DE69209891T2

DE69209891T2 - Sperrstromvorgespannter Dioden-Steckverbinder

Info

Publication number: DE69209891T2
Application number: DE69209891T
Authority: DE
Inventors: Douglas M Johnescu; Leonard A Krantz; Gary C Toombs
Original assignee: Amphenol Corp
Current assignee: Amphenol Corp
Priority date: 1991-05-29
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1996-09-05
Anticipated expiration: 2012-05-26
Also published as: EP0516522A3; US5164873A; EP0516522A2; DE69209891D1; CA2069692A1; IL101933A; EP0516522B1; IL101933A0; JPH05182718A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf Schaltungen zur Unterdrückung von Transienten (Einschwingvorgängen) und insbesondere auf eine Anordnung, die innerhalb eines elektrischen Verbinders eine Transienten-Unterdrückungsschaltung aufweist.

2. Beschreibung von mit der Erfindung in Beziehung stehender Technik

Transienten-Unterdrückungsschaltungen sind für die verschiedensten Anwendungsfälle erforderlich, und zwar zum Schutze elektrischer Schaltungselemente gegenüber Transienten-Spannungsimpulsen, die in Verbindungskabeln induziert werden. Im allgemeinen arbeiten derartige Schaltungen in der Weise, daß sie die Transienten mit Erde verbinden, und zwar über ein schaltungselement, welches auf die Transienten-Spannung oder den Transienten-Strom anspricht und welches normalerweise sich in einem "AUS"- oder "OFF"-Zustand befindet, um zu gestatten, daß die gewünschten Signale längs der geschützten Signalleitung laufen. Zu diesem Zweck ist es bekannt, eine Halbleiterdiode als eine Ableit- oder Shuntvorrichtung zu verwenden.
Es ist ebenfalls bekannt, die Transienten-Unterdrückungs fähigkeit einer Shuntdiode dadurch zu verbessern, daß man entweder einen positiven oder negativen Vorspannungsstrom vorsieht. Das Vorspannen der Diode reduziert die innere Kapazität und vermindert daher die Signalverformung. Die Vorspannung bringt auch die Diode in einen teilweisen "EIN"- oder "ON"-Zustand, was die Einschaltzeit für das Ableiten oder "Shunten" der Transienten zur Erde reduziert.
Eine mögliche Transienten-Unterdrückungsdiodenvorspannschaltung ist in Figur 1 gezeigt. Die gewünschten Signale werden über die Anschlüsse 3-22 eingegeben und über die Anschlüsse 93-112 ausgegeben. Die Eingangsleitungsverbindungsanschlüsse 3-22 und 93-112 sind in entsprechender Weise mit Erde verbunden, und zwar über negativ vorgespannte Dioden 33-52 und positiv vorgespannte Dioden 63- 88. Ein Erdungspfad wird durch die gemeinsam negativ vorgespannte Diode 25 und die gemeinsam positiv vorgespannte Diode 85 vollendet.
Für viele Anwendungsfälle wäre es zweckmäßig, eine derartige Transienten-Unterdrückungsschaltung direkt innerhalb eines Kabelverbinders anzuordnen. Obwohl es kürzliche Verbesserungen möglich gemacht haben, nicht vorgespannte Transienten-Unterdrückungsschaltungen in einem Verbinder unterzubringen, wie dies beispielsweise in US-Patent 4,747,789 gezeigt ist, war es bislang unmöglich, eine vorgespannte Transienten-Unterdrückungsschaltung in einem Verbinder unterzubringen.
In bekannten Transienten-Unterdrückungsverbindern wird eine einzige Diode direkt an dem Verbinderkontakt plaziert, wobei ein Leiter elektrisch mit dem Kontakt verbunden ist und der andere mit einer leitenden Hülse, und zwar in Eingriff stehend durch elastische Zinken, die sich in öffnungen innerhalb einer Erdungsplatte erstrecken. Die Erdungsplatte ist elektrisch mit dem Mantel des Verbinders verbunden, um den Erdpfad vom Kontakt zu vervollständigen. Beispiele solcher Verbinder sind in den US-Patenten 4,747,789 und 4,572,600 gezeigt.
Infolge räumlicher Einschränkungen wurde diese Verbinderart jedoch nur bei Schaltungen angewandt, die eine einzige nicht vorgespannte Shuntdiode für jeden Kontakt verwenden. Die Anwendung einer vorgespannten Transienten- Unterdrückungsschaltung auf einen Transienten-Unterdrückungsverbinder wurde bislang nicht vorgeschlagen.
Die GB-A 2 225 499 beschreibt eine schützende Mehrfachleiteranordnung von Spannungs-Transienten. Dieser Mehrfachleiterverbinder ist jedoch nicht kompakt und hat keine Modularkonstruktion, die das Testen der einzelnen Kontaktschaltungen und des Trans ienten-Unterdrückungsmoduls außerhalb der Verbinderanordnung gestattet.
