DE9214142U1 - Bauelement mit Übertragerfunktion zur Bestückung von Leiterplatten - Google Patents

Description

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Siemens Aktiengesellschaft

Bauelement mit Übertragerfunktion zur Bestückung von Leiterplatten.
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Die Erfindung betrifft ein Bauelement, das aus einem Gehäuse und einem darin enthaltenen zumindest zwei getrennte Wicklungen aufweisenden Übertrager besteht, dessen Wicklungsenden im Gehäuseinneren mit aus dem Gehäuse heraustretenden Anschlüssen verbunden sind und das neben anderen Bauelementen als Bestückungselement für Leiterplatten dient.

Solche in ein Gehäuse eingeschlossenen Übertrager sind beispielsweise als bedrahtete Bauteile bekannt. Sie werden bei Übertragungs- und Kommunikationssystemen u.a. zur galvanischen Trennung beispielsweise einer Anschlußleitungsseite von Systemkomponenten eingesetzt. Bei ihrem Einsatz auf Leiterplatten muß sichergestellt werden, daß zwischen den zu den Eingangs- bzw. Ausgangsseiten eines solchen Übertragers führenden Leiterbahnen aufgrund von statischen Aufladungen keine Überschläge auftreten können. Es müssen deshalb bezüglich der elektrischen Sicherheit ganz bestimmte Vorschriften eingehalten werden. Diese Vorschriften können sich z.B. im Hinblick auf die zu berücksichtigenden Spannungswerte in einzelnen Ländern unterscheiden. Weiterhin ist bei der Leiterführung für die Anschlüsse eines solchen Übertragers zu berücksichtigen, daß zur Sicherstellung einer einwandfreien Funktion keine Kopplungen der übertragenen Informationen entstehen, was insbesondere bei der Übertragung von Informationen mit hoher Datenrate von Bedeutung ist. Bei bekannten Übertragern, die für die Bestückung auf Leiterplatten vorgesehen sind, müssen aufgrund ihres vorgegebenen Anschlußschemas besondere Maßnahmen vorgesehen werden, um die beispielsweise hinsichtlich der Luft-Kriechstreckenproblematik bestehenden Vorgaben erfüllen zu können. So müssen beispielsweise für die einzelnen Leiterbahnen zusätzliche Wege auch mit Richtungswechsel vorgesehen werden. Dies hat einen zusätzlichen Platzbedarf

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für das Einbringen des jeweiligen Bauelementes zur Folge und es kann auch dadurch die Funktion beeinträchtigt werden. In der Figur 5 ist ein Anschlußschema für einen bereits handelsüblichen Übertrager dargestellt, bei dem aufgrund der Lage und der Belegung der Anschlüsse für die Wicklungen Auskreuzungen erforderlich sind. Durch den notwendigen Wechsel der Leiterplattenseite ergeben sich dann zusätzliche Probleme bei der Erstellung des Layouts für eine solche Leiterplatte. Die maximal erreichbare Luft-Kriechstrecke ist gering. Um also den Vorschriften in jedem Fall genügen zu können ist ausgehend vom jeweiligen Anschlußpin ein Umweg nach außen vorzusehen. Der Vorteil, daß ein solches Übertrager-Bauelement intern äußerst hochspannungsfest ausgeführt ist, wird durch das "Pinout" und die damit notwendige Leiterbahnführung wieder zunichte. In bestimmten Ländern sind hinsichtlich der Funktionssicherheit und hinsichtlich der elektrischen Sicherheit Grenzwerte festgelegt, die höher sind als in anderen Ländern. Um diese Werte zu erfüllen sind dann für die in diesen Ländern einzusetzenden Übertrager größere Gehäuse vorzusehen.

Die Bereitstellung solch unterschiedlicher Gehäusegrößen ist jedoch auch insofern von Nachteil als in einem solchen Falle kein für alle Länder zutreffendes gemeinsames Layout für eine Leiterplatte möglich ist. Es ist nicht möglich, das gleiche Bauelement auch dann noch zu verwenden, wenn nachträglich bezüglich der zu berücksichtigenden Werte verschärfte Vorgaben erlassen werden.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Bauelement das eine Obertragerfunktion hat, für die unterschiedlichsten Einsatzfälle zu optimieren. Gleichzeitig sollen die sich aufgrund bestehender Vorschriften gegebenden Probleme für das Layout einer Leiterplatte auf ein Minimum reduziert werden.

