RU2133502C1 - Data storage and processing device - Google Patents

Data storage and processing device Download PDF

Info

Publication number
RU2133502C1
RU2133502C1 RU96111153A RU96111153A RU2133502C1 RU 2133502 C1 RU2133502 C1 RU 2133502C1 RU 96111153 A RU96111153 A RU 96111153A RU 96111153 A RU96111153 A RU 96111153A RU 2133502 C1 RU2133502 C1 RU 2133502C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coils
board
base
information
metal
Prior art date
Application number
RU96111153A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96111153A (en
Inventor
В.В. Леонтьев
И.В. Гречушкин
И.А. Машкин
А.И. Машкин
А.А. Куренков
А.П. Ковалев
В.В. Георгиштян
Н.В. Петров
Original Assignee
Леонтьев Владимир Васильевич
Гречушкин Игорь Васильевич
Машкин Игорь Александрович
Машкин Алексей Игоревич
Куренков Андрей Александрович
Ковалев Александр Павлович
Георгиштян Валерий Васильевич
Петров Николай Викторович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Леонтьев Владимир Васильевич, Гречушкин Игорь Васильевич, Машкин Игорь Александрович, Машкин Алексей Игоревич, Куренков Андрей Александрович, Ковалев Александр Павлович, Георгиштян Валерий Васильевич, Петров Николай Викторович filed Critical Леонтьев Владимир Васильевич
Priority to RU96111153A priority Critical patent/RU2133502C1/en
Publication of RU96111153A publication Critical patent/RU96111153A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2133502C1 publication Critical patent/RU2133502C1/en

Links

Landscapes

  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: radio electronics and computer engineering. SUBSTANCE: device has hermetically sealed all-metal case, metal base, printed-circuit boards carrying electronic units and coils, screens, and internal carrying metal shell; space between shell walls of one of boards and electronic units is filled with viscous insulating material; it also has stub that interconnects board components and holes provided in shell and base. EFFECT: provision for contactless lead-in of electric energy and data storage. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области радиоэлектроники и вычислительной техники и может использоваться при бесконтактном энерговводе электрической энергии из другого прибора в замкнутый объем герметичного модуля, передачи и приема между ними информации, при разработке портативных вычислительных устройств, систем контроля и сбора информации, систем предоставления банковских и медицинских услуг, энергонезависимых перепрограммируемых устройств долговременного хранения информации, кредитных карт, индивидуальных банков данных и программных средств. The invention relates to the field of electronics and computer technology and can be used for non-contact energy input of electric energy from another device into the closed volume of the sealed module, transmission and reception of information between them, in the development of portable computing devices, monitoring and data collection systems, banking and medical services , non-volatile reprogrammable devices for long-term storage of information, credit cards, individual data banks and software x funds.

Известен модуль с электронными компонентами, содержащий основание с ячейками, заполненными вязкой противоударной средой, электронные компоненты, установленные в ячейки и соединенные с общей платой, и шлейф для электрического соединения и электронными компонентами (патент Франции N 2624284, кл. G 06 K 19/02, 89 ИСМ вып. 117 N1-90). A known module with electronic components, comprising a base with cells filled with a viscous shockproof medium, electronic components installed in the cells and connected to a common board, and a cable for electrical connection and electronic components (French patent N 2624284, CL G 06 K 19/02 89 ISM issue 117 N1-90).

Данное устройство, обладая определенной вибростойкостью, не имеет защиты от неблагоприятных воздействий внешней среды. This device, having a certain vibration resistance, does not have protection against adverse environmental influences.

Известны и другие устройства, в которых кроме повышения виброустойчивости модуля, плотности монтажа, удобства в эксплуатации применяется и защита от коррозии и взрыва (а.с. СССР N 1451880, М.кл. H 05 K 5/06, 89). Other devices are known in which, in addition to increasing the vibration resistance of the module, mounting density, ease of use, protection against corrosion and explosion is also used (AS USSR N 1451880, Mcl H 05 K 5/06, 89).

