WO2020164941A1 - Vorrichtung zur ermittlung eines parasitären widerstandes in videoendoskopen - Google Patents

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potential determination
determination
video endoscope
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Sven PABST
Sebastian Jungbauer
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Olympus Winter and Ibe GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a device for determining a parasitic resistance of an electronic circuit for a video endoscope comprising a potential determination conductor which is connected to a potential determination device, the potential determination conductor being arranged on a circuit board.
  • a parasitic resistance is an impermissible resistance between two independent signals or levels or conductors of an electronic circuit.
  • There are electronic circuits that are sensitive to such errors for example analog-to-digital converters (ADC) or comparators, which are operated by high-resistance voltage dividers.
  • ADC analog-to-digital converters
  • comparators which are operated by high-resistance voltage dividers.
  • Parasitic resistances can occur when operating endoscopes, especially video endoscopes, for example if the video endoscope has a conductive part objects or moisture comes into contact or there is water ingress.
  • the video endoscopes usually have a hermetic space, in which, for example, optical systems are arranged, and a non-hermetic space, which is provided, for example, in a handle.
  • the object of the present invention is to provide a device for determining a parasitic resistance of an electronic circuit for a video endoscope, which enables a reliable determination of a parasitic resistance and is as inexpensive as possible, for example by using only a few or no additional components Electronic circuit.
  • a device for determining a parasitic resistance of an electronic circuit for a video endoscope comprising a potential determination conductor which is connected to a potential determination device, the potential determination conductor being arranged on a printed circuit board, the potential determination conductor over a distance on the Lei terboard next to a reference potential conductor is arranged, whereby a parasitic resistance between the potential determination conductor and the reference potential conductor can be determined.
  • the device according to the invention it is possible to safely and precisely determine a parasitic resistance between the potential determination conductor and the reference potential conductor, in particular by means of the potential determination device.
  • This allows in the areas of the printed circuit board in which both a reference potential conductor and potential determination conductor are provided, it can be reliably determined whether there are parasitic resistances, for example due to moisture. If several potential determination conductors are provided, which are arranged in different areas of the circuit board or in different sections of the circuit board, in each case next to a reference potential conductor, this reference potential conductor having or can have the same reference potential, it is even possible to determine in which area there are parasitic resistances on the printed circuit board.
  • the parasitic resistance can be determined by the invention during operation or when starting up the electronic circuit of the video endoscope or during operation or when starting up the video endoscope.
  • a route on the printed circuit board is understood to mean, in particular, a spatial extension or a section or an area of the circuit board which is elongated.
  • the route is preferably a longitudinal extension of the printed circuit board.
  • the length of the route is at least a quarter, in particular at least half, an extension of the printed circuit board. This makes it possible to determine over a large area of the printed circuit board whether there is a parasitic resistance. In particular, this allows an integral to be formed across various parasitic resistances.
  • the length of the route is greater than or equal to 2/3 or greater or equal to 3/4 or greater or equal to 1.25 or greater than or equal to 1.5 times the extension of the printed circuit board, preferably in the longitudinal extension of the printed circuit board.
  • the length of the route is preferably less than 100 times, in particular less than 50 times, in particular less than 20 times times, in particular less than 10 times, as large as the length of the printed circuit board.
  • the potential determination conductor is preferably arranged in a meandering manner on the printed circuit board.
  • the distance between the potential determination conductor and the reference potential conductor is preferably essentially the same in the areas in which they are arranged next to one another. This allows the parasitic resistance to be determined very precisely. If preferably the distance between the potential determination conductor and the reference potential conductor in the area in which they are arranged side by side is less than or equal to half, in particular a quarter, of the distance between the potential determination conductor and another conductor that has a different potential than the Has reference potential conductor is, is efficiently prevented that the parasitic resistance is compensated for by a parasitic resistance between the potential determination conductor and the further conductor.
  • the further conductor in this case is the conductor which, after the reference potential conductor, which is closer to the potential determination conductor, is closest to the potential determination conductor.
  • the distance is preferably determined perpendicular to the potential determination conductor.
  • the potential determination device is preferably an analog-to-digital converter or comprises an analog-to-digital converter, the analog-to-digital converter being provided in particular in a microcontroller or being provided as an alternative function in a microcontroller, the microcontroller in particular being one for a Electronic circuit for a video endoscope is an existing microcontroller, which fulfills at least one further function of the electronic circuit of the video endoscope.
