DE3620781A1 - Printed circuit board with a plug device - Google Patents

Printed circuit board with a plug device

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Abstract

Particularly in the field of electronic data processing systems, it is normal to arrange the electrical components and structural elements which form a circuit arrangement on single-layer or multilayer printed circuit boards whose external connections are passed to plug devices. In order to achieve a high level of connection flexibility, at least two different plug devices (B1, B2) are arranged on a printed circuit board (1). The connections (for example 2, 2a) of these plug devices (B1, B2) are in each case connected to the mutually corresponding conductor tracks (for example 3). <IMAGE>

Description

Die Neuerung betrifft eine Leiterplatte mit einer Steckvorrich­ tung, die deren lösbaren Anschluß an elektrische oder elektroni-­ sche Schaltungsanordnungen gestattet.The innovation concerns a printed circuit board with a plug device device, the detachable connection to electrical or electronic cal circuitry allowed.

Insbesondere auf dem Gebiet der elektronischen Datenverarbei­ tungsanlagen ist es üblich, die eine Schaltungsanordnung bilden­ den elektrischen Komponenten und Bauelemente auf ein- oder mehr­ schichtigen Leiterplatten anzuordnen, deren externe Anschlüsse auf Steckvorrichtungen geführt sind. Especially in the field of electronic data processing tion systems, it is common to form a circuit arrangement the electrical components and components on one or more layered circuit boards to arrange their external connections are guided on connectors.  

Durch diese Steckverbindungen ist es beispielsweise möglich, ei­ nen zentralen Rechnerbaustein mit einer Vielzahl Peripheriebau­ steinen zu verbinden. Die hier meist angewandte Struktur ist die Struktur der parallelen Sammelleitungen oder Buse für Daten, Adressen und Steuersignale. Weiterhin dienen die Buse dazu, den einzelnen Bausteinen die notwendigen Versorgungsspannungen zuzu­ führen. Die Busplatinen sind jeweils für ein spezielles System entworfen. Ein bestimmter Rechnerbaustein arbeitet mit verschie­ denen Peripheriebausteinen zusammen. Ein Austausch des Rechenbau­ steines ist nur dann möglich, wenn ein Rechnerbaustein gleicher Konfiguration, im allgemeinen mit dem gleichen Mikroprozessor, verwendet wird. Sollen andere Rechnerbausteine verwendet werden, beispielsweise ein Rechnerbaustein mit einer höheren Bitbreite, so müssen dazu eine neue Busplatine und entsprechend passende Pe­ ripheriebausteine entwickelt werden.Through these connectors it is possible, for example, egg central computer module with a large number of peripheral components to connect stones. The structure most commonly used here is Structure of the parallel bus or bus for data, Addresses and control signals. Furthermore, the bos serve to the supply the necessary supply voltages to individual components to lead. The backplanes are each for a special system designed. A certain computer module works with various those peripheral components together. An exchange of the screen construction stone is only possible if a computer module is the same Configuration, generally with the same microprocessor, is used. If other computer modules are to be used, for example a computer block with a larger bit width, a new bus board and corresponding Pe must be used peripheral components are developed.

Auch ist es schwierig, im Falle einer Mehrrechneranordnung den Anschluß von Peripheriebausteinen mit einem bestimmten Interface gleichzeitig auch an mehrere Rechnerbausteine anzuschließen.It is also difficult in the case of a multi-computer arrangement Connection of peripheral components with a certain interface can also be connected to several computer modules at the same time.

Dieser Mangel an Anschlußflexibilität ist sehr nachteilig, da bei einer Änderung des Rechnerbausteins der Benutzer gezwungen ist, neben einer neuen Busplatine auch neue Peripheriebausteine zu be­ schaffen. Dies ist sehr teuer, so daß der Benutzer von Rechen­ anlagen lieber auf einen schnelleren, besser arbeitenden Rechner verzichtet, weil er dann nämlich gezwungen ist, das ganze System neu anzuschaffen.This lack of connection flexibility is very disadvantageous because the user is forced to change the computer module, in addition to a new bus board, new peripheral modules create. This is very expensive, so the user of rakes systems on a faster, better working computer  waived because it would force the entire system to buy new.