Dies wird dadurch erreicht, daß die Wicklungsenden der einen Wicklung (z.B. Sekundär-Wicklung) mit Anschlußpins verbunden sind, die von denjenigen Anschlußpins, mit denen die Wick-

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lungsenden der anderen Wicklung (z.B. Primär-Wicklung) verbunden sind bei einer vorgegebenen Gehäuseform den weitestmöglichen Abstand zueinander aufweisen und daß diese derart am Gehäuse angeordnet sind, daß für die Leiterbahn nach außen eine einfache und technisch einwandfreie Führung vorgesehen werden kann.

Man erreicht bei einem kleinstmöglichen Gehäuse den größtmöglichen Abstand, d.h. die optimale sicherheitsmäßige Trennung.

Gleichzeitig wird dann damit der Materialaufwand für die Herstellung eines solchen Gehäuses verringert. Es findet nach außen hin eine exakte Trennung zwischen den beiden Übertragerseiten statt. Dadurch kann die Ubertragerwicklung im Inneren des Gehäuses gleichfalls in einfacher Weise getrennt angeordnet werden. Auf der Leiterplatte können maximale Luft- und Kriechstrecken erreicht werden, mit denen auch diejenigen Vorschriften, denen höhere Grenzwerte zugrunde liegen eingehalten werden können. Es kann also für den Einsatz in unterschiedlichen Ländern ein und dieselbe Leiterplatte verwendet werden. Insbesondere bei rechteckförmigen Gehäuseformen können die hinsichtlich der elektrischen Sicherheit und hinsichtlich der Funktionen bestehenden Vorschriften auch insbesondere dadurch erfüllt werden, daß das erfindungsgemäße Anschlußschema und die Zuordnung der Übertragerwicklungen eine kreuzungsfreie geradlinige und angenähert parallele, kurze Leitungsführung erlaubt. Dies ist insbesondere von Vorteil bei Einsatzfällen, in denen eine hochratige Datenübertragung erfolgt. Es werden also keine Umwege für die Leiterbahn erzwungen, so daß eine negative Beeinflussung durch Masseleitungen oder durch andere Datenleitungen in einfacher Weise vermeidbar ist. Durch die erfindungsgemäße Wahl der Belegung der Anschlußpins des Übertragers ist die Integration des Übertragers in eine Baugruppe auf der Basis einer Leiterplatte auch unter Berücksichtigung der gültigen Vor-Schriften optimal durchzuführen.

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Erfindungsgemäß kann das Bauelement als SMD-Bauelement (Surface Mounted Device) eingesetzt werden, sodaß die damit verbundenen Vorteile wie u.a. kostengünstige Ausführung genutzt werden können.
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Die genannte optimale Integration ist insbesondere dann möglich, wenn erfindungsgemäß die Anschlußpins bei einem in der Draufsicht rechteckförmigen Gehäuse ausschließlich an zwei einander gegenüberliegenden Gehäusestirnseiten bzw. im Bereich von zwei einander gegenüberliegenden Begrenzungskanten der Grundfläche angeordnet sind und jedes Wicklungsende der einen Wicklung ausschließlich mit jeweils einem der an der einen Gehäuseseite bzw. im Bereich der Begrenzungskante vorgesehenen Anschlußpins verbunden ist und jedes Wicklungsende der anderen Wicklung ausschließlich mit jeweils einem der an der dieser einen Gehäuseseite gegenüberliegenden anderen Gehäuseseite bzw. gegenüberliegenden Bereich der Begrenzungskante vorgesehenen Anschlußpins verbunden ist.