  • the further function of the electronic circuit can be the control of an image recording device.
  • An analog-to-digital converter provided in the potential determination device converts an analog voltage Vin (measurement voltage) into a digital value.
  • software compares the digital value with a limit value in order to make a true-false decision. For example, True can be provided if the measured value is greater than the limit value and False if the measured value is less than or equal to the limit value.
  • a parasitic resistance Depending on the measuring circuit used, it is easy to infer a parasitic resistance.
  • the design of the potential determination device can also be provided analogously.
  • a comparator circuit can also be used. In this case, no analog-to-digital conversion has to be carried out and no software is necessary either.
  • the comparator circuit compares the to measuring voltage or input voltage Vin with a reference voltage Vref (see Fig. 4 and 5). At the output of this circuit you can then tap true-false information based on a HIGH or LOW level from the output signal Vout.
  • the output voltage Vout is, for example, “HIGH” when the input voltage is greater than the reference voltage and the output voltage is, for example, “LOW” when the input voltage is less than or equal to the reference voltage. If the limit value has to be changed, only the reference voltage has to be changed.
  • a hysteresis is preferably provided in order to enable the comparator to function in a stable manner.
  • the potential determination conductor is preferably connected to a voltage divider.
  • the potential determination conductor leads between two resistors of the voltage divider, so that the potential determination conductor has an exactly predetermined potential when there is no parasitic resistance.
  • the size of the parasitic resistance can easily be determined via the measured potential on the potential determination conductor.
  • the potential determination conductor is provided between a pull-up resistor and ground, the parasitic resistance between the potential determination conductor and ground being determinable. This makes it possible to determine parasitic resistances for a video endoscope without additional electronic specific components of the electronic circuit. It is also preferably such that the potential determination conductor is provided between a pull-down resistor and a reference potential conductor, the parasitic resistance between the potential determination conductor and the reference potential conductor can be determined. This also makes it possible to determine parasitic resistances for a video doskop without additional electronic components of the electronic circuit.
  • An electronic circuit for a video endoscope is preferably provided with a device as previously described.
  • a video endoscope is preferably provided with the electronic circuit described above.
  • the device according to the invention is preferably arranged in a non-hermetic space of the video endoscope, in particular at least partially in a handle of the video endoscope, possible parasitic resistances can be determined very efficiently.
  • Embodiments according to the invention can fulfill individual features or a combination of several features.
  • FIG. 1 schematically shows a device according to the invention for
  • Fig. 2 schematically shows a device for determining a parasitic resistance of an electronic circuit for a video endoscope in a second embodiment
  • FIG. 3 shows a schematic plan view of a printed circuit board for a device according to the invention
  • FIG. 1 shows schematically a circuit diagram of a device for he determination of a parasitic resistance 10 of an electronic circuit 1 1 for a video endoscope.
  • a microcontroller 21 is seen which has an analog-digital converter or AD converter 13.
  • the input of the AD converter 13 is connected to a potential determination conductor 12, at which a potential is applied which corresponds to a measurement voltage 24.
  • the potential determination conductor 12 is connected to a voltage divider 22, the two resistors stands R1, R2.
  • the potential determination conductor 12 is connected to the voltage divider 22 between these two resistors R1, R2.
  • a reference potential conductor 16 is provided, which has a potential of 3.3 volts as an example.
  • the voltage divider 22 has 3.3 volts on one side and is on the other
  • the measurement voltage 24 is different than without a parasitic resistance 10.
  • the parasitic resistance 10 is connected in parallel with the resistor R1 of the voltage divider 22, so that in a simple manner the parasitic resistance 10 can be determined.
  • Fig. 2 shows schematically a circuit diagram of a further Auspar approximately form of a device according to the invention for determining egg nes parasitic resistance 10 of an electronic circuit 1 1 for a video endoscope.
  • the parasitic resistance 10 is functionally determined in such a way that, per se, no further components are required in the electronic circuit that is provided for a video endoscope.
  • an output of the microcontroller 21 is used which is not used as an analog-to-digital converter after the microcontroller 21 has started up, but as a switching output.
  • the potential determination conductor 12 is used when the microcontroller 21 is raised to the extent that it serves as a switching signal in order to use the switch 25, which switches a load resistor R3 to 18 volts, during the startup of the microcontroller 21 to determine parasitic resistances 10.
  • the switch 25 is open and the output of the micro controller 21 can be used as an analog-digital converter, when, as in FIG. 2, a pull-up resistor 23 is provided.
