WO2013007449A1 - Method for populating a printed circuit board - Google Patents

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WO2013007449A1
WO2013007449A1 PCT/EP2012/060418 EP2012060418W WO2013007449A1 WO 2013007449 A1 WO2013007449 A1 WO 2013007449A1 EP 2012060418 W EP2012060418 W EP 2012060418W WO 2013007449 A1 WO2013007449 A1 WO 2013007449A1
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WO
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circuit board
printed circuit
hole
electronic component
housing
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/060418
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German (de)
French (fr)
Inventor
Ronny Ludwig
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/182—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
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    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10151—Sensor
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the invention relates to a method for assembling a printed circuit board, a method for providing a torque sensor and a printed circuit board.
  • Terminal pins are mounted on a surface of a circuit board in SMD mounting for surface mount device mounting and fixed thereto by soldering. If the arranged in the chip housing block executes only electronic functions and z. B. is designed as a microcontroller or ASIC, the SMD mounting is sufficient.
  • a chip for carrying out micromechanical, optical or magnetic field-sensitive functions is arranged in the chip housing, however, the position of the chip housing on the printed circuit board is important. For such applications, it may be necessary to position the chip housing taking into account all three spatial directions.
  • Circuit boards are used to implement circuit arrangements that can perform different tasks.
  • a printed circuit board which is equipped with a chip housing, in which a sensor element is arranged, is formed as a component of a sensor arrangement.
  • a sensor arrangement for detecting a difference angle is known from the document DE 10 2005 031 086 A1.
  • the sensor arrangement comprises at least one magnetic field-sensitive sensor element, with which the magnetic field information of a magnetic circuit with a magnetic pole wheel and ferromagnetic Rings is evaluable.
  • teeth of the rings extend in the radial direction and are provided for the radial tapping of the magnetic field information of the magnetic pole wheel.
  • a housing developed for standard SMD mounting has at least one electronic component which has Gull Wing connection pins or connection pins, for example, SOP (small outline package), SSOP (shrink small outline package), TSOP (thin small outline package), for example, according to the SO design for integrated circuit packages which have a small outline (SO).
  • TSSOP thin-shrink small outline package
  • a housing developed for standard SMD mounting has at least one electronic component which has Gull Wing connection pins or connection pins, for example, SOP (small outline package), SSOP (shrink small outline package), TSOP (thin small outline package), for example, according to the SO design for integrated circuit packages which have a small outline (SO).
  • TSSOP thin-shrink small outline package
  • the at least one hole may be formed either as an opening or as a cavity.
  • a hole formed as an opening traverses a body of the circuit board.
  • the opening formed as a hole may also be referred to as a passage, tunnel or channel. If the at least one hole is formed as a cavity, it is provided that this hole, starting from one side, ie, either from the front or the back, extends into a body of the circuit board, but this only partially, but not completely traverses.
  • a hole formed as a cavity may also be referred to as a depression on one side of the circuit board. Since a printed circuit board has at least one hole, this can mean that a printed circuit board in design can have at least one opening and at least one cavity.
  • the at least one hole in the printed circuit board is generally formed slightly larger than the body of the at least one electronic component.
  • the size of the at least one hole is adapted to the shape and / or the length of the pins (leads) which are attached to the electronic component and / or to the housing.
  • the on-board solder contacts also referred to as solder pads (footprints), are designed and structured such that no or only a minimum distance is maintained between one end of a solder pad and a free cut of the at least one hole.
  • Typical maximum distances between a solder contact, which is usually made of copper, and a milling edge of the at least one hole amount to a maximum of 0.05 mm. Such accuracies can be safely adhered to in a production of a printed circuit board by a modern milling machine with appropriate design of the circuit board.
  • a first end of a terminal pin which is attached to the block and / or a housing of the block, arranged in the hole.
  • a second end of the terminal pin is disposed on a solder contact on the surface of the circuit board and connected to the soldering contact by soldering, wherein between the second end and the soldering contact, a solder joint is formed.
  • housings for electronic components usually deliver these to a belt.
  • the manufacturer must put the housing for the reverse and thus reverse assembly already reversed in the belt, as a standard SMD mounter, which arranges the housing in the circuit board, the housing is not in the scope of the invention intended direction can turn.
  • a storage height is to be considered, which differs from a conventional storage height in an SMD installation.
  • a solder paste and, for example, a reflow soldering as soldering are then carried out in the usual way.
  • An embodiment of the populated printed circuit board according to the invention can be used for a torque sensor, for example for a steering system of a motor vehicle.
  • the circuit board is usually arranged edgewise between two rings of metal, wherein the rings are formed as components of a magnetic flux unit.
  • the distance between these rings is very small.
  • the two rings are arranged coaxially with a first shaft, which in turn is arranged coaxially to a second shaft, wherein both shafts rotate about a common axis of rotation.
  • On the second shaft a multipole wheel of magnets is arranged. A magnetic flux of the multipole wheel is amplified between the two rings.
  • a magnetic-field-sensitive area of the module within the printed circuit board which includes a Hall sensor, an AMR sensor for measuring an anisotropic magnetically sensitive effect or a GMR sensor for measuring a giant magnetoresistance as a magnetic field-sensitive sensor element, is usually exactly in the middle between the two rings to position.
  • the positioning of the device is possible in the embodiment provided in the reverse assembly of the module in the hole of the circuit board. Since the distance between the rings is very small, a high magnetic flux can be generated between the rings and detected by the sensor element.
  • the positioning of the printed circuit board centrally between the rings and / or a displacement in the direction of the outer larger ring allows an ideal central positioning of the magnetic field-sensitive sensor element for a circulation counting function on a back side of the printed circuit board.
  • the printed circuit board equipped with the at least one module has a low height and can thus be used space-saving for new applications.
  • An at least partially embedded arrangement of the module within the circuit board is inexpensive to implement and independent of a manufacturer of the circuit board.
  • a lateral footprint of the device in the plane of the circuit board is the same as conventional circuit boards in which the device is mounted on a surface of the circuit board.
  • the printed circuit board with at least one module arranged in at least one hole can be used for micromechanical, optical or magnetic-field-sensitive applications.
  • the component can be embodied as a silicon chip or sensor element or can have at least one silicon chip and / or at least one sensor element.
  • the circuit board according to the invention is to be equipped by at least one step of the presented method according to the invention.
  • the torque sensor provided according to the invention has a populated printed circuit board according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of details of a populated printed circuit board known from the prior art.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of details of a first embodiment of a printed circuit board according to the invention.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a first example of a torque sensor, which comprises a second embodiment of a printed circuit board according to the invention.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of first details of a second example of a torque sensor from various perspectives, which comprises a third embodiment of a printed circuit board according to the invention.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of second details of the second example of the torque sensor from FIG. 4 from different perspectives.
  • FIG. 6 shows a schematic representation of third details of the second example of the torque sensor from FIG. 4 from different perspectives.
  • FIG 7 shows a schematic representation of details of the third embodiment of the circuit board according to the invention of the torque sensor of Figure 4 from different perspectives.
  • Figure 8 shows a schematic representation of details of a fourth embodiment of a circuit board according to the invention from different perspectives.
  • Figure 9 shows a schematic representation of details of a fifth embodiment of a circuit board according to the invention from different perspectives.
  • FIG. 10 shows a schematic representation of a sixth embodiment of a printed circuit board according to the invention.
  • FIG. 1 a shows a schematic representation of a known from the prior art circuit arrangement 2, which is implemented by a printed circuit board 4, on the surface of a housing 6 of an electronic component is attached.
  • This housing 6 comprises curved terminal pins 8, which are also referred to as Gull Wing Leads because of their wing-like shape.
  • FIG. 1 b A height of the known from the prior art assembled printed circuit board 4, wherein the height from the bottom of the circuit board 4 extends to an upper side of the housing 6 is indicated in Figure 1 a by a double arrow 12.
  • FIG. 2a The first embodiment of the circuit board 16 according to the invention for implementing a circuit arrangement 14 is shown schematically in FIG. 2a.
  • FIG. 2b shows a detail from FIG. 2a.
  • the circuit board 16 according to the invention has the same height as the circuit board 4 of the prior art.
  • the circuit board 16 has a hole 18 formed as an opening, within which a housing 20 of an electronic component is partially arranged. In this case, a larger portion of the housing 20 is disposed within and a smaller portion outside the hole 18.
  • the housing 20 of the electronic component of the first embodiment of the circuit arrangement 14 according to the invention has the same height as the housing 6 from FIG. Furthermore, in FIG. 2, two curved connecting pins 22 of the housing 20, also designed as gull-wing leads, are shown.
  • first ends 24 of the terminal pins 22 fixed to the housing 20 are disposed within the hole 18, whereas second ends 26 of the terminal pins 22 outside of the hole 18 and on a surface of the circuit board 16 are arranged.
  • the second ends 26 are fastened via solder joints 28 on the surface of the printed circuit board 16.
  • a height of the first embodiment of the populated printed circuit board 16 according to the invention is indicated in FIG. 2a by a double arrow 30 and extends Here, from a bottom of the circuit board 16 to the second ends 26 of the connecting pins 22 of the upside-mounted housing 20 of the electronic component.
  • Printed circuit board 4 and the height of the first embodiment of the assembled printed circuit board 16 according to the invention shows that the first embodiment of the assembled printed circuit board 16 according to the invention is substantially flatter than the populated printed circuit board 4 known from the prior art.
  • the housing 6 from FIG. 1 is designed as a TSSOP housing (Thin Shrink Small Outline Plastic Package).
  • the height of the assembled printed circuit board 4 is at a 0.8 mm thick printed circuit board 4 about 1, 9 to 2.0 mm.
  • the height of the first embodiment of the populated printed circuit board 16 according to the invention in a 0.8 mm thick printed circuit board 16 is approximately 1, 1 to 1, 2 mm.
  • the coverage of the pins 22 with the solder joints 28 on the circuit board 16 is, for example. 0.4 to 0.5 mm per side.
  • the second embodiment of the printed circuit board 38 according to the invention for implementing a circuit arrangement 32 shown schematically in FIG. 3 is embodied here as a component of a torque sensor 34 for a first shaft 36.
  • the second embodiment of the assembled printed circuit board 38 also has a hole 40 formed as an opening. The trained as an opening
  • Hole 40 may be prepared by drilling through or through the circuit board 38. be presented. Within the hole 40 is at least partially an electronic component 42 with a housing 44 and disposed within the housing 44 magnetic field-sensitive sensor element 46, which is designed here as a Hall sensor, respectively.
  • the electronic module 42 comprises pins 48, of which only two are shown in FIG. These pins 48 have here two bends or bends and are formed in profile largely stepped. First ends of these pins 48 are here attached to the housing 44 of the electronic module 42, partially disposed within the housing 44 and connected to the magnetic field-sensitive sensor element 46. Furthermore, these first ends of the pins 48 are also arranged within the hole 40 of the circuit board 38 after the positioning of the block 42.
  • Second ends of the terminal pins 48 are arranged outside of the hole 40 on a surface of the printed circuit board 38 designated here as the upper side (front side) and connected to the printed circuit board 38 via soldered connections on the surface of the printed circuit board 38.
  • a surface of the printed circuit board 38 designated here as the upper side (front side) and connected to the printed circuit board 38 via soldered connections on the surface of the printed circuit board 38.
  • the bottom (back) of the circuit board 38 surface of the circuit board 38 are in addition
  • a magnetic flux is amplified by a first inner ring 52 and a second outer ring 54 as components of the torque sensor 34.
  • the first inner ring 52 has a smaller radius than the second outer ring 54.
  • Both rings 52, 54 are arranged coaxially with the first shaft 36 and formed of a metal, usually a ferromagnetic metal.
