DE4202524C2 - Mehrlagige Rückwand-Busplatine - Google Patents
Mehrlagige Rückwand-BusplatineInfo
- Publication number
- DE4202524C2 DE4202524C2 DE19924202524 DE4202524A DE4202524C2 DE 4202524 C2 DE4202524 C2 DE 4202524C2 DE 19924202524 DE19924202524 DE 19924202524 DE 4202524 A DE4202524 A DE 4202524A DE 4202524 C2 DE4202524 C2 DE 4202524C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- terminating resistors
- connections
- backplane
- interference suppression
- reference potential
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0237—High frequency adaptations
- H05K1/0246—Termination of transmission lines
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/40—Bus structure
- G06F13/4063—Device-to-bus coupling
- G06F13/4068—Electrical coupling
- G06F13/4072—Drivers or receivers
- G06F13/4077—Precharging or discharging
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
- H05K7/1438—Back panels or connecting means therefor; Terminals; Coding means to avoid wrong insertion
- H05K7/1458—Active back panels; Back panels with filtering means
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
- H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
- H05K1/0219—Printed shielding conductors for shielding around or between signal conductors, e.g. coplanar or coaxial printed shielding conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
- H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
- H05K1/023—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
- H05K1/0231—Capacitors or dielectric substances
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/04—Assemblies of printed circuits
- H05K2201/044—Details of backplane or midplane for mounting orthogonal PCBs
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
- H05K2201/0929—Conductive planes
- H05K2201/09363—Conductive planes wherein only contours around conductors are removed for insulation
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10007—Types of components
- H05K2201/10022—Non-printed resistor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10431—Details of mounted components
- H05K2201/10507—Involving several components
- H05K2201/10522—Adjacent components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine mehrlagige Rückwand-Busplatine zur
Verdrahtung von Mikroprozessor-Baugruppen nach dem Oberbegriff
des ersten Patentanspruchs.
Ein Bus stellt die systematische Verdrahtung elektronischer Bau
gruppen dar. Dabei sind die in den Baugruppen enthaltenen Teil
nehmer des Kommunikationsnetzes in der Regel über elektronische
Schalter mit den Leitungen des Busses verbunden. Eine Anzahl von
in ihren Abmessungen genormten Baugruppen sind mittels Steckver
binder auf die Busplatine montiert, die ihrerseits an der Rück
seite eines Baugruppenträgers befestigt ist. Die Kombination ei
ner Anzahl von Mikroprozessor-Baugruppen mit der Busplatine er
gibt das fertige elektronische Gerät, wobei der Zusammenhang al
ler Komponenten durch die Systemarchitektur des Busses festge
legt wird. Eine Übersicht verschiedener Bussysteme vermitteln
Hesse, Kipke und Lott in Kapitel 7 "Parallele Bussysteme für Mi
kroprozessoren und ihr mechanischer Aufbau" im Handbuch des 19-
Aufbausystems, Verlag Markt und Technik 1986, Seite 363.
Infolge sehr kurzer Signalschaltzeiten und hoher Signalübertra
gungsraten bilden die Signalbahnen auf einer Busplatine HF-Über
tragungsstrecken zwischen den kommunizierenden Baugruppen. Um
Störeinflüsse, wie Signalübersprechen zwischen zwei Busleitun
gen, Signalreflexionen und Signalverzerrungen bei kurzzeitigen
Spannungseinbrüchen infolge von Schaltvorgängen zu vermeiden,
muß eine Busplatine nach hochfrequenztechnischen Gesichtspunkten
ausgelegt werden. Die Signalleitungen, welche die Signalspan
nungs-Anschlüsse für die Baugruppen untereinander verbinden,
sind zur Vermeidung von Reflexion mit Wellenwiderstand abzu
schließen. Hierzu wird jeder Signalspannungs-Anschluß über einen
zugeordneten Leitungsabschlußwiderstand an ein Terminierungs-
Gleichspannungspotential gelegt.
Ebenso wichtig ist eine möglichst gleichmäßige Versorgung der
Treiberbausteine in den angeschlossenen Mikroprozessor-Baugrup
pen mit den erforderlichen Versorgungsspannungen unabhängig von
ihrer geometrischen Lage in bezug auf die Rückwand-Busplatine.