Die den Wicklungenden einer jeden Wicklung jeweils zugeordneten Anschlußpins können untereinander dem beispielsweise durch eine vorgegebene Rasterung definierten weitestmöglichen Abstand aufweisen. Dadurch wird es dann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ermöglicht, zumindest bezogen auf die Anschlußpins einer Wicklung noch zwei zusätzliche Anschlußpins vorzusehen, die zwischen den für die Wicklungsenden dieser genannten Wicklung vorhandenen Anschlußpins liegen. Dadurch ergibt sich eine ungleiche Anzahl von Anschlußpins auf den beiden Seiten, wodurch auch eine verpolungssichere Bestückung gewährleistet wird. Ein falsch eingesetztes Bauelement kann sofort durch eine Sichtkontrolle erkannt werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist diese eine Wicklung in zwei Teilwicklungen unterteilt. Das eine Wicklungsende einer jeden Teilwicklung ist mit jeweils einem der außenliegenden Anschlußpins verbunden, das andere Ende einer

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jeden Teilwicklung ist jeweils mit einem dieser zusätzlichen Anschlußpins verbunden. Die Anschaltung dieser freien Enden der Teilwicklungen erfolgt in vorteilhafte Weise derart, daß dieses andere Ende einer jeden Teilwicklung mit denjenigen freien zusätzlichen Anschlußpin verbunden ist, der dem ihrem einen Wicklungsende zugeordneten Anschlußpin am nächsten liegt. Neben einer räumlichen Trennung von Primär- und Sekundärseite des Übertragers ergibt sich also auch eine symmetrische Anschlußbelegung. Dies ist insbesondere für ein oberflächemontierbares Bauelement von Bedeutung, um Durchkontaktierungen einzusparen.

Einen Übertrager mit den einer Seite zugeordneten zwei Teilwicklungen verwendet man beim Einsatz in Kommunikationsanlagen, z. B. dann wenn eine Fernspeisung von angeschlossenen Fernsprechendgeräten erfolgen muß.

Erfindungsgemäß können die beiden zusätzlichen aus dem Gehäuse isoliert heraustretenden Anschlußpins der einen Außenseite durch eine Leiterplatten- Leiterbahn miteinander verbunden sein. Dadurch ergibt sich grundsätzlich die Möglichkeit Übertrager mit zwei Teilwicklungen für die eine Übertragerseite auch dann einzusetzen, wenn für den betreffenden Anwendungsfall lediglich ein Übertrager erforderlich ist, der bezogen auf jede Anschlußseite nur eine Teilwicklung aufweist. Dies kann in bestimmten Fällen sinnvoll sein, wenn sich beispielsweise die eine oder die andere Übertragerart kostengünstiger beschaffen läßt. Diese beiden Übertragerarten sind dann pinkompatibel als "second source" jeweils einzusetzen.

Das Gehäuse für das Bauelement kann erfindungsgemäß so gewählt werden, daß es in seiner Draufsicht eine angenähert quadratische Form bzw. Begrenzungsfläche aufweist. Damit ist bezogen auf die Form der darin enthaltenen Übertragerwicklungen das kleinstmögliche eckige Gehäuse zu verwenden. Die Wahl

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eines nahezu quadratischen Gehäuses ermöglicht auch die liegende Bauform und damit eine geringe Bauhöhe.

Das Pinout des Übertragers ist wahlweise für Übertrager mit einer und mit zwei Teilwicklungen auf einer Seite, beispielsweise auf der Primärseite, verwendbar, wobei wie bereits erwähnt der Übertrager mit zwei Teilwicklungen abwärtskompatibel in eine Leiterplatte für den Übertrager mit nur einer Wicklung auf dieser entsprechenden Seite eingesetzt werden kann.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Bauelementes mit Übertragerfunktion kommen insbesondere dann in ihrer Gesamtheit optimal zum Tragen, wenn dieses Bauelement auf einer Leiterplatte angebracht ist, die zu einer digitalen Schnittstelle für die Übertragung von Sprachinformationen und von Dateninformationen hoher Übertragungsrate gehört. Mit dem erfindungsgemäßen Bauelement ist das Layout der Leiterplatte in Bezug auf die Vorgaben bestimmter Normen (z.B. ETS300.012) für die ISDN-Schicht 1 einer SO-Schnittstelle und der Norm EN60950-U1003, die die elektrische Sicherheit betrifft in optimaler Weise zu erstellen. Die hochratige Datenübertragung einer solchen vierdrahtbusfähigen genormte Schnittstelle SO bzw. der Schnittstelle-S2 eines ISDN-Kommunikationssystems erfordert, daß die Leiterverbindungen auf der Leiterplatte möglichst kurz, möglichst parallel und geradlinig geführt werden. Diese Forderungen sind durch das erfindungsgemäße Bauelement, aufgrund der geschilderten räumlichen Trennung von Primär- und Sekundärseite und aufgrund der symmetrischen Anschlußbelegung optimal zu erfüllen. Bei diesem Einsatz können wegen der insgesamt vorhandenen Anforderungen die Vorteile, die dieses Bauelement bietet, voll genutzt werden. Es wird auch bei der angenähert quadratischen Ausführungsform des Gehäuse-Quaders die optimale Luft-/Kriechstrecke zwischen den Primär- und Sekundäranschlüssen erreicht. Es können damit alle europäischen Sicherheitsanforderungen nach dieser ge-

