DE4028504C2 - Hybridschaltung mit einem Metallsubstrat insb. für ein Kfz-Motorregelungs- und Diagnosesystem - Google Patents
Hybridschaltung mit einem Metallsubstrat insb. für ein Kfz-Motorregelungs- und DiagnosesystemInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Hybridschaltung.
In der japanischen Offenlegungsschrift 61-134051 wird
ein Eingangskreis eines Halbleitermodules zur Durchführung
unterschiedlicher Tests der Eingangskreise verschiedener Chips
beschrieben. Zur Prüfung, ob die Eingangssignalleitung eines
bestimmten Chips geöffnet ist oder nicht und ob dessen Ein
gangschutz im MOS-Transistor leitend ist oder nicht wird die
ser Chip selektiv mit Hilfe einer Selektionssignales
aktiviert.
Die japanische Offenlegungsschrift 61-285744 betrifft konventionelle
Keramikstrukturen für das Substrat von Halbleiterelementen.
Zur Vermeidung von Rissen in einer Isolierplatte wird
die Verwendung von Kupferteilen unterschiedlicher Dicke vorgeschlagen.
Die japanische Offenlegungsschrift 61-154057 beschreibt
eine Möglichkeit, die Montage eines Gleichrichterelementes für
Automobile zu vereinfachen. Dabei wird ein Kondensator zur
Verhinderung von Rauschen in einen vorher gebildeten Gehäuseabschnitt
durch Isoliermaterial so befestigt und versiegelt,
daß er mit dem Gleichrichterelement integral verbunden ist.
Die japanische Offenlegungsschrift 62-134956 betrifft eine
integrierte Hybridschaltung zur Verbesserung der Zuverlässigkeit
eines hitzeempfindlichen Steuerelementes. Dies geschieht,
indem man das Substrat, auf dem sich das Steuerelement befindet,
über ein flexibles Kabel mit einem anderen Substrat verbindet, welches
eine größere thermische Belastungsfähigkeit aufweist.
Aus der japanischen Offenlegungsschrift 46-13234 ist
eine integrierte Schaltung bekannt, die ein Paar
Metallsubstrate aufweist. Leitfähige Schichten sind über iso
lierenden Schichten auf Metallsubstraten aufgebracht. Ein
Schaltkreiselement ist an jeder leitfähigen Schicht befestigt
und die leitfähigen Schichten sind durch ein verbindendes Sub
strat miteinander verbunden und voneinander in zueinanderwei
sender Zuordnung beabstandet.
Bei der auf diese Weise gebildeten integrierten Schaltung wird
auf einer Schaltungsplatine, auf der eine leitfähige Schicht
eines gewünschten Musters auf einem Metallsubstrat über eine
Isolierschicht gebildet ist, wenigstens ein Speicherelement
unlösbar als ungehäuster, d. h. blanker Chip auf der isolierenden
Schicht montiert.
Die so gebildete integrierte Schaltung kann leicht und wirksam
Wärme abführen, die von Widerständen oder Transistoren während
des Betriebs erzeugt wird, um auf diese Weise eine integrierte
Schaltung, beispielsweise eines Ausgangsschaltkreises, zu rea
lisieren.
Die so gebildete integrierte Schaltung kann bei einem Fahrzeug
im Hinblick auf ihren kompakten Aufbau und ihre niedrigen Ko
sten eingesetzt werden. Wenn die integrierte Schaltung zusammen mit einem
Metallsubstrat in der Praxis bei einem Fahrzeug verwendet
werden soll, umfaßt diese
eine CPU. Die CPU weist eine erste
Betriebsart in Form eines vorbestimmten Motorregelungsbetriebs
bei einem Motorantriebszustand auf, und ein zweite Betriebsart
in Form einer Diagnosefunktion bei einem Wartungszustand, die
wahlweise verwendet werden können.
Um wahlweise wenigstens eine von zwei unterschiedlichen Be
triebsarten der logischen Bearbeitungseinheit durchzuführen,
mußte bisher ein Spezialzweckschalteranschluß zum Schalten dieser
Funktionen vorgesehen und an der Außenseite der integrierten
Schaltung angeordnet sein. Dieser Aufbau kann das Problem einer
komplizierten mechanischen Struktur bedingen, die störanfällig ist.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Hybrid
schaltung, insbesondere für ein KFZ-Motorregelungs- und Dia
gnosesystem zu schaffen, welches zur Steuerung der unter
schiedlichen Betriebsarten ohne störanfällige mechanische
Schalter auskommt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch
1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Bevorzugte Merkmale, die
die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten
Patentansprüchen zu entnehmen.
Bei einer derartigen Hybridschaltung mit dem Metallsubstrat werden in einem
Zustand, bei dem ein Schaltkreiselement eine logische Bearbei
tungseinheit mit wenigstens zwei unterschiedlichen Betriebs
arten aufweist, wenigstens zwei unterschiedliche Bearbeitungs
betriebsarten auf der Grundlage eines Potentials des Metall
substrats diskriminiert, und das Schaltkreiselement schaltet
wahlweise und führt wahlweise einen Bearbeitungsvorgang ent
sprechend der diskriminierten Bearbeitungsbetriebsweise aus
den mindestens zwei unterschiedlichen Betriebsarten durch.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen
gleiche Bezugszeichen durchgehend dieselben oder ähnliche Teile
bezeichnen, wird die Erfindung
näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausbildungsform
einer integrierten Schaltung mit einem Metallsub
strat gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht, die eine An
ordnung der integrierten Schaltung gemäß Fig. 1 dar
stellt;
Fig. 3A eine Schnittansicht längs der Schnittlinie A-A in
Fig. 1;
Fig. 3B eine Schnittansicht längs der Schnittlinie B-B in
Fig. 1;
Fig. 4A eine Draufsicht, die eine Anordnung einer gemeinsa
men Schaltungsplatine darstellt;
Fig. 4B eine Schnittansicht, die die Anordnung der gemeinsa
men Schaltungsplatine darstellt;
Fig. 5 eine Schnittansicht, die die Anordnung eines auf der
integrierten Schaltung montierten Außensteckers dar
stellt;
Fig. 6 eine perspektivische Explosionsansicht, die detail
liert die Anordnung des Außensteckers darstellt;
Fig. 7 eine Vorderansicht, die einen zusammengebauten
Außenstecker darstellt;
Fig. 8 eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, bei dem
Verbindungsstift-Halteelemente in einem offenen Zu
stand an der Schaltungsplatine befestigt sind;
Fig. 9 eine perspektivische schematische Ansicht einer An
ordnung von Schaltungselementen auf einer ersten
Schaltungsplatine;
Fig. 10 eine schematische perspektivische Ansicht, die eine
Anordnung eines Schaltmechanismus auf der ersten in
Fig. 9 gezeigten Schaltungsplatine darstellt;
Fig. 11 eine Schnittansicht, die einen Verbindungszustand
zwischen einer Eingabeleitung und einem Schaltkreis
platinenkörper über einen Verbindungsdraht dar
stellt;
Fig. 12 ein Schaltungsdiagramm, das elektrische Verbindungen
des Schaltmechanismus darstellt;
Fig. 13 ein Flußdiagramm, das eine Regelungssequenz zur
Diskriminierung von zwei unterschiedlichen logischen
Bearbeitungsweisen und zur Auswahl einer dieser Be
arbeitungsweisen in einer CPU verdeutlicht;
Fig. 14 ein Fließdiagramm, das einen zweiten logischen Be
arbeitungsinhalt verdeutlicht; und
Fig. 15 ein Routinenverzeichnis, das Adreßpositionen in ei
nem Speicher angibt.