  • the torque of the first shaft 36 is usually determined by a relative angle of rotation, the first shaft 36 has a second, not shown in Figure 3 shaft having the same axis of rotation as the first shaft 36. It is envisaged that a magnetic pole wheel is fastened to the second shaft, wherein the first shaft 36 is connected to the second shaft via a torsion bar. A rotation of the first shaft 36 relative to the second shaft to the common axis of rotation is determined based on a position of a magnetic field generated by the magnetic pole on the second shaft, which is amplified by the two rings 52, 54 of the torque sensor 34 between the two rings 52, 54 and detected by the magnetic field-sensitive sensor element 46.
  • FIGS 4a, 4b and 4c show a second example of a torque sensor 60 from different perspectives. Further details of this torque sensor 60 are shown in the following figures 5 to 7 from different perspectives.
  • This torque sensor 60 comprises a so-called magnetic flux unit 62 (details in FIG. 6) which, like the first example of the torque sensor 34, has two rings 80, 82 of different radii arranged coaxially with one another.
  • FIG. 4 shows a sensor unit 64 (details in FIG. 5) and a fastening element 66, which comprises fastening arms 69, via which the fastening element 66 and a sensor unit 64 fastened thereto can be fastened in a rotationally fixed manner to a component (not shown).
  • the torque sensor 60 has the sensor unit 64 shown in FIG. 5 for implementing a circuit arrangement 68, a populated printed circuit board 72 with a plug module 70 attached thereto. It is provided that an electronic component 76 is at least partially disposed within a hole 74 of the printed circuit board 72.
  • the inner ring 80 and the outer ring 82 of the magnetic flux unit 62 of the torque sensor 60 are shown schematically. Both rings 80, 82 have fingers 84 for amplifying a magnetic field.
  • the third embodiment of the assembled printed circuit board 72 is arranged between the two rings 80, 82 of the magnetic flux unit 62 and thus of the torque sensor 60.
  • the two rings 80, 82 conduct a magnetic flux of the magnetic field.
  • the assembled printed circuit board 72 is arranged vertically between the two rings 80, 82 and fixed to the sensor unit 64, which can rotate about a slide bearing relative to the magnetic flux unit 62.
  • FIG. 7 Details of the printed circuit board 72 for implementing the circuit arrangement 68 are shown schematically in FIG. 7 from different perspectives. It can be seen that the module 76 is arranged in a hole formed as an opening 74 of the printed circuit board 72 and attached via the wing-shaped terminal pins 86 with the circuit board 72. As can be seen in particular from FIGS. 7e and 7f, the connection pins 86 are bent twice and have a largely stepped profile.
  • First ends of the terminal pins 86 are here attached to the package 76 and disposed within the hole 74. Second ends of the terminal pins 86 are fixed on a surface of the circuit board 72 via solder joints on the circuit board 72.
  • the module 76 which is thus likewise arranged between the two rings 80, 82, comprises at least one magnetic field-sensitive sensor element designed as a Hall sensor, with which a so-called index function for counting revolutions of at least one shaft can also be realized.
  • the magnetic flux unit 62 is arranged on a first shaft, not shown. On a second shaft, not shown, a multi-pole magnetic ring in the immediate vicinity of and / or below the magnetic flux unit 62 is arranged. Both shafts are axially connected to each other with a torsion bar.
  • the assembled circuit board 72 is oriented perpendicular and / or axially to a rotational axis of the shaft, wherein only that part of the circuit board 72, within which the module 76 is disposed between the rings 80, 82 is arranged.
  • the fastener 66 includes a lid with an anti-rotation pin which prevents the sensor unit 64 from rotating with at least one of the shafts.
  • the magnetic flux in the flux-conducting rings 80, 82 changes. This change is detected by the at least one magnetic field-sensitive sensor element.
  • the degree of change in the magnetic flux corresponds to the torsion of the two waves to each other. This can also be determined for angles larger than 360 °.
  • FIG. 8 A fourth embodiment of the populated printed circuit board 102 according to the invention for implementing a circuit arrangement 100 is shown schematically in FIG. 8 from different perspectives, namely in plan view (FIG. 8a and FIG. 8c) and in sectional view (FIG. 8b).
  • the printed circuit board 102 here has two holes 106, 108 formed as through holes.
  • both electronic components 1 10, 1 12 have here in profile step-shaped connection pins 1 14, 1 16. Furthermore, for both electronic components 1 10, 1 12 provided that first ends 1 18, 120 of the pins 1 14, 1 16, which are attached to the blocks 1 12, 1 10, are disposed within the holes 106, 108. In contrast, second ends 122, 124 of the pins 1 14, 1 16 outside of the holes 106, 108 are arranged.
  • FIGS. 8b and 8c each show a plug-in module 128 of the printed circuit board 102 from different perspectives.
  • FIGS. 9a and 9b A fifth embodiment of the populated printed circuit board 132 according to the invention for implementing a circuit arrangement 130 is shown in FIGS. 9a and 9b
  • the printed circuit board 132 has two holes 134, 136 formed as cavities. This means that the cavities formed as holes 134, 136 on one side by walls 157, 159 are limited and the circuit board 132, in contrast to openings not penetrate.
  • a first hole 134 is opened toward a back side of the circuit board 132 and terminated and / or bounded toward a front side of the circuit board 132 by a wall 159 which at the same time forms a portion of the front side of the circuit board 132.
  • a second hole 136 is oriented inversely as the first hole 134. Accordingly, the second hole 136 is opened toward the front of the circuit board 132 and closed and / or bounded to the back of the circuit board 132 by a wall 157, which at the same time a portion of the back of the circuit board
  • a first electronic component 138 is disposed in the first hole 134 and a second electronic component 140 is disposed in the second hole 136.
  • Both electronic components 138, 140 here have step-shaped connection pins 142, 144 in profile.
  • first ends 146, 148 of the connection pins 142, 144 which are fastened to the components 138, 140, are arranged within the holes 134, 136.
  • second ends 150, 152 are arranged outside the holes 134, 136.
  • FIGS. 9b and 9c each show a plug-in module 156 of the circuit arrangement 130 from different perspectives.
  • the printed circuit board 162 for implementing a circuit 160 is shown schematically in FIG. Like the printed circuit board 132 from FIG. 9, the printed circuit board 162 also has a hole 164 formed as a cavity, which encloses a wall 166, via which the cavity 164 formed as a cavity is bounded towards an underside of the printed circuit board 162.
  • the cavity-formed hole 164 is provided on an upper surface of the circuit board 162 by depth milling.
  • connection pins 170 which are fastened to a housing 172 of the module 168.
  • a sensor element 174 is disposed on a first shield 182 which is connected to first ends 176 of the terminal pins 170.
  • the first ends 176 of the terminal pins 170 bent here are disposed within the hole 164.
  • second ends 178 of the connection pins 170 are arranged on the upper side of the printed circuit board 162 and are connected on the upper side of the printed circuit board 162 to solder contacts of the printed circuit board 162 via solder joints.
  • FIG. 10 shows that a second grounded shield 180 is arranged on the lower side of the printed circuit board 162 in the region of the hole 164.
  • the first shield 182 is disposed within the housing 172 of the package 168.
  • the first shield 182 is also grounded and disposed between the top of the circuit board 162 and the magnetic field sensitive sensor element 174.
  • the magnetic-field-sensitive sensor element 174 is thus arranged between two shields 180, 182, wherein these shields 180, 182 are made of metal, for example copper, and are plate-shaped. Through the shields 180, 182, the magnetic field sensitive sensor element 174 for better electromagnetic compatibility (EMC) protected.
  • EMC electromagnetic compatibility
  • the hole 164 formed as a cavity in FIG. 10 may be provided, for example, with printed circuit boards 162 which have a thicker base material. By limiting the cavity formed as a hole 164 via the wall 166 to a surface and / or opposite side of the circuit board 162, a stability of the circuit board 162, for example. against vibrations, improved.
  • the package 168 is partially disposed inside and outside the hole 164.
  • Circuit arrangement 14, 32, 68, 100, 130, 160 is inserted into the printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 by a material-removing method, for example milling or drilling, on at least one surface of the printed circuit board 16, 38, 72. 102, 132, 162 at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 introduced.
  • a material-removing method for example milling or drilling
  • This at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 may pass as one from top to front and bottom of the circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162, respectively be formed extending opening. Accordingly, a body of the circuit board of the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 which is formed as an opening channel or tunnel-shaped and can also be referred to as a passage, completely traversed.
  • the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 is also possible to form the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 as a cavity.
  • the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 on one of the two sides of the circuit board 16, 38, 72, 102,
  • 132, 162 either on the top or the bottom, opened to the outside and / or oriented in the direction of the top or bottom.
  • a cavity is formed as a depression on the underside or top of the circuit board.
  • the at least one electronic module 42, 76, 110, 16, 138, 140, 168 is at least partially within the at least one
  • Holes 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 arranged. This may mean that the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 completely within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 or partially within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 is arranged. If the at least one electronic component
  • the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 and / or a housing 20, 44, 172 of the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 at least one
  • Terminal pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 has, for example, the wing-shaped and thus as a so-called Gull Wing pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 may be formed.
  • Such a wing-shaped connection pin 22, 48, 86, 14, 16, 142, 144, 170 can have at least one bend or at least one bend, generally two bends or two bends, and usually be step-shaped in profile.
  • 122, 124, 150, 152, 178 of the connecting pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 is adapted to the at least one electronic module 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140 168 to connect with another electronic component.
  • solder 162 and connected to this soldering contact by soldering to provide a solder joint.
  • the assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 provided in this way can, in one application, be embodied as a component of a torque sensor 34, 60 which has two rings 52, 54, 80, 82 coaxial with a shaft 36.
  • the assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 as a component of the torque sensor 34, 60 and thus to provide the torque sensor 34, 60, the assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 between the two Rings 52, 54, 80, 82 arranged.
  • the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 has at least one sensor element 46, 172 designed as a magnetic field-sensitive sensor element 46, 172, wherein the at least one sensor element 46, 172 between the two rings 52, 54, 80, 82 is arranged.
  • the at least one sensor element 46, 172 can be shielded by at least one metal shielding 180, 182, wherein the at least one sensor element 46, 172 can be arranged between two shields 180, 182.
  • the at least one shield 180, 182 may be arranged on a surface of the printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 in the region of the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164. It is also possible that at least a shield 180, 182 within the housing 20, 44, 172 of the at least one electronic module 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 to be arranged.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a method for populating a printed circuit board (38), wherein at least one surface of the printed circuit board (38) has at least one hole (40), and wherein an electronic component (42) is at least partially arranged within the at least one hole (40) for the purpose of populating the printed circuit board (38).

Description

Beschreibung  description
Titel title
Verfahren zum Bestücken einer Leiterplatte Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestücken einer Leiterplatte, ein Verfahren zur Bereitstellung eines Drehmomentsensors und eine Leiterplatte.  The invention relates to a method for assembling a printed circuit board, a method for providing a torque sensor and a printed circuit board.
Stand der Technik Chipgehäuse für elektronische Bausteine mit sogenannten Gull-Wing-PRIOR ART Chip housings for electronic components with so-called Gull Wing
Anschlussstiften werden bei einer SMD-Montage zur Bereitstellung oberflächenmontierter Bauteile (surface mounted device) auf einer Oberfläche einer Leiterplatte angeordnet und an dieser durch Löten befestigt. Sofern der im Chipgehäuse angeordnete Baustein nur elektronische Funktionen ausführt und z. B. als Mikrocontroller oder ASIC ausgebildet ist, ist die SMD-Montage ausreichend. Terminal pins are mounted on a surface of a circuit board in SMD mounting for surface mount device mounting and fixed thereto by soldering. If the arranged in the chip housing block executes only electronic functions and z. B. is designed as a microcontroller or ASIC, the SMD mounting is sufficient.