Bei fortschrittlichen Hochleistungs-Bussystemen sind deshalb
zwischen den Signalspannungs-Anschlüssen in einem regelmäßigen
Muster Kontakt-Pins angeordnet, die mit der Bezugspotential-Ebe
ne verbunden sind. Beispielsweise ist in "Futurebus+Physical
Layer and Profile Specifications", Seiten 16-24 vom 2. Juli 1991, herausge
geben vom Institut of Electrical and Electronic Engineers, New
York, USA, eine Bus-Architektur beschrieben, bei welcher ein
Drittel der Anschlußpunkte für die Mikroprozessor-Baugruppen mit
Masse verbunden sind, um eine gleichmäßige Stromverteilung si
cherzustellen.
Die in modernen Mikroprozessor-Systemen enthaltenen elektroni
schen Schalter haben sehr kurze Schaltzeiten. Infolge der hier
durch bedingten, sehr schnellen Anstiegszeiten enthalten die
über die Signalleitungen der Busplatine übertragenen Signale
signifikante Hochfrequenzanteile, die zu unerwünschten Wellig
keiten der Versorgungsspannung und damit zu Signalverzerrungen
führen. Man versucht, diese störenden hochfrequenten Signalan
teile von den Signalspannungs-Anschlüssen über Entstörkondensa
toren auf die Bezugspotential-Ebene abzuleiten. Der Aufsatz von
Hahn "Durch Laufzeiten bedingte Verzerrungen minimieren" in der
Zeitschrift VMEbus vom Juni 1991 Seiten 84-86 setzen sich mit den Problemen
der Signalverzerrungen bei Backplanes auseinander.
Für ein wirksames und schnelles Ableiten von Hochfrequenzstörun
gen sind die Entstörkondensatoren möglichst nahe an den Signal
spannungs-Anschlüssen anzuordnen. Gleichzeitig müssen aber auch
die Leitungsabschlußwiderstände so nahe wie irgend möglich an
den Signalspannungs-Anschlüssen sitzen, um die Leitungsenden zur
Vermeidung von Reflexionen wirksam mit Wellenwiderstand abzu
schließen.
In der DE-Z "Elektronik", Heft 20 vom 28.9.1990, Seiten 50-56,
sind schaltungstechnische Maßnahmen zur Erzielung einer stabilen
Impedanz bei einer mehrlagigen Rückwand-Busplatine durch Vor
sehen von Entkopplungskondensatoren offenbart. Gemäß dem Be
gleittext unter Bild 6 auf Seite 54 dieser Druckschrift sind
diese Entkopplungskondensatoren elektrisch zwischen der Signal
fläche und der Null-Volt-Fläche kontaktiert.
Das 1970 von der Siemens Aktiengesellschaft, Berlin/München her
ausgegebene DE-Buch "Integrierte Digitalbausteine" lehrt, zur
Verbesserung der Störsicherheit auf Informationsleitungen diese
mit einem angepaßten Leitungsabschluß gegen eine Hilfsspannungs
quelle zu versehen. Bild 8.4 und der zugehörige Begleittext auf
den Seiten 195-197 offenbaren allerdings lediglich Ohm′sche
Widerstände als Leitungsabschlüsse; Entstörkondensatoren zur Ab
leitung störender hochfrequenter Signalanteile von den Signal
spannungs-Anschlüssen auf die Bezugspotential-Ebene sind dort
nicht erwähnt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist somit die Schaffung einer
verbesserten Architektur für eine mehrlagige Rückwand-Busplati
ne, bei der die Abschlußwiderstände und Entstörkondensatoren
möglichst platzsparend so angeordnet sind, daß Signalverzer
rungen wirksam vermieden werden.