Ein Ausbildungsbeispiel einer integrierten Schaltung mit einem
Metallsubstrat gemäß der Erfindung wird nun detailliert unter
Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 15 beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine integrierte Hybridschaltung 10 gemäß dieser
Ausbildungsform. Die integrierte Hybridschaltung 10 ist als
Kontrolleinheit einer unabhängigen Fahrzeugfunktionskomponente
vorgesehen. Genauer gesagt ist die integrierte Schaltung 10
als eine integrierte Hybridschaltung vorgesehen, welche als
erste Betriebsart die Funktion einer Motor
regelungseinheit und als zweite Betriebsart
eine Diagnosefunktion ausübt und wahlweise diese beiden
Betriebsarten schaltet und ausführt. Gemäß Fig. 1 ist die
integrierte Hybridschaltung als kastenähnliches Gehäuse gebil
det, dessen Inneres geschlossen ist. Ein Außenstecker 12 ist
als Verbindungseinrichtung einstückig an einem Ende (hinteren
Ende) der integrierten Schaltung 10 gebildet. Der Außenstecker
12 ist mit einem herkömmlichen Innenstecker 14 verbunden,
wie später im Detail beschrieben wird.
Wie in den Fig. 2 bis 3B gezeigt, besitzt die integrierte Hy
bridschaltung 10 ein Paar Schaltungsplatinen, bestehend aus
einer ersten und einer zweiten Schaltungsplatine 16a und 16b,
die in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind, eine
Seitenplatte 18 zur Trennung der ersten und der zweiten Schal
tungsplatte 16a und 16b in einer vorbestimmten Entfernung und
zum Abschluß der Seitenflächen, und einen Rahmen 20 für das
einstückige Befestigen der ersten und zweiten Schaltungsplati
nen 16a und 16b in der Seitenplatte 18.
Schaltkreiselemente, wie beispielsweise ein IC-Chip, der als
CPU dient, welche sowohl die Funktion einer Motorregelungsein
heit als auch eine Diagnosefunktion besitzen und wahlweise
schalten und eine dieser Funktionen ausüben, ein IC-Chip, der
als Speicherelement dient, Widerstände, Kondensatoren und der
gleichen sind auf der ersten und der zweiten Schaltungsplatine
16a und 16b montiert. Genauer gesagt sind sie sogenannte logi
sche Schaltkreiselemente mit der unteren ersten Schaltungspla
tine 16a und sogenannte Leistungsschaltungselemente mit der
oberen zweiten Schaltungsplatine 16b verbunden. Hinzuweisen
ist, daß die oben erwähnten IC-Chips unmittelbar auf einer
isolierenden Schicht 22b als blanke Chips montiert (befestigt)
sind, wie später näher beschrieben wird.
Gemäß Fig. 4A sind die erste und die zweite Schaltungsplatine
16a und 16b durch Aufteilen einer einzigen gemeinsamen Schal
tungsplatine 22 gebildet. Genauer gesagt ist, wie in Fig. 4B
gezeigt, die gemeinsame Schaltungsplatine 22 mittels eines
Schaltkreisplatinenkörpers 22a gebildet, der aus einem leitfä
higen Material, wie beispielsweise Aluminium besteht und als
Metallsubstrat dient. Auf der gesamten Oberfläche des Schalt
kreisplatinenkörpers 22a ist eine isolierende Schicht 22b
vorgesehen. Auf der isolierenden Schicht 22b sind leitfä
hige Schichten 22c zur Gestaltung eines vorbestimmten Schalt
kreismusters und zur Bildung eines Schaltungsnetzwerks gebil
det, und Schaltungselemente 22d sind auf den leitfähigen
Schichten 22c befestigt und elektrisch mit diesen verbunden.
Ein sich in vertikaler Richtung erstreckender Öffnungsab
schnitt 22e ist an dem mittleren Abschnitt der gemeinsamen
Schaltungsplatine 22 gebildet, wie in Fig. 4A gezeigt. Die
Schaltungsnetzwerke auf dem rechten und dem linken Abschnitt
des Öffnungsabschnitts 22e sind miteinander über eine flexible
Schaltkreisplatine 22f verbunden, die über dem Öffnungsab
schnitt 22e angeordnet ist. Durch Wegschneiden von oberen und
unteren Rändern (Bereiche, die durch die Bezugszeichen X und Y
angegeben sind), einschließlich der oberen und unteren Enden
des Öffnungsabschnitts 22e, sind die beiden Schaltungsplatinen
16a und 16b gebildet, wobei sie über die flexible Schaltungs
platine 22f miteinander verbunden sind.
In der gemeinsamen Schaltungsplatine 22 sind zahlreiche Ver
bindungsanschlüsse 22g und 22h in Reihen längs der Ränder auf
den oberen Flächen von Abschnitten gebildet, die zu den Außen
randabschnitten der Schaltungsplatinen 16a und 16b korrespon
dieren, d. h. an den gegenüberliegenden Innenflächen der Rand
abschnitte, die ein Ende des Gehäuses in einem Fall bilden,
bei dem die gegenüberliegenden Schaltungsplatinen 16a und 16b
in vertikaler Richtung voneinander beabstandet sind. Verbin
dungsstifte 24a und 24b des Außensteckers 12 (wie später be
schrieben) sind an diesen Verbindungsanschlüssen 22g und 22h
nach außen vorstehend befestigt und elektrisch mit diesen ver
bunden.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Seitenplatte 18 im wesentlichen
in einer U-Form gestaltet, welche eine offene Seite in der
Sicht von oben aufweist. Die offenen Seitenabschnitte dienen
als ein Ende des Gehäuses. Abgestufte Abschnitte 18a und 18b
zur Aufnahme dreier Randabschnitte jeder Schaltungsplatine 16a
und 16b sind an den inneren Seitenrändern der oberen und unte
ren Endflächen der Seitenplatte 18 gebildet.