Wenn in dem Chipgehäuse ein Baustein zur Durchführung mikromechanischer, optischer oder magnetfeldsensitiver Funktionen angeordnet ist, ist jedoch die Lage des Chipgehäuses auf der Leiterplatte von Bedeutung. Für derartige Anwen- dungsfälle kann es notwendig sein, das Chipgehäuse unter Berücksichtigung aller drei Raumrichtungen zu positionieren. If a chip for carrying out micromechanical, optical or magnetic field-sensitive functions is arranged in the chip housing, however, the position of the chip housing on the printed circuit board is important. For such applications, it may be necessary to position the chip housing taking into account all three spatial directions.
Leiterplatten dienen zur Implementierung von Schaltungsanordnungen, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen können. So ist es möglich, dass eine Leiterplat- te, die mit einem Chipgehäuse bestückt ist, in dem ein Sensorelement angeordnet ist, als eine Komponente einer Sensoranordnung ausgebildet ist. Circuit boards are used to implement circuit arrangements that can perform different tasks. Thus, it is possible that a printed circuit board, which is equipped with a chip housing, in which a sensor element is arranged, is formed as a component of a sensor arrangement.
Eine Sensoranordnung zur Erfassung eines Differenzwinkels ist aus der Druckschrift DE 10 2005 031 086 A1 bekannt. Die Sensoranordnung umfasst mindes- tens ein magnetfeldempfindliches Sensorelement, mit dem die Magnetfeldinformationen eines Magnetkreises mit einem Magnetpolrad und ferromagnetischen Ringen auswertbar ist. Dabei verlaufen Zähne der Ringe in radialer Richtung und sind zum radialen Abgriff der Magnetfeldinformation des Magnetpolrads vorgesehen. A sensor arrangement for detecting a difference angle is known from the document DE 10 2005 031 086 A1. The sensor arrangement comprises at least one magnetic field-sensitive sensor element, with which the magnetic field information of a magnetic circuit with a magnetic pole wheel and ferromagnetic Rings is evaluable. In this case, teeth of the rings extend in the radial direction and are provided for the radial tapping of the magnetic field information of the magnetic pole wheel.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 , ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 3 und eine Leiterplatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 vorgestellt. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung. Against this background, a method having the features of claim 1, a method having the features of claim 3 and a circuit board having the features of claim 4 are presented. Further embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description.
Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, ein für die Standard SMD-Montage entwickeltes Gehäuse mindestens eines elektronischen Bausteins, der Gull- Wing-Anschlussstifte oder -Anschlussbeinchen aufweist, z. B. gemäß der SO- Bauform für Gehäuse von integrierten Schaltungen, die einen kleinen Grundriss (small outline, SO) aufweisen, bspw. SOP (small outline package), SSOP (shrink small outline package), TSOP (thin small outline package), TSSOP (thin-shrink small outline package) usw. revers, d. h. über Kopf, innerhalb mindestens eines Lochs einer Leiterplatte anzuordnen. Die derart bestückte Leiterplatte, innerhalb der der elektronische Baustein mit einem Gehäuse montiert ist, kann z. B. für einen Drehmomentsensor eingesetzt werden. In the context of the invention, it is provided that a housing developed for standard SMD mounting has at least one electronic component which has Gull Wing connection pins or connection pins, for example, SOP (small outline package), SSOP (shrink small outline package), TSOP (thin small outline package), for example, according to the SO design for integrated circuit packages which have a small outline (SO). TSSOP (thin-shrink small outline package) etc. reverse, d. H. overhead, to arrange within at least one hole of a printed circuit board. The so-equipped printed circuit board, within which the electronic module is mounted with a housing, z. B. be used for a torque sensor.
Das mindestens eine Loch kann entweder als Öffnung oder als Kavität ausgebildet sein. Ein Loch, das als Öffnung ausgebildet ist, durchquert einen Körper der Leiterplatte. Das als Öffnung ausgebildete Loch kann auch als Durchgang, Tunnel oder Kanal bezeichnet werden. Falls das mindestens eine Loch als Kavität ausgebildet ist, ist vorgesehen, dass sich dieses Loch ausgehend von einer Seite, d. h. entweder von der Vorderseite oder der Rückseite, in einen Körper der Leiterplatte erstreckt, diesen jedoch nur teilweise, aber nicht vollständig durchquert. Ein Loch, das als Kavität ausgebildet ist, kann auch als Vertiefung auf einer Seite der Leiterplatte bezeichnet werden. Da eine Leiterplatte mindestens ein Loch aufweist, kann dies bedeuten, dass eine Leiterplatte in Ausgestaltung mindestens eine Öffnung und mindestens eine Kavität aufweisen kann. Entsprechend der Größe eines Körpers des mindestens einen elektronischen Bausteins und/oder dessen Gehäuses ist das mindestens eine Loch in der Leiterplatte in der Regel etwas größer als der Körper des mindestens einen elektronischen Bausteins ausgebildet. Die Größe des mindestens einen Lochs ist dabei an die Form und/oder die Länge der Anschlussstifte (Leads), die an dem elektronischen Baustein und/oder an dessen Gehäuse befestigt sind, angepasst. Die auf der Leiterplatte befindlichen Lötkontakte, die auch als Lötpads (Footprints) bezeichnet werden, sind derart entworfen und somit strukturiert, dass zwischen einem Ende eines Lötpads und einer Freifräsung des mindestens einen Lochs kein oder nur ein minimaler Abstand eingehalten wird. Typische maximale Abstände zwischen einem Lötkontakt, der in der Regel aus Kupfer ist, und einer Fräskante des mindestens einen Lochs betragen maximal 0,05 mm. Derartige Genauigkeiten können bei einer Herstellung einer Leiterplatte durch eine moderne Fräsmaschine bei entsprechender Auslegung der Leiterplatte sicher eingehalten werden. The at least one hole may be formed either as an opening or as a cavity. A hole formed as an opening traverses a body of the circuit board. The opening formed as a hole may also be referred to as a passage, tunnel or channel. If the at least one hole is formed as a cavity, it is provided that this hole, starting from one side, ie, either from the front or the back, extends into a body of the circuit board, but this only partially, but not completely traverses. A hole formed as a cavity may also be referred to as a depression on one side of the circuit board. Since a printed circuit board has at least one hole, this can mean that a printed circuit board in design can have at least one opening and at least one cavity. Depending on the size of a body of the at least one electronic component and / or its housing, the at least one hole in the printed circuit board is generally formed slightly larger than the body of the at least one electronic component. The size of the at least one hole is adapted to the shape and / or the length of the pins (leads) which are attached to the electronic component and / or to the housing. The on-board solder contacts, also referred to as solder pads (footprints), are designed and structured such that no or only a minimum distance is maintained between one end of a solder pad and a free cut of the at least one hole. Typical maximum distances between a solder contact, which is usually made of copper, and a milling edge of the at least one hole amount to a maximum of 0.05 mm. Such accuracies can be safely adhered to in a production of a printed circuit board by a modern milling machine with appropriate design of the circuit board.
Bei einer im Rahmen der Erfindung durchführbaren Bestückung der Leiterplatte zur Bereitstellung einer Schaltungsanordnung wird ein erstes Ende eines Anschlussstifts, das an dem Baustein und/oder einem Gehäuse des Bausteins befestigt ist, in dem Loch angeordnet. Ein zweites Ende des Anschlussstifts wird an einem Lötkontakt auf der Oberfläche der Leiterplatte angeordnet und mit dem Lötkontakt durch Löten verbunden, wobei zwischen dem zweiten Ende und dem Lötkontakt eine Lötverbindung gebildet wird. In a feasible in the invention assembly of the circuit board for providing a circuit arrangement, a first end of a terminal pin, which is attached to the block and / or a housing of the block, arranged in the hole. A second end of the terminal pin is disposed on a solder contact on the surface of the circuit board and connected to the soldering contact by soldering, wherein between the second end and the soldering contact, a solder joint is formed.
Hersteller von Gehäusen für elektronische Bausteine liefern diese üblicherweise an einem Gurt angeordnet. Zu einer möglichen Realisierung der Erfindung muss der Hersteller die Gehäuse für die reverse und somit umgekehrte Montage auch bereits revers in den Gurt legen, da ein standardisierter SMD-Bestücker, der die Gehäuse in der Leiterplatte anordnet, die Gehäuse nicht in die im Rahmen der Erfindung vorgesehene Richtung drehen kann. Bei der Bestückung der Leiterplatte mit einem elektronischen Baustein ist eine Ablagehöhe zu berücksichtigen, die sich von einer herkömmlichen Ablagehöhe bei einer SMD-Montage unterscheidet. Ein Lotpastendruck und bspw. ein Reflowloten als Lötverfahren werden dann in üblicher weise durchgeführt. Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte kann für einen Drehmomentsensor, bspw. für eine Lenkanlage eines Kraftfahrzeugs, verwendet werden. Hier wird die Leiterplatte üblicherweise hochkant zwischen zwei Ringen aus Metall angeordnet, wobei die Ringe als Komponenten einer Magnet- flusseinheit ausgebildet sind. Der Abstand dieser Ringe zueinander ist sehr gering. In der Regel sind die beiden Ringe koaxial zu einer ersten Welle angeordnet, die wiederum koaxial zu einer zweiten Welle angeordnet ist, wobei sich beide Wellen um eine gemeinsame Drehachse drehen. An der zweiten Welle ist ein Multipolrad aus Magneten angeordnet. Ein magnetischer Fluss des Multipolrads wird zwischen den beiden Ringen verstärkt. Manufacturers of housings for electronic components usually deliver these to a belt. For a possible realization of the invention, the manufacturer must put the housing for the reverse and thus reverse assembly already reversed in the belt, as a standard SMD mounter, which arranges the housing in the circuit board, the housing is not in the scope of the invention intended direction can turn. When mounting the printed circuit board with an electronic module, a storage height is to be considered, which differs from a conventional storage height in an SMD installation. A solder paste and, for example, a reflow soldering as soldering are then carried out in the usual way. An embodiment of the populated printed circuit board according to the invention can be used for a torque sensor, for example for a steering system of a motor vehicle. Here, the circuit board is usually arranged edgewise between two rings of metal, wherein the rings are formed as components of a magnetic flux unit. The distance between these rings is very small. In general, the two rings are arranged coaxially with a first shaft, which in turn is arranged coaxially to a second shaft, wherein both shafts rotate about a common axis of rotation. On the second shaft a multipole wheel of magnets is arranged. A magnetic flux of the multipole wheel is amplified between the two rings.
Ein magnetfeldsensitiver Bereich des Bausteins innerhalb der Leiterplatte, der einen Hall-Sensor, einen AMR-Sensor zur Messung eines anisotropen magnetsensitiven Effekts oder einen GMR-Sensor zur Messung eines Riesenmagnetwi- derstands als magnetfeldsensitives Sensorelement umfasst, ist üblicherweise exakt in der Mitte zwischen beiden Ringen zu positionieren. Die Positionierung des Bausteins ist bei der in Ausgestaltung vorgesehenen reversen Montage des Bausteins in dem Loch der Leiterplatte möglich. Da der Abstand zwischen den Ringen sehr gering ist, kann zwischen den Ringen ein hoher magnetischer Fluss erzeugt und von dem Sensorelement erfasst werden. Die Positionierung der Leiterplatte mittig zwischen den Ringen und/oder eine Verlagerung in Richtung des äußeren größeren Rings ermöglicht eine ideale mittige Positionierung des magnetfeldsensitiven Sensorelements für eine Umlaufzählfunktion auf einer Rückseite der Leiterplatte. A magnetic-field-sensitive area of the module within the printed circuit board, which includes a Hall sensor, an AMR sensor for measuring an anisotropic magnetically sensitive effect or a GMR sensor for measuring a giant magnetoresistance as a magnetic field-sensitive sensor element, is usually exactly in the middle between the two rings to position. The positioning of the device is possible in the embodiment provided in the reverse assembly of the module in the hole of the circuit board. Since the distance between the rings is very small, a high magnetic flux can be generated between the rings and detected by the sensor element. The positioning of the printed circuit board centrally between the rings and / or a displacement in the direction of the outer larger ring allows an ideal central positioning of the magnetic field-sensitive sensor element for a circulation counting function on a back side of the printed circuit board.