Zur Beseitigung dieses Mangels ist bereits eine Busplatine be­ kannt, mit der es möglich ist, Rechnerbausteine unterschiedlicher Bitbreite zu betreiben und gleichzeitig die urprünglichen Peri­ pheriebausteine weiter zu verwenden. Die Leiterbahnen, ausgehend vom Steckplatz für den Rechenbaustein, führen in der einen Rich­ tung den einen Teil der Rechnerinformation, während in der ande­ ren Richtung der andere Teile der Rechnerinformation zur Verfü­ gung steht. Die Wortbreite des Rechners kann daher doppelt so groß sein wie die Wortbreite, die von den Peripheriebausteinen empfangen werden kann. Ein 16-Bitrechner ist daher beispielsweise mit 8-Bit-Peripheriebausteinen oder einem 32-Bitrechner mit 16- Bit-Peripheriebausteinen verknüpfbar.To remedy this defect, a backplane is already available with which it is possible to use different computer modules Bit width to operate and at the same time the original Peri continue to use pherie blocks. The conductor tracks, outgoing from the slot for the compute module, lead in one rich one part of the computer information, while the other direction of the other parts of the computer information is available. The word width of the calculator can therefore double be as large as the width of the word from the peripheral modules can be received. A 16-bit computer is therefore, for example with 8-bit peripheral modules or a 32-bit computer with 16 Bit peripheral blocks can be linked.

Die hierdurch erreichbare Flexibilität reicht für viele Fälle je­ doch noch nicht aus, insbesondere wenn eine Busplatine mit zwei fällig unterschiedlichen Bussystemen betrieben werden soll.The flexibility that can be achieved in this way is sufficient in many cases not yet out, especially if a bus board with two due to be operated different bus systems.

Es ist daher die Aufgabe der Neuerung, eine Leiterplatte mit Steckvorrichtung anzugeben, die eine denkbar höchste Flexibilität hinsichtlich ihrer Anschlußmöglichkeiten bieten soll.It is therefore the task of the innovation to use a printed circuit board Specify plug device, the highest possible flexibility should offer with regard to their connection options.

Gelöst wird diese Aufgabe der Neuerung durch die im Schutzan­ spruch 1 angegebenen Merkmale.This task of innovation is solved by those in the Schutzan  pronounced 1 characteristics.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Leiterplatte sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous further developments and refinements of Printed circuit boards can be found in the subclaims.

Durch die Neuerung wird somit der Vorteil erzielt, daß Subsysteme wie Peripheriebausteine an unterschiedliche elektronische Schal­ tungsanordnungen, wie beispielsweise Rechnerbausteine unter­ schiedlicher Struktur ohne weiteres anschließbar sind.The innovation thus achieves the advantage that subsystems like peripheral components to different electronic scarves device arrangements, such as computer modules under different structure can be easily connected.

Im folgenden wird die Neuerung anhand der Fig. 1 bis 7 näher beschrieben.The innovation is described in more detail below with reference to FIGS. 1 to 7.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Eine Prinzipdarstellung einer Leiterplatte mit zwei unterschiedlichen Stecksystemen, Fig. 1 is a schematic representation of a circuit board with two different plug-in systems,

Fig. 2-5 Prinzipdarstellungen unterschiedlicher Steckprinzipien und Fig. 2-5 basic representations of different plug principles and

Fig. 6 + 7 Prinzipdarstellungen für die Herstellung von Verbin­ dungen zwischen Leiterbahnen und Steckanschlüssen mittels Schalter. Fig. 6 + 7 schematic diagrams for the production of connec tions between conductor tracks and plug connections by means of switches.

Eine Leiterplatte 1, die beispielsweise für zwei verschiedene Bussysteme ausgelegt ist, zeigt Fig. 1. Sie verfügt am Rand der linken Seite SE 1 über eine Steckvorrichtung B 1, eine Messerlei­ ste, die in eine entsprechende Buchsenleiste des einen Bussystems einsteckbar ist. Die Messerleiste besteht aus Einzelkontakten 2, die mit Leiterbahnen 3 verbunden sind. Diese Leiterbahnen 3 stel­ len Verbindungen zu den auf der Leiterplatte befindlichen Kompo­ nenten, von denen die Komponenten 8 und 9 dargestellt sind, und die Verbindungen unter den Komponenten selber her.A circuit board 1 , which is designed, for example, for two different bus systems, is shown in FIG. 1. At the edge of the left side SE 1, it has a plug device B 1 , a knife wire, which can be inserted into a corresponding socket strip of one bus system. The male connector consists of individual contacts 2 which are connected to conductor tracks 3 . These interconnects 3 stel len connections to the components located on the circuit board, of which components 8 and 9 are shown, and the connections among the components themselves.

Am unteren Rand der Seite SE 2 befindet sich eine zweite Steck­ vorrichtung B 2, eine Stiftleiste, die über eine entsprechende Buchsenleiste Verbindung zu dem anderen Bussystem herstellt. Die Stiftleiste besteht aus Einzelstiften 10, die ebenfalls Verbin­ dungen zu den einzelnen Leiterbahnen aufweisen.At the bottom of the page SE 2 there is a second plug device B 2 , a pin strip that connects to the other bus system via a corresponding socket strip. The pin header consists of individual pins 10 , which also have connec tions to the individual conductor tracks.

