short-circuited" RF interference current does not undesirably Components of the circuit arrangement flows off and therefore possibly Interference. For this reason, there is a corresponding mess terbahn particularly suitable.

Darüber hinaus ist (sind) die Äquipotentialfläche(n) gegenüber der Umge bung elektrisch isoliert in der Nähe der Leiterbahnen und elektronischen Bauteile mit HF-Potential angeordnet. In addition, the equipotential surface (s) is (are) opposite Exercise electrically insulated near the conductor tracks and electronic Components with HF potential arranged.

Hintergrund dieser Maßnahmen ist es - vereinfacht betrachtet - mit Hilfe der Äquipotentialfläche(n) gezielt (mindestens) eine zusätzliche Kapazität einzuführen. Die Zusatzkapazität fungiert quasi als möglichst niederohmi ger "Kurzschluß" für die hochfrequente Funkstörquelle. Eine derartige Äquipotentialfläche kann nämlich - ähnlich wie die Umgebungserde, z. B. die geerdete Grundplatte einer Leuchte, in welche die Schaltungsanordnung eingebaut ist - als die zu den Leiterbahnen der Leiterplatte korrespondie rende Gegenhälfte eines Zusatzkondensators interpretiert werden. Die Ka pazität dieses Zusatzkondensators ist bevorzugt größer, insbesondere viel größer als die parasitäre Streukapazität der Leiterbahnen bezüglich der Er de. Im letzteren Fall wirkt die Zusatzkapazität quasi wie ein Kurzschluß für zeitlich schnell veränderliche, d. h. hochfrequente Störströme. Folglich wer den die unerwünschten Störstrome gegen Erde entsprechend reduziert und zwar im wesentlichen um so effizienter, je größer die Zusatzkapazität im Vergleich zur parasitären Streukapazität ist.To put it simply, the background to these measures is help the equipotential surface (s) specifically (at least) one additional capacity introduce. The additional capacity acts as low ohmic as possible "Short circuit" for the high-frequency radio interference source. Such Equipotential surface can namely - similar to the surrounding earth, e.g. B. the grounded base plate of a lamp in which the circuit arrangement is built in - as that corresponding to the conductor tracks of the circuit board opposite half of an additional capacitor can be interpreted. The Ka The capacitance of this additional capacitor is preferably larger, in particular much larger than the parasitic stray capacitance of the conductor tracks with respect to the Er de. In the latter case, the additional capacity acts as a short circuit for Rapidly changing, d. H. high-frequency interference currents. Hence who which reduces the unwanted interference current to earth accordingly and essentially the more efficient the larger the additional capacity in the Comparison to parasitic stray capacitance.

Zwar ist in der DE 44 18 886 A1 bereits eine Schaltungsanordnung mit einer Metallfläche zur Funkentstörung offenbart. Allerdings hat diese Metallfläche - im Gegensatz zu vorliegenden Erfindung - ein zeitlich schnell veränderli ches Potential. Genauer gesagt ist dieses Potential bezüglich dem Störsignal zeitlich invertiert. Der Zweck dieser Maßnahme ist eine Kompensation der Störsignale durch die dazu gegenphasigen, von der Metallfläche erzeugten Signale. Ein Nachteil dieser Lösung ist, daß das Kompensationsprinzip eine möglichst genaue Abstimmung der konkrete geometrische Gestalt der Me tallfläche erfordert, um eine unerwünschte Unter- bzw. Überkompensation zu vermeiden.DE 44 18 886 A1 already has a circuit arrangement with a Metal surface for radio interference is disclosed. However, this metal surface has - in contrast to the present invention - a quickly changing time potential. More specifically, this potential is with respect to the noise signal inverted in time. The purpose of this measure is to compensate for the Interference signals from the opposite phase generated by the metal surface Signals. A disadvantage of this solution is that the compensation principle is a the most precise possible coordination of the concrete geometric shape of the me tallfläche requires an undesirable under- or overcompensation to avoid.