US-A-3 790 858 beschreibt einen elektrischen Verbinder mit einer Komponenten-Erdungsplatte. In diesem Verbinder ist der Transienten- oder Filter-Erdungspfad durch die Schaltungskomponenten zu groß, um auf den Kontaktstift zu passen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist ein Ziel der Erfindung, einen Verbinder vorzusehen, der eine Schaltung aufweist, und zwar mit sowohl positiv als auch negativ vorgespannten Schaltungselementen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, einen Transienten-Unterdrückungsverbinder vorzusehen, der eine Transienten-Unterdrückungsschaltung aufweist und eine Vielzahl von Durchführungskontakten, wobei jeder eine positiv und eine negativ vorgespannte Shutdiode trägt oder besitzt.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, einen Transienten-Unterdrückungsverbinder vorzusehen, und zwar einschließlich von zwei gemeinsamen Vorspannungsplatten; einem positiven Eingangsanschluß zum Liefern eines positiven Vorspannungsstromes an eine der Platten; eines negativen Eingangsanschlusses zum Liefern eines negativen Vorspannstroms an die andere gemeinsame Vorspannplatte, und entsprechende Hochkapazitätsdioden, durch die die Erdplatten mit dem Mantel des Verbinders verbunden sind.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine einzige Transienten-Unterdrückungskontaktstruktur vorzusehen, auf der sowohl eine negativ als auch eine positiv vorgespannte Transienten-Unterdrückungsdiode angebracht ist, und die in einem Verbinder zusammengebaut werden kann, getestet werden kann und vor dem Befestigen entfernt oder ersetzt werden.
Allgemeiner ist es ein Ziel der Erfindung, einen Verbinder vorzusehen, der eine Vorspannschaltung aufweist zum Vorspannen einer elektrischen Komponente irgendeiner Bauart und zwar getragen durch einen Kontakt in dem Verbinder. Diese Ziele werden erreicht bei einem Verbinder, der folgendes aufweist: eine gemeinsame Vorspannplatte mit einer Vielzahl von identischen Öffnungen, deren jede in der Lage ist, einen elektrischen Kontakt aufzunehmen und Zinken (Schäfte, Elemente), die sich von jeder der öffnungen erstrecken, um eine elektrische Verbindung aufzubauen mit einer ersten elektrischen Komponente auf dem mindestens einen elektrischen Kontakt, wobei dieser Verbinder gekennzeichnet ist durch: Vorspannmittel in der Form von mindestens einem Vorspannstromeingangsstift aufgenommen durch eine der erwähnten Öffnungen und elektrisch verbunden mit der gemeinsamen Vorspannungsplatte über die Schäfte, die sich von der erwähnten einen der Öffnungen aus erstrecken, wobei der Eingangsstift auch elektrisch mit einer zweiten elektrischen Komponente verbunden ist, die einen gemeinsamen Erdpfad für Transienten vorsieht, die auf der gemeinsamen Vorspannplatte vorhanden sind und ihren Ursprung finden an elektrischen Kontakten aufgenommen in jeder bzw. irgendeiner der Öffnungen, wobei die Vorspannmittel zur Lieferung von elektrischem Strom dienen, und zwar von einer Quelle außerhalb des Verbinders über die gemeinsame Vorspannplatte zu der Transienten-Unterdrückungskomponente an dem erwähnten mindestens einen elektrischen Kontakt und über einen gesonderten Pfad zu der erwähnten zweiten elektrischen Komponente.
Diese Ziele werden erreicht gemäß einem beispielhaften bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch Vorsehen eines Verbinderkontaktes mit zwei flachen Komponentenbefestigungsoberflächen, vorzugsweise in der Form von Nuten. Auf einer der zwei flachen Oberflächen ist eine negativ vorgespannte elektrische Komponente angebracht und auf der anderen der zwei Oberflächen ist eine positiv vorgespannte elektrische Komponente angebracht. Eine Elektrode jeder Komponente ist mit dem Kontakt verbunden, während die andere Elektrode elektrisch mit entsprechenden negativ und positiv vorgespannten gemeinsamen ebenen Strukturen verbunden ist, und zwar vorzugsweise über eine Erdhülsenanordnung, die es ermöglicht, daß der Kontakt in die Öffnungen der gemeinsam vorgespannten Ebene eingesetzt wird. Die Vorspannebenenstrukturen sind elektrisch mit den Kontakten über flexible Zinken oder Arme (Schäfte, Elemente) verbunden, die sich von jeder öffnung aus erstrecken, um die Erdhülsen zu kontaktieren, wodurch die Entfernung und das Einsetzen der Kontakte zusammen mit ihren entsprechenden elektrischen Komponenten erleichtert wird.