  • the potential determination conductor 12 is arranged ge compared to ground or over a certain distance with a Masselei ter as a reference potential conductor.
  • the potential determination conductor 12 would be on a section of the circuit board next to a reference potential conductor provided potential of 3.3 volts in this example.
  • Fig. 3 shows schematically a circuit board of an electronic circuit on which a device according to the invention for determining a parasitic resistance 10 is arranged. Some conductor tracks are shown which are given here without a function.
  • the potential determination conductor 12 leads from the upper right loading area from a contact 14 to the potential determination device 13 over a relatively long distance in the longitudinal extension of the printed circuit board 15 to a contact 18 to the voltage divider 22.
  • the potential determination conductor 12 is in this case arranged essentially parallel over the longest part of the route next to the reference potential conductor 16 and arranged at a small distance d1 from one another.
  • the distance d1 is the same everywhere as possible.
  • a parasitic resistance 10 can be measured over this distance d1.
  • the reference potential should be 3.3 volts, for example. It can be seen that the distance in which the potential determination conductor 12 and the reference potential conductor 16 are arranged in parallel or next to one another corresponds to almost 1.5 times the length of the printed circuit board 15. In this way, a parasitic resistance can be determined very precisely.
  • FIG. 3 shows a schematic circuit diagram of a comparator. It is at an input of a differential amplifier 30 to an input voltage Vin. At the other input of the amplifier 30, the reference voltage Vref is applied. The comparator is supplied with a supply voltage Vdd. In addition, the reference voltage Vref lies between two resistors 31 and 32, which lie between the reference voltage Vdd and ground, that is to say GND or 0 volts.
  • This construction of a comparator which is customary per se, can be used instead of the analog-digital converter, specifically as a potential determination device 13 in FIGS. 1 and 2.
  • Fig. 5 shows voltage curves over time. If the input voltage Vin is less than or equal to the reference voltage, the output signal is low or LOW. If the input voltage is greater than the reference voltage, the output signal Vout is HIGH.
  • the comparator can be provided with a hysteresis and designed as a Schmitt trigger.
  • the potential determination device can be logically built.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung eines parasitären Widerstands (10) eines Elektronikschaltkreises (11) für ein Videoendoskop umfassend einen Potentialbestimmungsleiter (12), der mit einer Potentialbestimmungsvorrichtung (13) verbunden ist, wobei der Potentialbestimmungsleiter (12) auf einer Leiterplatine (15) angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Potentialbestimmungsleiter (12) über eine Strecke auf der Leiterplatine (15) neben einem Referenzpotentialleiter (16) angeordnet ist, wobei ein parasitärer Widerstand (10) zwischen dem Potentialbestimmungsleiter (12) und dem Referenzpotentialleiter (16) bestimmbar ist.

Description

Vorrichtung zur Ermittlung eines parasitären Widerstandes in Vi deoendoskopen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ermittlung eines parasitä ren Widerstands eines Elektronikschaltkreises für ein Videoendo skop umfassend einen Potentialbestimmungsleiter, der m it einer Potentialbestimmungsvorrichtung verbunden ist, wobei der Potenti albestimmungsleiter auf einer Leiterplatine angeordnet ist.
Die Funktion von elektronischen Schaltkreisen in Videoendoskopen kann durch parasitäre Widerstände beeinflusst werden. Ein parasi- tärer Widerstand ist ein unzulässiger Widerstand zwischen zwei un abhängigen Signalen bzw. Ebenen oder Leitern eines elektroni schen Schaltkreises. Es gibt elektronische Schaltkreise, die gegen derartige Fehler sensibel sind, beispielsweise Analog-Digital- Wandler (ADC) oder Komparatoren, die durch hochohm ige Span- nungsteiler betrieben werden. Parasitäre Widerstände können im Betrieb von Endoskopen, insbesondere bei Videoendoskopen, auf- treten, beispielsweise wenn das Videoendoskop m it leitfähigen Par- tikeln oder Feuchtigkeit in Berührung kommt oder ein Wasserein bruch vorherrscht. Die Videoendoskope haben üblicherweise einen hermetischen Raum, in dem beispielsweise optische Systeme an geordnet sind und einen nicht hermetischen Raum, der beispiels- weise in einem Griff vorgesehen ist. Bei der Autoklavierung von Vi deoendoskopen kann es beispielsweise zu einem Feuchtigkeitsein bruch in den Griff kommen und somit zu Problemen mit parasitären Widerständen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Ermittlung eines parasitären Widerstandes eines Elektronikschalt kreises für ein Videoendoskop anzugeben, das eine sichere Be stimmung eines parasitären Widerstandes ermöglicht und möglichst kostengünstig ist, beispielsweise durch Verwendung von nur weni- gen oder gar keinen zusätzlichen Bauteilen des Elektronikschalt kreises.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Ermittlung eines parasitären Widerstands eines Elektronikschaltkreises für ein Videoendoskop umfassend einen Potentialbestimmungsleiter, der mit einer Potentialbestimmungsvorrichtung verbunden ist, wobei der Potentialbestimmungsleiter auf einer Leiterplatine angeordnet ist, wobei der Potentialbestimmungsleiter über eine Strecke auf der Lei terplatine neben einem Referenzpotentialleiter angeordnet ist, wo- bei ein parasitärer Widerstand zwischen dem Potentialbestim mungsleiter und dem Referenzpotentialleiter bestimmbar ist.