Всем им присущ основной недостаток - наличие контактных с герметичным корпусом вводов и выводов электрической энергии в виде разъемов, контактов и др. , что значительно ослабляет защиту герметизируемых устройств от неблагоприятных воздействий внешней среды, в частности влаги, из-за неоднородности корпуса. All of them have a main drawback - the presence of electrical energy inputs and outputs in the form of connectors, contacts, etc., which contact with a sealed enclosure, which significantly weakens the protection of the sealed devices from the adverse effects of the external environment, in particular moisture, due to the heterogeneity of the case.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является устройство накопления и обработки информации, содержащее металлический корпус, включающий крышку и дно с отверстием, в котором герметично установлена вставка из радиопрозрачного материала, первую многослойную плату, на которой установлены электронные блоки, соединенные в микроэлектронную схему, вторую многослойную плату, связанную с первой при помощи гибкого многожильного шлейфа и укрепленную напротив радиопрозрачной вставки, в которой установлены плоские информационные (приемо-передающие) катушки, катушки электропитания и экран, металлическое основание, размещенное внутри корпуса, при этом в основании выполнены ячейки для размещения электронных блоков первой платы, заполненные эластичным теплопроводным материалом, а с другой стороны основания выполнена выборка для второй платы, при этом крышка и дно корпуса выполнены из металла и герметично соединены по периметру, а для прохода шлейфа к платам в основании выполнено сквозное отверстие (патент РФ N 2046397 1995 г.)
Недостатками данного устройства являются низкие эксплуатационные качества и надежность, наличие которых обусловлено:
1. Возможность искажения или утраты информации из-за взаимного влияния потоков электрической энергии, воздействующих на катушки электропитания и информационные (приемо-передающие) катушки и низкого экранирующего действия конструкции при защите электронных блоков от статического электричества и внешних электрических полей.
The closest technical solution to the proposed device is a device for storing and processing information, comprising a metal case, including a cover and a bottom with a hole in which an insert of radiolucent material is sealed, the first multilayer board on which electronic units are connected, connected to a microelectronic circuit, the second a multilayer board connected to the first one using a flexible multicore loop and strengthened opposite the radiotransparent insert, in which flat and formation (transceiver) coils, power coils and a screen, a metal base placed inside the case, while the base has cells for placing the electronic blocks of the first board filled with elastic heat-conducting material, and on the other side of the base a sample is made for the second board, with this cover and the bottom of the case are made of metal and hermetically connected around the perimeter, and for the passage of the cable to the boards at the base there is a through hole (RF patent N 2046397 1995)
The disadvantages of this device are low performance and reliability, the presence of which is due to:
1. The possibility of distortion or loss of information due to the mutual influence of the flows of electric energy acting on the power supply coils and information (transceiver) coils and low shielding action of the structure when protecting electronic units from static electricity and external electric fields.

2. Недостаточной жесткостью конструкции и возможностью нарушения герметичности корпуса вследствие применения составного разнородного корпуса. 2. Insufficient rigidity of the structure and the possibility of violation of the tightness of the housing due to the use of composite heterogeneous housing.

3. Низкой теплопроводностью конструкции из-за применения в составе герметичного корпуса диэлектриков, что накладывает ограничения на требования к элементной базе и режимам работы элементов. 3. The low thermal conductivity of the structure due to the use of dielectrics in the sealed enclosure, which imposes restrictions on the requirements for the element base and operating modes of the elements.

4. Низкой плотностью размещения электронных блоков на многослойной плате из-за наличия стенок основания между электронными блоками, что накладывает ограничения на интегральность. 4. The low density of electronic blocks on a multilayer board due to the presence of the base walls between the electronic blocks, which imposes restrictions on the integrity.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных качеств и надежности устройства. The aim of the invention is to improve the performance and reliability of the device.