Wie in Fig. 3A dargestellt, sind die Schaltungsplatinen 16a
und 16b in den zugehörigen abgestuften Abschnitten 18a und 18b
durch Dichtgummielemente 26 befestigt. Da die Dichtgummiele
mente 26 eingesetzt sind, kann ein Eintreten vom Staub oder
dergleichen in das Gehäuse aus Spalten zwischen den Schal
tungsplatinen und den gestuften Abschnitten vermieden werden.
Der Rahmen 20 besteht aus einem synthetischen Harz als Iso
lierelement. Der Rahmen 20 ist so gestaltet, daß er die Sei
tenflächen umgibt, die durch die Seitenplatte 18 geschlossen
sind, wobei er diese in vertikaler Richtung einspannt, wie in
Fig. 2 gezeigt. Genauer gesagt besteht der Rahmen 20 aus einem
einstückigen Körper mit einem Hauptkörper 20a, der der Seiten
platte 18 gegenüberliegt, und Flanschabschnitten 20b und 20c,
die sich von dem oberen und dem unteren Ende des Hauptkörpers
20a um eine vorbestimmte Entfernung nach innen erstrecken (ge
nauer gesagt um eine Entfernung, die groß genug ist, um drei
nicht offene Randabschnitte der Schaltungsplatinen 16a und 16b
einzuspannen bzw. umgreifend zu halten).
Gemäß Fig. 3B umspannt der Rahmen 20 in vertikaler Richtung
die obere zweite und die untere erste Schaltungsplatine 16b,
16a, welche entsprechend in den oberen und unteren abgestuften
Abschnitten 18b und 18a der Seitenplatte 18 befestigt sind, um
dadurch einstückig das Gehäuse zu bilden. Wie in Fig. 3B ge
zeigt, ist die flexible Schaltungsplatine 22f zur Verbindung
der Schaltkreiselemente 22d der oberen zweiten und der unteren
ersten Schaltungsplatine 16b und 16a geringfügig nach innen
von dem anderen Endabschnitt der Seitenplatte 18 angeordnet.
Da der Rahmen 20 auf diese Weise gebildet ist, können die er
ste und die zweite Schaltungsplatine 16a und 16b einen zusam
mengebauten Zustand beibehalten, wobei sie in vertikaler Rich
tung um eine vorbestimmte Entfernung in einem Zustand beab
standet sind, bei dem die Seitenplatte zwischen diesen ange
ordnet ist.
Bei dieser Ausbildungsform ist die integrierte Hybridschaltung
10 kastenähnlich gestaltet, und die obere und die untere Ober
fläche des Gehäuses sind unmittelbar durch die Schaltungspla
tinen 16b und 16a gebildet. Hierdurch kann ein kompakter
leichtgewichtiger Aufbau im Vergleich zu einem Fall realisiert
werden, bei dem die erste und die zweite Schaltungsplatine 16a
und 16b in einem getrennten Gehäuse untergebracht sind.
Die Anordnung der Verbindungseinrichtung zum Anschluß der ge
häuseähnlichen integrierten Hybridschaltung 10 mit der obigen
Anordnung an zu steuernde Abschnitte des Fahrzeugs wird nach
folgend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 8 beschrieben.
Die Anschlußvorrichtung umfaßt den Außenstecker 12, der auf
einem Öffnungsabschnitt in der gehäuseähnlichen integrierten
Hybridschaltung 10 in einem sogenannten Innenmontagezustand
befestigt ist, und den Innenstecker 14, der lösbar mit dem Au
ßenstecker 12 verbunden ist. Wie in Fig. 5 gezeigt, besitzt
der Außenstecker 12 einen Aufbau aus drei Teilen, d. h. er
besitzt ein Steckergehäuse 28, das in ein kastenähnliches Ge
häuse mit einer offenen Vorder- und einer offenen Rückseite
gestaltet ist, ein oberes Verbindungsstifthalteteil 30a, auf
dem oberen Verbindungsstifte 24a seitlich in einer Reihe
fluchtend angeordnet sind, und ein unteres Verbindungsstift
halteteil 30b, auf dem die unteren Verbindungsstifte 24b seit
lich in einer Reihe fluchtend angeordnet sind.
Die oberen und unteren Verbindungsstifthalteteile 30a und 30b
sind in vertikaler Richtung symmetrisch um den vertikalen zen
tralen Abschnitt gestaltet. Das obere Verbindungsstifthalte
teil 30a ist einstückig in einer im wesentlichen L-Form mit
tels eines aufrechten Segments 30a₁ und einem Ansatz 30a₂ ge
formt, der von dem unteren Ende des aufrechten Segments 30a₁
nach außen vorsteht. Das untere Verbindungsstifthalteteil 30b
ist einstückig in eine im wesentlichen invertierte L-Form mit
tels eines aufrechten Segments 30b₁ und eines Ansatzes 30b₂
gestaltet, der von dem oberen Ende des aufrechten Segments 30b₁
nach außen vorsteht.
Jeder obere Verbindungsstift 24a ist einstückig mittels eines
horizontalen Abschnitts 24a₁, der sich in horizontaler Richtung
durch den Ansatz 30a₂ in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung vor
stehend erstreckt, einem vertikalen Abschnitt 24a₂, der sich in
vertikaler Richtung von dem inneren Rand des horizontalen Ab
schnitts 24a₁ längs der Innenfläche des aufrechten Segments
30a₁ erstreckt, und mittels eines gebogenen Abschnitts 24a₃
gebildet, der von dem oberen Ende des vertikalen Abschnitts
24a₂ nach innen gebogen ist. Der gebogene Abschnitt 24a₃ ist
als Verbindungsabschnitt definiert, der mit dem zugehörigen
Verbindungsabschluß 22h verbunden ist, welcher auf der oberen
zweiten Schaltungsplatine 16b mittels Löten gebildet ist. Der
nach außen vorstehende Abschnitt des horizontalen Abschnitts
24a₁ ist als Verbindungsabschnitt definiert, der in den Innen
stecker 14 eingesetzt und mit diesem verbunden ist.