Durch Vorsehen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, sicher und genau einen parasitären Widerstand zwischen dem Po tentialbestimmungsleiter und dem Referenzpotentialleiter zu be stimmen, und zwar insbesondere mittels der Potentialbestimmungs vorrichtung. Hierdurch kann in den Bereichen der Leiterplatine, in denen sowohl ein Referenzpotentialleiter als auch Potentialbestim mungsleiter vorgesehen sind, sicher bestimmt werden, ob dort pa rasitäre Widerstände, beispielsweise aufgrund von Feuchtigkeit, vorliegen. Wenn mehrere Potentialbestimmungsleiter vorgesehen sind, die in unterschiedlichen Bereichen der Leiterplatine oder in unterschiedlichen Abschnitten der Leiterplatine angeordnet sind, und zwar jeweils neben einem Referenzpotentialleiter, wobei dieser Referenzpotentialleiter das gleiche Referenzpotential aufweist oder aufweisen kann, ist es sogar möglich festzulegen, in welchem Be- reich der Leiterplatine parasitäre Widerstände vorliegen.
Der parasitäre Widerstand ist durch die Erfindung im Betrieb oder beim Hochfahren des Elektronikschaltkreises des Videoendoskops bzw. im Betrieb oder beim Hochfahren des Videoendoskops be- stimmbar.
Unter einer Strecke auf der Leiterplatine wird insbesondere eine räumliche Erstreckung bzw. ein Abschnitt oder ein Bereich der Lei terplatine, der längserstreckt ist, verstanden. Vorzugsweise ist die Strecke eine Längserstreckung der Leiterplatine.
Vorzugsweise ist die Länge der Strecke wenigstens ein Vierteil, ins besondere wenigstens die Hälfte, einer Erstreckung der Leiterplati ne. Hierdurch kann über einen großen Bereich der Leiterplatine festgestellt werden, ob ein parasitärer Widerstand vorliegt. Insbe sondere kann hierdurch ein Integral über verschiedene parasitäre Widerstände gebildet werden. Vorzugsweise ist die Länge der Stre cke größer oder gleich 2/3 oder größer oder gleich 3/4 oder größer oder gleich 1 ,25 oder größer oder gleich 1 ,5 mal der Erstreckung der Leiterplatine, vorzugsweise in der Längserstreckung der Leiter platine. Die Länge der Strecke ist vorzugsweise weniger als 100 mal, insbesondere weniger als 50 mal, insbesondere weniger als 20 mal, insbesondere weniger als 10 mal, so groß wie die Längserstre ckung der Leiterplatine.
Vorzugsweise ist der Potentialbestimmungsleiter mäanderförmig auf der Leiterplatine angeordnet.
Vorzugsweise ist der Abstand zwischen dem Potentialbestimmungs leiter und dem Referenzpotentialleiter in den Bereichen, in denen diese nebeneinander angeordnet sind, im Wesentlichen gleich groß Hierdurch kann sehr genau der parasitäre Widerstand bestimmt werden. Wenn vorzugsweise der Abstand zwischen dem Potential bestimmungsleiter und dem Referenzpotentialleiter in dem Bereich, in dem diese nebeneinander angeordnet sind, kleiner oder gleich die Hälfte, insbesondere ein Viertel, des Abstands des Potentialbe- Stimmungsleiters zu einem weiteren Leiter, der ein anderes Potenti al als der Referenzpotentialleiter aufweist, ist, wird effizient verhin dert, dass der parasitäre Widertand durch einen parasitären Wider stand zwischen dem Potentialbestimmungsleiter und dem weiteren Leiter kompensiert wird. Vorzugsweise ist der weitere Leiter hierbei der Leiter, der nach dem Referenzpotentialleiter, der näher zu dem Potentialbestimmungsleiter liegt, nächstliegend zu dem Potentialbe stimmungsleiter.
