DE2260195A1

DE2260195A1 - Leiterplatte fuer elektrische schaltungen

Info

Publication number: DE2260195A1
Application number: DE19722260195
Authority: DE
Inventors: Michael M Dipl Ing Iloff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-08
Filing date: 1972-12-08
Publication date: 1974-06-12

Description

Leiterplatte für elektrische Schaltungen Die Erfindung betrifft eine flache Isolierstoffplatte, die mit Boh-r-#ngen zur Aufnahme von elektrischen Schaltelementen und mit sogenannten gedruckten Leiterflächen zur elektrischen Verbindung dieser Schaltelemente untereinander und mit von Hand eingelöteten Drahtverbindungen versehen ist.
Bei der Realisierung von elektrischen Schaltungen im Versuchsstadium und in kleinen Stückzahlen ist es erforderlich, die notwendigen elektrischen Bauelemente mechanisch zusammenhängend anzuordnen und elektrisch derart miteinander zu verbinden, daß für diese Verbindung unter Berücksichtigung der anzufertigenden Stückzahl ein möglichst geringer Aufwand an Zeit und Material anfällt, wobei auch im Laufe des Realisierungsprozesses notwendig werdende Änderungen eine besondere Rolle spielen. Es hat sich weltweit durchgesetzt, umfangreiche elektrische Schaltungen so weit in Gruppen zu unterteilen, daß jede dieser Gruppen auf einer einzelnen Leiterplatte eines Formates unterzubringen ist, das sich zur Aufnahme in Standard-Magazinen oder Gehäusen eignet. Es hat sich weiterhin durchgesetzt, die elektrischen Schaltelemente möglichst in integrierter Form anzuwenden, woraus sich ergibt, daß die zum Betrieb der integrierten Schaltelemente erforderliche Stromversorgung außerhalb der einzelnen Leiterplatte eine Quelle hat. Von dieser Quelle zu den Leiterplatten führende Zuleitungen müssen auf der Leiterplatte selbst weiter verzweigt und den einzelnen Schaltelementen in Form von Schienen an möglichst vielen Stellen Leiterplatte für elektrische Schaltungen greifbar zugeführt werden. Werden in der ZU realisierenden elektrischen ScElultung sogenannte lineare integrierte Schalzungen eingesetzt, so wird zusätzlich zur Zufuhrung der elektrischen Stromversorgung eine elektrische Verbindung des elektrischen Miitelpunktes dieser Stromversorgung mit dem sogenannten Nulipotential der elektrischen Schaltung auf der 1eiterplatte erforderlich und außerdem eine galvanische Verbindung jener einzelnen Stellen der Schaltung untereinander, an denen Nullpotential vorliegt. Auch beim Einsatz von sogenannten MOS-LSI-Schaltungen kann außer der Zuführung mehrerer Betriebs spannungen die Führung eines Bezugspotentials über die gesamte Leiterplatte erforderlich sein.
Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse sogenannte Laborkarten oder sogenannte Experimentierplatten zu verwenden, wie sie in mannigfaltiger Form handelsüblich und veröffentlicht sind (deutsche Patentschriften Nr. P 1 946 964.8; P 1 902 494; P 1 925 791; P 1 965 683; P 2 o21 546; P 1 147 996; Sonderdruck "Experimentierkarten" von Fritz Greule, Spezialfabrik für gedruckte Schaltungen, 7541 Engelsbrand; ~Veroboard Verdrahtungssystem", Drucksache der Vero Blectronics GmbH, 2800 Bremen-Arsten, Carsten-Dressler-Str. 10).
Nicht alle diese Leiterplatten passen in Magazine für Standard-Karten. Nicht alle diese Leiterplatten ermöglichen den Einsatz und die elektrische Verbindung von integrierten Schaltelementen witereinander mit einem so kleinen Aufwand, Leiterplatte für elektrische Schaltungen wie er bei der Realisierung im Versuch oder bei kleinen Stückzaltlen erwünscht ist. Nicht alle diesc Leiterplatten sehen es vor, den elektrischen Nullpunkt von Schaltungen mit linearen integrierten Schaltelementen oder MOS-LSI ohne Aufwendung von zusätzlichem Verdrabtungs- und Abschirmungsmaterial zusammenzuführen und an den littelpunkt der Stromversorgung anzuschließen. Je nach Empfindlichkeit, Arbeitsfrequenz oder Komplexität der zu realisierenden elektrischen Schaltung muß entgewählt weder ein