DE4037333C1 - Adaptor coupling passive components to measuring and test devices - has two=part component receptor between two similar contacting parts, one fixed, other movable horizontally - Google Patents

Abstract

An adjustable adaptor, for connecting a range of electronic components (11), e.g. resistors, chokes, transformers, etc., of differing size, rating and pin configurations to measurement/test appts. has a fixed (1) and a sliding (2) contact block operated by pneumatic cylinders (19,22). The test component (110 is located in an interchangeable receptacle (3) with pins (6) projecting to contact pneumatically operated needle contacts (5). Size contact with pins (6) is effected by multiple assemblies of pneumatically operated (19,22) contacts (15a,15b,16a,16b) with projecting solder tags (17) designed to accommodate a wide range of test component (11) dimensions. USE/ADVANTAGE - Reduces checking time of widely differing electronic components as result of universal nature of adaptor. Ensures inductive effects of magnetic components and test instruments cannot interact to generate errors. Three separate contact systems permit pre-magnetisation of components where required independent of voltage and current measuring circuits.

Description

Die Erfindung betrifft einen Adapter zur Kontaktierung passi­ ver Bauelemente mit Meß- und Prüfeinrichtungen.The invention relates to an adapter for contacting passi ver components with measuring and testing equipment.

Die Prüfung von in ihren Abmessungen oder in ihrer Eigenart un­ terschiedlichen Bauteilen läßt sich bisher nur mit bauteilespe­ zifischen Adaptern ermöglichen. Neben dem hohen Aufwand und der jeweiligen Rüstzeit bei Umstellung auf die Prüfung eines ande­ ren Bauelementetyps ergibt sich dadurch auch eine unterschied­ liche Meßwertbeeinflussung und damit eine ungenaue Prüfung.The testing of in its dimensions or in its nature Different components can only be used with component spokes enable specific adapters. In addition to the high effort and the respective set-up time when changing over to another's test ren component type, there is also a difference influence on measured values and thus an inaccurate test.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Prüf- und Meßadapter für unterschiedliche Bauteile mit unterschiedlichen Abmes­ sungen zu schaffen, wobei die Kontaktierung des Bauteils keinen Einfluß auf das Meßergebnis haben soll.The object of the present invention is therefore to provide a test and measuring adapter for different components with different dimensions to create solutions, the contacting of the component none Should have an influence on the measurement result.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht der Adapter gemäß der Erfin­ dung aus einem feststehenden Kon­ taktierungsteil und einem horizontal verschiebbaren Kontaktierungsteil die gleichartig aufgebaut sind sowie aus einer zwischen beiden Kontaktierungsteilen zweiteilig ausgebil­ deten Bauteileaufnahme, unter der ein auswechselbarer Nadelträ­ ger mit Kontaktstiften angeordnet ist, die pneumatisch zum Zwecke einer ersten Kontaktierung mit den Bauelementean­ schlußkontakten vertikal bewegbar sind, wobei die beiden Kontaktierungs­ teile jeweils aus einer Kammer mit je einem oberen Führungskamm und einem unteren Führungskamm bestehen, zwischen deren Zähnen jeweils zwei übereinander angeordnete Schieber in die Kontaktierungsna­ deln zum Zwecke einer zweiten und dritten Kontaktierung mit den Bauelementanschlußkontakten eingelegt sind, deren Anschlüsse nach oben oder unten aus den Kammern herausragen, wobei die Schieber unabhängig voneinander in horizontaler Richtung mit­ tels an ihnen befestigter pneumatisch betätigbarer Stößel ver­ schiebbar sind, wobei mehrere solche Schieber abwechselnd ge­ geneinander in horizontaler Richtung versetzt nebeneinander an­ geordnet sind.To solve this task, the adapter is in accordance with the Erfin from a fixed con clocking part and a horizontally displaceable contact part which are constructed in the same way as well one formed in two parts between the two contacting parts Deten component holder under which an interchangeable needle holder ger is arranged with contact pins that are pneumatic for the purpose of first contacting the components final contacts are vertically movable, the two contacts divide each from a chamber with an upper guide comb and one lower guide comb exist between their teeth each two slides arranged one above the other in the Kontaktierungsna deln for the purpose of a second and third contact with the Component connection contacts are inserted, their connections  protrude up or down from the chambers, the Slider independently in the horizontal direction pneumatically operated plunger attached to them are slidable, with several such sliders alternating ge staggered side by side in the horizontal direction are ordered.