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird Vorspannstrom über einen entfernbaren Positivstromeingangsstift geliefert und einen entfernbaren Negativstromeingangsstift. Der Positiveingang ist durch eine Isolierhülse von der negativen gemeinsamen Vorspannebene isoliert und mit der positiven gemeinsamen Vorspannebene durch eine leitende Hülse verbunden. Umgekehrt wird der negative Eingangsstift durch eine isolierende Erdhülse von der positiven gemeinsamen Vorspannebene isoliert und mit der negativen gemeinsamen Vorspannebene durch eine leitende Hülse verbunden. Die positiven und negativen gemeinsamen Vorspannebenenstrukturen sind vom Mantel oder der Hülse isoliert und können mit Erde verbunden sein in einem Beispiel über entsprechende 1500-Watt-Dioden und eine Schaltungsplatte.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist ein Schaltungsdiagramm einer Transienten- Unterdrückungsschaltung, die schematisch die Art und Weise veranschaulicht, in der die Schaltungselemente in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung elektrisch miteinander verbunden sind;
Figur 2 ist eine Endansicht eines Transienten-Unterdrückungsverbinders gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Figur 3A ist eine Querschnittsansicht längs Linie A-A in figur 2;
Figur 3B ist eine Querschnittsansicht ähnlich der Figur 3A, wobei die Kontakte entfernt sind;
Figur 4A ist eine Querschnittsansicht eines negativen Eingangsanschlusses zur Verwendung im Verbinder der Figuren 2, 3A und 3B;
Figur 4B ist eine Querschnittsansicht eines positiven Eingangsanschlusses zur Verwendung im Verbinder der Figuren 2, 3A und 3B;
Figur 5 ist eine Querschnittsansicht eines Durchführungskontaktes zur Verwendung in dem Verbinder der Figuren 2, 3A und 3B.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Wie in den Figuren 2, 3A und 3B gezeigt, weist der bevorzugte Verbinder einen im wesentlichen zylindrischen Verbindermantel 201 auf, und zwar hergestellt aus einem leitenden Material und geeignet zur Verbindung mit Erde durch irgendwelche geeigneten Mittel, die dem Fachmann bekannt sind, beispielsweise über Verbinderbefestigungsverlängerungen 202, die dem Verbinder ein quadratisches aussehen geben, und zwar bei Betrachtung der in Figur 2 gezeigten Endansicht. Diese Verlängerungen sind vorgesehen, um die Befestigung des Verbindermantels an einer elektrischen Vorrichtung oder an einem FLEXPRINT oder einer gedruckten Schaltungsplatte zu gestatten. Geeignete Befestigungsmittel umfassen Schrauben oder Bolzen, die auch einen kontinuierlichen Erdungspfad vom Verbindermantel 201 zur elektrischen Vorrichtung vorsehen.
Der Verbindermantel 201 umschließt eine Vielzahl von Durchführungskontakten 203, deren jeder einen zusammenpassenden (zur Zusammenpassung geeigneten) Stiftabschnitt 204 und einen Lötabschnitt 205 aufweisen, wie dies am deutlichsten in Figur 5 gezeigt ist. Die Konfigurationen der Zusammenpaßabschnitte 204 und 205 sind vorzugsweise Standard- oder genormte Konfigurationen, die es ermöglichen, daß der Verbinder mit anderen Standardverbindern und Interfaces (Zwischenverbindungen) zusammengepaßt werden kann, die entsprechende Buchsen und/oder Stifte besitzen, oder aber mit individuellen Drähten eines Kabels oder mit einer gedruckten Schaltungsplatte. Im letztgenannten Fall würde der Abschnitt 205 die Form eines gedruckten Schaltungsplattenanschlusses (PCB = Printed Circuit Board Tail) haben. Es liegt natürlich auch im Rahmen der Erfindung, Kontakte vorzusehen, die völlig einzigartige Anpaßabschnittkonfigurationen für Kundenanwendungsfälle haben.
Die Kontakte 203 weisen jeweils zwei Transienten-Unterdrückungskomponentenbefestigungsabschnitte 206 und 207 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind Befestigungsoberflächen 208 und 209 flach und daher geeignet zur Anbringung von chipartigen Dioden 210 und 211, obwohl verschiedene andere Diodenbefestigungs- oder -anbringungskonfigurationen dem Fachmann bekannt sind. Zudem ist die Erfindung geeignet für die Anbringung von Transienten-Unterdrückungskomponenten unterschiedlich von den Dioden und ferner bezieht sich die Erfindung auf die verschiedensten anderen elektrischen Komponenten, wie z.B. Filterkondensatoren oder Induktivitäten, Shunttransistoren, Impedanzanpassungskomponenten usw.
Eine Elektrode jeder Diode 210 und 211 ist elektrisch mit dem Kontaktstift 203 verbunden, entweder direkt oder über einen (nicht gezeigten) Leiter, während die andere Elektrode im bevorzugten Ausführungsbeispiel mit einer entsprechend elektrischen leitenden zylindrischen Erdhülse 213, 214 verbunden ist. Die Erdhülsen 213, 214 sind gegenüber den Kontaktstiften durch Isolationshülsen 215, 216 isoliert.