Im Gegensatz dazu ist bei der vorliegenden Erfindung die konkrete geome trische Gestalt der Äquipotentialfläche(n) relativ unkritisch in Bezug auf die prinzipielle Funktion. Eine aufwendige Abstimmung auf die jeweilige Schaltung wie im Stand der Technik ist überflüssig. Solange der Wert der Zusatzkapazität zumindest in der Größenordnung der parasitären Streuka pazität der Schaltungsanordnung liegt, oder insbesondere größer als diese ist - was in der Praxis problemlos realisierbar ist - wird eine gute Reduzie rung von Funkstörungen erreicht. In contrast, in the present invention, the concrete geome tric shape of the equipotential surface (s) relatively uncritical with respect to the basic function. A complex adjustment to the respective Circuitry as in the prior art is superfluous. As long as the value of Additional capacity at least in the order of the parasitic Streuka capacity of the circuit arrangement, or in particular greater than this is - what can be easily achieved in practice - becomes a good reduction radio interference achieved.

Der konkrete Wert der erfindungsgemäßen Zusatzkapazität ist durch die geometrische Gestalt der Äquipotentialfläche(n), insbesondere durch ihren Flächeninhalt sowie durch den Abstand zu den Leiterbahnen beeinflußbar. Innerhalb eines praktisch handhabbaren Bereichs nimmt der Wert zu mit zunehmendem Flächeninhalt und abnehmendem Abstand. Bei zwei oder mehr Äquipotentialflächen addieren sich die einzelnen Zusatzkapazitäten, entsprechend der Parallelschaltung von Kapazitäten.The concrete value of the additional capacity according to the invention is given by geometric shape of the equipotential surface (s), in particular by its Area and can be influenced by the distance to the conductor tracks. The value increases within a practically manageable range increasing area and decreasing distance. With two or more equipotential areas add up the individual additional capacities, corresponding to the parallel connection of capacities.

In einer ersten erfindungsgemäßen Ausführung ist die Äquipotentialfläche auf der Oberseite der Leiterplatte angeordnet, also auf der Seite der Leiter platte, auf der sich die Bauelemente befinden. In einer besonders bevorzug ten Ausführung ist die gesamte Oberseite mit einer Kupferschicht bedeckt. Ausgenommen sind selbstverständlich die Durchführungen der Bauelemen te zur Unterseite der Leiterplatte, also auf die Seite der Leiterplatte, auf der sich die Leiterbahnen - und ggf. direkt mit den Leiterbahnen verlötete SMD(Surface Mounted Device)-Bauteile - befinden. Diese großflächige Kup ferschicht hat den Vorteil, daß sämtliche mit Störungen belastete Leiterbah nen von der Zusatzkapazität erfaßt werden. Außerdem wirkt sich dadurch die konkrete Anordnung der einzelnen Bauelemente auf der Leiterplatte - d. h. das Leiterplatten-Layout - weniger kritisch auf die Erzeugung von Störsignalen aus.In a first embodiment according to the invention, the equipotential surface is arranged on the top of the circuit board, i.e. on the side of the conductor plate on which the components are located. In a particularly preferred The top version is covered with a copper layer. The implementation of the construction elements are of course excluded te to the underside of the circuit board, i.e. to the side of the circuit board on the the conductor tracks - and possibly soldered directly to the conductor tracks SMD (Surface Mounted Device) components. This large copper ferschicht has the advantage that all of the conductor tracks are subject to interference NEN are covered by the additional capacity. It also affects the specific arrangement of the individual components on the circuit board - d. H. the PCB layout - less critical to the generation of Interference signals.