Der Adapter kann derart ausgebildet sein, daß die erste Kon­ taktierung zur Einspeisung eines Vormagnetisierungsstroms oder zum Kurzschließen oder Verbinden von Wicklungen bei der Prüfung von Drosseln dient, daß die zweite Kontaktierung zum Anlegen der Meßspannung und die dritte Kontaktierung zum Anlegen des Meßstroms vorgesehen ist.The adapter can be designed such that the first con Clocking to feed a bias current or for short-circuiting or connecting windings when testing Chokes serve that the second contact for creating the Measuring voltage and the third contact for applying the Measuring current is provided.

Durch diese Maßnahmen erhält man einen universellen Adapter für unterschiedlichste Bauteile, wie z. B. Übertrager, Drosseln, Transformatoren, Relais, Widerstandsnetzwerke usw. Dabei ist jeder Bauteileanschluß mit drei Kontaktnadeln kontaktierbar. Jede dieser Nadeln ist einzeln mit Druckluft ansteuerbar. Da­ durch entfällt eine mögliche Beeinflussung des Meßobjekts durch magnetische Felder. Deshalb ist der Adapter auch besonders bei höheren Frequenzen, wie z. B. von 100 KHz zur Messung und Prü­ fung geeignet. Auch sehr kleine Induktivitäten und Widerstände lassen sich präzise messen, wobei die Meßgenauigkeit bis etwa 500 nH bzw. 1 mΩ reicht. Die Messung von Streuinduktivitäten bei Übertragern und Transformatoren ist ebenfalls möglich. Auch die Kontaktierung von passiven Bauelementen mit unterschied­ lichsten Pin-Abmessungen, Pin-Längen, Pin-Durchmessern und Pin- Formen kann mit diesem Adapter durchgeführt werden. Die Kontak­ tierung mit nicht in einer Reihe liegenden Pins ist ebenfalls möglich, genauso wie die Kontaktierung mit leicht verbogenen Pins. Die Bauteile können einfach und schnell in den Adapter gesteckt und fixiert werden. Der Abstand der Kontaktnadelrei­ hen des Adapters ist dabei von einem Mindestwert an stufenlos variierbar. So können mit diesem Adapter ohne weiteres Bauteile mit einem Pinraster von 2,52 mm und deren Vielfaches kontak­ tiert werden. Auch wenn die Pins nicht in einer Reihe lie­ gen, ist der Kontaktdruck durch den ausgelegten Hub an jedem Kontakt gleich. Kontaktstifte für Kurzschlüsse, Vormagnetisie­ rungs- oder Reihen- bzw. Parallelschaltungen von Wicklungen sind in einer auswechselbaren Trägerplatte untergebracht. Diese Trägerplatte kann über zwei im Adapter fest eingebaute Feder­ kontakte an eine externe Stromversorgung z. B. für die Vormag­ netisierung angeschlossen werden. Die Nadelträger sind auswech­ selbar. Die Kontaktkraft ist über die Druckluft einstellbar. An Induktivitäten kann nach dem Vierdrahtpaar-Verfahren durch die Möglichkeit der getrennten Zuführung von Strom und Spannung eine hochpräzise Messung vorgenommen werden. Dadurch wird eine echte Vierdrahtmessung direkt am Pin ohne magnetische Beeinflus­ sung der Meßleitungen durch die Stromleitung erreicht.These measures result in a universal adapter for various components, such as B. transformers, chokes, Transformers, relays, resistance networks, etc. each component connection can be contacted with three contact pins. Each of these needles can be controlled individually with compressed air. There This eliminates the possibility of influencing the test object magnetic fields. That is why the adapter is particularly useful for higher frequencies, e.g. B. from 100 kHz for measurement and test suitable. Even very small inductors and resistors can be measured precisely, the measuring accuracy up to about 500 nH or 1 mΩ is sufficient. The measurement of leakage inductances with transformers and transformers is also possible. Also the contacting of passive components with difference most common pin dimensions, pin lengths, pin diameters and pin Molding can be done with this adapter. The contact It is also possible to use pins that are not in a row possible, as well as contacting with slightly bent Pins. The components can be easily and quickly inserted into the adapter to be inserted and fixed. The distance of the contact needles hen the adapter is stepless from a minimum value variable. So you can use this adapter without further components  with a pin grid of 2.52 mm and their multiple contact be animals. Even if the pins weren't in a row gen, the contact pressure is due to the designed stroke at each Contact right away. Contact pins for short circuits, bias or series or parallel connections of windings are housed in an exchangeable carrier plate. These Carrier plate can be attached via two springs permanently installed in the adapter contacts to an external power supply z. B. for the forestay netization can be connected. The needle carriers are replaced selectable. The contact force can be adjusted via the compressed air. At Inductors can be made using the four-wire pair method Possibility of separate supply of current and voltage a highly precise measurement can be made. This will make one Real four-wire measurement directly on the pin without magnetic interference Solution of the measuring lines reached by the power line.