Die Erdelektrode der Dioden 210 und 211 kann elektrisch mit den Erdhülsen 213, 214 verbunden sein und mit Kontakt 203 durch verschiedene unterschiedliche Mittel einschließlich Verlängerungen der Erdhülse oder, wie gezeigt, durch geeignet geformte Leiter 217a und 217b. Zudem liegt es innerhalb des Rahmens der Erfindung, die Erdhülse über der Diode selbst anzuordnen, und zwar unter Verwendung eines geeignet geformten oder gebildeten Erdleiters, oder aber es können seitliche Elektroden vorgesehen werden anstelle der dargestellten oberen und unteren Elektroden.
Vorzugsweise sind Befestigungsoberflächen 208 und 209 in Ausnehmungen oder Nuten angeordnet, so daß die Dioden innerhalb der Nuten sitzen und sich nicht über den größten Durchmesser des Kontaktstiftes 203 hinaus nach außen erstrecken. Dies erleichtert das Einsetzen der Kontaktstiftanordnungen in den Verbinder und die elektrische Verbindung mit gemeinsamen Vorspannebenenstrukturen, was im folgenden noch beschrieben wird. Der bevorzugte Verbinder ist somit derart angeordnet, daß er die leichte Entfernung der Kontaktstifte gestattet, und zwar zum Zwecke des Ersetzens oder zum Zwecke der Wartung während des Zusammenbaus und des Testens.
Die zwei Dioden 210 und 211 sind jeweils negativ bzw. positiv vorgespannt, und zwar über ein Paar von gemeinsamen Vorspannebenenstrukturen in der Form von Platten 218 und 219. Diese leitenden gemeinsamen Vorspannplatten sind ähnlich zu bekannten Erdplatten insofern als sie metallisiert sind und eine Vielzahl von Öffnungen 220 enthalten, durch die die Kontaktstifte eingesetzt werden. Anders als die Erdplatten sind die Vorspannplatten 218 und 219 elektrisch vom Mantel isoliert, und zwar durch selektive Metallisierung der Strukturen, um dielektrisches Substratmaterial am Umfang freiliegend zu halten, wodurch die elektrische Isolierung vorgesehen wird.
Jede Öffnung 220 weist elastische Zinken (Schäfte, Elemente) 221 auf, die die Erdungshülsen 213 und 214 erfassen, um einen elektrischen Kontakt zwischen den Erdhülsen und den Erdplatten vorzusehen. Infolgedessen ist jeder Durchführungskontaktstift 203 elektrisch mit der gemeinsamen Vorspannplatte 218 über die Diode 210 und mit der gemeinsamen Vorspannplatte 219 über die Diode 211 verbunden. Die Zinken 221 dienen zur Halterung oder zum Tragen des Kontaktes 203 innerhalb der Öffnungen 220, wobei sie gleichzeitig gestatten, daß jeder Kontakt aus den gemeinsamen Vorspannplatten 218 und 219 herausgezogen werden kann und vom Verbinder entfernt werden kann, ohne die Entfernung der gemeinsamen Vorspannplatten notwendig zu machen.
Die zwei gemeinsamen Vorspannplatten 218 und 219 sind voneinander isoliert und werden durch den Einsatz 222 getragen, der als ein einziges Ringglied gebildet oder geformt sein kann. Man erkennt, daß die beiden gemeinsamen Vorspannplatten 218 und 219 und Kontaktstifte 203 auch sandwichartig angeordnet sein können oder getragen werden durch zusätzliche Isolierglieder, die aus irgendeinem geeigneten dielektrischen Material hergestellt sind, und daß der Verbinder verschiedene Einsätze enthalten kann, die sich von denjenigen gemäß den Figuren unterscheiden. Wie in den Figuren 3A und 3B gezeigt, werden die Kontakte zudem von den dielektrischen Glieder 241 und 242 und durch Dichtung 243 getragen.
Figur 4A veranschaulicht einen Eingangsstift 224, durch den ein negativer Vorspannungsstrom in die gemeinsame Vorspannplatte 218 eingegeben wird und konsequenterweise in die Diode 210. Der negative Eingangsstift 224 ist gegenüber der gemeinsamen Vorspannplatte 219 durch eine Isolierhülse 233 isoliert und weist einen vergrößerten Außendurchmesserabschnitt oder eine leitende Hülse 225 auf zur elektrischen Verbindung des Stiftes 224 mit der gemeinsamen Vorspannplatte 218 über die Zinken 226, die identisch zu den Zinken 221 ausgebildet sind. Der Abschnitt 238 des Eingangs- oder Eingabestiftes 224 ist elektrisch mit einer leitenden Bahn 227 auf einer Schaltungsplatte 228 verbunden, und die Bahn 227 ist elektrisch mit Leiter 229 verbunden, und zwar an einer Hochkapazitätsdiode 230. Der andere Leiter 231 der Diode 230 ist elektrisch mit dem Verbindermantel 201 über eine Feder 301 verbunden, wodurch ein leitender Pfad von der Diode 210 zur Erde vorgesehen wird, und zwar über den Stiftabschnitt 238, wenn die Diode 230 vollständig durch das Vorhandensein eines Transienten in der gemeinsamen Vorspannplatte vollständig "EIN" geschaltet ist. Die Verwendung einer Feder 301 zur elektrischen Verbindung von Leiter 229 mit Mantel 201 gestattet, daß die Schaltungsplatte 228, die Vorspannkontakte 224 und 234 und die Hochleistungsdioden 230 und 247 als eine Subanordnung zusammengebaut werden und sodann in den Mantel eingesetzt werden.