Bei der Lösung dieses technischen Problems wird ausgegangen von
einer mehrlagigen Rückwand-Busplatine der eingangs erwähnten
Art. Gelöst wird die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des
ersten Patentanspruchs dadurch, daß die Abschlußwiderstände und
die Entstörkondensatoren gemeinsam in Reihen entlang den Blöcken
von Signalspannungs-Anschlüssen und Bezugspotential-Anschlüssen
angeordnet sind, daß die Abschlußwiderstände und Entstörkonden
satoren einer Reihe in Terminator-Gruppen zu je einem Entstör
kondensator und mindestens zwei Abschlußwiderständen angeordnet
sind, wobei innerhalb einer solchen Terminator-Gruppe die Ab
schlußwiderstände symmetrisch zu beiden Seiten des zugehörigen
Entstörkondensators liegen, und dadurch, daß der Entstörkonden
sator und die benachbarten Abschlußwiderstände einer Terminator-
Gruppe über einen gemeinsamen Terminierungsspannungs-Zuführpunkt
mit der Terminierungsspannungs-Ebene verbunden sind, wobei die
ser Terminierungsspannungs-Zuführpunkt unmittelbar an dem in der
Mitte angeordneten Entstörkondensator liegt.
Bei dem erfindungsgemäßen Busplatinen-Layout sind jeweils zwei
oder mehrere Abschlußwiderstände symmetrisch um einen Entstör
kondensator gruppiert. Dabei sind die den Signalspan
nungs-Anschlüssen bzw. Bezugspotential-Anschlüssen abgewand
ten Seiten der Abschlußwiderstände und Entstörkondensatoren
jeweils einer Terminator-Gruppe mit einem gemeinsamen, in der
Mitte und unmittelbar neben dem Entstörkondensator angeord
neten Terminierungsspannungs-Zuführpunkt verbunden. Hochfre
quente Störungen, die von den Signalspannungs-Anschlüssen auf
die Signalleitungen der Busplatine gelangen, werden auf kürze
stem Wege über die Abschlußwiderstände und den zur gleichen
Gruppe gehörenden Entstörkondensator abgeleitet. Aufgrund der
gewählten symmetrischen Anordnung sind dabei nicht nur die
Laufzeiten an sich, sondern insbesondere auch die möglichen
Laufzeitunterschiede minimiert.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Busplatine zeichnet sich
durch minimale Signalverzerrungen, geringen Platzbedarf und
verminderten Bauteile-Aufwand auf.
In Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes umfaßt jede Termi
nator-Gruppe eine Terminierungsspannungs-Schiene, welche die
Abschlußwiderstände und den Entstörkondensator dieser Gruppe
miteinander verbindet; ferner ist der Terminierungsspannungs-
Zuführpunkt als in der Mitte dieser Terminierungsspannungs-
Schiene angeordnete Durchkontaktierung zur Terminierungsspan
nungs-Ebene ausgebildet. Die Terminierungsspannungs-Schiene
kann als gedruckte Leiterbahn auf der Vorder- bzw. Rückseite
der Busplatine genügend breit ausgeführt werden, um hochfre
quente Störsignale rasch von den Abschlußwiderständen abzulei
ten.
Der Zielkonflikt, einerseits Signalverzerrungen weitestgehend
zu unterdrücken, andererseits auf der Oberfläche der Platine
kaum Platz für die dazu erforderlichen diskreten Abschluß
widerstände und Entstörkondensatoren zu finden, ist besonders
eklatant bei einer Hochleistungs-Busarchitektur der jüngsten
Generation mit vierspaltigen Feldern von Anschlußpunkten für
Mikroprozessor-Baugruppen. In Weiterbildung der Erfindung
wird dieser Konflikt dadurch gelöst, daß sowohl auf der Vor
derseite als auch auf der Rückseite jeweils zu beiden Seiten
der Felder von Anschlußpunkten Reihen von Abschlußwiderstän
den und Entstörkondensatoren vorgesehen sind, daß die Ab
schlußwiderstände und Entstörkondensatoren einer Reihe in
Terminator-Gruppen zu je einem Entstörkondensator und vier
Abschlußwiderständen so angeordnet sind, daß auf der einen
Seite des Entstörkondensators die ersten beiden Abschlußwider
stände und auf der gegenüberliegenden anderen Seite des Ent
störkondensators die übrigen beiden Abschlußwiderstände lie
gen, und daß die Abschlußwiderstände der Terminator-Gruppen
auf der Vorderseite mit den Signalspannungs-Anschlüssen in
den beiden mittleren Spalten der entsprechenden Felder von An
schlußpunkten verbunden sind, während die Abschlußwiderstände
der Terminator-Gruppen auf der Rückseite mit den Signalspan
nungs-Anschlüssen in den beiden äußeren Spalten der entspre
chenden Felder von Anschlußpunkten verbunden sind.