Anhand des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 und 2 wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with the aid of the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2. It shows

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Adapter, Fig. 1 shows a cross section through an adapter,

Fig. 2 den Schnitt I-I. Fig. 2 shows the section II.

Zwischen dem feststehenden Kontaktierungsteil 1 und dem ver­ schiebbaren Kontaktierungsteil 2 liegt die Prüflingsaufnahme 3. Diese ist ebenfalls zweigeteilt. Auf dieser Prüflingsaufnahme 3 ist der Prüfling 11 so aufgesetzt, daß er mit seinen Bauelement­ anschlußkontakten (Pins) 6 durch die auswechselbare (ohne Werkzeuge) Prüflingsaufnahme 3 hindurchreicht. Unterhalb der Prüflingsaufnahme 3 liegt der Nadelträger 4 mit den Kontaktna­ deln 5. Die Kontaktnadeln 5 sind vertikal verschiebbar und wer­ den pneumatisch über nicht dargestellte Hebel mit den Bauele­ menteanschlußkontakten 6 kontaktiert. Diese Kontaktnadeln 5 dienen vor allem zur Einspeisung des Vormagnetisierungsstromes bei der Prüfung von Drosseln oder zum Kurzschließen oder Verbin­ den von Wicklungen. Der Prüfling selbst ist aber nicht auf Drosseln, Übertrager oder Transformatoren beschränkt. Vielmehr können auch sonstige passive Bauteile, wie Widerstände, Wider­ standsnetzwerke, elektronische Bauteile und dergleichen, mit der Einrichtung geprüft werden. Der Prüfling 3 wird durch den Niederhalter 20 auf der Prüflingsaufnahme 3 gehalten.The test specimen receptacle 3 lies between the fixed contacting part 1 and the sliding contacting part 2 . This is also divided into two. The test specimen 11 is placed on this test specimen holder 3 in such a way that it reaches with its component connection contacts (pins) 6 through the exchangeable (without tools) test specimen holder 3 . Below the specimen holder 3 is the needle carrier 4 with the contact pins 5 . The contact needles 5 are vertically displaceable and who contacts the pneumatic connection contacts 6 via the lever (not shown). These contact needles 5 are used primarily for feeding the bias current when testing chokes or for short-circuiting or connecting the windings. The device under test is not limited to chokes, transformers or transformers. Rather, other passive components such as resistors, resistance networks, electronic components and the like can also be checked with the device. The test object 3 is held by the holding-down device 20 on the test specimen fixture. 3

