DE6804800U - Gedrucktes elektrisches bauteil, insbesondere schichtwiderstand. - Google Patents

Description

Telefunken - Patentverwertungsgesellschaft m.b.H. Ulm/Donau, Elisabethenstr. 5

Gedrucktes elektrisches Bauteil, insbesondere Schichtwiderstand.

Die vorliegende Neuerung betrifft ein gedrucktes elektrisches Bauteil, insbesondere Schichtwiderstand» mit mehreren parallel zum aktiven Belag angeschlossenen Strompfaden, wobei die aktive Fläche grössaa? ist als für den zu erhaltenden Endwert erforderlich ist und der genauere Wert durch Durchtrennen eines oder mehrerer Strompfade erreicht wird.

Bei gedruckten Schaltungen ist es beispielsweise zur Äbgleichmöglichkeit von Induktivitäten bekannt, zwei parallele Leiter durch Querstege miteinander zu verbinden und durch Durchir^&s^^.

nen der Querstege die Induktivität abzugleichen. Dies wird ' beispielsweise benutzt bei gedruckten Schaltungsplatinen für !Tuner von Fernsehgeräten.

Weiterhin ist es bekannt, bei Schichtwiderständen, die beispielsweise im Siebdruck auf eine isolierende Unterlage aufgebracht sind, den Abgleich durch Sandstrahlen dadurch herbeizuführen, dass ein Teil der aktiven Schicht des Widerstandsbelages herausgeschliffen wird und somit ein Widerstand sabgleich ermöglicht wird. Dabei ist von vornherein der Widerstandswert durch Bemessung der Fläche so gewählt, dass er durch Abschleifen, beispielsweise durch Sandstrahlen, abgeglichen werden kann. Ein ähnliches Verfahren ist auch bekannt für den Abgleich von Kondensatoren, deren Beläge auf einem Dielektrikum aufgebracht sind.

Mit der vorliegenden Neuerung soll unter anderem die Aufgabe gelöst werden, einen Abgleich in möglichst einfacher Weise durchführen zu können, wobei geometrische Toleranzen der Trennvorrichtung nicht auf den Abgleichvorgang eingehen bzw« diesen nicht so sehr beeinflussen. Ausserdem soll erreicht werden, dass iriit kleinen Trennwegen ein möglichst pruter und genauer Abgleich möglich ist. So soll beispielsweise die Genauigkeit

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beim Abgleich von gedruckten Widerständen länglicher Form, welche z.B. an einer schmalen Kante jeweils an den Ecken Eontakt ierungszonen aufweisen, verbessert werden. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass, wenn die Trennvorrichtung nicht genau auf die Mitte eingestellt wird, dann der eine Schenkel wesentlich breiter werden kann als der andere, so dass ein Abgleich durch einen Heineren Trennweg erreicht werden muss, als wenn beide Schenkel die gleiche Breite aufweisen und die Belastung unsymmetrisch cnliegt.

Neuerungsgemäss wird dies-? Aufgabe dadurch gelöst, dass die Strompfade durch einen allen gemeinsamen Leiter miteinander verbunden sind, dass der Leiter in der Form aufgebracht ist, in der er durch eine mechanische Trennvorrichtung entfernt werden kann und dass die Breite des Leiters kleiner ist als die durch die Trennvorrichtung erreichbare Stridabreite. Hier-, durch wird gewährleistet, dass beim Abgleichen immer der die Strompfade verbindende gemeinsame Leiter entfernt wird.

Die Anordnung des gemeinsamen Leiters hat weiterhin den Vorteil, dass Streuungen der elektrischen Werte des Bauteils, die beispielsweise durch Inhomogenität des aktiven Belages auftreten, reduziert werden. Dies kommt dadurch zustande, dass über den Leiter ein Ausgleichstrom fliessen kann, wenn eine Inhomogenität im Zuge des aktiven Belages auftritt.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit eines feinen Abgleiches wird dadurch erreicht, dass die Strompfade gegeneinander versetzt angeordnet sind. Hierdtirch kann bei gleicher Stegzahl ein feinerer Abgleich dadurch erreicht werden, dass eine doppelte Stufenzahl, d.h. kleinere Abgleichschritte ermöglicht werden. Dies bedingt eine Begradigung des Abgleichkurvenverlaufs.