Vorzugsweise ist das Verhältnis des Abstandes des Potentialbe- Stimmungsleiters zum Referenzpotentialleiter zu dem Abstand des
Potentialbestimmungsleiters zu dem weiteren Leiter 1/3, vorzugs weise 1/4 vorzugsweise 1/5, vorzugsweise 1/10 oder noch kleiner.
Der Abstand wird vorzugsweise senkrecht zu dem Potentialbestim- mungsleiter bestimmt.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Potenti- albestimmungsleiter von dem Referenzpotentialleiter wenigstens zweiseitig umgeben ist. Hierdurch wird das Ergebnis noch genauer.
Vorzugsweise ist die Potentialbestimmungsvorrichtung ein Analog- Digital-Wandler oder umfasst einen Analog-Digital-Wandler, wobei der Analog-Digital-Wandler insbesondere in einem Mikrocontroller vorgesehen ist oder als alternative Funktion in einem Mikrocontrol ler vorgesehen ist, wobei der Mikrocontroller insbesondere ein für einen Elektronikschaltkreis für ein Videoendoskop vorhandener Mi- krocontroller ist, der wenigstens eine weitere Funktion des Elek tronikschaltkreises des Videoendoskops erfüllt.
Die weitere Funktion des Elektronikschaltkreises kann die Ansteue rung einer Bildaufnahmevorrichtung sein.
Ein in der Potentialbestimmungsvorrichtung vorgesehener Analog- Digital-Wandler wandelt eine analoge Spannung Vin (Messspan nung) in einen digitalen Wert um. Beispielsweise vergleicht eine Software den digitalen Wert mit einem Grenzwert, um eine True- False-Entscheidung zu treffen. Beispielsweise kann True vorgese hen sein, wenn der Messwert größer als der Grenzwert ist und Fal- se, wenn der Messwert kleiner oder gleich dem Grenzwert ist. Je nach verwendeter Messschaltung kann so einfach auf einen parasi tären Widerstand geschlossen werden.
Die Ausführung der Potentialbestimmungsvorrichtung kann auch analog vorgesehen sein.
Alternativ zu einem Analog-Digital-Wandler kann auch eine Kompa ratorschaltung verwendet werden. In diesem Fall muss keine Ana- log-Digital-Wandlung vorgenommen werden und es ist auch keine Software notwendig. Die Komparatorschaltung vergleicht die zu messende Spannung bzw. Eingangsspannung Vin mit einer Refe renzspannung Vref (siehe Fig. 4 und 5). Am Ausgang dieser Schal tung kann man dann eine True-False-Information anhand eines HIGH- oder LOW-Pegels von dem Ausgangssignal Vout abgreifen. Die Ausgangsspannung Vout ist beispielsweise„HIGH“, wenn die Eingangsspannung größer als die Referenzspannung ist und die Ausgangsspannung ist beispielsweise„LOW“, wenn die Eingangs spannung kleiner oder gleich der Referenzspannung ist. Falls der Grenzwert verändert werden muss, muss lediglich die Referenz- Spannung verändert werden. Vorzugsweise ist eine Hysterese vor gesehen, um eine stabile Funktion des Komparators zu ermögli chen.
Vorzugsweise ist der Potentialbestimmungsleiter mit einem Span- nungsteiler verbunden. Hierzu führt der Potentialbestimmungsleiter zwischen zwei Widerstände des Spannungsteilers, so dass der Po tentialbestimmungsleiter ein genau vorbestimmtes Potential auf weist, wenn kein parasitärer Widerstand anliegt. Für den Fall, dass ein parasitärer Widerstand anliegt, kann über das gemessene Po- tential an dem Potentialbestimmungsleiter die Größe des parasitä ren Widerstandes einfach bestimmt werden.
