FR2474805A1 - Printed circuit for vehicle lighting fault detection - uses low resistivity tracks on ceramic substrate as control resistances in series with respective lamps - Google Patents

Printed circuit for vehicle lighting fault detection - uses low resistivity tracks on ceramic substrate as control resistances in series with respective lamps Download PDF

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Abstract

The circuit has a respective low value control resistor (3) mounted in series with each of the vehicle lamps or with each lamp pair (1,2). The voltage across each control resistor (3) is monitored to detect lamp failure. Each control resistor (3) is formed as a conductive track of Ag or a similar metal deposited on a ceramic substrate. An extension of each track may be covered with tin and act as an output connection. A dielectric layer may be deposited before the tin layer to define precisely the zones where the tin is to be deposited. Pref. the control resistor (3) is connected to one input of a comparator (5) also receiving a given reference value. The output of the comparator changes from a binary value of '1' to a value of '0', to indicate lamp failure, and is fed to a memory comparator (6) controlling a failure signal light (7).

Description

La présente invention concerne un circuit imprimé pour détecter les défauts de lapez ainsi qu'un procédé pour fabriquer un tel circuit. L'invention est applicable en particulier au contrôle des lampes telles que stops, lanternes, etc. utilisées sur les véhicules automobiles. The present invention relates to a printed circuit for detecting lapez defects and to a method for manufacturing such a circuit. The invention is applicable in particular to the control of lamps such as stops, lanterns, etc. used on motor vehicles.

De façon coltllue, un circuit de détection de défaut de lampe comprend une résistance de contrôle de faible valeur montée en série avec la ou les lampes à contrôler, un moyen pour comparer la tension aux bornes de la résistance de contrôle à une tension de référence, et un moyen de signalisation relié au comparateur. In a coltllue manner, a lamp fault detection circuit comprises a low value control resistor connected in series with the lamp or lamps to be controlled, a means for comparing the voltage across the terminals of the control resistor with a reference voltage, and a signaling means connected to the comparator.

Dans un circuit imprimé réunissant plusieurs de ces circuits, les résistances de contrôle doivent avoir une valeur faible mais en même temps pouvoir supporter un courant élevé en cas de court-circuit, en attendant qrie le fusible de protection fonde. Les résistances peuvent ainsi avoir à supporter une intensité de 35 A pendant 15 secondes. In a printed circuit uniting several of these circuits, the control resistors must have a low value but at the same time be able to withstand a high current in the event of a short circuit, while waiting for the protective fuse to blows. The resistors may thus have to withstand an intensity of 35 A for 15 seconds.

L'invention prévoit à Cet effet que les résistances de contrôle sont constituées par des pistes en une matière essentiel mont composée d'argent, ou autre natal conducteur de faible résistivité, déposées sur un substrat céramique. The invention provides for this purpose that the control resistors are constituted by tracks of an essential material mounted composed of silver, or other native conductor of low resistivity, deposited on a ceramic substrate.

Gràce à cette faible résistivité la la surface de la piste peut être relativement importante, ce qui favorise la dissipation thermique dans le substrat. Thanks to this low resistivity, the surface of the track can be relatively large, which promotes heat dissipation in the substrate.

De façon avantageuse, chaque piste constituant une résistance de contrôle se prolonge par une piste recouverte d'une couche d'étain, qui sert de connexion de sortie. Advantageously, each track constituting a control resistor is extended by a track covered with a layer of tin, which serves as an output connection.

Grâce à la proximité de la connexion de sortie avec la résistance de contrôle, on évite que les courants de forte intensité parcourent un long chemin sur le circuit, et donc on supprime des risques de détérioration. Thanks to the proximity of the output connection with the control resistor, it is avoided that the high current currents travel a long way on the circuit, and therefore we eliminate risks of deterioration.

L'étamage de la piste à base d'argent a pour effet de réduire la résistance puisque la section augmente. En outre,
L'étain est un métal relativement mou qui procure un excellent contact avec des lames de connecteur. Mais il faut noter que l'étain ne pourrait pas être déposé directement sur le substrat, faute d'une adhérence suffisante.The tinning of the silver-based track has the effect of reducing the resistance since the section increases. In addition,
Tin is a relatively soft metal that provides excellent contact with connector blades. But it should be noted that the tin could not be deposited directly on the substrate, for lack of sufficient adhesion.