Jeder untere Anschlußstift 24b ist einstückig gebildet durch
einen horizontalen Abschnitt 24b₁, der sich in horizontaler
Richtung durch den Ansatz 30b₂ in Vorwärts- und Rückwärtsrich
tung vorstehend erstreckt, einen vertikalen Abschnitt 24b₂, der
sich in vertikaler Richtung nach unten von dem inneren Rand
des horizontalen Abschnitts 24b₁ längs der Innenfläche des auf
rechten Segments 30b₁ erstreckt, und durch einen gebogenen Ab
schnitt 24b₃, der von dem unteren Ende des vertikalen Ab
schnitts 24b₁ nach innen abgebogen ist. Der abgebogene Ab
schnitt 24b₃ ist als Anschlußabschnitt ausgebildet, der mit den
zugehörigen Verbindungsanschlüssen 22g verbunden ist, die auf
der unteren ersten Schaltungsplatine 16a mittels Löten gebil
det sind. Der nach außen vorstehende Abschnitt des horizonta
len Abschnitts 24b₁ ist als Verbindungsabschnitt ausgebildet, der
in den Innenstecker 14 eingesetzt und mit diesem verbunden
ist.
Die Verbindungsstifthalteteile 30a und 30b besitzen Abmaße,
die groß genug sind, daß sie unmittelbar in den einendigen Öf
fnungsabschnitt der gehäuseähnlichen integrierten Hybridschal
tung 10 in einem Zustand passend befestigt sind, in dem sie in
vertikaler Richtung gekoppelt sind. Anders ausgedrückt defi
niert der Bereich der beiden aufrechten Segmente 30a₁ und 30b₁
(d. h. eine äußere Peripherie) der in vertikaler Richtung ver
bundenen Halteteile 30a und 30b unmittelbar die innere Peri
pherie des einendigen Abschnitts der integrierten Hybridschal
tung 10.
Ausnehmungen 32a und 32b sind jeweils an den zentralen Ab
schnitten der oberen und unteren Ränder der Anschlußstift Hal
teteile 30a und 30b gebildet, wie in Fig. 6 gezeigt. Diese
Ausnehmungen 32a und 32b bilden das Einspritzloch für ein
Epoxidharz, das eingespritzt wird, nachdem der Außenstecker 12
einstückig mit der integrierten Hybridschaltung 10 zusammenge
baut ist, wie später noch beschrieben wird.
Die oberen und unteren Verbindungsstifte 24a und 24b besitzen
sich in vertikaler Richtung erstreckende symmetrische Formen,
d. h. sie besitzen dieselbe Form, und die oberen und unteren
Verbindungsstifthalteteile 30a und 30b besitzen auch in verti
kaler Richtung symmetrische Formen, d. h. dieselbe Form. Da
die Verbindungsstift-Halteteile 30a und 30b, auf denen die
Verbindungsstifte 24a und 24b montiert sind, somit dieselbe
Form aufweisen, können Bauteile gemeinsam benutzt werden, um
auf diese Weise Kosten zu verringern.
Das oben beschriebene Steckergehäuse 28 besitzt ein Befesti
gungsloch 34, das sich in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung er
streckt. Das Befestigungsloch 34 besitzt eine Größe, die aus
reicht, um die übereinander angeordneten Ansätze 30a₂ und 30b₂
aufzunehmen, wobei die oberen und unteren Verbindungsstifthal
teteile 30a und 30b gekoppelt sind, wie in Fig. 7 gezeigt.
An den beiden Seitenabschnitten des Steckergehäuses 28 sind
Montageflansche 40a und 40b einstückig geformt. Diese Flansch
abschnitte 40a und 40b sind an einer (nicht dargestellten)
Fahrzeugkarosserie befestigt, nachdem der Außenstecker 12 auf
der integrierten Hybridschaltung 10 montiert und an dieser be
festigt ist. Auf diese Weise braucht kein Flanschabschnitt zur
Montage der integrierten Hybridschaltung 10 für die integrier
te Hybridschaltung 10 selbst vorgesehen zu sein, was zu der
einfachen integrierten Hybridschaltung 10 führt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der vertikale Abstand L
und die horizontale Aufteilung p der Anschlußstifte 24a und
24b auf der Grundlage von herkömmlichen Stiftausrichtungsspe
zifikationen definiert. Hierdurch kann ein herkömmlicher In
nenstecker 14 mit dem Außenstecker 12 verbunden werden, um auf
diese Weise wirtschaftliche Vorteile zu erreichen.
Ein herkömmlicher Außenstecker wird nicht verwendet, da er
schwer und großvolumig ist. Statt dessen wird der spezielle Au
ßenstecker 12 entsprechend der kompakten leichtgewichtigen ge
häuseähnlichen integrierten Hybridschaltung 10 gestaltet. Dem
zufolge kann gemäß dieser Ausbildungsform der kompakte leicht
gewichtige Aufbau der integrierten Hybridschaltung 10 gewähr
leistet werden.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 der Zusammenbau
vorgang des Außensteckers 12, dessen zusammengesetzter Zustand
in Fig. 5 gezeigt ist, und der Zusammenbauzustand der inte
grierten Hybridschaltung 10 erläutert.
Wie oben unter Bezugnahme auf die Fig. 4A und 4B beschrieben,
werden die oberen und die unteren Ränder X und Y von der ge
meinsamen Schaltungsplatine 22 abgeschnitten, auf der die vor
bestimmten Schaltungselemente 22d montiert sind, so daß die
erste und die zweite Schaltungsplatine in einem offenen Zu
stand auf derselben Ebene gebildet sind. Wie in Fig. 5 gezeigt,
sind zugehörige Stifthalteteile 30a und 30b an der ersten und
der zweiten Schaltplatine 16a und 16b im offenen Zustand mit
tels eines Klebers befestigt.
Wie oben beschrieben sind die zugehörigen Verbindungsstifte
24a und 24b bereits an diesen Verbindungsstifthalteteilen 30a
und 30b montiert. Auf diese Weise sind die Verbindungsstifte
24a und 24b an den zugehörigen Verbindungsanschlüssen 22g und
22h der ersten und der zweiten Schaltungsplatine 16a und 16b
im offenen Zustand gelötet. Insbesondere ist eine exakte Lö
tung erforderlich, da die Zahl von Verbindungsanschlüssen 22g
und 22h groß ist. Da jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel die
erste und die zweite Schaltplatine 16a und 16b im offenen Zu
stand auf derselben Ebene liegen, kann das Löten zuverlässig
durchgeführt werden, um auf diese Weise die Bearbeitbarkeit zu
verbessern, und einen einfachen Zusammenbau zu gewährleisten.