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nannten Norm abgedeckt werden. Es ist die bei solchen digitalen ISDN-S-Schnittstellen vorhandene Forderung, daß nämlich zur Erhaltung der Symmetrie der Impedanzen gegen Masse die auf der Leiterbahn übermittelten Informationen elektromagnetisch nicht durch andere benachbarte Leiterführungen beeinflußt werden darf, leicht zu erfüllen. Die Schnittstelle muß nämlich ganz bestimmten physikalischen Parametern entsprechen, damit an den Bus der Schnittstelle ISDN-Endgeräte der verschiedenen Hersteller angeschlossen werden können. Durch die erfindungsgemäße Zuordnung der Ubertragerwicklungen zu ganz bestimmten Anschlußpins besteht durch diese Auswahl eine praktikable und die geschilderten äußerst positiven Eigenschaften aufweisende Lösung für die Leiterführung zu dem in einer ISDN-S-Schnittstelle eingesetzten Übertrager.

Die Anschlußstellen (PAD-BILD) der Anschlußpins auf der Leiterplatte stellen in etwa das Abbild der Lage der jeweils an gegenüberliegenden Seiten insgesamt tatsächlich vorhandenen Anschlußpins dar. Das Übertrager-Bauelement ist hinsichtlich seiner Anschlußpins so ausgelegt, daß'diese gewissermaßen grundsätzlich deckungsgleich mit den im Stromlaufplan enthaltenen Leitungszuführungen ist. Es können demnach die Vorgaben des Stromlaufplanes unmittelbar für die Herstellung des diesbezüglichen Layouts der Leiterplatte herangezogen werden.

Daraus ergibt sich eine umsteigerfreie und somit kostengünstige und hinsichtlich der ISDN-Anforderungen problemfreie Anbindung des Übertragers.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den restlichen An-Sprüchen zu entnehmen.

Von den Figuren zeigt die Figur 5 ein Anschlußschema eines handelsüblichen Übertragers.

Die Figuren 1 bis 4 beziehen sich auf das erfindungsgemäße Bauelement mit Übertragerfunktion.

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Die Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus dem Schaltbild eines Ports einer SO-Schnittstelle.

Die Figuren 2 und 3 zeigen als Ausführungsbeispiel jeweils eine schematische Darstellung des Bauelementes in seinem äußeren Umriß, wobei die eingebrachten Wicklungen schematisch angedeutet sind.

Figur 4 zeigt das Lötbild (PAD-BiId) auf der Leiterplatte für das erfindungsgemäße Bauelement.

Daa. An£.chlußschema eines handelsüblichen Übertragerelementes q e ma S Fi q &ugr; &ggr; >&lgr;

^Saas z.B. ein verdrahtetes Bauteil (PTH-Bauteil, Pin to hole) darstellt, wurde bereits erläutert. Dieses Bauteil erfordert für seinen Anschluß Auskreuzungen und es sind "Umwege" in der Leiterführung zu machen, damit z.B. beim Einsatz in einer S-Schnittstelle eines Kommunikatinssystems die bezüglich der elektrischen Sicherheit und bezüglich der Funktionalität festgelegten Vorgaben zu erfüllen sind. Mit a ist die maximal erreichbare Luft/Kriechstrecke bezeichnet; sie beträgt z.B. ca. 4 mm.