Durch eine Umsetzung der Erfindung unter Nutzung der reversen über Kopf Montage eines Standard-Bausteins und/oder -Gehäuses mit Gull-Wing Anschlussstiften weist die mit dem mindestens einen Baustein bestückte Leiterplatte eine geringe Höhe auf und kann somit für neue Anwendungsfälle platzsparend eingesetzt werden. Eine zumindest teilweise eingebettete Anordnung des Bausteins innerhalb der Leiterplatte ist preisgünstig sowie unabhängig von einem Hersteller der Leiterplatte zu realisieren. Ein lateraler Platzbedarf des Bausteins in der Ebene der Leiterplatte ist derselbe wie bei herkömmlichen Leiterplatten, bei denen der Baustein auf einer Oberfläche der Leiterplatte befestigt ist. Eine Befestigung des Bausteins in der Leiterplatte über die Anschlussstifte erfolgt über homogen ausgeprägte Lötverbindungen, die bspw. auch bei der SMD-Montage bereitgestellt werden, ohne Beeinträchtigung durch die reverse Positionierung des Bausteins. By implementing the invention using the reverse overhead assembly of a standard module and / or housing with Gull-Wing pins, the printed circuit board equipped with the at least one module has a low height and can thus be used space-saving for new applications. An at least partially embedded arrangement of the module within the circuit board is inexpensive to implement and independent of a manufacturer of the circuit board. A lateral footprint of the device in the plane of the circuit board is the same as conventional circuit boards in which the device is mounted on a surface of the circuit board. An attachment of the module in the circuit board via the pins via homogeneously pronounced solder joints, which, for example, also in the SMD assembly be provided without being affected by the reverse positioning of the device.
Die Leiterplatte mit mindestens einem in mindestens einem Loch angeordneten Baustein, der mindestens ein Sensorelement umfassen kann, kann für mikromechanische, optische oder magnetfeldsensitive Anwendungen eingesetzt werden. Der Baustein kann als Siliziumchip oder Sensorelement ausgebildet sein oder zumindest einen Siliziumchip und/oder zumindest ein Sensorelement aufweisen. The printed circuit board with at least one module arranged in at least one hole, which can comprise at least one sensor element, can be used for micromechanical, optical or magnetic-field-sensitive applications. The component can be embodied as a silicon chip or sensor element or can have at least one silicon chip and / or at least one sensor element.
Die erfindungsgemäße Leiterplatte ist durch mindestens einen Schritt des vorgestellten erfindungsgemäßen Verfahrens zu bestücken. Der erfindungsgemäße bereitgestellte Drehmomentsensor weist eine erfindungsgemäße bestückte Leiterplatte auf. The circuit board according to the invention is to be equipped by at least one step of the presented method according to the invention. The torque sensor provided according to the invention has a populated printed circuit board according to the invention.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.
Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung Details einer aus dem Stand der Technik bekannten bestückten Leiterplatte. FIG. 1 shows a schematic representation of details of a populated printed circuit board known from the prior art.
Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung Details einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leiterplatte. FIG. 2 shows a schematic representation of details of a first embodiment of a printed circuit board according to the invention.
Figur 3 zeigt in schematischer Darstellung ein erstes Beispiel eines Drehmomentsensors, der eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leiterplatte umfasst. Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung erste Details eines zweiten Beispiels eines Drehmomentsensors aus verschiedenen Perspektiven, der eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leiterplatte umfasst. FIG. 3 shows a schematic representation of a first example of a torque sensor, which comprises a second embodiment of a printed circuit board according to the invention. FIG. 4 shows a schematic representation of first details of a second example of a torque sensor from various perspectives, which comprises a third embodiment of a printed circuit board according to the invention.
Figur 5 zeigt in schematischer Darstellung zweite Details des zweiten Beispiels des Drehmomentsensors aus Figur 4 aus verschiedenen Perspektiven. FIG. 5 shows a schematic representation of second details of the second example of the torque sensor from FIG. 4 from different perspectives.
Figur 6 zeigt in schematischer Darstellung dritte Details des zweiten Beispiels des Drehmomentsensors aus Figur 4 aus verschiedenen Perspektiven. FIG. 6 shows a schematic representation of third details of the second example of the torque sensor from FIG. 4 from different perspectives.
Figur 7 zeigt in schematischer Darstellung Details der dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leiterplatte des Drehmomentsensors aus Figur 4 aus verschiedenen Perspektiven. Figure 7 shows a schematic representation of details of the third embodiment of the circuit board according to the invention of the torque sensor of Figure 4 from different perspectives.
Figur 8 zeigt in schematischer Darstellung Details einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leiterplatte aus verschiedenen Perspektiven. Figure 8 shows a schematic representation of details of a fourth embodiment of a circuit board according to the invention from different perspectives.
Figur 9 zeigt in schematischer Darstellung Details einer fünften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leiterplatte aus verschiedenen Perspektiven. Figure 9 shows a schematic representation of details of a fifth embodiment of a circuit board according to the invention from different perspectives.
Figur 10 zeigt in schematischer Darstellung eine sechste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leiterplatte. FIG. 10 shows a schematic representation of a sixth embodiment of a printed circuit board according to the invention.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawings and will be described in detail below with reference to the drawings.
Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Komponenten. The figures are described in a coherent and comprehensive manner, like reference numerals designate like components.
Figur 1 a zeigt in schematischer Darstellung eine aus dem Stand der Technik bekannte Schaltungsanordnung 2, die durch eine Leiterplatte 4 implementiert ist, auf deren Oberfläche ein Gehäuse 6 eines elektronischen Bausteins befestigt ist. Dieses Gehäuse 6 umfasst gebogene Anschlussstifte 8, die wegen ihrer flügelartigen Form auch als Gull-Wing-Leads bezeichnet werden. Figure 1 a shows a schematic representation of a known from the prior art circuit arrangement 2, which is implemented by a printed circuit board 4, on the surface of a housing 6 of an electronic component is attached. This housing 6 comprises curved terminal pins 8, which are also referred to as Gull Wing Leads because of their wing-like shape.
Die beiden in Figur 1 a dargestellten Anschlussstifte 8 sind über Lötverbindungen 10 auf der Oberfläche der Leiterplatte 4 befestigt. Details hierzu gehen aus Figur 1 b hervor. Eine Höhe der aus dem Stand der Technik bekannten bestückten Leiterplatte 4, wobei sich die Höhe von der Unterseite der Leiterplatte 4 bis zu einer Oberseite des Gehäuses 6 erstreckt, ist in Figur 1 a durch einen Doppelpfeil 12 angedeutet. The two pins 8 shown in Figure 1 a are fastened by solder joints 10 on the surface of the circuit board 4. Details of this are shown in FIG. 1 b. A height of the known from the prior art assembled printed circuit board 4, wherein the height from the bottom of the circuit board 4 extends to an upper side of the housing 6 is indicated in Figure 1 a by a double arrow 12.
Die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leiterplatte 16 zur Implementierung einer Schaltungsanordnung 14 ist in Figur 2a schematisch dargestellt. Figur 2b zeigt ein Detail aus Figur 2a. Bei dieser ersten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Leiterplatte 16 dieselbe Höhe wie die Leiterplatte 4 aus dem Stand der Technik auf. Weiterhin weist die Leiterplatte 16 ein als Öffnung ausgebildetes Loch 18 auf, innerhalb dem ein Gehäuse 20 eines elektronischen Bausteins teilweise angeordnet ist. Dabei ist ein größerer Abschnitt des Gehäuses 20 innerhalb und ein kleinerer Abschnitt außerhalb des Lochs 18 angeordnet. The first embodiment of the circuit board 16 according to the invention for implementing a circuit arrangement 14 is shown schematically in FIG. 2a. FIG. 2b shows a detail from FIG. 2a. In this first embodiment, the circuit board 16 according to the invention has the same height as the circuit board 4 of the prior art. Furthermore, the circuit board 16 has a hole 18 formed as an opening, within which a housing 20 of an electronic component is partially arranged. In this case, a larger portion of the housing 20 is disposed within and a smaller portion outside the hole 18.
Es ist vorgesehen, dass das Gehäuse 20 des elektronischen Bauteils der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 14 dieselbe Höhe wie das Gehäuse 6 aus Figur 1 aufweist. Weiterhin sind in Figur 2 zwei ebenfalls als Gull-Wing-Leads ausgebildete, gebogene Anschlussstifte 22 des Gehäuses 20 dargestellt. It is envisaged that the housing 20 of the electronic component of the first embodiment of the circuit arrangement 14 according to the invention has the same height as the housing 6 from FIG. Furthermore, in FIG. 2, two curved connecting pins 22 of the housing 20, also designed as gull-wing leads, are shown.
Durch die im Rahmen der Erfindung vorgesehene umgedrehte und somit reverse Montage des Gehäuses 20 innerhalb des Lochs 18 der Leiterplatte 16 sind erste Enden 24 der Anschlussstifte 22, die an dem Gehäuse 20 befestigt sind, innerhalb des Lochs 18 angeordnet, wohingegen zweite Enden 26 der Anschlussstifte 22 außerhalb des Lochs 18 und auf einer Oberfläche der Leiterplatte 16 angeordnet sind. Die zweiten Enden 26 sind über Lötverbindungen 28 auf der Oberfläche der Leiterplatte 16 befestigt. Eine Höhe der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 16 ist in Figur 2a durch einen Doppelpfeil 30 angedeutet und erstreckt sich hier von einer Unterseite der Leiterplatte 16 bis zu den zweiten Enden 26 der Anschlussstifte 22 des hier kopfüber montierten Gehäuses 20 des elektronischen Bausteins. Ein Vergleich der Höhe der aus dem Stand der Technik bekannten bestücktenBy virtue of the inverted and thus reverse mounting of the housing 20 within the hole 18 of the circuit board 16 as provided by the invention, first ends 24 of the terminal pins 22 fixed to the housing 20 are disposed within the hole 18, whereas second ends 26 of the terminal pins 22 outside of the hole 18 and on a surface of the circuit board 16 are arranged. The second ends 26 are fastened via solder joints 28 on the surface of the printed circuit board 16. A height of the first embodiment of the populated printed circuit board 16 according to the invention is indicated in FIG. 2a by a double arrow 30 and extends Here, from a bottom of the circuit board 16 to the second ends 26 of the connecting pins 22 of the upside-mounted housing 20 of the electronic component. A comparison of the height of the known from the prior art stocked
Leiterplatte 4 und der Höhe der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 16 ergibt, dass die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 16 wesentlich flacher als die aus dem Stand der Technik bekannte bestückte Leiterplatte 4 ist. Printed circuit board 4 and the height of the first embodiment of the assembled printed circuit board 16 according to the invention shows that the first embodiment of the assembled printed circuit board 16 according to the invention is substantially flatter than the populated printed circuit board 4 known from the prior art.