Fig. 1 läßt bereits erkennen, daß auf einer Leiterplatte 1 nicht nur Steckverbindungen des gleichen Systems, sondern auch Steck­ verbindungen unterschiedlicher Systeme angeordnet sein können. Solche unterschiedlichen Systeme sind in den Fig. 2 bis 5 dar­ gestellt. Fig. 2 zeigt ein System, wie es beispielsweise am lin­ ken Rand der Leiterplatte 1 der Fig. 1 dargestellt ist. Kontakte 2 befinden sich hier nur auf der Oberseite der Leiterplatte, während Fig. 4 eine Anordnung zeigt, bei der, wie bei doppelsei­ tigen Leiterplatten, Kontakte 2 bzw. 5 auf der Oberseite bzw. Un­ terseite angebracht sind. Fig. 1 already shows that not only plug connections of the same system, but also plug connections of different systems can be arranged on a circuit board 1 . Such different systems are shown in FIGS. 2 to 5. Fig. 2 shows a system, as shown for example on the left edge of the circuit board 1 of FIG. 1. Contacts 2 are here only on the top of the circuit board, while Fig. 4 shows an arrangement in which, as with double-sided circuit boards, contacts 2 and 5 are attached to the top and bottom.

Fig. 3 zeigt eine Steckvorrichtung, die als Stiftleiste mit Ein­ zelstiften 10 ausgebildet ist und beispielsweise in Fig. 1 am un­ teren Rande der Leiterplatte verwendet worden ist. Fig. 3 shows a plug-in device which is designed as a pin strip with a single pin 10 and has been used for example in Fig. 1 at the lower edge of the circuit board.

Schließlich ist es auch möglich, die Leiterplatte 1 mit einer Steckvorrichtung nach Fig. 5 zu versehen, die eine Buchsenleiste 6 für die Aufnahme einer doppelten Messerleiste nach Fig. 4 darstellt.Finally, it is also possible to provide the printed circuit board 1 with a plug device according to FIG. 5, which represents a socket strip 6 for receiving a double male connector according to FIG. 4.

Die Verbindungen der Leiterbahnen, beispielsweise 3, mit den ex­ ternen Anschlüssen 2 bzw. 2 a der Leiterplatte 1 kann entweder, wie Fig. 1 zeigt, über Schaltbrücken 4 oder aber über die einpo­ ligen Kontakte von Schaltern S 1 bis S 3 erfolgen, wie in Fig. 6 gezeigt, oder über Dual-In-Line-Schalter 7, wie in Fig. 7 ge­ zeigt.The connections of the conductor tracks, for example 3, with the ex ternal connections 2 or 2 a of the circuit board 1 can either be, as shown in FIG. 1, via switching bridges 4 or via the single-pin contacts of switches S 1 to S 3 , such as shown in Fig. 6, or via dual in-line switch 7 , as shown in Fig. 7 ge.

Die Schalter können mit einem mechanischen Mechanismus versehen sein, der beim Einstecken der Leiterplatte in die entsprechende Steckvorrichtung betätigt wird und alle dieser Steckvorrichtung zugeordneten Kontakte schließt. Für die Betätigung der Schalter kann beispielsweise eine seitlich angebrachte Schaltnocke oder ein Interposer-System dienen. Hierdurch wird ein Höchstmaß an Be­ dienungskomfort und Flexibilität beim Austausch der Leiterplatten erzielt.The switches can be provided with a mechanical mechanism be when inserting the circuit board into the corresponding one Plug device is operated and all this plug device assigned contacts closes. For operating the switches can, for example, a switch cam on the side or serve an interposer system. As a result, a maximum of Be Ease of use and flexibility when replacing the printed circuit boards achieved.

Wenn eine Leiterplatte ein Subsystem enthält, das von mehreren Rechnerbausteinen unterschiedlichen Kontaktinterfaces betrieben werden soll, dann ist es auch möglich, steuerbare elektronische Schalter, wie beispielsweise Schaltransistoren oder Schaltrelais, zu verwenden, die von einem Steuersignal betätigt werden. Die hierzu erforderlichen Steuerleitungen können ebenfalls über die Steckverbindung an die steuerbaren Schalter angelegt werden, so daß der Rechnerbaustein, der Verkehr mit einem Subsystem wünscht, ein Steuersignal für die Betätigung der entsprechenden elektroni­ schen Schalter über diese Kontaktverbindung dem gewünschten Sub­ system zuführt.If a circuit board contains a subsystem that is made up of several  Computer modules operated different contact interfaces then it is also possible to use controllable electronic Switches, such as switching transistors or switching relays, to be used, which are operated by a control signal. The Control lines required for this can also be accessed via the Plug connection to be put on the controllable switches, so that the computer module that wants traffic with a subsystem a control signal for the actuation of the corresponding electronics switch via this contact connection to the desired sub system feeds.