L'invention a également pour obJet un procédé de fabrication d'un circuit imprimé pour la détection de défauts de lampe, caractérisé par le fait que l'on réalise un dépôt sur un substrat céramique d'une ptte à l'argent ou autre matai conducteur à faible résistivité pour former des connexions, un dépôt d'une matière diélectrique par dessus lesdites connexions pour n'en laisser e que les extrémités, un second dépôt de pâte à l'argent de analogue pour former les résistances de contrôle et les pistes de base des connexions de sortie du circuit, ainsi que les connexions non réalisées lors du premier dépôt pas un dépôt d'étain au moins sur lesdites pistes de baee. The subject of the invention is also a method of manufacturing a printed circuit for the detection of lamp faults, characterized in that a deposit is made on a ceramic substrate of a silver pte or other material. low resistivity conductor to form connections, a deposit of a dielectric material over said connections to leave only the ends, a second deposit of analog silver paste to form the control resistors and the tracks basic of the output connections of the circuit, as well as the connections not made during the first deposition by a tin deposition at least on said baee tracks.

Le nombre des connexions nécessaires à l'alimentation du circuit et au prélèvement de ra tension aux bornes des différentes résistances de contrôle f t qu'il est inévitable de réaliser ces connexions en Cjx couches . Le procédé selon l'invention prévoit de réaliser les connexions dans une phase antérieure à la réalisation des résistances de contrôle, ce qui permet de dper l l'étain notamment sur les pistes de base sans que la présence de connexions constitue un obstacle. The number of connections required to supply the circuit and to draw the voltage across the various control resistors f t it is inevitable to make these connections in Cjx layers. The method according to the invention provides for making the connections in a phase prior to the realization of the control resistors, which makes it possible to drop the tin in particular on the basic tracks without the presence of connections constituting an obstacle.

De façon préférée, on fait précéder le dépôt d'étain d'un dépôt de matière diélectrique qui délimite avec précision les zones où l'étain pourra titre déposé. Preferably, the tin deposit is preceded by a deposit of dielectric material which precisely delimits the zones where the tin can be deposited.

Il est connu que l'étain une fois déposé a tendance à "baver". La présence d'une couche diélectrique remédie à cet inconvénient. It is known that once deposited, tin tends to "drool". The presence of a dielectric layer overcomes this drawback.

L'invention sera bien comprise à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est un schéma d'un circuit de détection de défaut de lampes
- la figure 2 montre à grande échelle un circuit imprimé comprenant plusieurs circuits tels que celui de la figure 1.The invention will be clearly understood on reading the description below, made with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a diagram of a lamp fault detection circuit
FIG. 2 shows on a large scale a printed circuit comprising several circuits such as that of FIG. 1.

Le schéma de la figure 1 montre deux lampes à incandescence l et 2 dont on veut contrôler le fonctionnement. The diagram in FIG. 1 shows two incandescent lamps 1 and 2, the operation of which is to be checked.

Ces lampes sont par exemple les lanternes avant ou arrière d'un véhicule automobile ou d'autres feux équipant un véhicule (stops, codes,...).These lamps are for example the front or rear lanterns of a motor vehicle or other lights fitted to a vehicle (stops, codes, ...).

Une résistance de contrôle 3, de valeur ohmique très faible par rapport à celle des lampes, est montée dans le circuit de commande-des lampes, entre celle-ci et l'interrupteur de commande. La borne (+) représentée est la borne positive de la batterie du véhicule. A control resistor 3, of very low ohmic value compared to that of the lamps, is mounted in the control circuit of the lamps, between the latter and the control switch. The (+) terminal shown is the positive terminal of the vehicle battery.

La tension v aux bornes de la résistance 3 permet de contrôler l'état de fonctionnement car elle est réduite de moitié si l'une des lampes cesse de fonctionner. The voltage v across the resistor 3 makes it possible to control the operating state because it is reduced by half if one of the lamps stops working.

Cette tension v est comparée dans un comparateur 5 avec une tension de référence VR choisie de façon appropriée. This voltage v is compared in a comparator 5 with a reference voltage VR chosen appropriately.

La sortie du comparateur 5, normalement au niveau 1, passe au niveau 0 lorsque l'une des lampes cesse de fonctionner.The output of comparator 5, normally at level 1, goes to level 0 when one of the lamps stops working.

La sortie du comparateur 5 est reliée à une mémoire 6 réalisée sous la forme d'un comparateur, qui commsn(te l'allumage d'une lampe de signalisation 7 placée sur le tableau de bord du véhicule.The output of the comparator 5 is connected to a memory 6 produced in the form of a comparator, which commsn (the ignition of a signaling lamp 7 placed on the dashboard of the vehicle.