Das Gehäuse 6 aus Figur 1 ist als TSSOP-Gehäuse (Thin Shrink Small Outline Plastic Package) ausgebildet. Die Höhe der bestückten Leiterplatte 4 beträgt bei einer 0,8 mm dicken Leiterplatte 4 ca. 1 ,9 bis 2,0 mm Bei Vorsehen der erfindungsgemäßen reversen Montage des Gehäuses 20 mitThe housing 6 from FIG. 1 is designed as a TSSOP housing (Thin Shrink Small Outline Plastic Package). The height of the assembled printed circuit board 4 is at a 0.8 mm thick printed circuit board 4 about 1, 9 to 2.0 mm When providing the reverse mounting of the housing 20 according to the invention with
Gull-Wing-Leads in der Leiterplatte 16, das ebenfalls als TSSOP-Gehäuse ausgebildet ist, wird das Gehäuse 20 in dem Loch 18, das entsprechend der Größe des Gehäuses 20 gewählt ist, montiert. Lötkontakte auf der Leiterplatte 16 werden entsprechend einer Breite und eines Abstands der Anschlussstifte 22 so an- gepasst, dass eine Kupferfläche mit geringstmöglichem Abstand (0,05 mm) unmittelbar an dem Loch 18 endet. Gull-wing leads in the circuit board 16, which is also formed as a TSSOP housing, the housing 20 is mounted in the hole 18, which is selected according to the size of the housing 20. Solder contacts on the printed circuit board 16 are adjusted according to a width and a spacing of the connecting pins 22 so that a copper surface with the smallest possible spacing (0.05 mm) ends directly at the hole 18.
Die Höhe der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 16 bei einer 0,8 mm dicken Leiterplatte 16 beträgt ca. 1 ,1 bis 1 ,2 mm. Die Überdeckung der Anschlussstifte 22 mit den Lötverbindungen 28 auf der Leiterplatte 16 beträgt bspw. 0,4 bis 0,5 mm pro Seite. The height of the first embodiment of the populated printed circuit board 16 according to the invention in a 0.8 mm thick printed circuit board 16 is approximately 1, 1 to 1, 2 mm. The coverage of the pins 22 with the solder joints 28 on the circuit board 16 is, for example. 0.4 to 0.5 mm per side.
Die in Figur 3 schematisch dargestellte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leiterplatte 38 zur Implementierung einer Schaltungsanordnung 32 ist hier als Komponente eines Drehmomentsensors 34 für eine erste Welle 36 ausgebildet. The second embodiment of the printed circuit board 38 according to the invention for implementing a circuit arrangement 32 shown schematically in FIG. 3 is embodied here as a component of a torque sensor 34 for a first shaft 36.
Ähnlich wie die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 16 weist auch die zweite Ausführungsform der bestückten Leiterplatte 38 ein als Öffnung ausgebildetes Loch 40 auf. Das als Öffnung ausgebildeteSimilar to the first embodiment of the assembled printed circuit board 16 according to the invention, the second embodiment of the assembled printed circuit board 38 also has a hole 40 formed as an opening. The trained as an opening
Loch 40 kann durch Durchbohren oder Durchfräsen der Leiterplatte 38 bereitge- stellt werden. Innerhalb des Lochs 40 ist zumindest teilweise ein elektronischer Baustein 42 mit einem Gehäuse 44 und einem innerhalb dem Gehäuse 44 angeordneten magnetfeldsensitiven Sensorelement 46, das hier als Hall-Sensor ausgebildet ist, angeordnet. Hole 40 may be prepared by drilling through or through the circuit board 38. be presented. Within the hole 40 is at least partially an electronic component 42 with a housing 44 and disposed within the housing 44 magnetic field-sensitive sensor element 46, which is designed here as a Hall sensor, respectively.
Außerdem umfasst der elektronische Baustein 42 Anschlussstifte 48, von denen in Figur 3 nur zwei dargestellt sind. Diese Anschlussstifte 48 weisen hier zwei Biegungen oder Knicks auf und sind im Profil weitgehend stufenförmig ausgebildet. Erste Enden dieser Anschlussstifte 48 sind hier an dem Gehäuse 44 des elektronischen Bausteins 42 befestigt, teilweise innerhalb des Gehäuses 44 angeordnet und mit dem magnetfeldsensitiven Sensorelement 46 verbunden. Weiterhin sind diese ersten Enden der Anschlussstifte 48 nach vorgenommener Positionierung des Bausteins 42 auch innerhalb des Lochs 40 der Leiterplatte 38 angeordnet. In addition, the electronic module 42 comprises pins 48, of which only two are shown in FIG. These pins 48 have here two bends or bends and are formed in profile largely stepped. First ends of these pins 48 are here attached to the housing 44 of the electronic module 42, partially disposed within the housing 44 and connected to the magnetic field-sensitive sensor element 46. Furthermore, these first ends of the pins 48 are also arranged within the hole 40 of the circuit board 38 after the positioning of the block 42.
Zweite Enden der Anschlussstifte 48 sind dagegen außerhalb des Lochs 40 auf einer hier als Oberseite (Vorderseite) bezeichneten Oberfläche der Leiterplatte 38 angeordnet und über Lötverbindungen an der Oberfläche der Leiterplatte 38 mit der Leiterplatte 38 verbunden. Auf einer hier als Unterseite (Rückseite) der Leiterplatte 38 vorgesehenen Oberfläche der Leiterplatte 38 sind zusätzlichSecond ends of the terminal pins 48, however, are arranged outside of the hole 40 on a surface of the printed circuit board 38 designated here as the upper side (front side) and connected to the printed circuit board 38 via soldered connections on the surface of the printed circuit board 38. On a provided here as the bottom (back) of the circuit board 38 surface of the circuit board 38 are in addition
Chipkondensatoren 50 befestigt. Chip capacitors 50 attached.
Zur Bestimmung eines Drehmoments der in Figur 3 teilweise im Querschnitt dargestellten Welle 36 wird ein magnetischer Fluss von einem ersten inneren Ring 52 und einem zweiten äußeren Ring 54 als Komponenten des Drehmomentsensors 34 verstärkt. Hier weist der erste, innere Ring 52 einen geringeren Radius als der zweite, äußere Ring 54 auf. Beide Ringe 52, 54 sind koaxial zu der ersten Welle 36 angeordnet und aus einem Metall, in der Regel einem ferromagneti- schen Metall, gebildet. For determining a torque of the shaft 36 shown partially in cross section in FIG. 3, a magnetic flux is amplified by a first inner ring 52 and a second outer ring 54 as components of the torque sensor 34. Here, the first inner ring 52 has a smaller radius than the second outer ring 54. Both rings 52, 54 are arranged coaxially with the first shaft 36 and formed of a metal, usually a ferromagnetic metal.
Das Drehmoment der ersten Welle 36 wird üblicherweise über einen relativen Drehwinkel, den die erste Welle 36 zu einer zweiten, in Figur 3 nicht dargestellten Welle aufweist, bestimmt, die dieselbe Drehachse wie die erste Welle 36 aufweist. Es ist vorgesehen, dass an der zweiten Welle ein Magnetpolrad befes- tigt ist, wobei die erste Welle 36 mit der zweiten Welle über einen Torsionsstab verbunden ist. Eine Drehung der ersten Welle 36 relativ zur zweiten Welle um die gemeinsame Drehachse wird auf Grundlage einer Position eines von dem Magnetpolrad an der zweiten Welle erzeugten Magnetfelds bestimmt, das durch die beiden Ringe 52, 54 des Drehmomentsensors 34 zwischen den beiden Ringen 52, 54 verstärkt und durch das magnetfeldsensitive Sensorelement 46 erfasst wird. The torque of the first shaft 36 is usually determined by a relative angle of rotation, the first shaft 36 has a second, not shown in Figure 3 shaft having the same axis of rotation as the first shaft 36. It is envisaged that a magnetic pole wheel is fastened to the second shaft, wherein the first shaft 36 is connected to the second shaft via a torsion bar. A rotation of the first shaft 36 relative to the second shaft to the common axis of rotation is determined based on a position of a magnetic field generated by the magnetic pole on the second shaft, which is amplified by the two rings 52, 54 of the torque sensor 34 between the two rings 52, 54 and detected by the magnetic field-sensitive sensor element 46.
Die hier gezeigte, im Rahmen der Erfindung vorgesehene reverse Montage des Gehäuses 44 unter zumindest teilweiser Anordnung des Gehäuses 44 innerhalb des Lochs 40 der Leiterplatte 38 ist dann vorgesehen, wenn der Bauraum für die Leiterplatte 38 eine Standard SMD-Montage des Gehäuses 44 nicht zulässt. Außerdem wird die Leiterplatte 38 zentral zwischen den Ringen 52, 54 positioniert. Die reverse Montage des Gehäuses 44 kann somit für den Drehmomentsensor 34 eingesetzt werden. Die magnetfeldsensitiven Flächen des Sensorelements 46 sind hier zwischen den zwei Ringen 52, 54 angeordnet. The here shown, provided in the invention reverse assembly of the housing 44 under at least partial arrangement of the housing 44 within the hole 40 of the circuit board 38 is then provided when the space for the circuit board 38 does not allow a standard SMD mounting of the housing 44. In addition, the circuit board 38 is positioned centrally between the rings 52, 54. The reverse mounting of the housing 44 can thus be used for the torque sensor 34. The magnetic field-sensitive surfaces of the sensor element 46 are arranged here between the two rings 52, 54.
Die Figuren 4a, 4b und 4c zeigen ein zweites Beispiel für einen Drehmomentsensor 60 aus verschiedenen Perspektiven. Weitere Details dieses Drehmomentsensors 60 sind in den nachfolgenden Figuren 5 bis 7 aus verschiedenen Perspektiven dargestellt. Figures 4a, 4b and 4c show a second example of a torque sensor 60 from different perspectives. Further details of this torque sensor 60 are shown in the following figures 5 to 7 from different perspectives.
Dieser Drehmomentsensor 60 umfasst eine sogenannte Magnetflusseinheit 62 (Details in Figur 6), die genauso wie das erste Beispiel des Drehmomentsensors 34 zwei zueinander koaxial angeordnete Ringe 80, 82 mit unterschiedlichen Radien aufweist. Außerdem sind in Figur 4 eine Sensoreinheit 64 (Details in Figur 5) sowie ein Befestigungselement 66 dargestellt, das Befestigungsarme 69 umfasst, über die das Befestigungselement 66 und eine daran befestigte Sensoreinheit 64 an einem nicht gezeigten Bauteil drehfest zu befestigen sind. This torque sensor 60 comprises a so-called magnetic flux unit 62 (details in FIG. 6) which, like the first example of the torque sensor 34, has two rings 80, 82 of different radii arranged coaxially with one another. In addition, FIG. 4 shows a sensor unit 64 (details in FIG. 5) and a fastening element 66, which comprises fastening arms 69, via which the fastening element 66 and a sensor unit 64 fastened thereto can be fastened in a rotationally fixed manner to a component (not shown).