Umgekehrt ist, wie in Figur 4b gezeigt, der positive Vorspannstromeingangsstift 234 gegenüber der negativen Erdungsplatte 218 durch eine Isolierhülse 235 isoliert und elektrisch verbunden mit einer positiven Erdplatte 219 durch einen einen vergrößerten Außendurchmesser besitzenden Abschnitt oder eine leitende Hülse 236. Jeder der Eingabe- oder Eingangsstifte 224 und 234 weist einen entsprechenden Zusammenpaßstiftabschnitt 232 und 237 auf, durch den Leistung eingegeben wird und ferner einen entsprechenden hinteren Ausgabe- oder Ausgangsabschnitt 238 oder 239 angebracht an Bahnen 227 und 248 an Schaltungsplatte 228. Die am besten in Figur 2 gezeigte Bahn 248 ist elektrisch mit Leiter 246 einer Hochkapazitätsdiode 247 verbunden, die im wesentlichen identisch zur Diode 230 ausgebildet ist, aber eine umgekehrte Polarität besitzt. Der andere (nicht gezeigte) Leiter der Diode 247 ist elektrisch mit dem Mantel über eine zweite (nicht gezeigte) Feder verbunden. Der Verbindermantel 201 und die Schaltungsplatte 228 bilden vorzugsweise geeignet geformte Ausnehmungen 250, 251 und 252 zum Tragen oder Haltern gemeinsamer Dioden 230 und 247, wobei die Erdleiter elektrisch mit dem Mantel verbunden sind, und zwar über Erdungsfedern oder aber durch andere geeignete elektrische Verbindungstechniken. Es ist vorteilhaft, Bahnen auf beiden Seiten der Schaltungsplatte 228 anzubringen, und zwar für eine höhere Stromführungskapazität und in entsprechender Weise die Platte für Hochspannungsfähigkeit zu überziehen.
Die einzigartigen Merkmale der Anordnung der Hochleistungsdioden 230 und 247 in einer Ausnehmung herausgearbeitet oder herausgefräst aus dem Mantel und die Anbringung dieser Dioden an den Kontakten 224 und 234 mittels einer gedruckten Schaltung überwindet das Problem der Diodengröße, welches ein Hindernis darstellte hinsichtlich der Verwendung von Hochleistungsdioden in bekannten Verbindern. In dem beschriebenen Beispiel haben beispielsweise die gezeigten Hochleistungsdioden einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,200 Zoll verglichen mit einem Kontaktabstand von 0,090 Zoll.
Ein weiterer Vorteil der Eingangs- oder Eingabestiftanordnung gemäß den Figuren 4a und 4b besteht darin, daß die Eingangsstifte in irgendeiner der Erdplattenöffnungen 220 plaziert oder angeordnet werden können, da sie einen Außenumfang identisch zu dem der Kontakte 203 besitzen. Ferner, wenn anstelle von einem vergrößerten Außendurchmesser besitzenden Abständen leitende Hülsen verwendet werden, so kann einfach die Umkehr der Reihenfolge oder Ordnung der entsprechenden Hülsen 225 und 233 oder der Hülsen 235 und 236 einen positiven Eingangsstift in einen negativen Eingangsstift und umgekehrt umwandeln. Vorteilhafterweise werden daher die isolierenden und leitenden Hülsen für die Eingangsstifte vorzugsweise leicht ersetzbar gemacht, und zwar beispielsweise unter Verwendung einer Schnapphülsenbefestigungsanordnung, die in der europäischen Patentanmeldung 92 401 280.0, eingereicht am 7. Mai 1992 von Krantz und Johnescu, offenbart ist. Diese Anmeldung ist auf den Namen der AMPHENOL Corporation eingereicht.
Der Fachmann erkennt, daß die obigen Elemente eine Schaltung oder einen Kreis bilden, der sämtliche Elemente der in Figur 1 gezeigten Schaltung aufweist, dennoch aber in einem Standard-Mehrstiftverbinder paßt. Man erkennt ferner, daß die oben beschriebenen Strukturen für andere Schaltungen verwendet werden können als die Schaltung gemäß Figur 1. Diese einzigartigen Elemente als ein Kontakt mit zwei flachen Komponentenbefestigungsoberflächen, einer dualen gemeinsamen Vorspannplattenanordnung und auswechselbaren positiven und negativen Stromeingangsstifen können in außerordentlich unterschiedlichen Anwendungen Einsatz finden.
Obwohl ein einziges bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wurde, erkennen Fachleute ohne weiteres, daß zahlreiche Abwandlungen innerhalb des Rahmens der Erfindung möglich sind, und daß die obige Beschreibung nicht einschränkend zu verstehen ist. Vielmehr ist der Bereich der Erfindung allein durch die beigefügten Ansprüche definiert.