Danach wird, während die erste Schaltplatine 16a in ihrer
Stellung gehalten wird, die zweite Schaltplatine 16b angeho
ben, und in eine Stellung oberhalb und parallel zu der unteren
ersten Schaltplatine 16 bewegt. Wie in Fig. 8 gezeigt, werden
dann die Verbindungsstifthalteteile 30a und 30b in vertikaler
Richtung gekoppelt. Wenn die Verbindungsstifthalteteile 30a
und 30b auf diese Weise in vertikaler Richtung gekoppelt sind,
sind die erste Schaltplatine 16a und die zweite Schaltplatine
16b parallel zueinander gehalten.
Vor dem Kopplungsvorgang werden die Rahmenteile 36a und 36b
für das Beibehalten eines vorbestimmten Zwischenraums zwischen
der ersten und der zweiten Schaltplatine 16a, 16b und zum Ab
schirmen des Innenraums von der Außenseite unter gleichzeiti
ger Verstärkung der mechanischen Festigkeit der integrierten
Hybridschaltung 10 in einem aufrechten Zustand auf dem vorde
ren und rückseitigen Abschnitt der unteren ersten Schaltplati
ne 16a montiert, wie in Fig. 5 gezeigt. Ein Rahmenteil 36a ist
geringfügig nach innen von der flexiblen Schaltplatine 22f an
geordnet. Das andere Rahmenteil 36f ist geringfügig nach innen
von den Verbindungsanschlüssen 22g und 22h angeordnet. Der Zu
sammenbau wird in dem Befestigungsloch 34 des Steckergehäuses
28 befestigt, wobei der gekoppelte Zustand der Teile 30a und
30b beibehalten wird. Im befestigten Zustand ist der Außen
stecker 12 einstückig an der integrierten Hybridschaltung 10
montiert. Danach wird, wie oben beschrieben, die Seitenplatte
18 an der integrierten Hybridschaltung 10 angebracht und der
Rahmen 20 darüber befestigt, um damit die integrierte Hybrid
schaltung 10 zu bilden, die in Fig. 1 gezeigt ist, welche ein
stückig den Außenstecker 12 aufweist. Nach dem Zusammenbau
wird ein Epoxidharz 38 in einen Abschnitt zwischen dem Außen
stecker 12 und dem Rahmenteil 36b durch das Loch eingespritzt,
das durch die Ausnehmungen 32a und 32b gebildet ist, um auf
diese Weise den zusammengesetzten Außenstecker 12 an der inte
grierten Hybridschaltung 10 anzuheften und die Lötabschnitte
zwischen den Anschlußstiften 24a und 24b und die zugehörigen
Verbindungsanschlüsse 22g und 22h in zufriedenstellender Weise
zu fixieren, wobei ein perfektes Abschirmen des Inneren der
integrierten Hybridschaltung 10 erfolgt. Demzufolge ist der
Abschnitt zwischen dem Außenstecker 12 und dem Rahmenteil 36b
mit Epoxidharz 38 gefüllt.
Ein Abschnitt zwischen dem Rahmenteil 36a und der Seitenwand
18 wird in ähnlicher Weise mit Epoxidharz 38 gefüllt, um
die flexible Schaltplatine 22f zu schützen und das Innere der
integrierten Hybridschaltung 10 abzuschirmen, in die der Rah
men 20 montiert wird.
Wie oben beschrieben, sind sogenannte logische Schaltkreisele
mente mit der unteren ersten Schaltplatine 16a verbunden. Ge
nauer gesagt ist, wie in Fig. 9 gezeigt, ein IC-Chip 22d₁,
der als eine CPU dient, die wahl
weise die Funktion einer Motorregelungseinheit und eine Dia
gnosefunktion ausführen kann, als blanker Chip auf der ersten
Schaltungsplatine 16a montiert, wie in Fig. 9 gezeigt. Anders
ausgedrückt ist der IC-Chip 22d₁ unmittelbar auf der ersten
Schaltungsplatine 16a über Verbindungsdrähte 22d₃ montiert.
Hinzuweisen ist darauf, daß der IC-Chip 22d₁ mit einem (nicht
dargestellten) ROM verbunden ist, um ein vorbestimmtes Regel
programm zu speichern.
Ein IC-Chip 22d₂,
in dem verschiedenartige
Daten, die für die CPU 22d₁ zur Ausführung einer Regelungsse
quenz nötig sind, eingeschrieben sind, ist unmittelbar als
nicht löschendes Speicherelement auf der isolie
renden Schicht 22b der ersten Schaltungsplatine 16a über Ver
bindungsdrähte 22d₃ in derselben Weise wie das IC-Chip 22d₁ mon
tiert. Hinzuweisen ist darauf, daß ein vorbestimmtes Routinen
verzeichnis, Standardwertekonstanten für die Definition von
Schwellenwerten und dergleichen in dem Speicherelement 22d₁
eingestellt und gespeichert sind. Außerdem sind verschiedenar
tige andere Schaltkreiselemente, wie beispielsweise Leistungstransistoren,
logische Schaltungen, Spannungsregler, Kondensatoren,
Widerstände, Dioden und dergleichen auf der ersten
Schaltungsplatine 16a montiert.
Ein Schaltmechanismus für das wahlweise Schalten des
Motorregelungsbetriebes und des Diagnosebetriebes in der
CPU 22d₁, anders ausgedrückt zum wahlweisen Schalten und Ausführen
einer Betriebsart als Motorregelungs
einheit und einer Betriebsart als diagnosti
sche Funktion wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig.
10 bis 12 beschrieben.
Gemäß Fig. 10 ist eine Bewertungsschaltung 42 auf der isolie
renden Schicht 22b der unteren ersten Schaltplatine 16a mon
tiert. Ein Ausgangsanschluß Xout der Schaltung 42 ist mit einem
Schaltanschluß Yin der CPU 22d₁ über eine Ausgangsleitung 22c₁
verbunden, die sich auf der isolierenden Schicht 22b er
streckt. Wenn ein "0"-Pegelsignal auf den Schaltanschluß Yin
gegeben wird, legt die CPU 22d₁ einen normalen Betriebsmodus
fest und stellt Motorregelungsbetrieb als erste Betriebsart ein.
Wenn ein "1"-Pegelsignal
auf den Schaltanschluß Yin gegeben wird, legt die CPU eine Diagnosebetriebsweise
fest und führt einen Dignosebetrieb
als zweite Betriebsart durch.
Ein Eingangsanschluß Xin der Bewertungsschaltung 42 ist elek
trisch mit dem leitfähigen Schaltungsplatinenkörper 22a der
ersten Schaltungsplatine 16a über eine Eingangsleitung 22c₂
verbunden. Genauer gesagt wird eine Verbindung durch das Loch
44 in einem Abschnitt der isolierenden Schicht 22b neben der
Eingangsleitung 22c₂ gebildet und der leitfähige Schaltungspla
tinenkörper 22a liegt an der Bodenfläche des Durchganglochs 44
frei, wie in Fig. 11 gezeigt. Die Eingangsleitung 22c₂ und der
Schaltplatinenkörper 22a, der an der Bodenfläche des Durch
gangslochs 44 freiliegt, sind elektrisch miteinander über ei
nen Verbindungsdraht 46 verbunden.