Данная цель достигается тем, что в устройство накопления и обработки информации, выполненное в виде модуля, содержащего первую печатную плату, на которой установлены электронные блоки, соединенные в микроэлектронную схему, информационные (приемо-передающие) катушки и катушки электропитания, вторую многослойную плату, первый экран, металлическое основание, внешний герметичный корпус, в котором установлено основание, шлейф, и вязкий диэлектрический материал введены третья многослойная плата, внутренний несущий металлический корпус и второй экран, при этом информационные (приемо-передающие) катушки и первый экран установлены на второй многослойной плате, а катушки электропитания и второй экран установлены на третьей многослойной плате, причем вторая и третья платы размещены с противоположных сторон основания, а информационные катушки и катушки электропитания электрически соединены с электронными блоками посредством шлейфа, притом первая плата размещена во внутреннем несущем корпусе, который установлен в основании между второй и третьей многослойными платами, причем пространство между стенками внутреннего несущего корпуса, первой платой и электронными блоками заполнено вязким диэлектрическим материалом, а внешний герметичный корпус выполнен цельнометаллическим, при этом для прохода шлейфа в них выполнены сквозные отверстия. This goal is achieved by the fact that in the device for storing and processing information, made in the form of a module containing a first printed circuit board, on which are installed electronic units connected to a microelectronic circuit, information (transceiver) coils and power coils, a second multilayer board, the first a screen, a metal base, an external sealed enclosure in which a base, a loop, and viscous dielectric material are installed, a third multilayer board, an internal supporting metal case, and volts are introduced a swarm screen, while the information (transceiver) coils and the first screen are installed on the second multilayer board, and the power coils and the second screen are installed on the third multilayer board, with the second and third boards placed on opposite sides of the base, and the information coils and power coils electrically connected to the electronic units by means of a loop, moreover, the first board is placed in an internal load-bearing housing, which is installed in the base between the second and third multilayer boards, and the space between the walls of the internal load-bearing housing, the first circuit board and the electronic units is filled with viscous dielectric material, and the external sealed housing is made of all-metal, while through holes are made for the passage of the cable.

На чертеже изображено устройство накопления и обработки информации, вид сбоку. The drawing shows a device for the accumulation and processing of information, side view.

Устройство накопления и обработки информации содержит герметичный цельнометаллический корпус 1, металлическое основание 2, которое размещено внутри корпуса 1, первую многослойную печатную плату 3, на которой установлены электронные блоки 4, соединенные в микроэлектронную схему, вторую многослойную плату 5, в которой установлены информационные (приемо-передающие) катушки 6, обеспечивающие электромагнитную связь с внешними приемо-передающими устройствами, и первый экран 7, предназначенный для формирования направленного потока электромагнитной энергии, воздействующей на катушки 6, третью многослойную плату 8, в которой установлены катушки электропитания 9, обеспечивающие подачу питания в устройство от внешних устройств, и второй экран 10, предназначенный для формирования направленного потока электромагнитной энергии, воздействующей на катушки электропитания 9, внутренний несущий металлический корпус 11, в котором установлена первая плата 3, гибкий многослойный шлейф 12, который электрически соединяет информационные катушки 6 и катушки электропитания 9 с электронными блоками 4, при этом вторая плата 5 и третья плата 8 размещены с противоположных сторон основания 2 между второй платой 5 и третьей платой 8, причем пространство между стенками внутреннего несущего корпуса 11, первой платой 3 и электронными блоками 4 заполнено вязким диэлектрическим материалом 13, а для прохода шлейфа 12 к платам 3, 5 и 8 через внутренний несущий корпус 11 и основание 2 в них выполнены сквозные отверстия 14 и 15. The information storage and processing device comprises a sealed all-metal casing 1, a metal base 2, which is placed inside the casing 1, a first multilayer printed circuit board 3, on which electronic units 4 are connected, connected to a microelectronic circuit, a second multilayer circuit board 5, in which information (reception transmitting) coils 6, providing electromagnetic communication with external transceivers, and the first screen 7, designed to form a directed flow of electromagnet total energy acting on the coils 6, the third multilayer board 8, in which the power supply coils 9 are installed, which supply power to the device from external devices, and the second screen 10, designed to generate a directed flow of electromagnetic energy acting on the power coils 9, is an internal carrier a metal case 11 in which the first board 3 is installed, a flexible multi-layer cable 12, which electrically connects the information coils 6 and power supply coils 9 to the electronic units 4, while the second board 5 and the third board 8 are placed on opposite sides of the base 2 between the second board 5 and the third board 8, and the space between the walls of the inner supporting body 11, the first board 3 and the electronic units 4 is filled with viscous dielectric material 13, and for the passage of the loop 12 to the boards 3, 5 and 8 through the inner bearing housing 11 and the base 2 therein, through holes 14 and 15 are made.