Bien entendu, le circuit de la figure 1 peut être modifié par exemple en associant une résistance de contrôle à chaque lampe à contrôler, auquel cas la tension aux bornes de la résistance devient nulle en cas de défaut, ou bien en associant une résistance de contrôle à plus de deux lampes. Of course, the circuit of FIG. 1 can be modified for example by associating a control resistor with each lamp to be checked, in which case the voltage across the resistance becomes zero in the event of a fault, or else by associating a control resistor more than two lamps.

Plusieurs circuits de ce type sont en tout cas à prévoir sur un véhicule étant donné le nombre de lampes à con trôner. La figure 2 illustre la réalisation de ces circuits en un circuit imprimé unique qui n'est représenté que partiellement. Several circuits of this type are in any case to be provided on a vehicle given the number of lamps to be checked. Figure 2 illustrates the realization of these circuits in a single printed circuit which is only partially shown.

La réalisation comporie les phases suivantes. Dans la première phase, on procède au dépôt par sérigraphie d'une pâte à l'argent sur un substrat céramique 9 suivant le dessin en pointillé. Il s'agit de réaliser les liaisons 10 permettant la mesure de la tension v aux bornes des différentes résistances, lesquelles liaisons aboutissent à des connexions respectives Il dans lesquelles on soudera les pattes d'un circuit intégré. The realization consists of the following phases. In the first phase, a silver paste is screen printed on a ceramic substrate 9 according to the dotted line. This involves making the connections 10 allowing the measurement of the voltage v across the terminals of the various resistors, which connections lead to respective connections II in which the legs of an integrated circuit will be welded.

On réalise ensuite des dépôts 12 de matière diélectrique dont le dessin est représenté en trait mixte, et qui recouvre les liaisons 10 à l'exception de leurs extrémités. Deposits 12 of dielectric material are then produced, the drawing of which is shown in phantom, and which covers the connections 10 with the exception of their ends.

Dans la troisième phase, on dépose, toujours par sérigraphie avec une pâte à l'argent, des pistes 13 constituant les résistances de contrôle, qui se prolongent par des pistes 14 formant les connexions de sortie et des pistes 15 reliant les résistances à une piste d'alimentation 16 reliée en service à la borne (+). In the third phase, tracks 13 constituting the control resistors are deposited, still by screen printing with a silver paste, which are extended by tracks 14 forming the output connections and tracks 15 connecting the resistors to a track 16 supply connected in service to the terminal (+).

La dernière phase consiste à déposer une couche d'étain sur les pistes 14, 15 et 16 afin d diminuer leur résistance et de favoriser le contact et l'accrochage d'un connecteur femelle sur les éléments mâles que constituent les pistes de connexion 14 et 16. Mais bien entendu on ne dépose pas d'étain sur les pistes 13. The last phase consists in depositing a layer of tin on the tracks 14, 15 and 16 in order to reduce their resistance and to favor the contact and the attachment of a female connector on the male elements which constitute the connection tracks 14 and 16. But of course we do not deposit tin on the tracks 13.

On fait précéder l'étamage de préférence par des dépôts de matière diélectrique dont des exemples sont repérés en 17. Ces dépôts définissent avec précision -une ligne de délimitation pour le dépôt d'étain. Faute d'un tel dépôt, l'étain risquerait de "baver" et on n'obtiendrait pas un dessin de la netteté voulue pour les pistes 13, d'où une incertitude gênante sur la valeur ohmique des résistances de contrôle. The tinning is preferably preceded by deposits of dielectric material, examples of which are identified at 17. These deposits precisely define a delimitation line for the deposit of tin. Without such a deposit, the tin would risk "drooling" and one would not obtain a design of the desired sharpness for the tracks 13, hence an embarrassing uncertainty about the ohmic value of the control resistors.

On notera que les liaisons 10 se terminent par des pistes de connexion 18 situées à la limite des pistes 13 constituant les résistances de contrôle. It will be noted that the links 10 terminate in connection tracks 18 situated at the limit of the tracks 13 constituting the control resistors.

On peut en outre indiquer ce qui suit. In addition, the following can be indicated.

La pâte à l'argent utilisée pour la sérigraphie est une pâte de métallisation classique constituée d'argent à plus de 9O % et de verre. Le dépôt est suivi d'une cuisson qui assure l'adhérence sur le substrat. The silver paste used for screen printing is a classic metallization paste made up of more than 90% silver and glass. The deposit is followed by baking which ensures adhesion to the substrate.

L'épaisseur des pistes d'argent est d'environ 10 à 15hum. The thickness of the silver tracks is around 10 to 15hum.