Die Figur 1 zeigt in einem Ausschnitt aus dem Schaltbild eines S0-Ports den Einsatz des erfindungsgemäßen Übertragers in der digitalen Schnittstelle SO. Diese digitale Schnittstelle ist zur Pegelanpassung und zur galvanischen Trennung zwischen Leitung und ISDN-Telekommunikationsanlage bzw. ISDN-Endgeräten eingesetzt. Es ist jeweils für die kommende und für die gehende Signalrichtung ein Übertrager-Bauelement UeI bzw. Ue2 vorhanden. Dieses Bauelement ist nicht als steckbares Drahtbauteil ausgebildet, sondern es stellt ein oberflächenmontierbares Bauelement, ein sogenanntes SMD-Bauelement dar (Service Mounted Devices). Die Anschlüsse bzw. Anschlußpins können beispielsweise als Metallkappen sowie als winkel- oder hakenförmige Lötenden ausgeführt sein. Insbesondere wegen der

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Reduzierung parasitärer Kapazitäten und Induktivitäten an den Anschlüssen bieten sie Vorteile, wenn sie für die Übertragung von digitalen Informationen insbesondere von hochratigen Informationen herangezogen werden.
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Die Anschlußpunkte 1 bis 4 sollen die Anschlüsse zum Baugruppenstecker darstellen. Mit DrI bis Dr4 sind stromkompensierte Ringkerndrosseln bezeichnet, die zur Störsignalunterdrückung eingesetzt werden. Die mit Gl bis G9 bezeichneten Dioden stellen eine Schutzbeschaltung für den Baustein IC dar, der über die Vorwiderstände Rl bis R4 jeweils mit einer Übertragerwicklung Wl verbunden ist. Durch diesen Telekommunikationsbaustein IC wird eine Umsetzung von Informationen auf nachgeordnete anlagenspezifische Komponenten vorgenommen.

Durch diesen Baustein IC wird beispielsweise zur Synchronisation die Umsetzung der ankommenden Taktflanken auf die systemseitig gelieferten Taktflanken vorgenommen. Weiterhin werden durch ihn noch Protokollfunktionen erfüllt. Das bedeutet, daß er in den Fällen, in denen "Aufträge" mitgeteilt werden sollen, die entsprechenden Bits in den Datenstrom einfügt. Derartige Aufträge werden über ein Bitwort weitergegeben, das immer wieder in den Datenstrom eingesetzt wird. Weiterhin werden durch diesen Baustein Umsetzungen vorgenommen, beispielsweise die Umsetzung von Daten mit einem Code einer sogenannten dreiwertigen Logik auf einen normalen TTL-Pegel.

Im Ausführungsbeispiel ist die Übertragerwicklung der einen Seite in zwei Teilwicklungen, nämlich die Teilwicklung W21 und W22 unterteilt. Bei einer gerätenahen SO-Schnittstelle werden solche Teilwicklungen dann erforderlich, wenn eine ISDN-Endeinrichtung in einer sogenannten Phantomspeisung über eine Installations-Leitung bzw. eine Leitung der deutschen Bundespost speisespannungsmäßig versorgt werden muß. Dies würde also Endeinrichtungen betreffen, denen kein eigenes Steckernetzteil zugeordnet ist und die somit keine eigene Speisespannungsversorgung haben. Die nicht zu der Leitung ge-

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hördenden Anschlüsse der Teilwicklungen W21 und W22 sind im Ausführungsbeispiel durch eine Brücke verbunden. Es kann also die Übertragervariante mit zwei Teilwicklungen auf diese Weise auch bei Einsatzfällen verwendet werden, die einen Übertrager mit jeweils nur einer einzigen Wicklung für jede Seite erfordern. Sollte sich also beispielsweise die Nachfrage für SO-Endeinrichtungen die mangels eigenem Steckernetzteils über eine Leitung ferngespeist werden müssen, verringern, dann könnten vorhandene Bestände an Übertragern mit zweigeteilten Wicklungen anstelle der Übertrager mit jeweils einteiligen Wicklungen eingesetzt werden. Dies konnte dann natürlich auch dann der Fall sein, wenn aus ganz bestimmten Gründen diese Übertragerart kostengünstiger zu beziehen ist. Die Vorteile bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Bauelementes sind also nicht nur technischer sondern auch logistischer Natur. Leistet man diese Verbindung an den Anschlußpins des Bauelementes vor, so können also in den Fällen ohne Fernspeisung Übertrager der einen Art als auch Übertrager der anderen zweigeteilten Wicklungsart pinkompatibel eingesetzt werden, was u.U. wirtschaftliche Vorteile bringt. Man kann es von den Kosten abhängig machen, welche Art von Übertragern verwendet werden.