Alternativ ist der Potentialbestimmungsleiter zwischen einem Pullup- Widerstand und Masse vorgesehen, wobei der parasitäre Wider- stand zwischen dem Potentialbestimmungsleiter und Masse be stimmbar ist. Hierdurch ist es möglich, ohne zusätzliche elektroni sche Bauteile des Elektronikschaltkreises für ein Videoendoskop parasitäre Widerstände zu bestimmen. Es ist zudem vorzugsweise so, dass der Potentialbestimmungsleiter zwischen einem Pulldown-Widerstand und einem Referenzpotential leiter vorgesehen ist, wobei der parasitäre Widerstand zwischen dem Potentialbestimmungsleiter und dem Referenzpotentialleiter bestimmbar ist. Auch hierdurch ist es möglich, ohne zusätzliche elektronische Bauteile des Elektronikschaltkreises für ein Videoen doskop parasitäre Widerstände zu bestimmen.
Vorzugsweise ist ein Elektronikschaltkreis für ein Videoendoskop mit einer wie vorher beschriebenen Vorrichtung versehen.
Ferner vorzugsweise ist ein Videoendoskop mit dem vorher be- schriebenen Elektronikschaltkreis versehen.
Wenn vorzugsweise die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem nicht hermetischen Raum des Videoendoskops, insbesondere we nigstens teilweise in einem Griff des Videoendoskops, angeordnet ist, können sehr effizient mögliche parasitäre Widerstände bestimmt werden.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung er findungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprü- chen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsge mäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit„insbesondere“ oder„vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemei nen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelhei ten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen: Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur
Ermittlung eines parasitären Widerstandes eines Elekt ronikschaltkreises in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur Ermittlung eines pa rasitären Widerstandes eines Elektronikschaltkreises für ein Videoendoskop in einer zweiten Ausführungs form,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine Leiterplatine für eine erfindungsgemäße Vorrichtung,
Fig. 4 ein schematischer Schaltkreis eines Komparators und
Fig. 5 im oberen Bereich ein Diagramm von Spannungen über der Zeit und im unteren Bereich ein Diagramm eines Ausgangssignals des Komparators bei den im oberen Bereich dargestellten Spannungsverläufen.
In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird. Fig. 1 zeigt schematisch einen Schaltplan einer Vorrichtung zur Er mittlung eines parasitären Widerstands 10 eines Elektronikschalt kreises 1 1 für ein Videoendoskop. Es ist ein Mikrocontroller 21 vor gesehen, der einen Analog-Digital-Wandler bzw. AD-Wandler 13 aufweist. Der Eingang des AD-Wandlers 13 ist mit einem Potential- bestimmungsleiter 12 verbunden, an dem ein Potential anliegt, das einer Messspannung 24 entspricht. Der Potentialbestimmungsleiter 12 ist mit einem Spannungsteiler 22 verbunden, der zwei Wider- stände R1 , R2 aufweist. Der Potentialbestimmungsleiter 12 ist zwi schen diesen beiden Widerständen R1 , R2 mit dem Spannungsteiler 22 verbunden. Es ist ein Referenzpotentialleiter 16 vorgesehen, der ein Potential von 3,3 Volt als Beispiel aufweist. Der Spannungsteiler 22 weist auf der einen Seite 3,3, Volt auf und ist auf der anderen
Seite mit Masse GND verbunden.
Bei Vorliegen eines parasitären Widerstandes 10 zwischen dem Po tentialbestimmungsleiter 12 und dem Referenzpotentialleiter 16 ist die Messspannung 24 eine andere als ohne Vorliegen eines parasi tären Widerstandes 10. Der parasitäre Widerstand 10 ist mit dem Widerstand R1 des Spannungsteilers 22 parallel geschaltet, so dass auf einfache Weise der parasitäre Widerstand 10 bestimmt werden kann.
Fig. 2 zeigt schematisch einen Schaltplan einer weiteren Ausfüh rungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ermittlung ei nes parasitären Widerstands 10 eines Elektronikschaltkreises 1 1 für ein Videoendoskop. Hier wird der parasitäre Widerstand 10 funktio- nal so bestimmt, dass an sich bei dem Elektronikschaltkreis, der für ein Videoendoskop vorgesehen ist, keine weiteren Komponenten benötigt sind. Hierzu wird ein Ausgang des Mikrocontrollers 21 ver wendet, der nach dem Hochfahren des Mikrocontrollers 21 nicht als Analog-Digital-Wandler benutzt wird, sondern als Schaltausgang.