Erfindungsgemäß sind die Entstörkondensatoren mit ihrer einen
Elektrode mit der Terminierungsspannungs-Ebene verbunden,
vorzugsweise über eine Terminierungsspannungs-Schiene mit
Durchkontaktierung. Der Anschluß der jeweils anderen Elektro
den der Entstörkondensatoren an die Bezugspotential-Ebene
kann vorteilhaft über eine Verbindung zum nächstgelegenen
Bezugspotential-Anschluß erfolgen.
Bevorzugt wird ferner eine Ausführung, bei der die Abschluß
widerstände und die Entstörkondensatoren als SMD-Bauelemente
(Surface Mounted Device) ausgebildet und die Anschlußstellen
für die Abschlußwiderstände und Entstörkondensatoren entspre
chend als ebene Kontaktflächen ausgebildet sind, welche über
gedruckte Leiterbahnen mit den Signalspannungs-Anschlüssen
bzw. Bezugspotential-Anschlüssen und den Terminierungsspan
nungs-Schienen verbunden sind. Die Abschlußwiderstände und
Entstörkondensatoren können aber auch auf kleinen Leiterplat
ten angeordnet sein, welche senkrecht auf die Busplatine auf
gesteckt werden. Dabei dürfte es zweckmäßig sein, für jede
Terminator-Gruppe eine separate Platine vorzusehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand
der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1a die Vorderseite einer mehrlagigen Rückwand-
Busplatine;
Fig. 1b die Rückseite der Busplatine von Fig. 1a;
Fig. 2a einen Ausschnitt der Vorderseite der Buspla
tine gemäß Fig. 1a, in stark vergrößertem
Maßstab;
Fig. 2b einen Ausschnitt der Rückseite der Busplatine
gemäß Fig. 1b, in stark vergrößertem Maß
stab;
Fig. 3 das Ersatzschaltbild einer Terminator-Gruppe
der Busplatine gemäß den Fig. 2a, 2b.
In Fig. 1a ist die Vorderseite 1 und in Fig. 1b die Rück
seite 2 einer Rückwand-Busplatine dargestellt, bei welcher
die Anschlußpunkte für die Mikroprozessor-Baugruppen in drei
Feldern F1, F2 und F3 mit jeweils vier parallelen Spalten a,
b, c, d angeordnet sind. Die Felder F1, F2 und F3 umfassen
jeweils Blöcke B1, B2 bzw. B3 mit Signalspannungs-Anschlüssen
3 und Bezugspotential-Anschlüssen 4.
Zwischen der sichtbaren Vorderseite 1 und der Rückseite 2
sind weitere Ebenen mit aufgedruckten Leiterbahnen angeord
net, welche allerdings von außen nicht sichtbar sind. Diese
umfassen eine Bezugspotential-Ebene, die mit Masse verbunden
ist, sowie eine Terminierungsspannungs-Ebene, die beispiels
weise an eine Versorgungsspannung von 2,1 Volt angeschlossen
ist. Auf weiteren Ebenen ist eine Vielzahl von dünnen Signal
leitungen aufgedruckt, welche die Signalspannungs-Anschlüsse
der einzelnen Felder F1 , F2 und F3 miteinander verbinden.
Alle Bezugspotential-Anschlüsse 4 sind mit der (nicht darge
stellten) Bezugspotential-Ebene verbunden. Hierzu sind sowohl
die Signalspannungs-Anschlüsse 3 als auch die Bezugspoten
tial-Anschlüsse 4 als Durchkontaktierungen ausgebildet. Diese
durchkontaktierten Anschlußpunkte durchsetzen die mehrlagige
Busplatine vollständig, so daß jeder Signalspannungs-An
schluß 3 und jeder Bezugspotential-Anschluß 4 sowohl von der
Vorderseite 1 als auch von der Rückseite 2 zugänglich ist.
Die Mikroprozessor-Baugruppen werden üblicherweise auf die
Vorderseite 1 mittels Steckverbinder montiert, während die
Rückseite 2 zumindest im Bereich der Blöcke B1, B2 und B3 in
der Regel freibleibt.