Als eine Komponente weist der Drehmomentsensor 60 die in Figur 5 gezeigte Sensoreinheit 64 zur Implementierung einer Schaltungsanordnung 68 eine bestückte Leiterplatte 72 mit einem daran befestigten Steckermodul 70 auf. Hierbei ist vorgesehen, dass innerhalb eines Lochs 74 der Leiterplatte 72 ein elektronischer Baustein 76 zumindest teilweise angeordnet ist. In Figur 6 sind weiterhin der innere Ring 80 und der äußere Ring 82 der Magnetflusseinheit 62 des Drehmomentsensors 60 schematisch dargestellt. Beide Ringe 80, 82 weisen Finger 84 zur Verstärkung eines Magnetfelds auf. Zwischen den beiden Ringen 80, 82 der Magnetflusseinheit 62 und somit des Drehmomentsensors 60 ist die dritte Ausführungsform der bestückten Leiterplatte 72 angeordnet. Die beiden Ringe 80, 82 leiten einen magnetischen Fluss des Magnetfelds. Die bestückte Leiterplatte 72 ist senkrecht zwischen den beiden Ringen 80, 82 angeordnet und an der Sensoreinheit 64 befestigt, die sich über ein Gleitlager relativ zur Magnetflusseinheit 62 drehen kann. As one component, the torque sensor 60 has the sensor unit 64 shown in FIG. 5 for implementing a circuit arrangement 68, a populated printed circuit board 72 with a plug module 70 attached thereto. It is provided that an electronic component 76 is at least partially disposed within a hole 74 of the printed circuit board 72. In FIG. 6, furthermore, the inner ring 80 and the outer ring 82 of the magnetic flux unit 62 of the torque sensor 60 are shown schematically. Both rings 80, 82 have fingers 84 for amplifying a magnetic field. Between the two rings 80, 82 of the magnetic flux unit 62 and thus of the torque sensor 60, the third embodiment of the assembled printed circuit board 72 is arranged. The two rings 80, 82 conduct a magnetic flux of the magnetic field. The assembled printed circuit board 72 is arranged vertically between the two rings 80, 82 and fixed to the sensor unit 64, which can rotate about a slide bearing relative to the magnetic flux unit 62.
Details der bestückten Leiterplatte 72 zur Implementierung der Schaltungsanordnung 68 sind in Figur 7 aus verschiedenen Perspektiven schematisch dargestellt. Dabei ist zu erkennen, dass der Baustein 76 in einem als Öffnung ausgebildeten Loch 74 der Leiterplatte 72 angeordnet und über die flügeiförmigen Anschlussstifte 86 mit der Leiterplatte 72 befestigt ist. Wie insbesondere aus Figur 7e und 7f hervorgeht, sind die Anschlussstifte 86 zweifach gebogen und weisen ein weitgehend stufenförmiges Profil auf. Details of the printed circuit board 72 for implementing the circuit arrangement 68 are shown schematically in FIG. 7 from different perspectives. It can be seen that the module 76 is arranged in a hole formed as an opening 74 of the printed circuit board 72 and attached via the wing-shaped terminal pins 86 with the circuit board 72. As can be seen in particular from FIGS. 7e and 7f, the connection pins 86 are bent twice and have a largely stepped profile.
Erste Enden der Anschlussstifte 86 sind hier an dem Baustein 76 befestigt und innerhalb des Lochs 74 angeordnet. Zweite Enden der Anschlussstifte 86 sind auf einer Oberfläche der Leiterplatte 72 über Lötverbindungen an der Leiterplatte 72 befestigt. Der Baustein 76, der somit ebenfalls zwischen den beiden Ringen 80, 82 angeordnet ist, umfasst mindestens ein als Hall-Sensor ausgebildetes magnetfeldsensitives Sensorelement, mit dem auch eine sog. Index-Funktion zum Zählen von Umdrehungen mindestens einer Welle realisiert werden kann. First ends of the terminal pins 86 are here attached to the package 76 and disposed within the hole 74. Second ends of the terminal pins 86 are fixed on a surface of the circuit board 72 via solder joints on the circuit board 72. The module 76, which is thus likewise arranged between the two rings 80, 82, comprises at least one magnetic field-sensitive sensor element designed as a Hall sensor, with which a so-called index function for counting revolutions of at least one shaft can also be realized.
Die Magnetflusseinheit 62 ist auf einer nicht dargestellten ersten Welle angeordnet. Auf einer zweiten nicht dargestellten Welle ist ein mehrpoliger Magnetring in unmittelbarer Nähe zur und/oder unterhalb der Magnetflusseinheit 62 angeordnet. Beide Wellen sind mit einem Torsionsstab axial miteinander verbunden. Die bestückte Leiterplatte 72 ist senkrecht und/oder axial zu einer Drehachse der Welle orientiert, wobei nur jener Teil der Leiterplatte 72, innerhalb dem der Baustein 76 angeordnet ist, zwischen den Ringen 80, 82 angeordnet ist. Das Befestigungselement 66 umfasst einen Deckel mit einem Antirotationstift, der verhindert, dass sich die Sensoreinheit 64 bei einer Drehung mindestens einer der Wellen mitdreht. Verändert der mehrpolige Magnetring an der zweiten Welle seine Lage zur Magnetflusseinheit 62 bei Torsion, so verändert sich der magnetische Fluss in den flussleitenden Ringen 80, 82. Diese Veränderung wird mit dem mindestens einen magnetfeldsensitiven Sensorelement detektiert. Das Maß der Veränderung des magnetischen Flusses entspricht der Torsion der beiden Wellen zueinander. Diese kann auch für Winkel, die größer als 360° sind, bestimmt werden. The magnetic flux unit 62 is arranged on a first shaft, not shown. On a second shaft, not shown, a multi-pole magnetic ring in the immediate vicinity of and / or below the magnetic flux unit 62 is arranged. Both shafts are axially connected to each other with a torsion bar. The assembled circuit board 72 is oriented perpendicular and / or axially to a rotational axis of the shaft, wherein only that part of the circuit board 72, within which the module 76 is disposed between the rings 80, 82 is arranged. The fastener 66 includes a lid with an anti-rotation pin which prevents the sensor unit 64 from rotating with at least one of the shafts. If the multipolar magnetic ring on the second shaft changes its position to the magnetic flux unit 62 during torsion, the magnetic flux in the flux-conducting rings 80, 82 changes. This change is detected by the at least one magnetic field-sensitive sensor element. The degree of change in the magnetic flux corresponds to the torsion of the two waves to each other. This can also be determined for angles larger than 360 °.
Anhand der Figuren wird deutlich, wie wenig Platz zwischen den beiden Ringen 80, 82 für die mit dem Baustein 76 bestückte Leiterplatte 72 ist. Ein Verbreitern eines Abstands der Ringe 80, 82 ist nicht möglich, da dadurch der magnetischeThe figures make it clear how little space is available between the two rings 80, 82 for the circuit board 72 equipped with the component 76. A widening of a distance of the rings 80, 82 is not possible, since thereby the magnetic
Fluss zwischen den Ringen 80, 82 abnimmt, was sich direkt auf die Sensitivität des Drehmomentsensors 60 auswirkt. Flow between the rings 80, 82 decreases, which directly affects the sensitivity of the torque sensor 60.
Eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 102 zur Implementierung einer Schaltungsanordnung 100 ist in Figur 8 aus verschiedenen Perspektiven, nämlich in Draufsicht (Figur 8a und Figur 8c) sowie in Schnittansicht (Figur 8b) schematisch dargestellt. Die Leiterplatte 102 weist hier zwei als durchgehende Öffnungen ausgebildete Löcher 106, 108 auf. A fourth embodiment of the populated printed circuit board 102 according to the invention for implementing a circuit arrangement 100 is shown schematically in FIG. 8 from different perspectives, namely in plan view (FIG. 8a and FIG. 8c) and in sectional view (FIG. 8b). The printed circuit board 102 here has two holes 106, 108 formed as through holes.
Dabei ist in dem ersten Loch 106 ein erster elektronischer Baustein 1 10 und in dem zweiten Loch 108 ein zweiter elektronischer Baustein 1 12 angeordnet. Beide elektronischen Bausteine 1 10, 1 12 weisen hier im Profil stufenförmig ausgebildete Anschlussstifte 1 14, 1 16 auf. Weiterhin ist für beide elektronischen Bausteine 1 10, 1 12 vorgesehen, dass erste Enden 1 18, 120 der Anschlussstifte 1 14, 1 16, die an den Bausteinen 1 12, 1 10 befestigt sind, innerhalb der Löcher 106, 108 angeordnet sind. Dagegen sind zweite Enden 122, 124 der Anschlussstifte 1 14, 1 16 außerhalb der Löcher 106, 108 angeordnet. In this case, in the first hole 106, a first electronic component 1 10 and in the second hole 108, a second electronic component 1 12 is arranged. Both electronic components 1 10, 1 12 have here in profile step-shaped connection pins 1 14, 1 16. Furthermore, for both electronic components 1 10, 1 12 provided that first ends 1 18, 120 of the pins 1 14, 1 16, which are attached to the blocks 1 12, 1 10, are disposed within the holes 106, 108. In contrast, second ends 122, 124 of the pins 1 14, 1 16 outside of the holes 106, 108 are arranged.
Die zweiten Enden 124 der Anschlussstifte 1 16 des zweiten elektronischen Bausteins 1 12 sind auf einer Oberseite der Leiterplatte 102 über Lötverbindungen mit Lötkontakten 126 der Leiterplatte 102 verbunden. Die zweiten Enden 122 des ersten elektronischen Bausteins 1 10 sind dagegen auf einer Unterseite der Leiterplatte 102 über Lötverbindungen mit Lötkontakten 126 der Leiterplatte 102 verbunden. Außerdem zeigen die Figuren 8b und 8c jeweils ein Steckermodul 128 der Leiterplatte 102 aus verschiedenen Perspektiven. The second ends 124 of the pins 1 16 of the second electronic module 1 12 are connected on a top side of the printed circuit board 102 via soldered connections with solder contacts 126 of the printed circuit board 102. The second ends 122 of the first electronic component 110, on the other hand, are connected on a lower side of the printed circuit board 102 via soldered connections to solder contacts 126 of the printed circuit board 102. In addition, FIGS. 8b and 8c each show a plug-in module 128 of the printed circuit board 102 from different perspectives.
Eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten Leiterplatte 132 zur Implementierung einer Schaltungsanordnung 130 ist in den Figuren 9a undA fifth embodiment of the populated printed circuit board 132 according to the invention for implementing a circuit arrangement 130 is shown in FIGS. 9a and 9b
9c in Draufsicht und Figur 9b in Schnittansicht schematisch dargestellt. Im Unterschied zu den bisherigen Ausführungsformen weist die Leiterplatte 132 zwei als Kavitäten ausgebildete Löcher 134, 136 auf. Dies bedeutet, dass die als Kavitä- ten ausgebildeten Löcher 134, 136 auf einer Seite durch Wandungen 157, 159 begrenzt sind und die Leiterplatte 132 im Unterschied zu Öffnungen nicht durchdringen. 9c in plan view and Figure 9b in sectional view schematically. In contrast to the previous embodiments, the printed circuit board 132 has two holes 134, 136 formed as cavities. This means that the cavities formed as holes 134, 136 on one side by walls 157, 159 are limited and the circuit board 132, in contrast to openings not penetrate.
In der hier gezeigten Ausführungsform ist ein erstes Loch 134 je nach Definition hin zu einer Rückseite der Leiterplatte 132 geöffnet und hin zu einer Vorderseite der Leiterplatte 132 durch eine Wandung 159 abgeschlossen und/oder begrenzt, die zugleich einen Abschnitt der Vorderseite der Leiterplatte 132 bildet. Ein zweites Loch 136 ist umgekehrt wie das erste Loch 134 orientiert. Demnach ist das zweite Loch 136 hin zu der Vorderseite der Leiterplatte 132 geöffnet und hin zu der Rückseite der Leiterplatte 132 durch eine Wandung 157 abgeschlossen und/oder begrenzt, die zugleich einen Abschnitt der Rückseite der LeiterplatteIn the embodiment shown here, depending on the definition, a first hole 134 is opened toward a back side of the circuit board 132 and terminated and / or bounded toward a front side of the circuit board 132 by a wall 159 which at the same time forms a portion of the front side of the circuit board 132. A second hole 136 is oriented inversely as the first hole 134. Accordingly, the second hole 136 is opened toward the front of the circuit board 132 and closed and / or bounded to the back of the circuit board 132 by a wall 157, which at the same time a portion of the back of the circuit board
132 bildet. 132 forms.