In den Figuren 2 und 3 ist das erfindungsgemäße Bauelement jeweils schematisch mit den Übertragerwicklungen dargestellt. Die Figur 2 zeigt die Ausführungsart mit jeweils einer Sekundär- und einer Primärwicklung. Für diese Wicklungen besteht ein bestimmtes Übersetzungsverhältnis, da man im System andere Spannungspegel verwendet als auf der Leitungsseite. Es wird also nicht nur eine galvanische Trennung sondern auch zusätzlich eine Pegelanpassung vorgenommen, um ein bestimmtes vorgegebenes Pegelverhältnis zu erhalten.

Die Wicklungen des Übertragers sind in einem quaderförmigen Gehäuse, beispielsweise ein Kunststoffgehäuse eingebracht, wobei das Gehäuse eine angenähert quadratische obere bzw. un-

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tere Begrenzungsfläche aufweist. Gegenüber der Seitenlänge der Begrenzungsfläche ist die Höhenabmessung des Quaders gering. Ausschließlich an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen, nämlich an der Seitenfläche SFl bzw. SF2 sind die An-Schlüsse für das Bauelement herausgeführt. Die Anordnung dieser Anschlüsse kann einem bestimmten vorgegebenen Raster folgen. Für das Ausführungsbeispiel ist beispielsweise angenommen, daß innerhalb der vorgegebenen Rasterung insgesamt zehn Anschlußmöglichkeiten grundsätzlich vorgesehen werden könnten. Von diesen Anschlußmöglichkeiten sind an der Seitenfläche SF2 insgesamt vier Anschlüsse, nämlich die Anschlüsse Al bis A4 und auf der gegenüberliegenden Seitenfläche zwei Anschlüsse, nämlich die Anschlüsse A5 und A6 in Form von in bestimmter Weise gestalteter Anschlußpins vorhanden. Die Wicklungsenden einer Wicklung sind ausschließlich mit zwei Anschlußpins die an jeweils einer Seitenfläche vorhanden sind, verbunden. Für die Wicklung Wl sind dies die Anschlußpins A5 und A6 und für die andere Wicklung W2 sind dies die Anschlußpins Al und A4. Es sind diejenigen Anschlußpins gewählt die am weitesten außen liegen. Durch die bei dem Bauelement nach der Figur 2 nicht beschalteten Anschlußpins A2 und A3 ergibt sich bei seinem Aufbringen auf eine Leiterplatte eine Vertauschungssicherheit. Durch eine Sichtkontrolle kann nämlich sofort erkannt werden, ob richtig bestückt ist.

Bei dem Bauelement nach der Figur 3, das ein mit der Figur 2 übereinstimmendes Gehäuse aufweist, ist eine Wicklung W2 in zwei Teilwicklungen, nämlich die Teilwicklungen W21 und W22 aufgeteilt. Die Wicklungsenden der Teilwicklungen sind ebenfalls ausschließlich an Anschlußpins geführt, die sich an einer Seitenfläche, nämlich der Seitenfläche SF2 befinden. Während die Wicklung Wl mit ihren Wicklungsenden mit den an der diametral gegenüberliegenden Leitungsseite vorhandenen Anschlußpins A5 und A6 verbunden ist. Die Anschlußpins A2 und A3 stimmen mit den gleichnamig bezeichneten Anschlußpins der Figur 2 überein. In dem Ausführungsbeispiel nach der Figur