Die Kontaktierungsteile 1,2 sind in vertikaler Richtung mehr­ fach unterteilt. Im vorliegenden Falle sind in jedem der Kon­ taktierungsteile zwei Kunststoffschieber 13, 14 übereinander angeordnet, wobei in diese im Spritzgußverfahren hergestellten Kunststoffschieber 13, 14 Kontaktnadeln 15a, 15b und 16a, 16b als Einlegeteile eingearbeitet sind. Dabei dienen die Kontakt­ nadeln 15a, 15b, die mit einer Lötfahne 17 an ihrem nach oben herausragendem Ende versehen sind, zur Zuführung der Meßspan­ nung, während die Kontaktnadeln 16a, 16b, die ebenfalls eine Lötfahne 18 an ihrem Ende tragen, die jedoch nach unten aus dem Kontaktierungsteil herausragen, zur Zuführung des Meßstromes dienen. Die beiden Kontaktierungsteile 1, 2 selbst bestehen jeweils aus den Kammern 7 und 8, in denen sich die nach oben herausragenden Lötfahnen der Kontaktnadeln 15a, 15b bewegen. Die Kontaktnadeln 15a und 16a sind jeweils stufenförmig abgewinkelt ausgebildet, während die Kontaktnadeln 15b und 16b nur an einem Ende abgewinkelt ausgebildet sind. Dabei wechseln sich sowohl nebeneinanderliegend als auch punktsymmetrisch ab­ wechselnd jeweils stufenförmig abgewinkelte und einmal abgewin­ kelte Kontaktnadeln ab. Die Schieber selbst werden in einem je­ weiligen oberen Führungskamm 9 und einem jeweiligen unteren Führungskamm 10 geführt.The contacting parts 1,2 are divided several times in the vertical direction. In the present case, two plastic slides 13 , 14 are arranged one above the other in each of the contacting parts, with plastic slides 13 , 14 contact needles 15 a, 15 b and 16 a, 16 b being incorporated as inserts into these injection molded plastic slides. The contact needles 15 a, 15 b, which are provided with a soldering tag 17 at their upwardly projecting end, serve to supply the measuring voltage, while the contact needles 16 a, 16 b, which also carry a soldering tag 18 at their end, which, however, protrude downward from the contacting part, serve to supply the measuring current. The two contacting parts 1 , 2 themselves each consist of the chambers 7 and 8 , in which the upwardly projecting solder tails of the contact needles 15 a, 15 b move. The contact needles 15 a and 16 a are each angled in a stepped fashion, while the contact needles 15 b and 16 b are angled only at one end. The contact pins alternate side by side as well as point symmetrically, alternating between step-by-step angled and once angled. The slides themselves are guided in a respective upper guide comb 9 and a respective lower guide comb 10 .

Die Schieber 13 und 14 sowie der obere Führungskamm 9 und der untere Führungskamm 10 sind in Fig. 2, der einen Querschnitt durch die Schnittstelle I-I darstellt, noch deutlicher erkenn­ bar. The slider 13 and 14 and the upper guide comb 9 and the lower guide comb 10 are shown in Fig. 2, which represents a cross section through the interface II, more clearly.

Die Schieber 13 und 14 sind an Stößeln 19 befestigt, die in den Pneumatikzylindern 22 horizontal bewegbar gelagert sind. Die Nadelkontakte 15a, 15b und 16a, 16b werden dadurch ebenfalls mit den Kontaktstiften 6, jedoch seitlich, pneumatisch kontak­ tiert. Die Bauteilegröße kann dadurch ausgeglichen werden, daß der linke Kontaktierungsteil 2 verschiebbar ist, wodurch Bauteile unterschiedlichster Abmessung mit ein- und demselben Adapter geprüft werden können. Die Kontaktierung durch die Kontaktnadeln 15a, 15b und 16a, 16b ermöglicht eine hochpräzise Messung nach dem Viedrahtpaar-Verfahren, wie es z. B. im Impedance Measurement Handbook auf Seite 3 und 4 der Firma Hewlett Packard beschrieben ist, wobei die Meßeinrichtung von den Einrichtungen der Stromzuführung entkoppelt ist.The slides 13 and 14 are attached to plungers 19 which are mounted in the pneumatic cylinders 22 so as to be horizontally movable. The needle contacts 15 a, 15 b and 16 a, 16 b are thereby also pneumatically contacted with the contact pins 6 , but laterally. The component size can be compensated for by the fact that the left contacting part 2 is displaceable, so that components of different dimensions can be checked with one and the same adapter. The contacting through the contact needles 15 a, 15 b and 16 a, 16 b enables a high-precision measurement using the Viedrahtpaar method, as z. B. is described in the Impedance Measurement Handbook on pages 3 and 4 of the Hewlett Packard company, the measuring device being decoupled from the devices of the power supply.