ungünstiges Plattenformat oder eine umständliche verletzt Verdrahtung oder ein Druckbild der benötigten Massefläche speziell entworfen und ausgeführt oder statt dieser Fläche besonders leitfähige Drähte oder Bleche angelötet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einer in weitverbreitete Kartenmagazine passenden Leiterplatte für Versuchsschaltungen den Aufwand für die Verdrahtung des Nullpotentials insbesondere beim Einsatz von linearen integrierten Schaltelementen oder MOS-LSI unter Erfüllung der Wünsche des Entwicklers nach hoher Leitfähigkeit, rückwirkungsfreier Leiterführung und Abschirmwirkung drastisch zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jener ersten (Löt-)Seite der zuletzt genannten Leiterplatte - auf der sich die Schienen zur Stromversorgung und die Leiteri:läzur zur Verbindung der einzelnen Schaltelemente untereinander (auch auf dem Umweg über eine Handverdrahtung) befinden - gegenüberliegend auf der zweiten (Bestückungs-)Seite der Leiter- Leiterplatte für elektrische Schaltungen platte eille die gesamte Ausdehnllng der Leiterplatte überspannende leitende Fläche aufgebracht ist, die das Nulipotential der Schaltung führen soll und an den Mittelpunkt der (externen) Stromversorgung angeschlossen werden kann. Bei solchen Löchern, an denen mit dem Durchstecken von Schaltelementen zu rechnen ist, die an dieser Stelle nicht an Nulipotential gelegt werden sollen, ist die leitende Fläche in einer kleinen Umgebung um das betreffende Loch nicht vorhanden. Bei solchen Löchern jedoch, an denen mit dem Durchstecken von Sehaltelemengen zu rechnen ist, die an dieser Stelle bewußt an Nullpotential gelegt werden sollen, ist die leitende Fläche um das Loch herum unterbrechungslos vorhanden und zusätzlich auf der gegenilberliegenden ersten Seite der Leiterplatte in einer kleinen Umgebung um das betreffende Loch herum eine leitende Fläche angebracht, die dem Abstützen der Lötstelle gegen mechanische Zugkräfte auf das betreffende Bauelement dient, indem an dieser Stelle entweder zweiseitig gelötet oder zuvor galvanisch das Loch durch hohlnieten oder beispielsweise durchmetallisiert wurde.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die in bekannter Weise bei für spezielle Schaltungen besonders hergestellten Leiterplatten großflächige Masseführung des Nullpotentials nunmehr auch unmittelbar bei der Realisierung von Versuchsschaltungen und Kleinserien realisiert werden kann, ohne hierzu besonders gut leitende Drähte oder Bleche anlöten zu müssen.
Leiternlatt-e für elektrische Schaltungen Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 die auf einer im Standardformat bemessenen Isolierstoffplatte aufgedruckte leitende Fläche 3 auf der Bestükkungsseite 2 und die leitenden Flächen 7, 9, io auf der Lötseite 1, Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Bestückungsseite 2 zur Veranschaulichung einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, wo die innerhalb der den Erfindungsgegenstand bildenden leitenden Fläche 3 entstandene nichtleitende Fläche 4 ein um das Loch 5 herum angeordnetes Lötauge 8 enthält. In Abwandlung der in Fig. 1 dargestellten allgemeinen Form der nichtleitenden Flächen 4 sind diese nichtleitenden Flächen 4 in Fig. 2 rund. Die nichtleitende Fläche 4 ist so breit, daß ein unerwünschter Kontakt zwischen Lötauge 8 und leitender Fläche 3 vermieden wird, aber doch so schmal, daß dieser Kontakt durch Überbrückung mit Lötzinn absichtlich hergestellt werden kann.
Übersicht der Bezugszeichen: 1 Lötseite der Leiterplatte 2 Bestückungsseite der Leiterplatte 5 leitende Fläche zur Führung des Nullpotentials (Nullung) 4 nicht leitende Fläche gegen Nullung 5 Loch für nicht zu nullende Anschlüsse von Schaltelementen 6 Loch für zu nullende Anschlüsse 7 Lötauge zur Stützung der genullten Anschlüsse, Lötseite 8 Lötauge für Sonderfälle, Bestückungsseite 9 Lötauge zur Verdrahtung, Lötseite lo Leiterzug der Verdrahtung