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sind sie jedoch in der gezeigten Weise beschaltet.Die erste Teilwicklung W21 ist also über ihre Wicklungsenden den Anschlußpins A4 und A3 zugeordnet. Für die zweite Teilwicklung W22 erfolgt die Zuordnung zu den Anschlußpins Al und A2. Durch die ungleiche Anzahl der Anschlußpins auf den beiden sich gegenüberliegenden Seitenflachen ist zusatzlich eine verpolungssichere Bestückung gewährleistet. Die Ausführungsvariante nach der Figur 3 mit einer zweigeteilten Wicklung wird wie bereits erwähnt dann eingesetzt, wenn eine Fernspeisung erforderlich ist. Werden die Anschlußpins A2 und A3 durch eine entsprechende Leiterbahn miteinander verbunden, so entspricht dann diese Ausführung in ihrer Wirkung der Ausführung nach der Figur 2. Hierauf wurde bereits bei der Erläuterung der Figur 1 hingewiesen.

In der Figur 4 ist das Lötbild auf der Leiterplatte dargestellt, das mit der Lage der Anschlußpins Al bis A6 grundsätzlich übereinstimmt. Bei diesen Pads liegen die auf die Anschlußpins bezogenen Lötanschlüsse im größtmöglichen Abstand auseinander. Dieser Abstand entspricht dem Abstand zwischen der Primär- und der Sekundärseite des Übertragers. Bei einem bestimmten Abstand zwischen den äußeren Rändern und einer vorgegebenen Länge der Lötstellen beträgt dann dieser Abstand etwa z.B. 12 mm und bildet damit eine optimale Luft-/Kriechstrecke zwischen den Primär- und Sekundäranschlüssen. Es können damit alle Sicherheitsanforderungen der europäischen Länder nach der Norm EN60950 abgedeckt werden.

In der realen Ausführung können die gezeigten Obertragerwicklungen auf einen Ringkern aufgebracht sein. Dabei können diese Wicklungen zur Verminderung der Magnetfeldstreuungen übereinander gelegt werden.

Durch die Lage und die Belegung der Anschlußpins und der gewählten Anordnung der Übertragerwicklungen wird erreicht, daß bei einer Leiterplattenbestückung mit diesem Bauelelement die

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Leiterführung möglichst kurz, möglichst geradlinig und möglichst parallel erfolgen kann. Das bringt dann insbesondere im Hinblick auf die Anwendung als SO-Obertrager die optimale Lösung für die in solchen Anwendungsfallen gegebene Problematik.

Claims (16)

Gi 7 69DE Schutzansprüche

1. Bauelement, das aus einem Gehäuse und einem darin enthaltenen zumindest zwei getrennte Wicklungen aufweisenden Übertrager besteht, dessen Wicklungsenden im Gehäuseinneren mit aus dem Gehäuse heraustretenden Anschlüssen verbunden sind und das neben anderen Bauelementen als Bestückungselement für Leiterplatten dient,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsenden (1,5) der einen Wicklung (W2 z.B. Sekundärwicklung) mit Anschlußpins (Al, A4) verbunden sind, die von den Anschlußpins (A5, A6) mit denen die Wicklungsenden (6,10) der anderen Wicklung (z.B. Primärwicklung) verbunden sind, bei der vorgegebenen Gehäuseform den weitestmöglichen Abstand zueinander aufweisen und derart am Gehäuse (H) angeordnet sind, daß für die Leiterbahn nach außen eine einfache und technisch einwandfreie Führung vorgesehen werden kann.

2. Bauelement nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (H) ein oberflächenmontiertes Gehäuse (SMD-Bauelement) darstellt.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußpins (Al bis A6) bei einem in der Draufsicht rechteckförmigen Gehäuse (H) ausschließlich an zwei einander gegenüberliegenden und vorzugsweise am weitesten voneinander entfernten Gehäusestirnseiten (SFl, SF2) bzw. im Bereich von zwei einander gegenüberliegenden Begrenzungskanten der Grundfläche angeordnet sind, daß jedes Wicklungsende (1,5) der einen Wicklung W2 (z.B. Sekundärwicklung) ausschließlich mit jeweils einem der an der einen Gehäuseseite (SF2) bzw. Begrenzungskante vorgesehenen Anschlußpins (Al, A4 bzw. Al bis A4) verbunden ist und daß jedes Wicklungsende (6, 10) der an-