Die Ausschnittsvergrößerung von Fig. 2a zeigt einen Teil der
Vorderseite 1 im Bereich des Blockes B3. In Fig. 2b ist der
entsprechende Teil der Rückseite 2 dargestellt.
Im Bereich des dargestellten Ausschnittes sind die Anschluß
punkte in einem regelmäßig sich wiederholenden Muster so an
geordnet, daß in jeder Spalte a, b, c und d auf einen Bezugs
potential-Anschluß 4 zwei Signalspannungs-Anschlüsse 3 fol
gen. Etwa ein Drittel der Anschlußpunkte sind somit Bezugspo
tential-Anschlüsse 4, die über Durchkontaktierungen mit Masse
verbunden sind und damit eine gleichmäßige Stromversorgung
der Mikroprozessor-Baugruppen sicherstellen. Bei den übrigen
Anschlußpunkten handelt es sich um Signalspannungs-Anschlüs
se 3, die der Übertragung von Signalen zwischen den Mikropro
zessor-Baugruppen dienen.
Sowohl auf der Vorderseite 1 als auch auf der Rückseite 3
sind jeweils zu beiden Seiten der Felder F1, F2 und F3 Reihen
von Abschlußwiderständen R1, R2, R3, R4 und Entstörkondensa
toren C vorgesehen. Dabei sind die Abschlußwiderstände R1,
R2, R3 und R4 und Entstörkondensatoren C einer Reihe in Termi
nator-Gruppen TG zu insgesamt fünf Bauelementen so angeord
net, daß auf der einen Seite des Entstörkondensators C die
ersten beiden Abschlußwiderstände R1 und R2 und gegenüber auf
der anderen Seite des Entstörkondensators C die übrigen bei
den Abschlußwiderstände R3 und R4 liegen. Dabei ist jedem
Signalspannungs-Anschluß 3 genau ein Abschlußwiderstand R1-R4
zugeordnet. Der Anschluß der Entstörkondensatoren C an das
Bezugspotential (Masse) erfolgt hier dadurch, daß deren ent
sprechende Elektroden einfach mit dem jeweils nächstgelegenen
Bezugspotential-Anschluß 3 verbunden sind.
Aus Fig. 2a ergibt sich, daß die Abschlußwiderstände R1-R4
und Entstörkondensatoren C auf der Vorderseite 1 mit den
Signalspannungs-Anschlüssen 3 bzw. Bezugspotential-Anschlüs
sen 4 in den beiden mittleren Spalten b, c der entsprechenden
Felder F1, F2, F3 verbunden sind. Hingegen sind die Abschluß
widerstände R1-R4 und Entstörkondensatoren C auf der Rück
seite 3 mit den Signalspannungs-Anschlüssen 3 bzw. Bezugspo
tential-Anschlüssen 4 in den beiden äußeren Spalten a und d
der entsprechenden Felder F1, F2, F3 verbunden, wie aus Fi
gur 2b hervorgeht. Ein Vergleich der Fig. 1a und 1b zeigt,
daß die Abschlußwiderstände R1-R4 und Entstörkondensatoren c
also jeweils zur Hälfte auf der Vorderseite 1 und Rückseite 2
angeordnet sind.
Jede Terminator-Gruppe TG umfaßt eine Terminierungsspannungs-
Schiene, welche als gedruckte Leiterbahn auf der Vorder
seite 1 bzw. Rückseite 2 ausgebildet ist und die Abschluß
widerstände R1-R4 sowie den Entstörkondensator C dieser Grup
pe miteinander verbindet. In der Mitte dieser Terminierungs
spannungs-Schiene 5 ist ein Terminierungsspannungs-Zuführ
punkt 6 angeordnet, welcher als Durchkontaktierung den elek
trischen Anschluß der Terminierungsspannungs-Schiene 5 an die
Terminierungsspannungs-Ebene bewirkt. Gedruckte Leiterbah
nen 8 verbinden die Signalspannungs-Anschlüsse 3 mit den
Abschlußwiderständen R1-R4. In gleicher Weise sind die Bezugs
potential-Anschlüsse 4 über gedruckte Leiterbahnen 9 unterein
ander sowie mit dem Entstörkondensator c verbunden. Die Ab
schlußwiderstände R1-R4 und die Entstörkondensatoren C sind
hier als SMD-Bauelemente ausgebildet und auf ebene Kontakt
flächen 10 aufgelötet.