Bevorzugt ist diese Ausführung mit Hilfe einer gebohrten, doppelseitig kup ferkaschierten Leiterplatte realisiert. Dabei sind wie üblich die Leiterbahnen aus der Kupferschicht der Unterseite der Leiterplatte mittels eines an sich bekannten Ätzprozesses gebildet. Die Kupferschicht der Oberseite ist an mindestens einer Stelle durch eine geeignete Bohrung in der Leiterplatte hindurch mit einer Masseleiterbahn kontaktiert, beispielsweise mittels einer Drahtbrücke. Der Vorteil dieser Lösung ist, daß außer der erwähnten elektri schen Verbindung zwischen Kupferschicht und Masseleiterbahn keine wei teren Maßnahmen oder zusätzliche Bauteile erforderlich sind. Die Masselei terbahn ist gezielt so gewählt, daß sie sich während des Betriebs der Schal tungsanordnung bezüglich schneller Potentialänderungen (HF-Potential) auf ruhendem Potential befindet. Dabei hat ggf. eine relativ langsame bzw. stati sche Potentialdifferenz zwischen der Masseleiterbahn und der Erde keinen Einfluß auf die vorteilhafte Wirkung der Erfindung. This embodiment is preferred with the aid of a drilled, double-sided cup laminated circuit board realized. Here, as usual, are the conductor tracks from the copper layer on the underside of the printed circuit board by means of one per se known etching process formed. The copper layer on the top is on at least one point through a suitable hole in the circuit board contacted with a ground conductor, for example by means of a Wire bridge. The advantage of this solution is that in addition to the electri mentioned The connection between the copper layer and the ground conductor is not known Other measures or additional components are required. The mess terbahn is specifically chosen so that it is during the operation of the scarf arrangement with regard to rapid potential changes (HF potential) dormant potential. It may have a relatively slow or stati no difference in potential between the earth conductor track and the earth Influence on the advantageous effect of the invention.

In einer zweiten Ausführung ist die Äquipotentialfläche auf der Unterseite der Leiterplatte angeordnet, auf der sich die Leiterbahnen befinden, also auf der Lötseite. Dazu ist eine flächige Kupferschicht auf der Leiterplatte zwi schen den Leiterbahnen und von diesen elektrisch isoliert aufgebracht. Die flächige Kupferschicht kann auch aus mehreren miteinander elektrisch lei tend verbundenen Teilflächen bestehen. Die Verbindung mit einer Masselei terbahn erfolgt beispielsweise über eine Lötbrücke. Diese Ausführung ist in erster Linie für einseitig kupferkaschierte Leiterplatten vorgesehen, d. h. wenn die Oberseite der Leiterplatte keine Kupferschicht aufweist.In a second embodiment, the equipotential surface is on the underside arranged on the circuit board on which the conductor tracks are located, ie on the solder side. For this, there is a flat copper layer on the circuit board between the conductor tracks and applied electrically insulated from them. The two-dimensional copper layer can also be electrically conductive from one another tend connected sub-areas exist. The connection with a mess terbahn takes place, for example, via a solder bridge. This version is in primarily intended for single-sided copper-clad printed circuit boards, d. H. if the top of the circuit board has no copper layer.

In einer weiteren Ausführung ist die Äquipotentialfläche durch ein im Be reich der Ober- und/oder Unterseite der Leiterplatte angeordnetes Kupfer blech gebildet. Bevorzugt ist das bzw. sind die Kupferbleche mindestens so groß wie die Leiterplatte und im wesentlichen parallel zur Leiterplatte ange ordnet, z. B. auf der Innenseite des Gehäusedeckels bzw. -bodens der Schal tungsanordnung. Außerdem ist das Kupferblech mit einer Masseleiterbahn kontaktiert, z. B. mittels eines Kupferbandes.In a further embodiment, the equipotential surface is defined by a Be copper arranged on the top and / or bottom of the circuit board sheet formed. This is or are preferably the copper sheets large as the circuit board and substantially parallel to the circuit board arranges, e.g. B. on the inside of the housing cover or bottom of the scarf arrangement. In addition, the copper sheet is with a ground conductor contacted, e.g. B. by means of a copper tape.

Des weiteren sind auch beliebige Kombinationen der vorgenannten Ausfüh rungen denkbar, insbesondere wenn erhöhte Anforderungen an die Störfrei heit gestellt werden. Im Einzelfall ist dann die mögliche zusätzliche Verrin gerung von Störsignalen gegen den ebenfalls zusätzlichen Aufwand und die damit verbundenen Kosten abzuwiegen.Furthermore, any combinations of the aforementioned designs are also possible conceivable, especially if increased demands on the interference-free be asked. In individual cases, the possible additional verrin is then interference signals against the additional effort and the weigh the associated costs.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger Ausführungsbeispiele nä her erläutert. Es zeigenThe invention is based on some embodiments ago explained. Show it

Fig. 1a eine schematische Darstellung der kapazitiven Kopplung zwischen einer Leiterbahn mit HF-Potential und Erde, ohne Maßnahmen zur Reduzierung von Funkstörungen, FIG. 1a is a schematic representation of the capacitive coupling between a conductor track with HF potential and earth, without any measures for the reduction of radio interference,