Weiterhin kann durch die Wahl der Breite des Leiters, insbesondere aber der Breite des Strompfade? und/oder durch verschiedenen Abstand derselben voneinander bzw. ·νοη dem aktiven Belag eine gewünschte Widerstandscharakteristik der Abgleichkurve erreicht werden« Die Neuerung hat ausserdem gegenüber einem als Kechtttckfiäehe ausgebildeten flächenhaften Widerstand den Vorteil, dass durch die Verwendung von Querstegen als Strompfade und einem gemeinsamen verbindenden Leiter praktisch derselbe Widerstandswert erreichbar ist, Jedoch die Abgleich-

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möglichkeit wesentlich verbessert wird. Ausserdem wird durch das Abtrennen des gemeinsamen Leiters ein rauschärmerer Widerstand dadurcL erreicht, dass die Stromlinien nicht mehr entlang der sonst beim Abgleich auftretenden zerklüfteten Ränder verlaufen.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Neuerung sind nachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein neuerungsgemässes Bauelement in gestreckter

Form,

Ί Fig. 2 ein solches von annähernd flächenhafter Form,

j Fig. 3 ein-neuerungsgemässes Bauteil in Trapezform und

Fig. 4 die Neuerung als Teil eines Gesamtbauelementes.

In Fig. 1 ist mit 1 eine isolierende Grundplatte, beispielsweise eine Platte aus Hartpapier, Epoxydharz, glasfaserverstärktem Epoxydharz oder einer Keramikmasse bezeichnet. Auf dieser Isolierstoffplatte 1 sind zwei Elektroden 2 und 3 aufgebracht, beispielsweise aus einer Silber-Einbrennmasse und zwischen beiden ist ein aktiver Belag, beispielsweise ein Widerstandsbelag 4 aufgedruckt, der durch die beiden Elektroden 2 und 3 kontaktiarbar ist. An Stelle eines Widerstandsbelages 4 kann auch ein guter Leiter aus Kupfer oder Silber Verwendung finden, der als Induktivität dient oder der als ein Teil eines Kapazitätsbelages dient, dessen Gegenbelag beispielsweise auf der Gegenseite der Isolierstoffplatte 1 vorhanden ist oder unter diesem durch Zwischenlage eines Dielektrikums von diesem geschützt ist.

Neuerungsgemäss sind parallel zum Widerstandsbelag 4 Strompfade 5, 6, 7 vorgesehen, die durch einen gemeinsamen Leiter miteinander verbunden sind. Der Leiter 8 ist von solcher Breite, dass die gestrichelt eingezeichnete Strichbreite eines Trennstriches 9» der von einer Trennvorrichtung eingefräst werden kann, beispielsweise durch ein Sandstrahlgebläse oder durch eine Diamantsäge, grosser ist als diejenige des gemeinsamen Leiters 8. Der Leiter 8 ist dabei so angeordnet, wie der Trennstrich 9 verläuft. Im allgemeinen wird dies ein gerader Strich sein, jedoch kann auch ein bogenförmiger Abgleich erfolgen, wenn beispielsweise die Trennvorrichtung

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bzw. die Düse eines Sandstrahlgebläses einen Bogen beschreibt. Durch die grössere Strichbreite des Trennstriches wird auch gewährleistet, dass Toleranzen der Trennvorrichtung ausgeschaltet werden, so dass auf jeden Fall der gemeinsame Leiter 8 durchgetrennt wird.

In dem Bereich, in dem die Strompfade 5, 6» 7 angeordnet sind, ist der Widerstand praktisch sehr niederohmig. Zweckmässig werden die Strompfade aus demselben Material hergestellt wie der Widerstandsbelag 4. Wie anhand der Fig. 1 leicht ersichtlich, wird beim Abgleich der eigentliche Widerstandsbelag 4- in keiner Weise beeinflusst, so dass die Konturen desselben, und damit beispielsweise die Sauscheigenschaften durch die Ausbildung der Ränder nicht verändert werden, wenn abgeglichen wird. Beim Abgleichen werden nämlich die Strompfade 5, 6, 7 nacheinander vollkommen durchgetrennt, so dass über diese kein Strom mehr fliesst. Es kann also beim Abgleichen keine Verschlechterung der Eigenschaften des Widerstandes auftreten.