Die nicht dargestellten Pneumatikdruckluftschläuche sind über Kupplungen an eine Pneumatikeinheit angeschlossen. Dadurch ist im Servicefall eine einfache und schnelle Trennung des Adapters von der Pneumatikeinheit möglich. Zwischen den beiden Kontakt­ nadeln 15 und 16 ist außerdem eine isolierende Trennplatte 21 vorgesehen. Der Hub der Kontaktnadeln ist zudem so ausgelegt, daß die Bauteileanschlußkontakte 6 nicht in einer Reihe liegen müssen. Außerdem kann die Lage des Prüflings 11 auf der Prüf­ lingsaufnahme 3 durch arretierbare Markierungsstifte (nicht gezeichnet) vorgegeben werden. Dadurch muß bei manueller Be­ stückung des Prüflings 11 seine Lage auf der Prüflingsaufnahme 3 nicht jedesmal neu bestimmt werden.The pneumatic compressed air hoses, not shown, are connected to a pneumatic unit via couplings. This makes it easy and quick to separate the adapter from the pneumatic unit when servicing. Between the two contact needles 15 and 16 an insulating partition plate 21 is also provided. The stroke of the contact needles is also designed so that the component connection contacts 6 do not have to be in a row. In addition, the position of the test specimen 11 on the test specimen receptacle 3 can be predetermined by means of lockable marking pens (not shown). As a result, its position on the test specimen receptacle 3 does not have to be determined anew each time when the specimen 11 is loaded manually.

Claims (2)

1. Adapter zur Kontaktierung passiver Bauelemente mit Meß- und Prüfeinrichtungen gekennzeichnet durch einen feststehenden Kontaktierungsteil (1) und einen horizontal verschiebbaren Kontaktierungsteil (2), die gleichartig aufgebaut sind sowie eine zwischen beiden Kontaktierungsteilen (1, 2) zweiteilig ausgebildete Bauteileaufnahme (3) unter der ein auswechselba­ rer Nadelträger (4) mit Kontaktstiften (5) angeordnet ist, die pneumatisch zum Zwecke einer ersten Kontaktierung mit den Bauelementeanschlußkontakten (6) vertikal bewegbar sind, wobei die beiden Kontaktierungsteile (1, 2) jeweils aus einer Kammer (7, 8) mit je einem oberen Führungskamm (9) und einen unteren Führungskamm (10) bestehen, zwischen deren Zähnen (12) jeweils zwei übereinander angeordnete Schieber (13, 14) in die Kontaktierungsnadeln (15a, 15b, 16a, 16b) zum Zwecke einer zweiten und dritten Kontaktierung mit den Bauelementeanschlußkontakten (6) eingelegt sind, deren Anschlüsse (17, 18) nach oben oder unten aus den Kammern (7, 8) herausragen, wobei die Schieber unabhän­ gig voneinander in horizontaler Richtung mittels an ihnen befe­ stigter pneumatisch betätigbarer Stößel (19) verschiebbar sind, wobei mehrere solche Schieber (13, 14) abwechselnd gegeneinander in horizontaler Richtung versetzt nebeneinander angeordnet sind.1. Adapter for contacting passive components with measuring and testing equipment characterized by a fixed contacting part ( 1 ) and a horizontally displaceable contacting part ( 2 ), which are constructed in the same way and a component receptacle ( 3 ) formed in two parts between the two contacting parts ( 1 , 2 ) a replaceable needle carrier ( 4 ) with contact pins ( 5 ) is arranged, which can be moved pneumatically for the purpose of a first contact with the component connection contacts ( 6 ), the two contacting parts ( 1 , 2 ) each from a chamber ( 7 , 8 ) each with an upper guide comb ( 9 ) and a lower guide comb ( 10 ), between the teeth ( 12 ) of which two slides ( 13 , 14 ) arranged one above the other into the contacting needles ( 15 a, 15 b, 16 a, 16 b) are inserted for the purpose of a second and third contacting with the component connection contacts ( 6 ), the connections thereof sse ( 17 , 18 ) protrude upwards or downwards from the chambers ( 7 , 8 ), the slides being displaceable independently of one another in the horizontal direction by means of pneumatically actuated plungers ( 19 ) attached to them, several such slides ( 13 , 14 ) are arranged alternately offset from one another in the horizontal direction. 2. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Kontaktierung zur Einspeisung eines Vormagnetisierungsstroms oder zum Kurzschließen oder Verbinden von Wicklungen bei der Prüfung von Drosseln dient, daß die zweite Kontaktierung zum Anlegen der Meßspannung und die dritte Kontaktierung zum Anlegen des Meßstroms vorgesehen ist.2. Adapter according to claim 1, characterized records that the first contact for feeding a bias current or for short-circuiting or Connecting windings when testing chokes serves that the second contact for applying the measuring voltage and the third contact is provided for applying the measuring current.