Dabei ist in dem ersten Loch 134 ein erster elektronischer Baustein 138 und in dem zweiten Loch 136 ein zweiter elektronischer Baustein 140 angeordnet. Bei- de elektronischen Bausteine 138, 140 weisen hier im Profil stufenförmig ausgebildete Anschlussstifte 142, 144 auf. Dabei ist für beide elektronischen Bausteine 138, 140 vorgesehen, dass erste Enden 146, 148 der Anschlussstifte 142, 144, die an den Bausteinen 138, 140 befestigt sind, innerhalb der Löcher 134, 136 angeordnet sind. Dagegen sind zweite Enden 150, 152 außerhalb der Löcher 134, 136 angeordnet. In this case, a first electronic component 138 is disposed in the first hole 134 and a second electronic component 140 is disposed in the second hole 136. Both electronic components 138, 140 here have step-shaped connection pins 142, 144 in profile. In this case, it is provided for both electronic components 138, 140 that first ends 146, 148 of the connection pins 142, 144, which are fastened to the components 138, 140, are arranged within the holes 134, 136. In contrast, second ends 150, 152 are arranged outside the holes 134, 136.
Es ist vorgesehen, dass die zweiten Enden 152 der Anschlussstifte 144 des zweiten elektronischen Bausteins 140 auf einer Oberseite der Leiterplatte 132 mit Lötkontakten 154 der Leiterplatte 132 verbunden sind, dagegen sind die zweiten Enden 150 des ersten elektronischen Bausteins 138 auf einer Unterseite der Leiterplatte 132 über Lötkontakte 154 der Leiterplatte 132 auf dieser befestigt. Außerdem zeigen die Figuren 9b und 9c jeweils ein Steckermodul 156 der Schaltungsanordnung 130 aus verschiedenen Perspektiven. Eine sechste Ausführungsform der erfindungsgemäßen bestückten LeiterplatteIt is envisaged that the second ends 152 of the pins 144 of the second electronic component 140 are connected on an upper side of the printed circuit board 132 with solder contacts 154 of the printed circuit board 132, whereas the second ends 150 of the first electronic component 138 are on a lower side of the printed circuit board 132 Solder contacts 154 of the circuit board 132 mounted on this. In addition, FIGS. 9b and 9c each show a plug-in module 156 of the circuit arrangement 130 from different perspectives. A sixth embodiment of the assembled printed circuit board according to the invention
162 zur Implementierung einer Schaltungsanordnung 160 ist in Figur 10 schematisch dargestellt. Die Leiterplatte 162 weist ebenfalls wie die Leiterplatte 132 aus Figur 9 ein als Kavität ausgebildetes Loch 164 auf, das eine Wandung 166 um- fasst, über die das als Kavität ausgebildete Loch 164 hin zu einer Unterseite der Leiterplatte 162 begrenzt ist. Das als Kavität ausgebildete Loch 164 wird auf einer Oberseite der Leiterplatte 162 durch Tiefenfräsen bereitgestellt. 162 for implementing a circuit 160 is shown schematically in FIG. Like the printed circuit board 132 from FIG. 9, the printed circuit board 162 also has a hole 164 formed as a cavity, which encloses a wall 166, via which the cavity 164 formed as a cavity is bounded towards an underside of the printed circuit board 162. The cavity-formed hole 164 is provided on an upper surface of the circuit board 162 by depth milling.
Unabhängig von einer konkreten Ausgestaltung des Lochs 164 ist innerhalb dieses Lochs 164 zumindest teilweise ein elektronischer Baustein 168 angeordnet, der Anschlussstifte 170 aufweist, die an einem Gehäuse 172 des Bausteins 168 befestigt sind. Innerhalb des Gehäuses 172 ist ein Sensorelement 174 auf einer ersten Abschirmung 182 angeordnet, das mit ersten Enden 176 der Anschlussstifte 170 verbunden ist. Bei einer Bereitstellung der Schaltungsanordnung 160, bei der der Baustein 168 in der vorliegenden Ausführungsform teilweise innerhalb des Lochs 164 angeordnet wird, werden die ersten Enden 176 der hier gebogenen Anschlussstifte 170 innerhalb des Lochs 164 angeordnet. Zweite Enden 178 der Anschlussstifte 170 werde dagegen auf der Oberseite der Leiterplatte 162 angeordnet und auf der Oberseite der Leiterplatte 162 mit Lötkontakten der Leiterplatte 162 über Lötverbindungen verbunden. Regardless of a specific configuration of the hole 164, at least partially disposed within this hole 164 is an electronic component 168 which has connection pins 170 which are fastened to a housing 172 of the module 168. Within the housing 172, a sensor element 174 is disposed on a first shield 182 which is connected to first ends 176 of the terminal pins 170. In providing the circuitry 160, in which the package 168 is partially disposed within the hole 164 in the present embodiment, the first ends 176 of the terminal pins 170 bent here are disposed within the hole 164. On the other hand, second ends 178 of the connection pins 170 are arranged on the upper side of the printed circuit board 162 and are connected on the upper side of the printed circuit board 162 to solder contacts of the printed circuit board 162 via solder joints.
Weiterhin zeigt Figur 10, dass auf der Unterseite der Leiterplatte 162 im Bereich des Lochs 164 eine zweite auf Masse gelegte Abschirmung 180 angeordnet ist. Die erste Abschirmung 182 ist innerhalb des Gehäuses 172 des Bausteins 168 angeordnet. Dabei ist die erste Abschirmung 182 ebenfalls auf Masse gelegt und zwischen der Oberseite der Leiterplatte 162 und dem magnetfeldsensitiven Sensorelement 174 angeordnet. Insgesamt ist das magnetfeldsensitive Sensorelement 174 somit zwischen zwei Abschirmungen 180, 182 angeordnet, wobei die- se Abschirmungen 180, 182 aus Metall, bspw. Kupfer, bestehen und plattenför- mig ausgebildet sind. Durch die Abschirmungen 180, 182 wird das magnetfeld- sensitive Sensorelement 174 zur besseren elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) geschützt. Furthermore, FIG. 10 shows that a second grounded shield 180 is arranged on the lower side of the printed circuit board 162 in the region of the hole 164. The first shield 182 is disposed within the housing 172 of the package 168. In this case, the first shield 182 is also grounded and disposed between the top of the circuit board 162 and the magnetic field sensitive sensor element 174. Overall, the magnetic-field-sensitive sensor element 174 is thus arranged between two shields 180, 182, wherein these shields 180, 182 are made of metal, for example copper, and are plate-shaped. Through the shields 180, 182, the magnetic field sensitive sensor element 174 for better electromagnetic compatibility (EMC) protected.
Das in Figur 10 als Kavität ausgebildete Loch 164 kann bspw. bei Leiterplatten 162, die ein dickeres Basismaterial aufweisen, vorgesehen sein. Durch Begrenzung des als Kavität ausgebildeten Lochs 164 über die Wandung 166 zu einer Oberfläche und/oder gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 162 wird eine Stabilität der Leiterplatte 162, bspw. gegenüber Schwingungen, verbessert. Bei dieser Ausführungsform ist der Baustein 168 teilweise innerhalb und außerhalb des Lochs 164 angeordnet. The hole 164 formed as a cavity in FIG. 10 may be provided, for example, with printed circuit boards 162 which have a thicker base material. By limiting the cavity formed as a hole 164 via the wall 166 to a surface and / or opposite side of the circuit board 162, a stability of the circuit board 162, for example. Against vibrations, improved. In this embodiment, the package 168 is partially disposed inside and outside the hole 164.
Alle anhand der voranstehenden Figuren 2 bis 10 vorgestellten, durch bestückte Leiterplatten 16, 38, 72, 102, 132, 162 implementierten Schaltungsanordnungen 14, 32, 68, 100, 130, 160 können durch ein erfindungsgemäßes Verfahren be- reitgestellt werden. Zur Bereitstellung und somit zur Implementierung einerAll of the circuit arrangements 14, 32, 68, 100, 130, 160 introduced by means of printed circuit boards 16, 38, 72, 102, 132, 162 presented above with reference to FIGS. 2 to 10 can be provided by a method according to the invention. To provide and thus implement a
Schaltungsanordnung 14, 32, 68, 100, 130, 160 wird in die Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 durch ein materialabtragendes Verfahren, bspw. Fräsen oder Bohren, an zumindest einer Oberfläche der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 mindestens ein Loch 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 eingebracht. Circuit arrangement 14, 32, 68, 100, 130, 160 is inserted into the printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 by a material-removing method, for example milling or drilling, on at least one surface of the printed circuit board 16, 38, 72. 102, 132, 162 at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 introduced.
Dieses mindestens eine Loch 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 kann als ein sich von einer Oberseite bzw. Vorderseite bis zu einer Unterseite bzw. Rückseite der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 durchgängig erstreckende Öffnung ausgebildet sein. Demnach wird ein Körper der Leiterplatte von dem Loch 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 das als Öffnung kanal- oder tunnelförmig ausgebildet ist und auch als Durchgang bezeichnet werden kann, vollständig durchquert. This at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 may pass as one from top to front and bottom of the circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162, respectively be formed extending opening. Accordingly, a body of the circuit board of the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 which is formed as an opening channel or tunnel-shaped and can also be referred to as a passage, completely traversed.
Es ist jedoch auch möglich, das mindestens eine Loch 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 als Kavität auszubilden. In diesem Fall ist das Loch 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 auf einer der beiden Seiten der Leiterplatte 16, 38, 72, 102,However, it is also possible to form the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 as a cavity. In this case, the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 on one of the two sides of the circuit board 16, 38, 72, 102,
132, 162, entweder auf der Oberseite oder der Unterseite, nach außen geöffnet und/oder in Richtung der Ober- oder Unterseite orientiert. Auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162, d. h. entweder auf der Unterseite oder auf der Oberseite, ist das als Kavität ausgebildete Loch 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 durch eine Wandung 157, 159, 166 begrenzt, wobei diese Wandung 157, 159, 166 die genannte Seite abschließt und/oder zumindest abschnittsweise bildet. Eine derartige Kavität ist als Vertiefung an der Unterseite oder Oberseite der Leiterplatte ausgebildet. 132, 162, either on the top or the bottom, opened to the outside and / or oriented in the direction of the top or bottom. On the opposite side of the circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162, ie either on the underside or on the top, is formed as a cavity hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 through a wall 157, 159, 166 limited, said wall 157, 159, 166 terminates said side and / or at least forms sections. Such a cavity is formed as a depression on the underside or top of the circuit board.
In einem weiteren Schritt wird der mindestens eine elektronische Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 zumindest teilweise innerhalb des mindestens einenIn a further step, the at least one electronic module 42, 76, 110, 16, 138, 140, 168 is at least partially within the at least one
Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 angeordnet. Dies kann bedeuten, dass der mindestens eine elektronische Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 vollständig innerhalb des mindestens einen Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 oder teilweise innerhalb des mindestens einen Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 angeordnet wird. Falls der mindestens eine elektronische BausteinHoles 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 arranged. This may mean that the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 completely within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 or partially within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 is arranged. If the at least one electronic component
42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 teilweise innerhalb des mindestens einen Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 angeordnet wird, kann vorgesehen sein, dass ein Teil des elektronischen Bausteins 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 innerhalb des mindestens einen Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 und ein weiterer Teil des elektronischen Bausteins 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 außerhalb des mindestens einen Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 angeordnet wird. 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 is partially disposed within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164, it may be provided that a part of the electronic component 42 , 76, 110, 112, 138, 140, 168 within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 and another part of the electronic component 42, 76, 110, 112 , 138, 140, 168 is disposed outside of the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164.