Работа устройства заключается в следующем. Энерговвод и ввод информационных сигналов в устройство осуществляется бесконтактным способом от других внешних устройств. Возможность бесконтактной передачи электропитания и информационных сигналов осуществляется благодаря электромагнитной связи катушек электропитания 9 и информационных катушек 6 с другими устройствами. При поступлении электромагнитной энергии на обмотки катушек 9 и 6 дальнейшая связь и электронными блоками 4 осуществляется с помощью шлейфа 12. После обработки сигналов в блоках 4 информация через шлейф 12 и катушки 6 поступает на другие внешние устройства. The operation of the device is as follows. Energy input and input of information signals to the device is carried out in a non-contact manner from other external devices. The possibility of contactless transmission of power and information signals is due to the electromagnetic coupling of power coils 9 and information coils 6 with other devices. Upon receipt of electromagnetic energy on the windings of the coils 9 and 6, further communication with the electronic units 4 is carried out using the cable 12. After processing the signals in the blocks 4, information through the cable 12 and the coil 6 is fed to other external devices.

Высокий КПД передачи электромагнитной энергии в заданном диапазоне частот обеспечивается наличием двух экранов 7 и 10, которые в совокупности с основанием 2 формируют направленные потоки электромагнитной энергии, воздействующие на катушки 9 и 6. High efficiency of transmission of electromagnetic energy in a given frequency range is ensured by the presence of two screens 7 and 10, which together with base 2 form directed flows of electromagnetic energy acting on coils 9 and 6.

Введение новых отличительных признаков в устройство позволяют обеспечить:
1. Высокую достоверность приема, обработки и передачи информации за счет исключения возможности влияния потоков электромагнитной энергии, воздействующих на катушки электропитания и информационные катушки, а также за счет высокого экранирующего действия конструкции при защите электронных блоков от статического электричества и внешних электрических полей.
The introduction of new distinctive features in the device allows to provide:
1. High reliability of receiving, processing and transmitting information by eliminating the possibility of the influence of electromagnetic energy flows affecting power supply coils and information coils, as well as due to the high shielding action of the structure when protecting electronic units from static electricity and external electric fields.

2. Высокие механические характеристики, исключающие повреждение элементов и обрывы внутренних соединений при воздействии значительных изгибающих, ударных и вибрационных нагрузок. 2. High mechanical characteristics, eliminating damage to the elements and breaks of the internal joints when exposed to significant bending, shock and vibration loads.

3. Высокую герметичность устройства, препятствующую воздействию неблагоприятных факторов внешней среды на конструктивные элементы устройства. 3. High tightness of the device, preventing the effects of adverse environmental factors on the structural elements of the device.

4. Высокоэффективный теплоотвод от электронных блоков. 4. Highly efficient heat sink from electronic units.

5. Высокую плотность размещения элементов интегральных схем и других элементов. 5. High density distribution of integrated circuit elements and other elements.

Применение данного устройства наиболее перспективно для автоматических систем, т. к. его использование позволяет существенно расширить их функциональные возможности, области их применения и повысить их точность и быстродействие. The use of this device is most promising for automatic systems, because its use allows you to significantly expand their functionality, their application and increase their accuracy and speed.

Claims (1)