Wie in Fig. 12 gezeigt, sind eine Parallelschaltung eines
Chipwiderstands 22d₄ und eines Chipkondensators 22d₅ zwischen
der Masseleitung 22c₃, die an dem Masseanschluß der CPU 22d₁
liegt, und der Eingangsleitung 22c₂ eingesetzt.
Die oben erwähnte Bewertungsschaltung 42 liefert ein "0"-Pegelsignal
aus ihrem Ausgangsanschluß Xout, wenn an den
Schaltplatinenkörper 22a der ersten Schaltplatine 16a keine
Spannung angelegt ist und eine Spannung von 0 Volt auf den
Eingangsanschluß Xin gegeben ist, der mit dem Schaltplatinen
körper 22a über den Verbindungsdraht 46 und die Eingangslei
tung 22c₂ verbunden ist. Andererseits liefert die Schaltung 42
ein "1"-Pegelsignal aus ihrem Ausgangsanschluß Xout, wenn eine
Spannung von 5 Volt an dem Schaltplatinenkörper 22a der ersten
Schaltplatine 16a anliegt und eine Spannung von 5 Volt eben
falls auf den Eingangsanschluß Xin gegeben wird.
Da die Schalteinrichtung 50 wie oben beschrieben vorgesehen
ist, wird eine normale Betriebsweise bei einem normalen Be
triebszustand eingestellt, da keine Spannung auf den Schalt
platinenkörper 22a der ersten Schaltplatine 16a gegeben wird.
Folglich dient die CPU 22d₁ der integrierten Hybridschaltung 10 als
Motorregelungseinheit bei Empfang des "0"-pegeligen Signalaus
gangs aus der Bewertungsschaltung 42, welche eine Spannung von
0 Volt empfängt.
Wenn andererseits ein Fahrzeug einer Wartung in einer KFZ-Re
paraturwerkstatt unterworfen wird, beispielsweise einer peri
odischen Inspektion, wird zur Einstellung der Diagnosebe
triebsweise ein (nicht dargestellter) Verbindungsanschluß ex
tern in Kontakt mit dem Schaltplatinenkörper 22a der ersten
Schaltplatine 16a gebracht und eine Spannung von +5 Volt auf
den Schaltplatinenkörper 22a über diesen Verbindungsanschluß
derart gegeben, daß ein "1"-Pegelsignal aus der Bewertungs
schaltung 42 abgegeben wird. Bei Empfang des "1"-Pegelsignals
vollführt die CPU 22d₁ der integrierten Hybridschaltung 10 in
einem geschalteten Zustand die Diagnosefunktion.
Genauer gesagt liest, wie in Fig. 13 gezeigt, die CPU 22d₁ den
Pegel des Signaleingangs in seinem Schaltanschluß Yin im
Schritt S10 ein und prüft dann beim Schritt S12, ob der Pegel
des eingelesenen Signals "0" oder "1" ist. Falls beim Schritt
S12 bestimmt wird, daß der Pegel des Signaleingangs auf den
Schaltanschluß Yin "0"-peglig ist, stellt die CPU "0" in einem
Auswahlmerker FS im Schritt S14 ein, um den Motorregelungsbetrieb
durchzuführen. Falls beim Schritt S12
jedoch festgestellt wird, daß der Pegel des Signals "1" ist,
stellt die CPU "1" in dem Auswahlmerker FS im Schritt S16 ein,
um den Diagnosebetrieb auszuführen. Nachdem der Schritt
S14 oder S16 durchgeführt wird, kehrt diese Regelungssequenz
zurück.
Wenn bei einem detaillierten Schaltvorgang die integrierte
Hybridschaltung 10 veranlaßt wird, die normale Motorregelungsfunk
tion durchzuführen, wird der Schaltplatinenkörper 22a der er
sten Schaltplatine 16a, der die Außenfläche des Gehäuses der
integrierten Hybridschaltung 10 bildet, von jeglicher Stromquelle
getrennt. Wenn auf diese Weise keine Stromquelle mit dem
Schaltplatinenkörper 22a der ersten Schaltplatine 16a verbun
den ist, wird eine Spannung von 0 Volt auf den Eingangsan
schluß Xin der Bewertungsschaltung 42 gegeben. Somit wird ein
"0"-pegliges Signal von dem Ausgangsanschluß Xout der Bewer
tungsschaltung 42 abgegeben und die CPU 22d₁ kann den Motorre
gelungsvorgang vornehmen, wie oben beschrieben.
Wenn die integrierte Hybridschaltung 10 veranlaßt wird, die Diagno
sefunktion durchzuführen, wird der Schaltplatinenkörper 22a
der ersten Schaltplatine 16a mit einer Stromquelle zur Abgabe
einer Spannung von 5 Volt über eine (nicht dargestellte) An
schlußleitung angeschlossen. Wenn auf diese Weise der Schalt
platinenkörper 22a der ersten Schaltplatine 16a mit der Strom
quelle verbunden ist, wird eine Spannung von 5 Volt auf den
Eingangsanschluß Xin der Bewertungsschaltung 42 gegeben. Auf
diese Weise wird ein "1"-pegliges Signal von dem Ausgangsan
schluß Xout der Bewertungsschaltung 42 abgegeben und die CPU
22d₁ kann den Diagnosevorgang durchführen, wie oben beschrie
ben.
Die CPU 22d₁ vollzieht wiederholt die oben erwähnte Schaltbe
wertungssequenz in vorbestimmten Zeitintervallen und schaltet
den Auswahlmerker FS. Da der Motorregelungsbetrieb als
erste Betriebsart dem Fachmann bekannt ist,
wird eine nähere Beschreibung weggelassen.
Eine Regelungssequenz der Diagnosebearbeitung als zweite
Betriebsart wird nachfolgend unter Bezugnahme
auf Fig. 14 beschrieben.
Beim Schritt S20 wird geprüft, ob der Auswahlmerker FS "1"
ist. Falls beim Schritt S20 bestimmt wird, daß "1" nicht in
dem Wählermerker FS eingestellt ist, wird diese Regelungs
sequenz unmittelbar beendet. Falls jedoch beim Schritt S20
festgestellt wird, daß "1" in dem Auswahlmerker FS eingestellt
ist, wird "0" in einer Variablen i zur Bezeichnung einer
Adresse eines Speichers S22 eingestellt. Danach erfolgt ein
Zugriff zu der i-ten Adreßposition (ADR + i) des Speichers.