Fig. 1b wie Fig. 1a, aber mit einer mit Massepotential verbundenen Kup ferplatte zur Reduzierung von Funkstörungen, FIG. 1b as shown in Fig. 1a, but with a grounded potential Kup ferplatte to reduce radio interference,

Fig. 1c eine gegenüber Fig. 1b geänderte Anordnung einer mit Masse ver bundenen Kupferplatte, 1c is a comparison with FIG. 1b altered arrangement. Ver a ground-bound copper plate,

Fig. 2 eine Anordnung einer mit Massepotential verbundenen Kupfer schicht auf einer Leiterplatte. Fig. 2 shows an arrangement of a copper layer connected to ground potential on a circuit board.

Die Fig. 1a-1c dienen im folgenden zur vereinfachenden Erläuterung des Grundprinzips der Erfindung. Gleiche Merkmale sind dabei durch glei che Ziffern bezeichnet. Eine Festlegung auf irgendeine theoretische Erklä rung ist damit nicht beabsichtigt. FIGS. 1a-1c are used in the following for convenience of explanation of the basic principle of the invention. The same features are designated by the same numbers. It is not intended to be based on any theoretical explanation.

In Fig. 1a ist zunächst schematisch die kapazitive Kopplung zwischen einer Leiterbahn 1 mit schnellen Potentialänderungen, d. h. mit HF-Potential und Erde 2 dargestellt. Ohne Maßnahmen zur Reduzierung von Funkstörungen fließt über die parasitäre Kapazität C₁ - symbolisiert durch einen gepunkte ten Kondensator zwischen der Leiterbahn 1 und der Erde 2 - ein uner wünschter Funkstörstrom i₁.In FIG. 1 a, the capacitive coupling between a conductor track 1 with rapid changes in potential, ie with HF potential and earth 2, is shown schematically. Without measures to reduce radio interference flows across the parasitic capacitance C 1 - symbolized by a dotted capacitor between the conductor 1 and the earth 2 - an undesired radio interference current i 1.

Die erfindungsgemäße Anordnung in Fig. 1b weist zusätzlich eine mit Massepotential verbundene Kupferplatte 3 auf, die als Äquipotentialflä che(n) mit bezüglich des HF-Potentials der Leiterbahn 1 ruhendem Potential fungiert. Die Kupferplatte 3 ist auf der von der Erde 2 abgewandten Seite der Leiterbahn 1 und im wesentlichen parallel dazu angeordnet. Aufgrund geeigneter Dimensionierung und Anordnung der Kupferplatte 3 resultiert eine parasitäre Kapazität C₂ zwischen der Kupferplatte 3 und der Leiter bahn 1, die größer als die parasitäre Kapazität C₁ zwischen der Leiterbahn 1 und Erde 2 ist, d. h. C₂ < C₁, idealerweise ist C₂ » C₁. Unter der Vorausset zung, daß C₂·U₂ < C₁·U₁ - dabei bezeichnen U₁, U₂ die in der Praxis nahezu gleich großen HF-Spannungen über den parasitären Kapazitäten C₁ bzw. C₂ - fließt folglich ein Großteil des Funkstörstroms i₂ über die Kapazität C₂ zur Kupferplatte 3 und nur ein geringerer Teil i₁′ über die Kapazität C₁ zur Er de 2 ab, d. h. i₂ < i₁′. Idealerweise ist i₁′ verschwindend gering, d. h. i₁′ ≈ 0.The arrangement according to the invention in FIG. 1b additionally has a copper plate 3 connected to ground potential, which acts as an equipotential surface (s) with a potential at rest with respect to the HF potential of the conductor track 1 . The copper plate 3 is arranged on the side of the conductor track 1 facing away from the earth 2 and essentially parallel to it. Due to suitable dimensioning and arrangement of the copper plate 3 results in a parasitic capacitance C₂ between the copper plate 3 and the conductor 1 , which is greater than the parasitic capacitance C₁ between the conductor 1 and earth 2 , ie C₂ <C₁, ideally C₂ »C₁. Under the prerequisite that C₂ · U₂ <C₁ · U₁ - U₁, U₂ denote the practically equal RF voltages across the parasitic capacitances C₁ or C₂ - consequently, a large part of the radio interference current i₂ flows through the capacitance C₂ Copper plate 3 and only a minor part i₁ 'from the capacity C₁ to the de 2 , ie i₂ <i₁'. Ideally, i₁ 'is negligible, ie i₁' ≈ 0.