Gemäß dem elektrischen Ersatzschaltbild von Fig. 3, das eine
Terminator-Gruppe TG zeigt, sind die Abschlußwiderstände R1
bis R4 jeweils mit ihrer einen Seite an den zugeordneten
Signalspannungs-Anschluß 3 angeschlossen und mit ihrer ande
ren Seite mit der Terminierungs-Spannungsschiene 5 und dem
Terminierungsspannungs-Zuführpunkt 6 verbunden. Der in der
Mitte der Terminator-Gruppe TG angeordnete Entstörkondensa
tor C liegt mit seiner einen Elektrode unmittelbar an dem
Terminierungsspannungs-Zuführpunkt 6 und ist mit seiner ande
ren Elektrode an den zugeordneten Bezugspotential-Anschluß 4
- und damit an Masse - angeschlossen.
Die Abschlußwiderstände R1 bis R4 dienen als Leitungsabschluß-
Widerstände (Terminatoren) für die an den Signalspannungs-
Anschlüssen 3 endenden Signalleitungen. Der Entstörkonden
sator C stellt selektiv für hochfrequente Signalanteile einen
Kurzschluß zwischen der Terminierungsspannungs-Schiene 5 und
Masse dar. Hochfrequente Störsignale werden von dem Entstör
kondensator C also auf kürzestem Wege abgeleitet. Der Entstör
kondensator C wirkt als Ladungspuffer und stabilisiert damit
die Terminierungsspannung auf der Terminierungsspannungs-
Schiene 5 gegen kurzfristige Spannungsüberhöhungen bzw. Span
nungsabfälle. Die symmetrische Anordnung der Bauelemente
innerhalb der Terminator-Gruppe TG gewährleistet dabei kür
zestmögliche Laufzeiten und unterdrückt Laufzeitdifferenzen.
Hierdurch ergeben sich minimierte Signalverzerrungen an den
Signalspannungs-Anschlüssen 3.
Bezugszeichenliste
1 Vorderseite
2 Rückseite
3 Signalspannungs-Anschlüsse
4 Bezugspotential-Anschlüsse
5 Terminierungsspannungs-Schiene
6 Terminierungsspannungs-Zuführpunkt
7 Kontaktflächen (für R1-R4, C)
8 Leiterbahnen (zu 3)
9 Leiterbahnen (zu 4) 10 Kontaktflächen F1, F2, F3 Felder von Anschlußpunkten B1, B2, B3 Blöcke (in F1, F2, F3) a, b, c, d Spalten (von F1, F2, F3) R1, R2, R3, R4 Abschlußwiderstände
C Entstörkondensatoren
TG Terminator-Gruppe
2 Rückseite
3 Signalspannungs-Anschlüsse
4 Bezugspotential-Anschlüsse
5 Terminierungsspannungs-Schiene
6 Terminierungsspannungs-Zuführpunkt
7 Kontaktflächen (für R1-R4, C)
8 Leiterbahnen (zu 3)
9 Leiterbahnen (zu 4) 10 Kontaktflächen F1, F2, F3 Felder von Anschlußpunkten B1, B2, B3 Blöcke (in F1, F2, F3) a, b, c, d Spalten (von F1, F2, F3) R1, R2, R3, R4 Abschlußwiderstände
C Entstörkondensatoren
TG Terminator-Gruppe
Claims (6)
1. Mehrlagige Rückwand-Busplatine zur Verdrahtung von Mikropro
zessor-Baugruppen, mit
- - einer Vorderseite (1) und einer Rückseite (2) sowie mehreren Potentialebenen, die zumindest eine Bezugspotential-Ebene und eine Terminierungsspannungs-Ebene umfassen;
- - Feldern (F1, F2, F3) von durchkontaktierten Anschlußpunkten für die Mikroprozessor-Baugruppen, wobei diese Felder jeweils Blöcke (B1, B2, B3) von Signalspannungs-Anschlüssen (3) und Bezugspotential-Anschlüssen (4), die mit der Bezugspotential- Ebene verbunden sind, umfassen;
- - jeweils einem der Signalspannungs-Anschlüsse (3) zugeordneten Abschlußwiderständen (R1-R4), die jeweils mit ihrer einen Sei te an den entsprechenden Signalspannungs-Anschluß (3) ange schlossen und mit ihrer anderen Seite mit der Terminierungs spannungs-Ebene verbunden sind;