Hinzuweisen ist darauf, daß der Zusammenhang zwischen den
Adressen und Daten in dem Speicher eingestellt ist, wie in
Fig. 15 gezeigt. In Fig. 15 entsprechen die Adressen des Spei
chers jeweils zahlreichen Sensoren.
Im Schritt S26 werden vorbestimmte Inspektionsdaten auf die
Adresse des Speichers eingegeben, auf den im Schritt S24 zuge
griffen worden ist. Es wird dann beim Schritt S28 geprüft, ob
ein vorbestimmter Ausgang vorliegt. Wenn beim Schritt S28
festgestellt wird, daß der vorbestimmte Ausgang vorliegt, wird
"0" in einem Abnormalitätsmerker FD im Schritt S30 einge
stellt. Der Abnormalitätsmerker FD gibt einen normalen Zustand
an, wenn er auf "0" eingestellt ist, und gibt einen abnormalen
Zustand an, wenn er auf "1" eingestellt ist. Wenn andererseits
beim Schritt S28 festgestellt wird, daß der vorbestimmte Aus
gang nicht vorliegt, wird bei dem Abnormalitätsmerker FD im
Schritt S32 "1" eingestellt. Nach dem der Schritt S30 oder S32
durchgeführt worden ist, wird das Inspektionsergebnis im
Schritt S34 dargestellt und dessen Darstellungszeit wird eine
vorbestimmte Zeitdauer im Schritt S36 reguliert.
Nachdem das Inspektionsergebnis über eine vorbestimmte Zeit
dargestellt worden ist, wird die Variable i im Schritt S38 um
1 erhöht und es wird beim Schritt S40 geprüft, ob die Variable
i den Wert K als maximale Adressenwert des Speichers erreicht.
Wenn beim Schritt S40 die Antwort NEIN vorliegt, d. h. wenn
festgestellt wird, daß die Variable i nicht den maximalen Wert
K erreicht hat, kehrt das System zurück zum Schritt S24 und die
oben erwähnte Regelungssequenz wird erneut durchgeführt. Wenn
andererseits beim Schritt S40 JA vorliegt, d. h. wenn festge
stellt wird, daß die Variable i den maximalen Wert K erreicht
hat, wird die Kontroll- bzw. Regelsequenz beendet.
Wenn die diagnostische Regelungssequenz auf diese Weise als
zweite Betriebsart durchgeführt wird, können alle
Adressen des Speichers zuverlässig erhalten werden, da die
Variable i nacheinander von 0 bis auf den maximalen Wert K
schrittweise erhöht wird.
Wie detailliert oben beschrieben, weist bei der integrierten
Hybridschaltung 10 dieser Ausbildungsform die CPU 22d₁ die logische
Bearbeitungseinheit mit zwei unterschiedlichen Betriebsarten
auf, d. h. die erste Betriebsart
zur Durchführung des Motorregelungsbetriebes
in dem normalen Betriebszustand und die zweite
Betriebsart zur Durchführung des Diagnosebetriebes
in dem diagnostischen Betriebszustand. Wenn ein
Potentialeingang über die Eingangsleitung 22c₂ 0 Volt auf der
Basis eines Anlegepotentials beträgt, das an den leitfähigen
Schaltplatinenkörper 22a angelegt ist, der die erste Schalt
platine 16a bildet, auf der die CPU 22d₁ als blanker Chip mon
tiert ist, bestimmt die Bewertungsschaltung den normalen Be
triebszustand und gibt das "0"-Pegelsignal an den Schaltan
schluß der CPU 22d₁ über die Ausgangsleitung 22c₁ derart, daß
die erste Betriebsart in Form
des Motorregelungsbetriebes durchgeführt wird. Wenn ein Potentialeingang
durch die Eingangsleitung 22c₂ +5 Volt beträgt, gibt
die Bewertungsschaltung 42 das "1"-Pegelsignal derart ab, daß
die zweite Betriebsart zur Durchführung des
Diagnosebetriebes vorgenommen wird. Auf diese Weise diskriminiert
die Bewertungsschaltung 42 die beiden unterschiedlichen
Betriebsarten, und die CPU 22d₁
kann wahlweise den logischen Bearbeitungsvorgang entsprechend
der diskriminierten Betriebsart von
den beiden unterschiedlichen logischen Bearbeitungsinhalten
vornehmen.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel bildet die integrierte Hy
bridschaltung 10, an der der Außenstecker 12 befestigt ist,
ihre obere und untere Fläche durch ein Paar Schaltplatinen 16a
und 16b. Hierdurch wird gemäß dieser Ausbildungsform die Zahl
von Teilen der integrierten Hybridschaltung 10 verringert, und
es können ein kompakter Aufbau und niedrige Herstellungskosten
erreicht werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel weist jede der Schaltplatinen
16a und 16b den leitfähigen Aluminiumschaltplatinenkörper 22a,
die Isolierschicht 22b, die an dem Schaltplatinenkörper 22a
anhaftet, und die leitfähige Schicht 22c auf, die zur Bildung
eines vorbestimmten Schaltkreismusters auf der isolierenden
Schicht 22b haftet. Hierdurch kann Wärme, die von verschieden
artigen Schaltkreiselementen 22d erzeugt wird, unter Verwen
dung des Aluminiumschaltplatinenkörpers 22a als Wärmesenke ab
geführt werden. Demgemäß ist kein zusätzliches Wärmeabstrahl
element erforderlich, und der integrierte Schaltkreis kann in
seiner Baugröße erheblich verringert werden.
Da bei diesem Ausbildungsbeispiel weiterhin die obere und die
untere Fläche des Gehäuses durch das Paar Schaltplatinen 16a
und 16b gebildet sind, von denen jede den Aluminiumschaltpla
tinenkörper 22a aufweist, können diese Schaltplatinen 16a und
16b als elektromagnetisch abschirmende Teile verwendet werden.
Hierdurch kann der Innenraum der integrierten Hybridschaltung
10 bei diesem Gehäuse im wesentlichen elektromagnetisch abge
schirmt werden, und die Schaltkreiselemente 22d können stö
rungsfrei gegenüber elektromagnetischen Wellen gehalten wer
den.