Grâce à la faible résistivité de l'argent, on peut, en dépit de la faible valeur des résistances de contrôle, donner aux pistes 13 des surfaces importantes, assurant ainsi une excellente dissipation thermique.Thanks to the low resistivity of silver, it is possible, despite the low value of the control resistors, to give the tracks 13 large surfaces, thus ensuring excellent heat dissipation.

Bien entendu, l'argent pourrait être remplacé par autre métal ayant aussi une résistivité très ail. Of course, silver could be replaced by another metal also having a very garlic resistivity.

Le substances est de préférence en aluminium et présent une épaisseur supérieure à 1 mm, de préférence de l'ordr de 1,5 mm. The substance is preferably aluminum and has a thickness greater than 1 mm, preferably of the order of 1.5 mm.

En ce qui conrcrne les connexions, il faut ajouter que certaines d'entre elles peuvent être réalisées de 'a- çon classique par un dépôt postérieur au dépôt des pistes d'argent, avec interposition d'une couche de diélectrique. As regards the connections, it should be added that some of them can be made in the conventional way by a deposit subsequent to the deposit of the silver tracks, with the interposition of a layer of dielectric.

Une autre couche de diélectrique recouvrira la zone de chevauchement de la connexion et de la piste d'argent, et le dépôt d'étain aura lieu arrg le dépôt Je cettecouche de diélectrique. Another layer of dielectric will cover the overlapping area of the connection and the silver track, and the deposit of tin will take place after the deposit of this layer of dielectric.

Claims (4)

RevendicationsClaims 1.- Circuit imprimé comprenant plusieurs circuits de détection de défaut de lampe dont chacun comprend une résistance de contrôle de faible valeur montée en série avec la ou les lampes à contrôler, un moyen pour comparer la tension aux bornes de la résistance de contrôle à une tension de référence, et un moyen de signalisation relié au comparateur, caractérisé par le fait que les résistances de contrôle sont constituées par des pistes en une matière essentiellement composée d'argent ou autre métal à faible résistivité, déposées sur un substrat céramique. 1.- Printed circuit comprising several lamp fault detection circuits each of which comprises a low value control resistor connected in series with the lamp or lamps to be controlled, a means for comparing the voltage across the terminals of the control resistance reference voltage, and a signaling means connected to the comparator, characterized in that the control resistors are constituted by tracks in a material essentially composed of silver or other metal with low resistivity, deposited on a ceramic substrate. 2.- Circuit imprimé selon la revendication i, carac- térisé par le fait que chaque piste constituant une résistance de contrôle se prolonge par une piste recouverue d'une couche d'étain, qui sert de connexion de sortie. 2.- A printed circuit according to claim i, characterized in that each track constituting a control resistor is extended by a track covered with a layer of tin, which serves as an output connection. 3.- Procédé de fabrication d'un circuit imprimé pour la détection de défauts de lampe, caractérisé par le fait que l'on réalise un dépôt sur un substrat céramique d'une pâte à l'argent ou autre métal à faible résistivité pour former des connexions, un dépôt d'une matière diélectrique par dessus lesdites connexions pour n'en laisser exposer que les extrémités, un second dépôt de pâte à l'argent ou analogue pour former les résistances de contrôle et les pistes de base des -connexions de sortie du circuit, ainsi que les connexions non réalisées lors du premier dépôt, puis un dépôt d'étain au moins sur lesdites pistes de base. 3.- A method of manufacturing a printed circuit for the detection of lamp defects, characterized in that a deposit is made on a ceramic substrate of a paste with silver or other metal with low resistivity to form connections, a deposit of a dielectric material over said connections to expose only the ends, a second deposit of silver paste or the like to form the control resistors and the basic tracks of the -connections of leaving the circuit, as well as the connections not made during the first deposition, then a deposit of tin at least on said base tracks. 4.- Procédé selon la revendication 3, dans lequel on fait précéder le dépôt d'étain d'un dépôt de matière diélectrique qui délimite avec précision les zones ou l'étain pourra être déposé. 4.- Method according to claim 3, wherein precedes the deposit of tin with a deposit of dielectric material which precisely delimits the areas where the tin can be deposited.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3663276A (en) * 1970-05-25 1972-05-16 Rca Corp Method of adjusting the resistivity of thick-film screen-printed resistors
FR2293070A1 (en) * 1974-11-29 1976-06-25 Hitachi Ltd THICK FILM INTEGRATED CIRCUIT, ESPECIALLY FOR CATHODIC COLOR TELEVISION TUBES

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