Claims

Lciterylattc für elektrische Schaltungen Pwtentansprüche 1. "iLeiterplatte für elektrische Versuchsschaltungen oder #eine Stückzahlen von wiederkehrenden Schaltungen zur Aufnahme in Magazinen für standardisierte Kartenformate, bestehend aus einer Isolierstoffplatte mit durchgehenden Löchern zur Aufnahme von elektrischen Schaltelementen, auf der Lötseite aufgebrachten verschiedenen verzweigten Leiterschienen der Stromversorgung und ebenfalls auf der Lötseite aufgebrachten Leiterflächen als Stützpunkte der sonstigen Verdrahtung, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf der der Lötseite (1) gegenüberliegenden Bestückungsseite (2) eine die gesamte Fläche der Leiterplatte überspannende leitende Fläche (3) aufgebracht ist.
2. Leiterplatte nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Fläche (3) um solche Löcher (5) herum unterbrochen ist, wo einzusteckende Schaltelemente nicht mit der leitenden Fläche verbunden sein sollen (4).
3. Leiterplatte nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß um solche Löcher (6) herum, wo einzusteckende Schaltelemente mit der leitenden Fläche verbunden sein sollen, auf der Lötseite der Leiterplatte Lötaugen (7) aufgebracht sind.
4. Leiterplatte nach Anspruch 2., dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der durch Unterbrechung entstandenen nicht leitenden Fläche ein Lötauge (8) um das Loch (5) herum aufgebracht ist.
5. Leiterplatte nach Anspruch 3. oder 4., dadurch gekennzeichnet, daß die betreffenden Löcher (5)(6) durchmetallisiert sind.
6. Leiterplatte nach Anspruch 5., dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmetallsierung durch Hohlniete vorgenommen wurde.
Loiterpl##tte für elc#ktri seile Schalturgen 7. Leiterpiatte nach Anspruch 5., dadurch gekennzeichnet, daß die Durehmetallisierung nach einem an sich bekannten vervielfältigenden Verfahren vorgenommen wurde.
8. Leiterplatte nach Anspruch 2. oder 4., dadurch gekennzeichnet, daß die nichtleitende Fläche (4) durch spanabhebende Entfernung des nicht erwünschten Leitermaterials gewonnen wurde.
9. Leiterplatte nach Anspruch 2. oder 4., dadurch gegen zeichnet, daß die nichtleitende Fläche (4) im Zuge eines an sich bekannten fotomechanischen oder sonstigen Vervielfältigungsprozesses entstanden ist.
10. Leiterplatte nach Anspruch 4. und 8., dadurch gekennzeichnet, daß das spanabhebende Werkzeug ein vom zugehörigen Loch (5) geführter Kreissehneider ist.
11. Leiterplatte nach Anspruch 2. und 8., dadurch gekennzeichnet, daß das spanabhebende Werkzeug ein vom zugehörigen Loch (5) geführter Stufenbohrer ist.
12. An sich bekanntes fotomechanisches oder sonstiges Vervielfältigungsverfahren unter Verwendung ge tr ennterr Blasken für Lötaugen (9) und Leiterzüge (io) zwischen den Lötaugen (9) zur Herstellung der Leiterplatte nach Anspruch 1. oder 2., d a -du r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Maske der nichtleitenden Flächen (4) der Bestückungsseite (2) ein fotomechanisch erzeugtes Negativ der Maske jener Lötaugen (9) der Lötseite (1) ist, wo einzusteckende Schaltelemente nicht mit der leitenden Fläche (3) verbunden sein sollen.

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