Weiterhin ist vorgesehen, dass der mindestens eine elektronische Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 und/oder ein Gehäuse 20, 44, 172 des mindestens einen elektronischen Bausteins 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 zumindest einenIt is further provided that the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 and / or a housing 20, 44, 172 of the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 at least one
Anschlussstift 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 aufweist, der bspw. flügeiförmig und somit als ein sogenannter Gull-Wing-Anschlussstift 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 ausgebildet sein kann. Ein derartiger flügeiförmiger Anschlussstift 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 kann mindestens eine Biegung oder mindes- tens einen Knick, in der Regel zwei Biegungen oder zwei Knicke, aufweisen und üblicherweise im Profil stufenförmig ausgebildet sein. Dabei ist ein erstes Ende 24, 1 18, 120, 146, 148, 176 des Anschlussstifts 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 an dem mindestens einen elektronischen Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 und/oder an dem Gehäuse 20, 44, 172 des mindestens einen elektroni- sehen Bausteins 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 befestigt. Ein zweites Ende 26,Terminal pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 has, for example, the wing-shaped and thus as a so-called Gull Wing pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 may be formed. Such a wing-shaped connection pin 22, 48, 86, 14, 16, 142, 144, 170 can have at least one bend or at least one bend, generally two bends or two bends, and usually be step-shaped in profile. In this case, a first end 24, 1 18, 120, 146, 148, 176 of the connecting pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 on the at least one electronic module 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 and / or on the housing 20, 44, 172 of the at least one electronic module see block 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 attached. A second end 26,
122, 124, 150, 152, 178 des Anschlussstifts 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 ist dazu ausgebildet, den mindestens einen elektronischen Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 mit einer anderen elektronischen Komponente zu verbinden. 122, 124, 150, 152, 178 of the connecting pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 is adapted to the at least one electronic module 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140 168 to connect with another electronic component.
Bei dem Verfahren zur Bereitstellung einer Schaltungsanordnung 14, 32, 68, 100, 130, 160, die durch die bestückte Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 lisiert wird, wird durch die Maßnahme, dass der mindestens eine elektronische Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 zumindest teilweise innerhalb des mindestens einen Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 angeordnet wird, das erste Ende 24, 1 18, 120, 146, 148, 176 des zumindest einen Anschlussstifts 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 innerhalb des Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134,In the method for providing a circuit arrangement 14, 32, 68, 100, 130, 160, through the assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 is determined by the measure that the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 at least partially within the at least one hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164, the first end 24, 1 18, 120, 146, 148, 176 of the at least one terminal pin 22, 48, 86, 14, 16, 142, 144, 170 within the hole 18, 40, 74, 106 , 108, 134,
136, 164 der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 positioniert. Dadurch ergibt sich, dass das zweite Ende 26, 122, 124, 150, 152, 178 aufgrund der flügeiförmigen Ausbildung des zumindest einen Anschlussstifts 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 im Unterschied zu dem ersten Ende 24, 1 18, 120, 146, 148, 176 außer- halb des Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164, in der Regel auf der Oberfläche, d. h. der Vorderseite oder Rückseite der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 angeordnet wird. Zum Befestigen des mindestens einen elektronischen Bausteins 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 wird das zweite Ende 26, 122, 124, 150, 152, 178 des zumindest einen Anschlussstifts 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 an einem Lötkontakt auf der Oberfläche der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132,136, 164 of the printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 positioned. This results in that the second end 26, 122, 124, 150, 152, 178 due to the flight-like configuration of the at least one connecting pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 in contrast to the first end 24, 1 18, 120, 146, 148, 176 outside the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164, usually on the surface, i. H. the front or back of the circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 is arranged. For fastening the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168, the second end 26, 122, 124, 150, 152, 178 of the at least one connecting pin 22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 at a soldering contact on the surface of the printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132,
162 angeordnet und mit diesem Lötkontakt durch Löten unter Bereitstellung einer Lötverbindung verbunden. 162 and connected to this soldering contact by soldering to provide a solder joint.
Die derart bereitgestellte bestückte Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 kann bei einer Anwendung als Komponente eines Drehmomentsensors 34, 60 ausgebildet sein, der zwei zu einer Welle 36 koaxial angeordnete Ringe 52, 54, 80, 82 aufweist. Zur Bereitstellung der bestückten Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 als Komponente des Drehmomentsensors 34, 60 und somit zur Bereitstellung des Drehmomentsensors 34, 60 wird die bestückte Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 zwischen den beiden Ringen 52, 54, 80, 82 angeordnet. Hierbei ist vorgesehen, dass der mindestens eine elektronische Baustein 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 mindestens ein als magnetfeldsensitives Sensorelement 46, 172 ausgebildetes Sensorelement 46, 172 aufweist, wobei das mindestens eine Sensorelement 46, 172 zwischen den beiden Ringen 52, 54, 80, 82 angeordnet wird. Das mindestens eine Sensorelement 46, 172 kann durch mindestens eine Abschirmung 180, 182 aus Metall abgeschirmt sein, wobei das mindestens eine Sensorelement 46, 172 zwischen zwei Abschirmungen 180, 182 angeordnet sein kann. Dabei kann die mindestens eine Abschirmung 180, 182 auf einer Oberfläche der Leiterplatte 16, 38, 72, 102, 132, 162 im Bereich des Lochs 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 angeordnet sein. Es ist auch möglich, die mindestens eine Abschirmung 180, 182 innerhalb des Gehäuses 20, 44, 172 des mindestens eines elektronischen Bausteins 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 anzuordnen. The assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 provided in this way can, in one application, be embodied as a component of a torque sensor 34, 60 which has two rings 52, 54, 80, 82 coaxial with a shaft 36. To provide the assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 as a component of the torque sensor 34, 60 and thus to provide the torque sensor 34, 60, the assembled printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 between the two Rings 52, 54, 80, 82 arranged. In this case, it is provided that the at least one electronic component 42, 76, 110, 112, 138, 140, 168 has at least one sensor element 46, 172 designed as a magnetic field-sensitive sensor element 46, 172, wherein the at least one sensor element 46, 172 between the two rings 52, 54, 80, 82 is arranged. The at least one sensor element 46, 172 can be shielded by at least one metal shielding 180, 182, wherein the at least one sensor element 46, 172 can be arranged between two shields 180, 182. In this case, the at least one shield 180, 182 may be arranged on a surface of the printed circuit board 16, 38, 72, 102, 132, 162 in the region of the hole 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164. It is also possible that at least a shield 180, 182 within the housing 20, 44, 172 of the at least one electronic module 42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168 to be arranged.

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren zum Bestücken einer Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162), wobei vorgesehen ist, dass zumindest eine Oberfläche der Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162) mindestens ein Loch (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) aufweist, und wobei zum Bestücken der Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132,1 . Method for equipping a printed circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162), wherein it is provided that at least one surface of the printed circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162) has at least one hole (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164), and wherein for equipping the printed circuit board (16, 38, 72, 102, 132,
162) innerhalb des mindestens einen Lochs (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) ein elektronischer Baustein (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) zumindest teilweise angeordnet wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem ein erstes Ende (24, 1 18, 120, 146, 148, 176) zumindest eines Anschlussstifts (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170) des mindestens einen elektronischen Bausteins (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168), das an dem elektronischen Baustein (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) befestigt ist, innerhalb des Lochs (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) angeordnet wird, und wobei ein zweites Ende (26, 122, 124, 150, 152, 178) des zumindest einen Anschlussstifts (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170) auf der zumindest einen Oberfläche der Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162) befestigt wird. 162) within the at least one hole (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) an electronic component (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) is at least partially arranged. 2. The method of claim 1, wherein a first end (24, 1 18, 120, 146, 148, 176) at least one terminal pin (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170) of the at least an electronic component (42, 76, 110, 112, 138, 140, 168) fixed to the electronic component (42, 76, 110, 112, 138, 140, 168) within the hole (Fig. 18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164), and wherein a second end (26, 122, 124, 150, 152, 178) of the at least one terminal pin (22, 48, 86, 1 14 1, 16, 142, 144, 170) is mounted on the at least one surface of the printed circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162).
3. Verfahren zur Bereitstellung eines Drehmomentsensors (34, 60), der eine Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162), die durch ein Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche bestückt ist, und zwei zu einer Welle (36) koaxial angeordnete Ringe (52, 54, 80, 82) mit unterschiedlichen Radien aufweist, wobei mindestens ein Sensorelement (46, 172), das in mindestens einem elektronischen Baustein (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) angeordnet ist, mit dem die Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162) bestückt ist, zwischen den zwei Ringen (52, 54, 80, 82) angeordnet wird. 3. A method of providing a torque sensor (34, 60) comprising a printed circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162) populated by a method according to any one of the preceding claims and two to a shaft (36). Coaxially arranged rings (52, 54, 80, 82) having different radii, wherein at least one sensor element (46, 172), in at least one electronic module (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) is arranged, with which the circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162) is fitted, between the two rings (52, 54, 80, 82) is arranged.
4. Leiterplatte, die zur Implementierung einer Schaltungsanordnung (14, 32, 68, 100, 130, 160) mit mindestens einem elektronischen Baustein (42, 76, 1 10,4. printed circuit board, which is used to implement a circuit arrangement (14, 32, 68, 100, 130, 160) having at least one electronic component (42, 76, 110,
1 12, 138, 140, 168) bestückt ist, wobei die Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162) an zumindest einer Oberfläche mindestens ein Loch (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) aufweist, wobei innerhalb des mindestens einen Lochs (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) der mindestens eine elektronische Baustein (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) zumindest teilweise angeordnet ist. 1 12, 138, 140, 168) is fitted, wherein the circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162) has at least one hole (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) on at least one surface, wherein within the at least one hole (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164 ) the at least one electronic component (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) is at least partially arranged.
5. Leiterplatte nach Anspruch 4, bei der der mindestens eine elektronische Baustein (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) zumindest einen flügeiförmigen Anschlussstift (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170) mit wenigstens einem Knick aufweist. 5. Printed circuit board according to claim 4, wherein the at least one electronic module (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) at least one wing-shaped connecting pin (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170) having at least one kink.
6. Leiterplatte nach Anspruch 4 oder 5, bei der ein erstes Ende (24, 1 18, 120, 146, 148, 176) des zumindest einen Anschlussstifts (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170) an einem Gehäuse (20, 44, 172) des mindestens einen elektronischen Bausteins (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) befestigt ist. 6. The printed circuit board according to claim 4 or 5, wherein a first end (24, 1 18, 120, 146, 148, 176) of the at least one connecting pin (22, 48, 86, 1 14, 1 16, 142, 144, 170 ) is attached to a housing (20, 44, 172) of the at least one electronic component (42, 76, 110, 112, 138, 140, 168).
7. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der das mindestens eine Loch (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) als durchgängige Öffnung ausgebildet ist, das sich von einer Oberseite bis zu einer Unterseite der Leiterplatte (16, 38, 72, 102, 132, 162) durchgängig erstreckt. 7. Printed circuit board according to one of claims 4 to 6, wherein the at least one hole (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) is formed as a continuous opening extending from an upper side to a lower side of Printed circuit board (16, 38, 72, 102, 132, 162) extends throughout.
8. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei der das mindestens eine Loch (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) als Kavität ausgebildet ist. 8. Printed circuit board according to one of claims 4 to 7, wherein the at least one hole (18, 40, 74, 106, 108, 134, 136, 164) is formed as a cavity.
9. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 8, bei der der mindestens eine elektronische Baustein (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) mindestens ein magnetfeldsensitives Sensorelement (46, 172) aufweist. 9. Printed circuit board according to one of claims 4 to 8, wherein the at least one electronic component (42, 76, 1 10, 1 12, 138, 140, 168) at least one magnetic field-sensitive sensor element (46, 172).
10. Leiterplatte nach einem der Ansprüche 4 bis 9, die als Komponente eines Drehmomentsensors (34, 60) ausgebildet ist. 10. Printed circuit board according to one of claims 4 to 9, which is formed as a component of a torque sensor (34, 60).
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