Bei der obigen Ausbildungsform ist die CPU 22d₁ der integrierten
Hybridschaltung 10 so eingestellt, daß der Motorregelungsbetrieb
als erste Betriebsart
und der Diagnosebetrieb als zweite Betriebsart
ausgeführt wird. Die Betriebsarten der
vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht auf diese begrenzt,
sondern können auch Betriebsarten
aufweisen, die so eingestellt sind, daß sie als funktionelle
Bestandteile einer Fahrzeugdrehzahlregelung, einer Allradlenkregelung,
einer automatischen Getrieberegelung und dergleichen
dienen. Die Zahl der Betriebsarten ist nicht auf zwei begrenzt, sondern
kann drei oder mehr betragen.
Wenn bei der obigen Ausbildungsform die normale Betriebsart
eingestellt ist, wird keine Spannung an den Schaltplatinenkörper
22a angelegt, der die erste Schaltplatine 16a bil
det. Wenn der Diagnosebetriebszustand eingestellt ist, wird
eine Spannung von +5 Volt über den (nicht dargestellten) Ver
bindungsanschluß angelegt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf
diese Anordnung begrenzt. Beispielsweise kann zuvor ein Wähl
schalter mit dem Schaltplatinenkörper 22a verbunden sein und
eine an dem Schaltplatinenkörper 22a angelegte Spannung kann
über den Wählschalter ausgewählt werden.
Claims (9)
1. Hybridschaltung, insbesondere für ein Kfz-Motorregelungs-
und Diagnosesystem, enthaltend eine Schaltungsplatine
(16a), auf der eine leitfähige Schicht (22c) mit einem
vorgegebenen Muster auf einer über einem Metallsubstrat
(22a) liegenden Isolierschicht (22b) angeordnet ist,
mit durch die leitfähige Schicht (22c) verbundenen Ele menten eines Schaltkreises (22d),
mit einer auf der Schaltungsplatine (16a) angeordneten Bewertungseinrichtung (42), welche das Potential des Me tallsubstrats (22a) erfaßt,
wobei der Schaltkreis (22d) abhängig von dem durch die Bewertungseinrichtung (42) erfaßten Potential eine von wenigstens zwei Betriebsarten, insbesondere Diagnosebe trieb oder Motorregelungsbetrieb, einstellt,
wobei der Schaltkreis (22d) ein Element (22d₁), insbeson dere CPU, zur Ablaufsteuerung der unterschiedlichen Be triebsarten aufweist.
mit durch die leitfähige Schicht (22c) verbundenen Ele menten eines Schaltkreises (22d),
mit einer auf der Schaltungsplatine (16a) angeordneten Bewertungseinrichtung (42), welche das Potential des Me tallsubstrats (22a) erfaßt,
wobei der Schaltkreis (22d) abhängig von dem durch die Bewertungseinrichtung (42) erfaßten Potential eine von wenigstens zwei Betriebsarten, insbesondere Diagnosebe trieb oder Motorregelungsbetrieb, einstellt,
wobei der Schaltkreis (22d) ein Element (22d₁), insbeson dere CPU, zur Ablaufsteuerung der unterschiedlichen Be triebsarten aufweist.
2. Hybridschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Isolierschicht (22b) eine Öffnung (44) aufweist,
durch die eine Oberfläche des Metallsubstrats (22a) frei
liegt, und daß durch die Bewertungseinrichtung (42) ein
Potential des Metallsubstrats (22a) von der durch die
Öffnung freigelegten Oberfläche des Metallsubstrats (22a)
erfaßt wird.
3. Hybridschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die leitfähige Schicht (22c) eine Ausgangslei
tung (22c₁) zum Verbinden eines Ausgangsanschlusses
(Xout) der Bewertungseinrichtung (42) und eines Ein
gangsanschlusses (Yin) des Elementes (22d₁) zur Ab
laufsteuerung der unterschiedlichen Betriebsarten
und zur Abgabe eines Bewertungssignals von der Be
wertungseinrichtung (42) zu dem Element (22d₁) zur
Ablaufsteuerung der unterschiedlichen Betriebsarten
(22d₁), eine Eingabeleitung (22c₂), die mit einem
Eingabeanschluß (Xin) der Bewertungseinrichtung (42)
verbunden ist, und eine Erdungsleitung (22c₃) zur
Definition eines Erdungspegels aufweist.
4. Hybridschaltung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
einen Verbindungsdraht (46) zur Verbindung der Eingangs
leitung (22c₂) und der Oberfläche des Metallsubstrats
(22a), das durch die Öffnung (44) freiliegt.
5. Hybridschaltung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein
Widerstandselement (22d₄) und ein Kondensatorelement
(22d₅), die parallel geschaltet sind und die
Erdungsleitung (22c₃) und die Eingabeleitung (22c₃) mit
einander verbinden.
6. Hybridschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Element (22d₁) zur Ablaufsteuerung der
unterschiedlichen Betriebsarten eine erste Betriebsart
zur Durchführung einer normalen, logischen Bearbeitung
und eine zweite Betriebsart zur Durchführung einer Dia
gnosebearbeitung aufweist.
7. Hybridschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß dann, wenn die Bewertungseinrichtung (42) ein niedri
ges Potential des Metallsubstrats (22a) erfaßt, die Be
wertungseinrichtung (42) ein Bewertungssignal zu dem
Element (22d₁) zur Ablaufsteuerung der unterschiedlichen
Betriebsarten (22d₁) zur Durchführung einer normalen, lo
gischen Bearbeitung abgibt und daß dann, wenn die
Bewertungseinrichtung (42) ermittelt, daß das Potential
des Metallsubstrats (22a) hoch ist, die Bewertungsein
richtung (42) das Bewertungssignal an das Element (22d₁)
zur Ablaufsteuerung der unterschiedlichen Betriebsarten
zur Durchführung einer Diagnosebearbeitung abgibt.
8. Hybridschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß dann, wenn die Bewertungseinrichtung (42) ermittelt,
daß das Potential des Metallsubstrats (22a) im wesentli
chen 0 ist, die Bewertungseinrichtung (42) ein Be
wertungssignal an das Element (22d₁) zur Ablaufsteuerung
der unterschiedlichen Betriebsarten zur Durchführung ei
ner normalen logischen Bearbeitung abgibt, und daß dann,
wenn die Bewertungseinrichtung (42) erfaßt, daß das Po
tential des Metallsubstrats (22a) höher als etwa 0 ist,
die Bewertungseinrichtung (42) das Bewertungssignal an
das Element (22d₁) zur Ablaufsteuerung der unterschiedli
chen Betriebsarten zur Durchführung einer Diagnosebear
beitung abgibt.
9. Hybridschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Metallsubstrat (22a) sein Potential bei Anlegen
einer Spannung an eine Fläche ändert, welche gegenüber
der durch die Öffnung (44) freiliegenden Fläche liegt.
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