Fig. 1c zeigt eine weitere erfindungsgemäße Anordnung in schematischer Darstellung. Im Unterschied zur Anordnung in Fig. 1b ist hier die Kup ferplatte 3 auf der der Erde 2 zugewandten Seite der Leiterbahn 1 angeord net, d. h. zwischen Leiterbahn 1 und Erde 2. In der Praxis wird die Kupfer platte 3 gezielt mit einer Masseleiterbahn verbunden, deren HF- Potentialdifferenz zur Erde 2 im wesentlichen vernachlässigbar ist. Dadurch fließt der Funkstörstrom nahezu vollständig über die Kupferplatte 3 ab. Folglich ist der über die Erde 2 fließende Funkstörstrom i₄ vernachlässigbar gering, in jedem Fall aber wesentlich kleiner als der über die Kupferplatte 3 abfließende Funkstörstrom i₃. Fig. 1c shows another arrangement according to the invention in a schematic representation. In contrast to the arrangement in Fig. 1b here is the copper ferplatte 3 on the earth 2 facing side of the conductor 1 angeord net, ie between conductor 1 and earth 2nd In practice, the copper plate 3 is selectively connected to a ground conductor whose HF potential difference to earth 2 is essentially negligible. As a result, the radio interference current flows almost completely through the copper plate 3 . Consequently, the radio interference current i₄ flowing over the earth 2 is negligibly small, but in any case considerably smaller than the radio interference current i₃ flowing out over the copper plate 3 .

Fig. 2 zeigt den Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Anordnung 4 in schematischer Darstellung. Eine Leiterplatte 5 (dargestellt ist nur ein Teilbe reich) ist auf ihrer Oberseite nahezu vollständig mit einer Kupferschicht 6 bedeckt. Die Kupferschicht 6 ist mit einer bezüglich schnellen Potentialände rungen ruhenden Masseleiterbahn 7 verbundenen. Sie fungiert so als Funk störungen reduzierende Äquipotentialfläche. Zu diesem Zweck ist eine Drahtbrücke 8 in korrespondierenden Bohrungen 9, 9′ der Leiterplatte 5 bzw. der Masseleiterbahn 7 angeordnet. Mittels zweier Lötpunkte 10, 11 sind die beiden Enden der Drahtbrücke 8 mit der Kupferschicht 6 einerseits und der Masseleiterbahn 7 andererseits verbunden. Weitere Bohrungen 12 in der Leiterplatte 5 dienen in an sich bekannter Weise der Durchführung der An schlüsse der elektronischen Bauelemente auf die Unterseite, d. h. die Lötseite der Leiterplatte 5. Im Bereich der Bohrungen 9, 12 ist die Kupferschicht 6 mit kreisförmigen Aussparungen 13 versehen, die unerwünschte Kontaktierun gen zwischen den Anschlüssen und der Kupferschicht 6 verhindern. Die Verhältnisse sind exemplarisch anhand eines Zweipols 14 dargestellt. Der Zweipols 14 steht hier lediglich symbolisch für ein elektronisches Bauteil mit schnellen Potentialänderungen. Die beiden Anschlüsse 15, 16 des Zwei pols 14 sind durch die Aussparungen 13 und Bohrungen 12 hindurch auf die Unterseite der Leiterplatte 5 geführt und dort mittels zweier Lötpunk te 17, 18 mit entsprechenden Leiterbahnen 19, 20 verbunden. Fig. 2 shows the longitudinal section of an arrangement 4 according to the invention in a schematic representation. A circuit board 5 (shown is only a Teilbe rich) is almost completely covered with a copper layer 6 on its top. The copper layer 6 is connected to a ground conductor 7, which rests with respect to rapid potential changes. It thus functions as an equipotential surface that reduces radio interference. For this purpose, a wire bridge 8 is arranged in corresponding bores 9 , 9 'of the circuit board 5 or the ground conductor 7 . The two ends of the wire bridge 8 are connected to the copper layer 6 on the one hand and the ground conductor 7 on the other hand by means of two soldering points 10 , 11 . Further holes 12 in the circuit board 5 are used in a manner known per se to carry out the connections to the electronic components on the underside, ie the soldering side of the circuit board 5 . In the area of the bores 9 , 12 , the copper layer 6 is provided with circular recesses 13 , which prevent undesired contact between the connections and the copper layer 6 . The relationships are shown by way of example using a dipole 14 . The dipole 14 here is merely symbolic of an electronic component with rapid changes in potential. The two connections 15 , 16 of the two poles 14 are guided through the cutouts 13 and bores 12 through to the underside of the printed circuit board 5 and are connected there by means of two soldering points 17 , 18 with corresponding conductor tracks 19 , 20 .

Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsbeispiele be schränkt. Insbesondere können einzelne Merkmale unterschiedlicher Aus führungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden. The invention is not based on the specified embodiments limits. In particular, individual characteristics can differ leadership examples can also be combined.

BezugszeichenlisteReference list

Kennwort: "Schutzblech"
1 Leiterbahn
2 Erde
4 Schaltungsanordnung
5 Leiterplatte
6 Kupferschicht
7 Masseleiterbahn
8 Drahtbrücke
9 Bohrung (Leiterplatte)
9′ Bohrung (Masseleiterbahn)
10 Lötpunkt
11 Lötpunkt
12 Bohrungen (Leiterplatte)
13 Aussparungen
14 Bauteil (Zweipol)
15 Anschluß (Zweipol)
16 Anschluß (Zweipol)
17 Lötpunkt
18 Lötpunkt
19 Leiterbahn
20 LeiterbahnPassword: "fender"
1 conductor track
2 earth
4 circuit arrangement
5 circuit board
6 copper layer
7 ground conductor
8 wire link
9 hole (PCB)
9 ′ hole (earth conductor track)
10 solder point
11 solder point
12 holes (PCB)
13 recesses
14 component (two-pole)
15 connection (two-pole)
16 connector (two-pole)
17 solder point
18 solder point
19 conductor track
20 conductor track

Claims

1. Electrical circuit arrangement ( 4 ) for the operation of electric lamps with a printed circuit board ( 5 ) on which electrical components ( 14 ) and conductor tracks ( 7 ; 19 ; 20 ) are arranged, with fast potential changes occurring on the printed circuit board, and with an equipotential surface ( 6 ) for reducing the radio interference caused by these potential changes, characterized in that the equipotential surface ( 6 ) is connected to the potential ( 7 ) resting on the circuit board ( 5 ) with respect to the rapid potential changes, and in that the equipotential surface ( 6 ) is arranged at least in the vicinity of the top or bottom of the circuit board ( 5 ).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the equipotential surface ( 6 ) at least partially covers the upper side of the printed circuit board ( 5 ), those areas ( 13 ) on the upper side being recessed in which the connections ( 15 , 16 ) of the components ( 14 ) through the circuit board ( 5 ) through to the arranged on the underside of the Lei terplatte printed conductors ( 19 ; 20 ).

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the equipotential surface ( 6 ) by means of a solder or wire bridge ( 8 ) through a hole ( 9 ) in the circuit board ( 5 ) through with an on the underside of the circuit board ( 5 ) arranged ground conductor ( 7 ) is connected.

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the equipotential surface at least partially the underside of the circuit board wisely covered, leaving out those areas of the underside are in which conductor tracks run and / or if necessary further electrical (SMD) components are arranged.

5. Circuit arrangement according to claim 4, characterized in that the equipotential surface using a solder or wire bridge with a ver. arranged on the underside of the circuit board is bound.

6. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the equipotential area between the layers of a multilayer Printed circuit board is arranged.

7. Circuit arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the equipotential surface consists of a layer ( 6 ) or plate ( 3 ) made of electrically highly conductive material.

8. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the plate occupies approximately the area of the circuit board.

9. Circuit arrangement according to claim 7 or 8, characterized in net that the plate is arranged substantially parallel to the circuit board is.

10. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the equipotential surface consists of two or more partial surfaces.

11. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the material consists of metal, in particular copper.

12. Circuit arrangement according to claim 7, characterized in that the material consists of an electrically conductive plastic.