Claims

1. Ein Verbinder, der eine gemeinsame Vorspannplatte (218) mit einer Vielzahl von identischen Öffnungen (220) aufweist, deren jede einen elektrischen Kontakt aufnehmen kann und mit sich von jeder der Öffnungen erstreckenden Armen oder Zinken (221) zum Aufbau einer elektrischen Verbindung mit einer ersten elektrischen Komponente (210) auf dem erwähnten mindestens einen elektrischen Kontakt, gekennzeichnet durch, Vorspannmittel in der Form von mindestens einem Vorspannstromeingangsstift (224), aufgenommen durch eine der Öffnungen und elektrisch verbunden mit der gemeinsamen Vorspannplatte über die sich von der einen der Öffnungen aus erstreckenden Zinken, wobei der Eingangsstift auch elektrisch verbunden ist mit einer zweiten elektrischen Komponente (230), die einen gemeinsamen Erdungspfad für auf der gemeinsamen Vorspannplatte vorhandene Transienten vorsieht und die von elektrischen Kontakten herrühren, die in irgendeiner der Öffnungen aufgenommen sind, wobei die Vorspannmittel zur Lieferung von elektrischem Strom dienen, und zwar von einer Quelle außerhalb des Verbinders über die gemeinsame Vorspannplatte zu der Transienten-Unterdrückungskomponente auf dem erwähnten mindestens einen elektrischen Kontakt und über einen gesonderten Pfad (228) zu der zweiten elektrischen Komponente.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste elektrische Komponente eine erste Diode ist und ferner eine zweite Diode (211) angeordnet an dem Kontakt aufweist.

3. Verbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannmittel negative Vorspannmittel aufweisen, die den erwähnten Eingangsstift (224) umfassen, um einen negativen Vorspannstrom an die erste Diode zu liefern, und wobei ferner positive Vorspannmittel in der Form eines zweiten Eingangsstiftes (234) und einer zweiten gemeinsamen Vorspannplatte (219) vorgesehen sind, um einen positiven Vorspannstrom an die zweite Diode zu liefern.

4. Verbinder nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch Verbindungsmittel (301) zur elektrischen Verbindung der zweiten elektrischen Komponente mit einem Mantel (201) des Verbinders und mit zweiten Verbindungsmitteln (213, 217a, 221) zur elektrischen Verbindung der gemeinsamen Vorspannplatte mit einer ersten Elektrode der zweiten Komponente und dadurch gekennzeichnet, daß die erste gemeinsame Vorspannplatte (218) elektrisch vom Mantel isoliert ist.

5. Verbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste elektrische Komponente erste und zweite Elektroden aufweist und daß die Arme oder Zinken mit einer leitenden Hülse (213) in Eingriff stehen, die den erwähnten mindestens einen elektrischen Kontakt umgibt, wobei die Hülse ihrerseits mit Mitteln (217a) verbunden ist zur elektrischen Verbindung der Hülse mit der ersten Elektrode, wobei die zweite Elektrode direkt elektrisch mit dem Kontakt verbunden ist.

6. Verbinder nach Anspruch 5, wobei ferner eine zweite gemeinsame Vorspannplatte (219) vorgesehen ist mit Mitteln, die eine zweite öffnung (220) definieren, durch die der erwähnte Kontakt läuft, ferner mit Mitteln zum elektrischen Verbinden der zweiten Vorspannplatte mit einer vierten elektrischen Komponente (24) und sodann zu dern Mantel, wenn ein Transienten-Ereignis auftritt, und ferner mit Mitteln (214, 217b, 221) zur elektrischen Verbindung der zweiten Vorspannplatte mit einer dritten elektrischen Komponente (221) angebracht an dem erwähnten Kontakt.

