DE4139957C2 - Leiterplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Leiterplatte zur Anordnung von elektrischen Bauteilen, wie sie in der Praxis verwendet wird. Hier ist grundsätzlich zwischen einer maschinellen Bestückung und einer Handbestückung der Leiterplatte mit elektrischen Bauteilen, insbesondere Kondensatoren, zu unterscheiden. Die elektrischen Bauteile werden mit Hilfe ihrer Pole, das heißt der Plus- und Minuspole in vorbereitete Löcher der Leiterplatten eingesetzt, dort verlötet und somit mit den Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden. Hierbei haben sowohl die Löcher für die unterschiedlichen Pole gleiche Form und gleichen Durchmesser, als auch die beiden Pole der elektrischen Bauteile sind gleich ausgebildet. Bei einer maschinellen Bestückung der Leiterplatte mit den elektrischen Bauteilen ergeben sich keine Probleme durch ein Verwechseln der beiden Pole, da die Pole der elektrischen Bauteile vorher elektrisch geprüft werden können. Unabhängig von der optischen Markierung auf den Bauelementen können die Pole direkt nach der elektrischen Prüfung eingesetzt werden, so daß eine Verpolung ausgeschlossen ist.

Eine Handbestückung der Leiterplatte mit elektrischen Bauteilen ist zum Beispiel bei einer Reparatur oder bei aufgrund ihrer Empfindlichkeit nicht maschinell bestückbaren Bauteilen notwendig. Die Person, die die Bauteile auf die Leiterplatte aufsetzt, verläßt sich nur auf die optische Kennzeichnung am jeweiligen Pol der Bauteile oder der Kennung der Pole. Trotz dieser Kennzeichnungen ist bei der Handbestückung eine Fehlbestückung nicht auszuschließen. Selbst bei hoher Sorgfalt des Bestückers ist ein falsches Aufsetzen nicht auszuschließen, so daß eine elektrische Verpolung eintreten kann.

Aus diesem Grund ist es aus der DE 11 13 518 B und der US 3,747,045 bekannt, die der elektrischen Kontaktierung eines Bauteiles dienenden Löcher einer Leiterplatte mit unterschiedlicher Größe beziehungsweise unterschiedlichem Durchmesser zu versehen. Weiterhin weisen die Anschlußdrähte des Bauteils eine unterschiedliche Größe auf, so daß das Bauteil nur auf eine ganz bestimmte Art und Weise in die unterschiedliche Größe oder Durchmesser aufweisenden Löcher eingesetzt werden kann. Somit ist eine Verpolung bei einer Handbestückung ausgeschlossen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leiterplatte derart auszubilden, daß sie wahlweise für eine maschinelle oder eine Handbestückung verwendet werden kann, wobei eine Verpolung der Bauteile ausgeschlossen werden soll.

Diese Aufgabe wird bei einer Leiterplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Leiterplatte aufgeführt.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die Fig. 1 einen Blick auf die erfindungsgemäße Leiter­ platte, Fig. 2 einen Kondensator mit dünnen Poldrähten und Fig. 3 einen Kondensator mit dicken Poldrähten.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der Fig. 1 ist mit 10 eine herkömmlich bekannte Leiterplatte zum Aufstecken von elektrischen Bauteilen bezeichnet. Das dargestellte Lochbild dieser Leiterplatte 10 weist vier kreisförmig ausgebildete Löcher 11, 12, 13, 14 auf, wobei ein Loch 14 einen größeren Durch­ messer hat. Jeweils zwei diametral gegenüberliegende Löcher 11, 13 bzw. 12, 14 korrespondieren von ihrer elektrischen Funktion her ge­ sehen, d. h. sie bilden einen Plus- und Minuspol und besitzen somit gegensinnige Polarität. Die beiden Minuskontakte 11, 14 bzw. die beiden Pluskontakte 12, 13 sind mit Hilfe von Leiterbahnen 15, 16 miteinander kontaktiert, so daß eine gute elektrische Verbindung entsteht.

In der Fig. 2 ist als elektrisches Bauteil ein Kondensator 20 dar­ gestellt. Hierbei kann es sich zum Beispiel um einen Pillen- oder Becherkondensator handeln. Aus dem Gehäuse 21 des Kondensators 20 ragen der positive und der negative Pol. Beide Pole sind jeweils als Draht 22, 23 ausgebildet und weisen im Querschnitt gesehen eine kreisförmige Form auf. In der Fig. 2 ist eine Ausbildung mit einem Drahtdurchmesser von d < 0,6 mm gezeigt. Bei diesen Größenordnungen kann es bei den für die Löcher 11 bis 14 verwendeten Toleranzen in Einzelfällen nicht zu einer sicheren und zuverlässigen Codierung kommen. Deshalb weist der umgebogene Draht 23 zwischen dem umgebo­ genen Ende 24 und dem Draht 23 einen Zwischenabstand a von zum Bei­ spiel 0,2 mm auf. In der Fig. 3 ist ein Kondensator 21a darge­ stellt, dessen Drähte 22a, 23a einen Durchmesser d ≧ 0,6 mm haben. Hier ist kein Zwischenabstand a notwendig. Das umgebogene Ende 24a des Drahts 23a kann direkt bis zum Draht 23a umgebogen werden, so daß kein Zwischenraum verbleibt. Die somit erreichte Breite des Pols bzw. des Drahts 23a von 2d reicht aus, um eine sichere Codierung für die Handbestückung zu gewährleisten. Der umgebogene 23a und der andere Draht 22a weisen im Endzustand jeweils gleiche Länge auf, so daß beide bündig enden. Die Löcher 11 bis 14 der Leiterplatte 10 haben in der Praxis zum Beispiel einen Druchmesser von 0,9 mm für die kleineren Löcher 11 bis 13 und einen Durchmesser von 1,5 mm für das größere Loch 14. Wie in den Fig. 2 und 3 eingezeichnet ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Massepol (Minuspol) umgebogen wird. Dadurch kann es beim Einlöten der Kondensatoren 20 auf die Leiterplatte 10 nicht durch eventuell auftretende Lotschlüsse mit dem Metallgehäuse 21, 21a des Kondensators 20, 20a zu einem elek­ trischen Kurzschluß kommen.