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deren Wicklung Wl ausschließlich mit jeweils einem der an der dieser einen Gehäuseseite SF2 gegenüberliegenden anderen Gehäuseseite SFl bzw. Begrenzungskante vorgesehenen Anschlußpins (A5, A6) verbunden ist.
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4. Bauelement nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die den Wicklungsenden (1,5 bzw. 2,4 und 6,10) einer Wicklung (W2 bzw. W21, W22 und Wl) jeweils zugeordneten Anschlußpins (Al bzw. A3, A4 bzw. Al, A2, und A5, A6) im Bereich der äußeren seitlichen Begrenzung der genannten Gehäusestirn-seiten (SF2, SFl) den durch eine vorgegebene Rasterung definierten weitestmöglichen Abstand aufweisen.

5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß eine (SF2) der genannten Gehäusestirnseiten bzw. Begrenzungskanten noch zwei zusätzliche Anschlußpins (A2, A3) aufweist, die zwischen den für die Wicklungsenden (1,5) einer Wicklung W2 vorgesehenen Anschlußpins (Al, A4) liegen.

6. Bauelement nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Wicklung W2 in zwei Teilwicklungen W21, W22 unterteilt ist, daß das eine Wicklungsende (1,5) einer jeden Teilwicklung (W21 bzw. W22) mit jeweils einem der außenliegenden Anschlußpins (Al, A4) verbunden ist, daß das andere Ende 2,4 einer jeden Teilwicklung (W21 bzw. W22) jeweils mit einem der zusätzlichen Anschlußpins (A3 bzw. A2) verbunden ist.

7. Bauelement nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (2,4) einer jeden Teilwicklung mit demjenigen freien zusätzlichen Anschlußpin (A2, A3) verbunden ist, der dem ihrem einen Wicklungsende (1 bzw. 5) zugeordneten An-

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schlußpin (Al bzw. A5) am nächsten liegt, sodaß sich eine symmetrische Anschlußbelegung ergibt.

8. Bauelement nach Anspruch 5

dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zusatzlichen aus dem Gehäuse heraustretenden Anschlußpins (A2, A3) außenseitig durch eine Leiterplatten-Leiterbahn miteinander verbunden sind. 10

9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse einen Quader bildet, der eine angenähert quadratische obere bzw. untere Begrenzungsfläche aufweist. 15

10. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß es zur galvanischen Trennung und zur Pegelanpassung als Trennelement zwischen Systemelementen und/oder zwischen verschiedenen Leitungs- bzw. Obertragungsseiten eines Obertragungs- bzw. Kommunikationssystems, insbesondere ISDN-Kommunikatinssystems eingesetzt ist und auf einer eine bestimmte Funktionseinheit eines derartigen Systems mitbildenden Leiterplatte neben anderen Bauelementen aufbringbar ist und daß diese Funktionseinheit eine digitale Schnittstelle für die Übertragung von Sprachinformationen und von Dateninformationen hohe Übertragungsrate darstellt.

11. Bauelement in der Anwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelle, bei der es eingesetzt ist, eine 4-Draht-busfähige genormte Schnittstelle SO eines ISDN-Kommuniaktionssystems darstellt.

12. Bauelement in der Anwendung nach Anspruch 10, dadurch, gekennzeichnet,

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daß die Schnittstelle, bei der es eingesetzt ist, die genormte Schnittstelle S2 eines ISDN-Kommunikationssystems darstellt.

13. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Lot-Anschlußstellen (PAD-BiId) für die Anschlußpins auf der Leiterplatte in etwa mit dem Abbild der Lage der jeweils an den sich gegenüberliegenden Seiten tatsachlich insgesamt vorhandenen Anschlußpins (Al bis A4 bzw. A5, A6) übereinstimmt.

14. Bauelement nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß es mit der angenähert quadratischen Begrenzungsfläche auf der Leiterplatte (liegende Anwendung) aufgesetzt ist.

15. Bauelement nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (H) die bewickelten Kerne des Übertragers unter Berücksichtigung der Rasterung für mögliche Anschlußpins in einem geringstmöglichen Abstand (Seiten- und Höhenabstand) umschließt.

16. Bauelement nach Anspruch 15,

dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (Wl, W2 bzw. Wl, W21, W22) auf einen Ringkern aufgebracht sind.