Der Potentialbestimmungsleiter 12 dient im hochgefahrenen Zu stand des Mikrocontrollers 21 insofern als Schaltsignal, um den Schalter 25, der einen Lastwiderstand R3 gegen 18 Volt schaltet, während des Hochfahrens des Mikrocontrollers 21 zur Bestimmung von parasitären Widerständen 10 zu verwenden. Während des Hochfahrens ist der Schalter 25 offen und der Ausgang des Mikro controllers 21 kann als Analog-Digital-Wandler verwendet werden, wenn wie in Fig. 2 ein Pullup-Widerstand 23 vorgesehen ist. Für den in Fig. 2 dargestellten Fall ist der Potentialbestimmungsleiter 12 ge genüber Masse bzw. über eine gewisse Strecke mit einem Masselei ter als Referenzpotentialleiter angeordnet.
Für den nicht dargestellten Fall, dass ein Pulldown-Widerstand vor gesehen ist, also für den Fall, dass im Vergleich zu Fig. 2 die Wi derstände 23 und 10 vertauscht wären, wäre der Potentialbestim mungsleiter 12 auf einer Strecke der Leiterplatine neben einem als Referenzpotentialleiter vorgesehenen Potential von 3,3 Volt in die sem Beispiel angeordnet.
Fig. 3 zeigt schematisch eine Leiterplatine eines Elektronikschalt kreises, auf dem eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ermittlung eines parasitären Widerstandes 10 angeordnet ist. Es sind einige Leiterbahnen gezeigt, die hier ohne Funktion angegeben sind. Der Potentialbestimmungsleiter 12 führt von dem oberen rechten Be reich von einer Kontaktierung 14 zur Potentialbestimmungsvorrich tung 13 über eine relativ lange Strecke in der Längserstreckung der Leiterplatine 15 zu einer Kontaktierung 18 zum Spannungsteiler 22.
Der Potentialbestimmungsleiter 12 ist hierbei über den längsten Teil der Strecke neben dem Referenzpotentialleiter 16 im Wesentlichen parallel angeordnet und mit einem kleinen Abstand d1 zueinander angeordnet. Der Abstand d1 ist möglichst überall gleich groß. Über diesen Abstand d1 kann ein parasitärer Widerstand 10 gemessen werden. In diesem Ausführungsbeispiel soll das Referenzpotential beispielsweise 3,3 Volt sein. Es ist zu erkennen, dass die Strecke, in der der Potentialbestimmungsleiter 12 und der Referenzpotential- leiter 16 parallel bzw. nebeneinander angeordnet sind, fast 1 ,5 mal der Längserstreckung der Leiterplatine 15 entspricht. Hierdurch kann sehr genau ein parasitärer Widerstand bestimmt werden. Zudem ist wichtig, dass der Abstand d2 des Potentialbestimmungs leiters 12 zu dem nächsten Leiter 20 mit einem anderen Potential, beispielsweise Masse GND deutlich größer ist als der Abstand zu dem Referenzpotentialleiter 16. Hierdurch ergeben sich bei der Be stimmung des parasitären Widerstandes 10 weniger Messfehler. Die Längserstreckung der Leiterplatine 15 ist mit der Bezugsziffer 17 in Fig. 3 dargestellt. Fig. 4 zeigt ein schematisches Schaltdiagramm eines Komparators. Es liegt an einem Eingang eines Differenzverstärkers 30 einer Ein gangsspannung Vin an. An dem anderen Eingang des Differenzver stärkers 30 liegt die Referenzspannung Vref an. Der Komparator wird mit einer Versorgungsspannung Vdd versorgt. Zudem liegt die Referenzspannung Vref zwischen zwei Widerständen 31 und 32, die zwischen der Referenzspannung Vdd und Masse, also GND bzw. 0 Volt liegen. Dieser an sich übliche Aufbau eines Komparators kann anstelle des Analog-Digital-Wandlers verwendet werden, und zwar als Potentialbestimmungsvorrichtung 13 in den Fig. 1 und 2.
Fig. 5 zeigt Spannungsverläufe über der Zeit. Wenn die Eingangs spannung Vin kleiner oder gleich ist als die Referenzspannung ist das Ausgangssignal niedrig bzw. LOW. Wenn die Eingangsspan nung größer ist als die Referenzspannung, ist das Ausgangssignal Vout HIGH.
Um zu verhindern, dass der Komparator durch geringe Schwankun gen der Eingangsspannung oder der Referenzspannung zu häufig und irregulär umschaltet, kann der Komparator mit einer Hysterese versehen werden und als Schmitt-Trigger ausgebildet sein.