7. Verbinder nach Anspruch 6, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten Durchführungskontakt (203), zwei elektrische Komponenten (210, 211) angebracht auf dem zweiten Kontakt, und Mittel (213, 217a, 214, 217b) zum elektrischen Verbinden der ersten der erwähnten zwei elektrischen Komponenten mit der erwähnten ersten Vorspannplatte und einer zweiten der erwähnten zwei elektrischen Komponenten mit der erwähnten zweiten Vorspannplatte.

8. Verbinder nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten und vierten elektrischen Komponenten Hochkapazitätsdioden sind.

9. Verbinder nach Anspurch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochkapazitätsdioden jeweils einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,200 Zoll besitzen, und wobei der Verbinder eine Vielzahl von zusätzlichen Durchführungskontakten aufweist, die mit ungefähr 0,090 Zoll voneinander beabstandet angeordnet sind.

10. Verbinder nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochkapazitätsdioden in einer Ausnehmung (251) angeordnet sind, die aus dem Mantel herausgearbeitet oder herausgefräst sind.

11. Verbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede der erwähnten auf den ersten und zweiten Kontakten angebrachten elektrischen Komponenten Dioden sind.

12. Verbinder nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten Hindurchführungskontakt (203) und Mittel (214, 217b, 221) zur elektrischen Verbindung der ersten gemeinsamen Vorspannplatte mit einer elektrischen Komponente an dem erwähnten zweiten elektrischen Kontakt.

13. Verbinder nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch eine zweite gemeinsame Vorspannplatte (219) einschließlich Mitteln zum elektrischen Verbinden der zweiten gemeinsamen Vorspannplatte mit einer vierten elektrischen Komponente (247) und sodann mit dem Mantel, dann wenn ein Transienten-Ereignis auftritt und ferner mit Mitteln (214, 217b, 221) zur elektrischen Verbindung der zweiten gemeinsamen Vorspannplatte mit einer dritten elektrischen Komponente auf dem erwähnten Kontakt.

14. Verbinder nach Anspruch 4 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite elektrische Komponente eine umgekehrt vorgespannte Hochkapazitätsdiode ist, und daß die ersten Vorspannplattenverbindungsmittel eine Schaltungsplatte (228) aufweisen, ferner mit Mitteln zum elektrischen Verbinden einer Bahn (227) auf der Schaltungsplatte mit der ersten Vorspannplatte, und schließlich mit Mitteln zum elektrischen Verbinden der Hochkapazitätsdiode mit der erwähnten Schaltungsplatte und schließlich mit Mitteln zum elektrischen Verbinden der Hochkapazitätsdiode mit dem Mantel.

15. Verbinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsstift (224) ein Ende (232) aufweist, welches Mittel besitzt zur Verbindung des Eingangsstiftes mit einer ersten Vorspannungsstromquelle, ein zweites Ende (238) elektrisch verbunden mit der Bahn, und einen Zwischenabschnitt, der Mittel aufweist zur elektrischen Verbindung des Eingangsstiftes mit der ersten Vorspannplatte.

16. Verbinder nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur elektrischen Verbindung des erwähnten Eingangsstiftes mit der ersten Vorspannplatte eine leitende Hülse (225) aufweisen, und zwar angebracht auf dem erwähnten Zwischenabschnitt.

17. Verbinder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenabschnitt des Eingangsstiftes elektrisch isoliert ist von der zweiten Vorspannplatte (219), und zwar durch eine Isolierhülse (232), angebracht auf dem Zwischenabschnitt.

18. Verbinder nach Anspruch 17, ferner gekennzeichnet durch einen zweiten Eingangsstift (234) mit einem Ende (237), welches Mittel aufweist zur Verbindung des zweiten Eingangsstiftes mit einer zweiten Vorspannstromquelle, ferner mit einem zweiten Ende (239) elektrisch verbunden mit einer zweiten Bahn auf der Schaltungsplatte und schließlich mit einem Zwischenabschnitt, der Mittel aufweist zur elektrischen Verbindung des zweiten Eingangsstiftes mit der zweiten Vorspannplatte.

19. Verbinder nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur elektrischen Verbindung des zweiten Eingangsstiftes mit der zweiten Vorspannplatte eine leitende Hülse (236) aufweisen, und zwar angeordnet auf dem erwähnten Zwischenabschnitt.

20. Verbinder nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenabschnitt des zweiten Eingangsstiftes elektrisch von der ersten Vorspannplatte durch eine Isolierhülse (235) isoliert ist.

21. Verbinder nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorspannstromquelle eine negative Vorspannstromquelle ist.