In Pig. 2 ist ein Element gezeichnet, das einem solchen von flächenhaftem Charakter praktisch gleichkommt. Es ist dadurch gebildet, dass zwischen den Elektroden 2 und 3 der Widerstandsbelag 4 in U-Form aufgebracht ist, dass weiterhin der gemeinsame Leiter praktisch als Mittelleiter ausgebildet ist und parallele Stege" sowohl den gemeinsamen Leiter 8 als auch die beiden Schenkel 10 miteinander verbinden, so dass die Strompfade Querstege 11, 12, I3, 14, 15 und 16 bilden. Mit 9 ist wieder ein Trennstrich bezeichnet, der durch eine Trennvorrichtung den Widerstandsbelag von der Unterlage 1 entfernen kann und damit zum Abgleich dient. Bei disser gezeigten Ausführungsform wird praktisch ein Widerstandswert erreicht, der demjenigen fast gleich ist, der aus einem die volle Fläche des U einnehmenden Wi^erstandsbelages gebildet würde. Durch die Wahl der Breite der Querstege 11 bis 16 und die Lage und Anordnung derselben kann ein bestimmter Kurvenverlauf beim Abgleichen, d.h. beim Auftrennen des gemeinsamen Leiters 8 und der Querstege 11 bis 16 erzielt werden. Beispielsweise kann erreicht werden, dass die Abgleichkurve zunächst in einem steilen Anstieg und nachher flacher verläuft oder zunächst flach verläuft und später einen steilen Anstieg aufweist.

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Gemäss Pig, 3 sind die Querstege 11 bis 16 versetzt gegeneinander angeordnet und der Widerstandsbelag 4 ist in Form eines Trapezes gezeichnet, dessen breite Basis zwischen den Elektroden 2 und 3 liegt. Durch diese versetzte Anordnung der Querstege 11 bis 16 wird eine bessere Angleichung an eine kontinuierliche Kurvenform erreicht, da kleinere Abgleichschritte erzielt werden als beim Beispiel gemäss Pig. 2. Anstelle einer trapezförmigen Ausbildung des Widerstandsbelages 4- kann zwischen den Elektroden 2 und 3 der Widerstandsbelag 4- auch eine Kreisform oder eine Ellipsen- oder sonstige Bogenform aufweisen, so dann beispielsweise bei Verwendung der Eireisfona der Widerstandsbelag 4 als der Belag eines Potentiometers dienen kann.

In Pig. 4- ist der in strichpunktierter Iform herausgestellte abgleichbare Teil 17 ein Teil eines Gesamtwiderstandes 18. Beispielsweise besteht der Gesamtwiderstand 18 aus einer aufgeschmolzenen Masse mit einem niedrigen Leitwert, beispielsweise einer Silber-Flussmittelemulsion, die nach dem Auftragen und Einbrennen einen sehr niedrigen Widerstandswert aufweist» Anschliessend wird ein Belag 19 aus einer sher hochohmigen Widerstandsmasse über den ersteren aufgedruckt und anschliessend durch einen Diffusionsvorgang, beispielsweise durch Hitzeeinwirkung, eine Ineinanderdiffusion der beiden Beläge erzielt, so dass ein homogener Widerstandsbelag entsteht, der einen Widerstandswert aufweist, dessen Wert zwischen den beiden Grundwerten derjsinzelnen Widerstandswerte der Beläge 18 und 19 liegt. Hierdurch ist es möglich, eine Widerstandsmasse 19, die beispielsweise zur Verwendung von anderen hochohmigen Widerständen auf derselben Isolierstoffplatte 1 Verwendung findet, dazu herzunehmen, um auch niederohmigere Widerstände herstellen zu können, ohne dass ein zweiter Druckvorgang erzeugt werden muss, da ja eine Versilberung der Elektroden 2 und 3 sowieso stattfindet und bei der Herstellung derselben der Widerstandsbelag 18 gleich mit hergestellt werden kann.