Устройство накопления и обработки информации, выполненное в виде модуля, содержащего первую печатную плату, на которой установлены электронные блоки, соединенные в микроэлектронную схему, информационные (приемопередающие) катушки и катушки электропитания, вторую многослойную плату, первый экран, металлическое основание, внешний герметичный корпус, в котором установлено основание, шлейф, и вязкий диэлектрический материал, отличающееся тем, что в него введена третья многослойная плата, внутренний несущий металлический корпус и второй экран, при этом информационные (приемопередающие) катушки и первый экран установлены на второй многослойной плате, а катушки электропитания и второй экран установлены на третьей многослойной плате, причем вторая и третья платы размещены с противоположных сторон основания, а информационные катушки и катушки электропитания электрически соединены с электронными блоками посредством шлейфа, первая плата размещена во внутреннем несущем корпусе, который установлен в основании между второй и третьей многослойными платами, пространство между стенками внутреннего несущего корпуса, первой платой и электронными блоками заполнено вязким диэлектрическим материалом, а внешний герметичный корпус выполнен цельнометаллическим, для прохода шлейфа к платам через внутренний несущий корпус и металлическое основание в них выполнены сквозные отверстия. An information storage and processing device made in the form of a module containing a first printed circuit board on which electronic units are connected connected to a microelectronic circuit, information (transceiver) coils and power supply coils, a second multilayer circuit board, a first screen, a metal base, an external sealed enclosure, in which a base, a loop, and a viscous dielectric material are installed, characterized in that a third multilayer board, an inner supporting metal case and a second e wounds, while the information (transceiver) coils and the first screen are installed on the second multilayer board, and the power coils and the second screen are installed on the third multilayer board, with the second and third boards placed on opposite sides of the base, and the information coils and power coils are electrically connected to by electronic blocks by means of a loop, the first board is located in the internal supporting case, which is installed in the base between the second and third multilayer boards, the space between Tenkai inner support housing, the first board and the electronic components is filled with a viscous dielectric material and the outer housing is sealed all-metal, for passage of the loop to the boards through the inner support body and the metal base in which through holes.
RU96111153A 1996-06-04 1996-06-04 Data storage and processing device RU2133502C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111153A RU2133502C1 (en) 1996-06-04 1996-06-04 Data storage and processing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111153A RU2133502C1 (en) 1996-06-04 1996-06-04 Data storage and processing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96111153A RU96111153A (en) 1998-09-27
RU2133502C1 true RU2133502C1 (en) 1999-07-20

Family

ID=20181436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96111153A RU2133502C1 (en) 1996-06-04 1996-06-04 Data storage and processing device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2133502C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011053182A1 (en) * 2009-11-02 2011-05-05 Leontiev Vladimir Vasilievich Information storage and processing device (ispd)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011053182A1 (en) * 2009-11-02 2011-05-05 Leontiev Vladimir Vasilievich Information storage and processing device (ispd)
CN102714054A (en) * 2009-11-02 2012-10-03 V·V·列昂季耶夫 Information storage and processing device
US20120268886A1 (en) * 2009-11-02 2012-10-25 Vladimir Vasilievich Leontiev Device for storing and processing information (spi device)
CN102714054B (en) * 2009-11-02 2015-04-22 V·V·列昂季耶夫 Information storage and processing device
US9087848B2 (en) * 2009-11-02 2015-07-21 Vladimir Vasilievich Leontiev Device for storing and processing information (SPI device)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9087848B2 (en) Device for storing and processing information (SPI device)
US9837718B2 (en) Display arrangement and method for fabrication of a display arrangement
CN101346853B (en) Antenna built-in module, card type information device and methods for manufacturing them
RU2170457C2 (en) Card with built-in integrated circuit and its manufacturing process
US8982001B2 (en) Information processing apparatus
WO2013165421A1 (en) Modular antenna for near field coupling integration into metallic chassis devices
CN101682113A (en) Wireless ic device
EP2616995B1 (en) Systems and methods for integrating radio-frequency identification circuitry into flexible circuits
JP2007299338A (en) Card type information device
CN105098324B (en) A kind of near field communication antenna device
JP4605504B2 (en) Electronic circuit protection structure and method for non-contact communication device and folding cellular phone
CN107408754B (en) Antenna device and electronic apparatus
JP2006005836A (en) Portable digital assistant
US11916277B2 (en) Electronic device and antenna assembly
RU2133502C1 (en) Data storage and processing device
CN110636701B (en) Circuit board device and electronic equipment
RU2046397C1 (en) Device for storing and processing information
RU129325U1 (en) MICROWAVE RADIO ELECTRONIC UNIT
RU2190251C2 (en) Apparatus for storing and processing data
JP4329600B2 (en) IC card reader
TWM579390U (en) antenna
RU192016U1 (en) ELECTRONIC LABEL
RU2398279C2 (en) Information storage and processing device (ispd)
CN108206706A (en) Electronic equipment
JP2000207521A (en) Composite ic card and its manufacture

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100605