22. Verbinder nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Liefern eines Vorspannstromes an die zweite elektrische Komponente die erwähnten zweite Vorspannstromquelle aufweisen.

23. Verbinder nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorspannstromquelle eine positive Vorspannstromquelle ist.

24. Verbinder nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum elektrischen Verbinden des Eingangsstiftes mit der ersten elektrischen Komponente eine Vorspannquelle (218) aufweisen, Mittel (221) zur elektrischen Verbindung der Vorspannplatte mit den Eingangsstift und Mittel (213, 217a, 221) zur elektrischen Verbindung der Vorspannplatte mit der ersten elektrischen Komponente.

25. Verbinder nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur elektrischen Verbindung der Vorspannplatte mit dem Eingangsstift eine leitende Hülse (225) auf dem Eingangsstift aufweisen.

26. Verbinder nach Ansprüchen 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur elektrischen Verbindung der Vorspannplatte mit der ersten elektrischen Komponente Mittel aufweisen, die eine erste Öffnung (220) in der Vorspannplatte definieren durch welche der erwähnte Kontakt hindurchläuft und ferner Mittel einschließlich elastischer Zinken (221) in der Öffnung zur entfernbaren oder lösbaren Befestigung des Kontaktes in der ersten Öffnung, und wobei die erwähnten Mittel zur elektrischen Verbindung der Vorspannplatte mit dem Eingangsstift ferner Mittel aufweisen, die eine zweite Öffnung 8220) in der Vorspannplatte definieren und zudem Mittel einschließlich elastischer Zinken (221) zur lösbaren oder entfembaren Befestigung des Eingangsstiftes in der zweiten Öffnung, wobei die ersten und zweiten Öffnungen im wesentlichen identisch sind, um den Austausch des Eingangsstiftes und des Kontaktes zwischen den Öffnungen zu gestatten.

27. Kontakt zur Verwendung in einem Verbinder, der im Anspruch 1 beanspruchten Bauart dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Durchführungskontakt gekennzeichnet ist durch einen leitenden Kontaktkörper (203) und durch Mittel (208) einschließlich einer ersten Ausnehmung in dem leitenden Kontaktkörper zum Befestigen einer ersten elektrischen Komponente an dem Kontaktkörper; und ferner gekennzeichnet durch Mittel (209) einschließlich einer zweiten Ausnehmung axial beabstandet gegenüber der ersten Ausnehmung zur Befestigung einer zweiten elektrischen Komponente an dem Kontaktkörper.

28. Kontakt nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der ersten und zweiten elektrischen Komponenten eine Diode ist.

29. Kontakt nach den Ansprüchen 27 oder 28, ferner gekennzeichnet durch eine erste elektrisch leitende Hülse (213), koaxial angebracht auf dem erwähnten Kontaktkörper, Mittel (217a) zur elektrischen Verbindung der ersten leitenden Hülse mit der ersten elektrischen Komponente, und Mittel zum elektrischen Verbinden der ersten elektrischen Komponente mit dem Kontaktkörper.

30. Kontakt nach Anspruch 29, ferner gekennzeichnet durch eine zweite leitende Hülse (214), koaxial angebracht auf dem Kontaktkörper, Mittel (217b) zum elektrischen Verbinden der zweiten leitenden Hülse mit der zweiten elektrischen Komponente, und Mittel zum elektrischen Verbinden der zweiten elektrischen Komponente mit dem Kontaktkörper.

31. Ein Eingangsstift zur Verwendung in einem Verbinder der Bauart gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein leitender Körper (224) vorgesehen ist einschließlich eines Stromeingabeabschnitts an einem Ende (232) und ein Zwischenabschnitt, auf dem eine leitende Hülse (225) angeordnet ist, um eine der zwei leitenden Platten (218) zu kontaktieren und eine Isolierhülse (233) angeordnet zur Kontaktierung der anderen der zwei leitenden Platten (219) dann, wenn der Stift in dem Verbinder positioniert ist.

32. Eingangsstift nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden und isolierenden Hülsen identische Außendurchmesser besitzen, wodurch eine Folge der erwähnten Hülsen in Bezug auf den Eingabeabschnitt ausgewechselt werden kann, ohne die Positionierung des Eingangsstiftes in dem Verbinder zu beeinflussen.

33. Eine Vorspannplatte zur Verwendung in einem Verbinder der Bauart nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch: ein dielektrisches Substrat (218), einen Metallüberzug auf Substrat; und Mittel, die eine Vielzahl von Öffnungen (220) in dern Substrat definieren zur Aufnahme einer Vielzahl von Kontakten (203), elektrisch verbunden mit dem Überzug und dadurch gekennzeichnet, daß das dielektrische Substrat vollständig am Umfang der Platte freiliegt, um so die Platte gegenüber dem leitenden Mantel eines Verbinders zu isolieren.