Die oben beschriebenen Ausbildungen ermöglichen eine besonders ein­ fache Handbestückung von elektrischen Bauteilen, wobei eine sichere Codierung möglich ist. In herkömmlicher Weise werden die Pole der elektrischen Bauteile bei einer maschinellen Bestückung in gegen­ überliegende Löcher 11, 13 der Leiterplatte 10 eingesetzt. Eine Ver­ polung, d. h. ein Einsetzen des falschen Pols des Kondensators 20, 20a, in ein falsches Loch, d. h. falsches Potential, wodurch ein elektrischer Kurzschluß entstehen würde, ist hierbei nicht möglich. In einer elektrischen Vorprüfung werden die Pole des Kondensators 20, 20a zur Unterscheidung überprüft und anschließend sofort in die Leiterplatte eingesetzt. Zur Handbestückung bei einer Reparatur der Leiterplatte oder bei einer Verwendung von nicht maschinell bestückbaren elektrischen Bauteilen sind auf der Leiterplatte die Löcher 12, 14 mit den unterschiedlichen Durchmessern vorhanden. Zu­ erst werden in einer elektrischen Vorprüfung die beiden Pole des Kondensators kontrolliert und ihre elektrische Polung festgelegt. In Abhängigkeit von dieser Prüfung wird dann ein Draht umgebogen, bis er am Draht anliegt, oder wie in Fig. 2 einen geringen Zwischen­ abstand a zum Draht 23 aufweist. Das Ende des anderen Drahts 22, 22a wird abgeknipst, so daß beide Pole 22, 23 wieder bündig enden. Der Bestücker kann jetzt die Pole der Kondensatoren 20 nur in die unter­ schiedlich großen Löcher 11, 14 einsetzen. Den einzelnen Löchern 11, 14 bzw. 12, 13 ist jeweils ein bestimmtes Potential zugeordnet, so daß eine Verpolung nicht mehr möglich ist. Aufgrund der Differenz der Lochgrößen und den durch das Umbiegen resultierenden unter­ schiedlichen Drahtdurchmessern ist eine Fehlbestückung nahezu in keinem Fall mehr möglich. Insbesondere ist diese Vorgehensweise zur Codierung der Pole von elektrischen Bauteilen bzw. der Löcher des Lochbilds der Leiterplatte bei Drähten mit kreisförmigem Querschnitt vorteilhaft.

Claims (6)

1. Leiterplatte (10) zur Anordnung von elektrischen Bauteilen (20), mit einem ersten Lochbild mit mindestens zwei gleich ausgebildeten Löchern (11, 13) zur maschinellen Bestückung eines ersten Bauteils (20) und einem zweiten Lochbild zur Handbestückung eines zweiten Bauteils (20), wobei das zweite Lochbild mindestens ein Loch (14) mit einer von den übrigen Löchern (11, 12, 13) abweichenden Form oder Größe aufweist und einer der elektrischen Anschlußdrähte (23; 23a) des zweiten Bauteils (20) im Gegensatz zum ersten Bauteil (20) eine größere Breite oder einen größeren Durchmesser aufweist als die übrigen elektrischen Anschlüsse des ersten und des zweiten Bauteils (20), wobei die elektrischen Anschlüsse des ersten Bauteils (20) elektrisch mit den entsprechenden Anschlüssen gleichen Potentials des zweiten Bauteils (20) mittels Leiterbahnen (15, 16) verbunden sind, und wobei entweder das erste oder das zweite Bauteil (20) bestückt ist.

2. Leiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (12, 14) zur Handbestückung rund ausgebildet sind.

3. Leiterplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (24; 24a) des Anschlußdrahts (23; 23a) des zweiten Bauteils (20) umgebogen ist.

4. Leiterplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußdraht (23; 23a), der den Massepol bildet, umgebogen ist.

5. Leiterplatte nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem umgebogenen Ende (24) des Anschlußdrahts (23) und dem Anschlußdraht (23) ein Abstand (a) ausgebildet ist.

6. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Bauteile (20) Becher- oder Pillenkondensatoren sind.