Claims (10)

1. Leiterplatte mit Steckvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschluß an an sich gleichartige Schaltungsanordnungen, die aber unterschiedliche Stecksysteme aufweisen, auf der Leiter­ platte (1) mindestens zwei unterschiedliche Steckvorrichtungen (B 1, B 2) angeordnet sind, deren Anschlüsse (z.B. 2, 2 a) jeweils mit den einander entsprechenden Leiterbahnen (z.B. 3) verbunden sind.1. Printed circuit board with plug device, characterized in that at least two different plug devices ( B 1 , B 2 ) are arranged on the circuit board ( 1 ) for connection to circuit arrangements of the same type, but which have different plug systems, the connections of which (for example 2nd , 2 a) are each connected to the mutually corresponding conductor tracks (for example 3 ). 2. Leiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckvorrichtungen (B 1, B 2) auf verschiedenen Seiten (SEl, SE 2, SE 3, SE 4) der Leiterplatte (1) angeordnet sind.2. Printed circuit board according to claim 1, characterized in that the plug devices ( B 1 , B 2 ) on different sides (SEl, SE 2 , SE 3 , SE 4 ) of the printed circuit board ( 1 ) are arranged. 3. Leiterplatte nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steckvorrichtungen (B 1, B 2) senkrecht zu­ einander angeordnet sind.3. Printed circuit board according to claim 1 and / or 2, characterized in that the plug devices ( B 1 , B 2 ) are arranged perpendicular to each other. 4. Leiterplatte nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Steckvorrichtungen (B 1, B 2) nach unterschiedlichen Steckprinzipien (z.B. Fig. 2 bis 5) aufgebaut sind. 4. Printed circuit board according to one or more of the preceding claims, characterized in that the plug devices ( B 1 , B 2 ) are constructed according to different plug principles (eg FIGS . 2 to 5). 5. Leiterplatte nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf derselben Leiterplatte (1) Steckvorrichtungen (B 1, B 2) , die nach unterschiedlichen Streckprinzipien aufgebaut sind, angeordnet sind.5. Printed circuit board according to one or more of the preceding claims, characterized in that on the same printed circuit board ( 1 ) plug devices ( B 1 , B 2 ), which are constructed according to different stretching principles, are arranged. 6. Leiterplatte nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite der Leiter­ platte (1) mindestens zwei unterschiedliche Steckvorrichtungen (B 1, B 2) angeordnet sind.6. Printed circuit board according to one or more of the preceding claims, characterized in that on one side of the printed circuit board ( 1 ) at least two different plug devices ( B 1 , B 2 ) are arranged. 7. Leiterplatte nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen ei­ ner Leiterbahn (3) und ihren zugeordneten Anschlüssen (2 bzw. 2 a) mittels einer Schaltbrücke (4 bzw. 4 a) hergestellt ist.7. Printed circuit board according to one or more of the preceding claims, characterized in that the connection between egg ner conductor track ( 3 ) and its associated connections ( 2 or 2 a ) is made by means of a switching bridge ( 4 or 4 a ). 8. Leiterplatte nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen einer Leiterbahn (3) und ihrem zugeordneten Anschluß (z.B. 2) durch einen Schalter (z.B. S 1; Fig. 6) hergestellt ist.8. Circuit board according to one or more of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the connection between a conductor track ( 3 ) and its associated connection (eg 2 ) is made by a switch (eg S 1 ; Fig. 6). 9. Leiterplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen einer Leiterbahn (3) und ihrem zugeordne­ ten Anschluß (z.B. 2) mittels eines Schalters (z.B. S 1) durch Einstecken der Platte und dadurch vorgenommener mechanischer Be­ tätigung des Schalters mittels einer Schaltnocke hergestellt ist. 9. Printed circuit board according to claim 8, characterized in that the connection between a conductor track ( 3 ) and its associated th connection (for example 2 ) by means of a switch (for example S 1 ) by inserting the plate and thereby mechanically actuating the switch by means of a Switch cam is made. 10. Leiterplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen einer Leiterbahn (3) und ihrem zugeordne­ ten Anschluß (z.B. 2) mittels eines elektrisch betätigbaren Schalters hergestellt ist, dessen Steueranschlüsse auf eigene An­ schlüsse geführt sind, die eine Verbindung zumindestens einer an­ geschlossenen Schaltungsanordnung herstellen.10. Printed circuit board according to claim 8, characterized in that the connection between a conductor track ( 3 ) and its associated th connection (eg 2 ) is made by means of an electrically actuated switch, the control connections of which are made on their own connections, which connect at least one produce on closed circuit arrangement.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3808364A1 (en) * 1988-03-12 1989-09-28 Den Berg Elektronik Gmbh Van Printed circuit board
GB2503799A (en) * 2012-05-28 2014-01-08 Power Logic South Africa Pty Ltd PCB tracks connecting power supply to sockets

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