Bei einer Ausführung bemäss Fig. 2 kann es zweckmässig sein, die beiden Schenkel IO gerade so weit voneinander zu entfernen, dass beim Durchtrennen des Mittelleiters 8 auch bei einer Verschiebung des !fennstriches 9 derart, dass der Mittelleiter 8 gerade noch an einer Seite berührt wird, der

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auf der anderen Seite befindliche Schenkel 10 noch nicht durch die Trennvorrichtung beeinflusst wird.

Zweckmässig kann der Leiter 8 derart angeordnet sein, dass er iquipotentiallinien der Querstege 11 bis 16 bzw. der Strompfade 5 bis 6 miteinander verbindet.

Gegebenenfalls kann es such zweckmässig sein, den Leiter 8, wie in der Pig. 1 dargestellt, nicht unmittelbar mit dem Widerstandsbelag 4 zu verbinden, sondern mit dem letzten ijuersteg oder Strompfaü enden zu lassen, da dann von dieser Verbindungsstelle aus der Abgleich vorgenommen werden kann· Hierdurch kann gegebenenfalls ein gewünschter Kurvenverlauf erzielt werden.

Die !feuerung eignet sich besonders zur Herstellung von Widersiänden in der Modultechnik, und zwar in der sogenannten Dickfilmtechnik.

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Claims (12)

1. Gedrucktes elektrisches Bauteil, insbesondere Schichtwiderstand mit mehreren parallel zum aktiven Belag angeschlossenen Strompfaden, wobei die aktive Fläche grosser ist als für den zu erhaltenden Endwert erforderlich ist und der genauere Wert durch Durchtrennen eines oder mehrerer Strompfade erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Strompfade (5 bis 7» H his 16) durch einen allen gemeinsamen Leiter (S) miteinander verbunden sind, dass der Leiter (8) in der Form aufgebracht ist, in der er durch eine mechanische Trennvorrichtung entfernt werden kann, und dass die Breite des Leiters (8) kleiner ist als die durch die Trennvorrichtung erreichbare Strichbreite des Trinnstrich.es (9)·

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (8) vom aktiven Belag (4) so weit entfernt ist, dass der aktive Belag (4) von der Trennvorrichtung nicht erreicht werden kann.

3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Belag (4) aus einer elektrisch leitenden Bahn besteht, die zumindest zum Teil nebeneinander verläuft und die Strompfade (5-6) zwischen diesen (Schenkel 10) angeschlossen sind und Querstege (11-16) bilden.

4. Bauteil nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander verlaufenden Teile der Bahn (10) parallel zueinander liegen.

5. Bauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander verlaufenden Teile der Bahn (10) einen spitzen Winkel einschliessen und die Basis des so gebildeten Dreiecks oder die breitere Basis des so gebildeten Trapezes den Strom- bzw. Sp an nung s Zuführungspunkt en (2, 3) zugewandt ist.

6. Bauteil nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander verlaufenden Teile der Bahn bogenförmig, insbesondere kreisförmig verlaufen.

7. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Belag (4) und die Strompfade (5-7j 11-16) aus einer Widerstandsschicht bestehen.

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8. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eier Leiter die Strompfade (5-7; 11-16) an Stellen zumindest nahezu gleichen Potentials verbindet.

9. Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Querstege (11-16) gegeneinander versetzt angeordnet sind.

10. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Belag (4) und die Querstege (11-16) aus einer Widerstandsmasse (18) mit hohem Anteil von gut leitfähigen Partikeln besteht und beide und gegebenenfalls auch die durch die Querstege gebildeten Zwischenräume durch eine Widerstandsmasse (19) mit niedrigerer Leitfähigkeit bedeckt sind und dass die sich überdeckenden Widerstandsmassen durch Diffusion, z.B. durch Erhitzung, eine Bahn aus einer einheitlichen Masse bilden.

11. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiter (8) mit dem aktiven Belag (A-) nicht unmittelbar verbunden ist.

12. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich« net, dass der aktive Belag (4) ein© Induktivität bildet und diese durch Durchtrennen des Leiters (8) abgleichbar ist.

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