Auf diese Weise kann die Potentialbestimmungsvorrichtung in ana- loger Bauweise realisiert werden.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu ent nehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombinati on als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausfüh rungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombinati on mehrerer Merkmale erfüllt sein.
Bezugszeichenliste
10 parasitärer Widerstand
11 , 11 ' Elektronikschaltkreis
12 Potentialbestimmungsleiter
13 Potentialbestimmungsvorrichtung
14 Kontaktierung zur Potentialbestimmungsvorrichtung
15 Leiterplatine
16 Referenzpotentialleiter
17 Leiterplatinenerstreckung
18 Kontaktierung zum Spannungsteiler
20 Leiter
21 Mikrocontroller
22 Spannungsteiler
23 Pullup-Widerstand
24 Messspannung
25 Schalter
30 Differenzverstärker
31 , 32 Widerstand d1 Abstand
d2 Abstand
GND Masse
R1 , R2, R3 Widerstand
Vin Eingangsspannung
Vref Referenzspannung
Vout Ausgangsspannung
Vdd Versorgungsspannung

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung zur Erm ittlung eines parasitären Widerstands (1 0) eines Elektronikschaltkreises (1 1 ) für ein Videoendoskop um fassend einen Potentialbestimmungsleiter (12), der mit einer Potentialbestimmungsvorrichtung (13) verbunden ist, wobei der Potentialbestimmungsleiter (12) auf einer Leiterplatine (15) angeordnet ist, wobei der Potentialbestimmungsleiter (12) über eine Strecke auf der Leiterplatine (15) neben einem Referenzpotentialleiter (16) angeordnet ist, wobei ein parasi tärer widerstand (1 0) zwischen dem Potentialbestimmungslei ter (12) und dem Referenzpotentialleiter (16) bestimmbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Strecke wenigstens einem Viertel, insbesonde re wenigstens der Hälfte, einer Erstreckung (1 7) der Leiterpla tine (15) entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass der Abstand (d1 ) zwischen dem Potentialbestim mungsleiter (12) und dem Referenzpotentialleiter (16) in den Bereichen, in denen diese nebeneinander angeordnet sind, im Wesentlichen gleich groß ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass der Abstand (d1 ) zwischen dem Potential bestimmungsleiter (12) und dem Referenzpotentialleiter (16) in dem Bereich, in dem diese nebeneinander angeordnet sind, kleiner oder gleich die Hälfte, insbesondere ein Viertel, des Abstands (d2) des Potentialbestimmungsleiters (12) zu einem weiteren Leiter (20), der ein anderes Potential als der Refe renzpotentialleiter (16) aufweist, ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass der Potentialbestimmungsleiter (12) von dem Referenzpotentialleiter (16) wenigstens zweiseitig umge ben ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Potentialbestimmungsvorrichtung (13) ein Analog-Digital-Wandler (ADC) ist oder umfasst, wobei der Analog-Digital-Wandler insbesondere in einem Mikrocontroller (21 ) vorgesehen ist oder als alternative Funktion in einem Mikrocontroller (21 ) vorgesehen ist, wobei der Mikrocontroller (21 ) insbesondere ein für einen Elektronikschaltkreis (1 1‘) für ein Videoendoskop vorhandener Mikrocontroller (21 ) ist, der wenigstens eine weitere Funktion des Elektronikschaltkreises (1 1‘) des Videoendoskops erfüllt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Potentialbestimmungsleiter (12) m it einem Spannungsteiler (22) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der Potentialbestimmungsleiter (12) zwi schen einem Pullup-Widerstand (23) und Masse (GND) vor gesehen ist, wobei der parasitäre Widerstand (10) zwischen dem Potentialbestimmungsleiter (12) und Masse (GND) be stimmbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, dass der Potentialbestimmungsleiter (12) zwi schen einem Pulldown-Widerstand und einem Referenzpoten tialleiter (16) vorgesehen ist, wobei der parasitäre Widerstand (10) zwischen dem Potentialbestimmungsleiter (12) und dem Referenzpotentialleiter (16) bestimmbar ist.
10. Elektronikschaltkreis (1 1 ) für ein Videoendoskop mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
1 1 . Videoendoskop mit einem Elektronikschaltkreis (1 1 ) nach An spruch 1 0.
12. Videoendoskop nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in ei nem nicht hermetischen Raum des Videoendoskops, insbe sondere wenigstens teilweise in einem Griff des Videoendo skops, angeordnet ist.
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