- - in zu den Blöcken (B1, B2, B3) parallelen Reihen angeordnete Entstörkondensatoren (C), die jeweils mit ihrer einen Elektro de an die Bezugspotential-Ebene und mit ihrer anderen Elektro de an die Terminierungsspannungs-Ebene angeschlossen sind;
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Abschlußwiderstände (R1-R4) und die Entstörkondensatoren (C) gemeinsam in Reihen entlang den Blöcken (B1, B2, B3) von Signalspannungs-Anschlüssen (3) und Bezugspotential-Anschlüs sen (4) angeordnet sind;
- - die Abschlußwiderstände (R1-R4) und Entstörkondensatoren (C) einer Reihe in Terminator-Gruppen (TG) zu je einem Entstörkon densator (C) und mindestens zwei Abschlußwiderständen (R2-R3) angeordnet sind, wobei innerhalb einer solchen Terminator- Gruppe (TG) die Abschlußwiderstände (R2, R3; R1, R4) symme trisch zu beiden Seiten des zugehörigen Entstörkondensators (C) liegen;
- - der Entstörkondensator (C) und die benachbarten Abschlußwider stände (R1-R4) einer Terminator-Gruppe (TG) über einen gemein samen Terminierungsspannungs-Zuführpunkt (6) mit der Terminie rungsspannungs-Ebene verbunden sind, wobei dieser Terminie rungsspannungs-Zuführpunkt (6) unmittelbar an dem in der Mitte angeordneten Entstörkondensator (C) liegt.
2. Rückwand-Busplatine nach Anspruch 1 , dadurch gekenn
zeichnet, daß
- - jede Terminator-Gruppe (TG) eine Terminierungsspannungs- Schiene (5) umfaßt, welche die Abschlußwiderstände (R1-R4) und den Entstörkondensator (C) dieser Gruppe miteinander verbindet;
- - der Terminierungsspannungs-Zuführpunkt (6) als in der Mitte dieser Terminierungsspannungs-Schiene (5) angeordnete Durch kontaktierung zur Terminierungsspannungs-Ebene ausgebildet ist.
3. Rückwand-Busplatine nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher
die Signalspannungs-Anschlüsse (3) und die Bezugspotential-
Anschlüsse (4) für die Mikroprozessor-Baugruppen in Feldern
(F1, F2, F3) mit jeweils vier parallelen Spalten (a, b, c, d)
in einem sich regelmäßig wiederholenden Muster angeordnet
sind;
dadurch gekennzeichnet, daß
- - sowohl auf der Vorderseite (1) als auch auf der Rück seite (3) jeweils zu beiden Seiten der Felder (F1, F2, F3) Reihen von Abschlußwiderständen (R1-R4) und Entstörkonden satoren (C) vorgesehen sind;
- - die Abschlußwiderstände (R1-R4) und Entstörkondensato ren (C) einer Reihe in Terminator-Gruppen (TG) zu je einem Entstörkondensator (C) und vier Abschlußwiderständen (R1-R4) so angeordnet sind, daß auf der einen Seite des Entstör kondensators (C) die ersten beiden Abschlußwiderstände (R1, R2) und auf der gegenüberliegenden anderen Seite des Ent störkondensators (C) die übrigen beiden Abschlußwider stände (R3, R4) liegen;
- - die Abschlußwiderstände (R1-R4) auf der Vorderseite (1) mit den Signalspannungs-Anschlüssen (3) in den beiden mittleren Spalten (b, c) der entsprechenden Felder (F1, F2, F3) ver bunden sind;
- - die Abschlußwiderstände (R1-R4) auf der Rückseite (3) mit den Signalspannungs-Anschlüssen (3) in den beiden äußeren Spalten (a, d) der entsprechenden Felder (F1, F2, F3) verbunden sind.
4. Rückwand-Busplatine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Entstörkon
densatoren (C) jeweils mit ihrer einen Elektrode an einen
Bezugspotential-Anschluß (4) angeschlossen sind.
5. Rückwand-Busplatine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß
- - die Abschlußwiderstände (R1-R4) und die Entstörkonden satoren (C) SMD-Bauelemente sind;
- - die Anschlußstellen für die Abschlußwiderstände (R1-R4) und Entstörkondensatoren (C) als ebene Kontaktflächen (7) ausge bildet sind, die über gedruckte Leiterbahnen (8, 9, 10) mit den Signalspannungs-Anschlüssen (3) bzw. Bezugspotential- Anschlüssen (4) und den Terminierungsspannungs-Schienen (5) verbunden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924202524 DE4202524C2 (de) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | Mehrlagige Rückwand-Busplatine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924202524 DE4202524C2 (de) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | Mehrlagige Rückwand-Busplatine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4202524A1 DE4202524A1 (de) | 1993-08-05 |
DE4202524C2 true DE4202524C2 (de) | 1994-12-08 |
Family
ID=6450543
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924202524 Expired - Fee Related DE4202524C2 (de) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | Mehrlagige Rückwand-Busplatine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4202524C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19950798A1 (de) * | 1999-10-21 | 2001-03-29 | Siemens Ag | Life insertion einer Baugruppe auf redundante Busse |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10064969B4 (de) | 2000-01-20 | 2007-11-15 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Filtervorrichtung für mindestens eine von außen an ein Gehäuse anzuschließende elektrische Leitung |
-
1992
- 1992-01-30 DE DE19924202524 patent/DE4202524C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19950798A1 (de) * | 1999-10-21 | 2001-03-29 | Siemens Ag | Life insertion einer Baugruppe auf redundante Busse |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4202524A1 (de) | 1993-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2569827B1 (de) | Tragschienenbussystem | |
DE69403981T2 (de) | Montagestruktur von Kondensatoren für Leiterplatten | |
DE3447556A1 (de) | Multilayer-leiterverbindung | |
EP0712267A2 (de) | Modulare Steuerungsanlage mit integriertem Feldbusanschluss | |
DE19729162C2 (de) | Verbinder zwischen einer Tochterplatine und einer Mutterplatine | |
DE69730174T2 (de) | Montagestruktur zur Befestigung eines elektrischen Modules auf einer Platte | |
DE68925656T2 (de) | Integrierte Schaltung mit einer Verbindungsverdrahtung | |
DE19536848A1 (de) | Baugruppenträger für ein elektronisches Steuergerät mit signalverarbeitenden Bauelementen und schnell arbeitenden digitalen Bauelementen | |
DE10229119B4 (de) | Steckfassung für eine Mehrzahl von Schaltbaugruppen mit kompatiblen Schnittstellen | |
DE4202524C2 (de) | Mehrlagige Rückwand-Busplatine | |
DE2320255A1 (de) | Einschubsystem fuer elektronikbaugruppen | |
DE1262340C2 (de) | Signalabtastschaltung mit zwei in sperrichtung vorgespannten dioden | |
EP3834591B1 (de) | Zwischenkreisanordnung und wechselrichter | |
EP0387749B1 (de) | Einschubeinheitenträger | |
EP0412284A1 (de) | Mindenstens zwei verschiedene elektronische Baugruppen aufweisende Leiterplatte | |
DE2616975C3 (de) | Anordnung von Nutzsignal- und Steuersignalleitungen zum kopplungsarmen Verdrahten von Halbleiterschaltern | |
DE9201082U1 (de) | Mehrlagige Rückwand-Busplatine | |
DE3248694A1 (de) | Pruefadapter fuer flache elektrische baugruppen | |
EP0691041B1 (de) | Asymmetrischer wellenleiter | |
DE10229170A1 (de) | Steckfassung mit im unbestückten Zustand kurzgeschlossenen Kontaktelementen | |
DE2523913B2 (de) | Stromversorgungsnetzwerk zur speisung einer vielzahl integrierter schaltkreise | |
EP0475179B1 (de) | Steckverbinder für Rückwand-Verdrahtungen | |
DE2742135A1 (de) | Leiterplatine fuer die montage von integrierten schaltkreisen und/oder anderen bauelementen | |
DE19834381C2 (de) | Leiterplatte | |
DE4232268A1 (de) | Oberflächenmontierbarer Baustein, insbesondere für Koppelelemente und hohe Datenraten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SCHROFF GMBH, 75334 STRAUBENHARDT, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |