EP1271699A1 - Connector for printed circuits - Google Patents
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- EP1271699A1 EP1271699A1 EP02013766A EP02013766A EP1271699A1 EP 1271699 A1 EP1271699 A1 EP 1271699A1 EP 02013766 A EP02013766 A EP 02013766A EP 02013766 A EP02013766 A EP 02013766A EP 1271699 A1 EP1271699 A1 EP 1271699A1
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/50—Fixed connections
- H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
- H01R12/52—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures
Definitions
- the present invention relates to a connector or interconnection device for connecting two printed circuits, in particular two parallel printed circuits between them.
- the connector according to the invention is a connector making it possible to resolve these problems and therefore ensure optimal use and reliability of circuits interconnected printed matter, in particular in the automotive field.
- the grooves can in particular comprise at least one substantially flat section, the blades for their part comprising at least one substantially planar part retained in the groove and in a direction perpendicular to the groove.
- each blade of the connector is a leaf spring having a U-shaped area between a first contact termination and a second contact termination, at least one of said contact terminations having a bent part, while each groove of the frame ends in a wall support for the bent part of a blade inserted in the groove.
- each blade is a spring blade having a U-shaped area between a first substantially flat part and a second substantially flat part flat, the first of said contact terminations having a bent part, the bent part and the U-shaped area being arranged to extend or be turned towards a same side with respect to the first substantially planar part in the same direction.
- the frame may include openings opening the housings on a face opposite to the face of the frame carrying the grooves, the U-shaped area protruding from the frame through these openings.
- the spring zone of each leaf consists of a first section substantially planar, of a second substantially planar section and of a section curve connecting the first section to the second section.
- the first stretch advantageously in a plane inclined with respect to the plane in which extends the second section.
- the inclination (for example from 1 to 30 °, advantageously from 2 at 15 °, in particular from 3 to 10 °) of said first and second sections is such that the first section is less distant from the second section in the vicinity of the part curve.
- each blade has a pin contact and a triangular area located between the pin and the U-shaped spring area, said triangular area serving as a support area against the printed circuit.
- This zone triangular allows to put the U-shaped spring area under stress when this triangular area leans against a printed circuit. This constraint ensures an alignment in height of the pins relative to each other, in particularly at their soldering area on the printed circuit.
- the frame comprises means guiding or controlling the fixing of the connector with the circuits to be connected.
- Such means are for example lugs or fingers of particular shape, grooves in the frame, etc.
- the invention also relates to a printed circuit connected to at least one connector according to the invention, to allow its connection to another printed circuit.
- the connector has blades each ending in a pin which is soldered to the printed circuit.
- Still another object of the invention is a set comprising two circuits printed matter connected to each other by means of a connector according to the invention.
- the connector consists of a frame 1 having on one of its longitudinal and perpendicular faces to two printed circuits 22, 26 to be connected elongated blade receiving grooves, these blades having at their ends means 12, 28, 31 for connection to the printed circuits 22, 26, the blades further comprising at least one substantially planar section 11 received in a substantially flat section of the grooves and a spring section 14, the spring section blades being positioned in a housing or opening of the frame, this housing being oriented in a direction perpendicular to the grooves and being intersecting with the grooves.
- Figure 1 shows a frame 1 made of insulating material, this frame 1 having a series of grooves 2 each comprising lugs or fixing fingers 3.
- Each groove 2 comprises a first substantially flat section 4 (FIG. 4), a second substantially flat section 5, said sections being separated from each other by a opening 6 of the frame 1.
- the frame 1 has support faces 7, 8, 9 substantially perpendicular to the longitudinal direction L of the groove, the face 7 is a face end of the frame, while the faces 8 and 9 are opposite faces of the opening.
- the section 4 has a widening 40 possibly extended by a part hollow or a recess. This enlargement is intended to receive an enlarged part 41 of blade 10, serving as a means for limiting, preferably avoiding any movement of a section of the leaf spring relative to the frame 1.
- Each groove 2 is intended to receive a spring leaf 10.
- the direction longitudinal of this groove extends perpendicular to the printed circuits to connect and receive a substantially flat section 11 of the blade 10,
- this strip 10 (made of a conductive material of electricity) consists of a first substantially flat section 11 associated with a elbow 12 (substantially perpendicular to the section 11), of a second section 13 substantially flat, and a U-shaped spring section 14 extending between the sections 11 and 13.
- the spring section is received in an opening 6 of the frame extending the secant housing with the groove and protruding from the frame by this opening.
- the spring section 14 may include a first substantially planar section 15 (forming an angle ⁇ of between 90 and 120 ° with the section 11 of the blade), of a second substantially flat section 16 (forming an angle ⁇ between 90 ° and 120 ° with the section 13 of the blade) and a curved section 17 connecting the first section 15 to the second section 16 of the spring section 14.
- This curved section 17 has in longitudinal section, a shape corresponding to part of a circle, said part of a circle advantageously corresponding to an arc of a circle between 150 ° and 179 °, in particular between 160 ° and 175 °.
- the first section 15 extends in a plane inclined relative to the plane in which extends the second section 16.
- the angle ⁇ between said planes is for example between 5 and 15 °. In its normal state (not stressed), the first section 15 is less distant from the second section 16 in the vicinity of the curved part 17.
- the leaf spring 10 is placed in a groove 2 of the frame so that it is retained thanks to the pins or fixing fingers 3.
- the blade is in particular retained in the groove in a direction perpendicular to the main axis of the groove but can possibly slide in the groove.
- the sections 11 and 13 of the blade bear respectively on the section 4 of the groove and on section 5 of the groove.
- the spring section 14 extends in turn in opening 6.
- the spring section allows longitudinal movements of the section 16, the section 15 remaining substantially stationary.
- the elbow 12 is supported on the bearing face 7 ending the groove.
- the frame 1 has at its end 18 (Figure 3) adjacent the ends of the elbows 12 of the blades 10, two fingers 19, 20 for guiding in a printed circuit 22, the fingers 19.20 possibly being different from each other, for example of cross-section different so as to give a bias to the frame so as not to allow its insertion only in one direction, and being each intended to be housed in a hole 21A specifically adapted from the printed circuit 22. This avoids the placement of the connector in an inappropriate direction with respect to the first circuit printed.
- the frame has a guide and repiloting finger 24 adapted to engage in a specific hole in the printed circuit 26.
- This finger can have a length such that it helps to pre-position connector 1 in relation to holes 58 receiving the pins 18.
- each section 13 of the blades 10 is extended by a pin 28 received in an electrical connection hole 58 of the printed circuit 26.
- a triangular zone 29 extends between the pin 28 and the section 13 of the blades 10. This triangular zone 29 serves as a stop against the shoulders of the holes 58.
- the section 13 undergoes a movement towards section 11 of the blade, movement to against the action of the leaf spring area 10.
- the stressing of all the pins 28 ensures alignment of the pins in height relative to each other to others at their soldering on the printed circuit.
- the movement of section 13 towards section 11 can also be limited by the triangular zone. Indeed after a certain predetermined displacement, the triangular zone (face perpendicular to the longitudinal direction) can abut against walls sides of the groove.
- the triangular zone forms with respect to the section 13 two stops or stops.
- the blades 10 are provided with a layer 30 facilitating electrical connections by welding, such a layer being for example a tinned area or an area provided a coating based on silver and / or gold.
- a layer 30 facilitating electrical connections by welding, such a layer being for example a tinned area or an area provided a coating based on silver and / or gold.
- the pins 28 and the elbows 12 of blades are for example provided of such a layer 30.
- Frame 1 in Figure 6 is similar to that shown in Figure 1, except that the blades 10 do not have second flat sections 13.
- the conector thus produced comprises contact blades provided with a section plane, capable of moving longitudinally, of a spring section and of a section immobilized longitudinally.
- the invention is applicable in particular to an inter-card connection device for which the two ends of the contact blades 10 are shaped in pins to solder or contact lugs surface mount or to a device interconnection at least one of the two ends of which is provided with pins force insertion as for example described in document US 4,274,699.
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
Description
La présente invention a pour objet un connecteur ou dispositif d'interconnexion pour relier deux circuits imprimés, en particulier deux circuits imprimés parallèles entre eux.The present invention relates to a connector or interconnection device for connecting two printed circuits, in particular two parallel printed circuits between them.
Il est-connu de relier deux circuits intégrés ou imprimés entre eux au moyen d'un connecteur. Toutefois, il est apparu que l'utilisation des connecteurs connus pour relier deux circuits intégrés ou imprimés de boítier électronique automobile n'était pas fiable à 100%, due à des vibrations, des variations de température, des différences de tolérances de distance, etc.It is known to connect two integrated or printed circuits between them by means of a connector. However, it appeared that the use of known connectors for to connect two integrated or printed circuits of automobile electronic box was not 100% reliable, due to vibrations, temperature variations, differences in distance tolerances, etc.
Le connecteur suivant l'invention est un connecteur permettant de résoudre ces problèmes et donc d'assurer une utilisation et fiabilité optimale de circuits imprimés reliés entre eux, en particulier dans le domaine automobile.The connector according to the invention is a connector making it possible to resolve these problems and therefore ensure optimal use and reliability of circuits interconnected printed matter, in particular in the automotive field.
Le connecteur suivant l'invention comporte:
- un bâti isolant présentant, sur une face longitudinale perpendiculaire aux plans de circuits imprimés à connecter, une série de rainures longitudinales et de passages ou logements sécants avec les rainures,
- des lames de contact comprenant chacune une première terminaison de contact destinée à être connectée à un premier circuit imprimé, une deuxième terminaison de contact destinée à être connectée à un contact relié à un deuxième circuit imprimé, et une zone ressort en U située entre lesdites première et deuxième terminaisons de contact, chaque lame étant placée dans une desdites rainure avec la zone ressort en U engagée dans le passage ou logement de la rainure considérée.
- an insulating frame having, on a longitudinal face perpendicular to the planes of printed circuits to be connected, a series of longitudinal grooves and intersecting passages or housings with the grooves,
- contact blades each comprising a first contact termination intended to be connected to a first printed circuit, a second contact termination intended to be connected to a contact connected to a second printed circuit, and a U-shaped spring zone located between said first and second contact terminations, each blade being placed in one of said groove with the U-shaped spring zone engaged in the passage or housing of the groove considered.
Les rainures peuvent notamment comporter au moins un tronçon sensiblement plat, les lames comportant pour leur part au moins une partie sensiblement plane retenue dans la rainure et dans un sens perpendiculaire à la rainure. The grooves can in particular comprise at least one substantially flat section, the blades for their part comprising at least one substantially planar part retained in the groove and in a direction perpendicular to the groove.
Selon une particularité, chaque lame du connecteur est une lame ressort présentant une zone en U entre une première terminaison de contact et une deuxième terminaison de contact, au moins une desdites terminaisons de contact présentant une partie coudée, tandis que chaque rainure du bâti se termine par une paroi d'appui pour la partie coudée d'une lame insérée dans la rainure.According to one feature, each blade of the connector is a leaf spring having a U-shaped area between a first contact termination and a second contact termination, at least one of said contact terminations having a bent part, while each groove of the frame ends in a wall support for the bent part of a blade inserted in the groove.
De façon avantageuse, chaque lame est une lame ressort présentant une zone en U entre une première partie sensiblement plane et une deuxième partie sensiblement plane, la première desdites terminaisons de contact présentant une partie coudée, la partie coudée et la zone en U étant agencées pour s'étendre ou être tournées vers un même côté par rapport à la première partie sensiblement plane dans une même direction.Advantageously, each blade is a spring blade having a U-shaped area between a first substantially flat part and a second substantially flat part flat, the first of said contact terminations having a bent part, the bent part and the U-shaped area being arranged to extend or be turned towards a same side with respect to the first substantially planar part in the same direction.
Le bâti peut comporter des ouvertures ouvrant les logements sur une face opposée à la face du bâti portant les rainures, la zone en U dépassant du bâti au travers de ces ouvertures.The frame may include openings opening the housings on a face opposite to the face of the frame carrying the grooves, the U-shaped area protruding from the frame through these openings.
De préférence, la zone ressort de chaque lame est constituée d'un premier tronçon sensiblement plan, d'un deuxième tronçon sensiblement plan et d'un tronçon courbe reliant le premier tronçon au deuxième tronçon. Le premier tronçon s'étend de façon avantageuse dans un plan incliné par rapport au plan dans lequel s'étend le deuxième tronçon. L'inclinaison (par exemple de 1 à 30°, avantageusement de 2 à 15°, en particulier de 3 à 10°) desdits premier et deuxième tronçons est telle que le premier tronçon est moins éloigné du deuxième tronçon au voisinage de la partie courbe.Preferably, the spring zone of each leaf consists of a first section substantially planar, of a second substantially planar section and of a section curve connecting the first section to the second section. The first stretch advantageously in a plane inclined with respect to the plane in which extends the second section. The inclination (for example from 1 to 30 °, advantageously from 2 at 15 °, in particular from 3 to 10 °) of said first and second sections is such that the first section is less distant from the second section in the vicinity of the part curve.
Selon une forme de réalisation préférentielle, chaque lame présente un picot de contact et une zone triangulaire située entre le picot et la zone ressort en U, ladite zone triangulaire servant de zone d'appui contre le circuit imprimé. Cette zone triangulaire permet de mettre la zone ressort en U sous contrainte lorsque cette zone triangulaire s'appuie contre un circuit imprimé. Cette mise sous contrainte assure un alignement en hauteur des picots les uns par rapport aux autres, en particulier au niveau de leur zone de soudage sur le circuit imprimé.According to a preferred embodiment, each blade has a pin contact and a triangular area located between the pin and the U-shaped spring area, said triangular area serving as a support area against the printed circuit. This zone triangular allows to put the U-shaped spring area under stress when this triangular area leans against a printed circuit. This constraint ensures an alignment in height of the pins relative to each other, in particularly at their soldering area on the printed circuit.
Selon un détail de réalisation, le bâti comporte des moyens guidant ou contrôlant la fixation du connecteur avec les circuits à relier. De tels moyens sont par exemples des ergots ou doigts de forme particulière, des rainures que présente le bâti, etc.According to a detail of embodiment, the frame comprises means guiding or controlling the fixing of the connector with the circuits to be connected. Such means are for example lugs or fingers of particular shape, grooves in the frame, etc.
L'invention a encore pour objet un circuit imprimé relié à au moins un connecteur selon l'invention, pour permettre sa connexion à un autre circuit imprimé. Par exemple, le connecteur comporte des lames se terminant chacune par un picot qui est soudé au circuit imprimé.The invention also relates to a printed circuit connected to at least one connector according to the invention, to allow its connection to another printed circuit. Through example, the connector has blades each ending in a pin which is soldered to the printed circuit.
Toujours, un autre objet de l'invention est un ensemble comprenant deux circuits imprimés connectés l'un à l'autre au moyen d'un connecteur suivant l'invention.Still another object of the invention is a set comprising two circuits printed matter connected to each other by means of a connector according to the invention.
Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description détaillée
suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins ci-annexés.
Dans ces dessins,
In these drawings,
Selon les figures le connecteur est constitué d'un bâti 1 présentant sur une de ses
faces longitudinales et perpendiculaires à deux circuits imprimés 22, 26 à relier des
rainures de réception de lames allongées, ces lames comportant à leurs extrémités
des moyens 12, 28, 31 de connexion aux circuits imprimés 22, 26, les lames
comportant en outre au moins un tronçon sensiblement plan 11 reçu dans un
tronçon sensiblement plat des rainures et un tronçon ressort 14, le tronçon ressort
des lames étant positionné dans un logement ou ouverture du bâti, ce logement
étant orienté dans une direction perpendiculaire aux rainures et étant sécant avec les
rainures.According to the figures, the connector consists of a
La figure 1 représente un bâti 1 réalisé en matière isolante, ce bâti 1 présentant une
série de rainures 2 comportant chacune des ergots ou doigts de fixation 3. Chaque
rainure 2 comporte un premier tronçon sensiblement plat 4 (figure 4), un deuxième
tronçon sensiblement plat 5, lesdits tronçons étant séparés l'un de l'autre par une
ouverture 6 du bâti 1. Le bâti 1 présente des faces d'appui 7, 8, 9 sensiblement
perpendiculaires à la direction longitudinale L de la rainure, la face 7 est une face
extrême du bâti, tandis que les faces 8 et 9 sont des faces opposées de l'ouverture.
Le tronçon 4 présente un élargissement 40 éventuellement prolongé par une partie
creuse ou un évidement. Cet élargissement est destiné à recevoir une partie élargie
41 de la lame 10, servant de moyen pour limiter, de préférence éviter tout
mouvement d'un tronçon de la lame ressort par rapport au bâti 1.Figure 1 shows a
Chaque rainure 2 est destinée à recevoir une lame ressort 10. La direction
longitudinale de cette rainure s'étend perpendiculairement aux circuits imprimés à
connecter et reçoit un tronçon sensiblement plat 11 de la lame 10,Each
Sur la figure 5, on voit que cette lame 10 (réalisée en une matière conductrice de
l'électricité) est constituée d'un premier tronçon 11 sensiblement plat associé à un
coude 12 (sensiblement perpendiculaire au tronçon 11), d'un deuxième tronçon 13
sensiblement plat, et d'un tronçon ressort en forme de U 14 s'étendant entre les
tronçons 11 et 13. Le tronçon ressort est reçu dans une ouverture 6 du bâti
prolongeant le logement sécant avec la rainure et dépasse du bâti par cette
ouverture.In FIG. 5, it can be seen that this strip 10 (made of a conductive material of
electricity) consists of a first substantially
Le tronçon ressort 14 peut comprendre un premier tronçon sensiblement plan 15
(formant un angle α compris entre 90 et 120° avec le tronçon 11 de la lame), d'un
deuxième tronçon 16 sensiblement plan (formant un angle β compris entre 90° et
120° avec le tronçon 13 de la lame) et d'un tronçon courbe 17 reliant le premier
tronçon 15 au deuxième tronçon 16 du tronçon ressort 14. Ce tronçon courbe 17 a
en coupe longitudinale une forme correspondant à une partie d'un cercle, ladite
partie de cercle correspondant avantageusement à un arc de cercle compris entre
150° et 179°, en particulier entre 160° et 175°.The
Le premier tronçon 15 s'étend dans un plan incliné par rapport au plan dans lequel
s'étend le deuxième tronçon 16. L'angle γ entre lesdits plans est par exemple
compris entre 5 et 15°. Dans son état normal (non soumis à une contrainte), le
premier tronçon 15 est moins éloigné du deuxième tronçon 16 au voisinage de la
partie courbe 17.The
La lame ressort 10 est placée dans une rainure 2 du bâti de manière à ce qu'elle y
soit retenue grâce aux ergots ou doigts de fixation 3. La lame est notamment
retenue dans la rainure dans un sens perpendiculaire à l'axe principal de la rainure
mais peut éventuellement glisser dans la rainure. Dans cette position, les tronçons
11 et 13 de la lame prennent appui respectivement sur le tronçon 4 de la rainure et
sur le tronçon 5 de la rainure. Le tronçon ressort 14 s'étend quant à lui dans
l'ouverture 6.The
Le tronçon ressort permet des mouvements longitudinaux du tronçon 16, le tronçon
15 restant sensiblement immobile.The spring section allows longitudinal movements of the
Pour une lame munie d'un coude 12 telle que représentée en figure 1 notamment, le
coude 12 prend appui sur la face d'appui 7 terminant la rainure. For a blade provided with an
Le bâti 1 présente à son extrémité 18 (figure 3) adjacente des extrémités des coudes
12 des lames 10, deux doigts 19, 20 de guidage dans un circuit imprimé 22, les
doigts 19,20 étant éventuellement différents l'un de l'autre, par exemple de section
différente de façon à donner une polarisation au bâti pour ne permettre son
insertion que dans un seul sens, et étant destinés chacun à être logé dans un trou
21A spécifiquement adapté du circuit imprimé 22. Ceci permet d'éviter le
placement du connecteur dans un sens non approprié par rapport au premier circuit
imprimé.The
A son autre extrémité 23, le bâti présente un doigt de guidage et de repilotage 24
adapté à s'engager dans un trou spécifique du circuit imprimé 26. Ce doigt peut
avoir une longueur telle qu'il aide à pré-positionner le connecteur 1 par rapport aux
trous 58 recevant les picots 18.At its
Comme visible en figures 1 ou 2, chaque tronçon 13 des lames 10 est prolongé par
un picot 28 reçu dans un trou de connexion électrique 58 du circuit imprimé 26.
Une zone triangulaire 29 s'étend entre le picot 28 et le tronçon 13 des lames 10.
Cette zone triangulaire 29 sert de butée contre les épaulements des trous 58.
Lorsque la zone triangulaire d'une lame vient buter contre le circuit imprimé, le
tronçon 13 subit un mouvement vers le tronçon 11 de la lame, mouvement à
l'encontre de l'action de la zone ressort de la lame 10. La mise sous contrainte de
tous les picots 28 assure un alignement des picots en hauteur les uns par rapport
aux autres au niveau de leur soudure sur le circuit imprimé. Le mouvement du
tronçon 13 vers le tronçon 11 peut être également limité par la zone triangulaire.
En effet après un certain déplacement prédéterminé, la zone triangulaire (face
perpendiculaire à la direction longitudinale) peut venir en buter contre des parois
latérales de la rainure. La zone triangulaire forme par rapport au tronçon 13 deux
arrêts ou butées.As shown in Figures 1 or 2, each
On a également remarqué que cette mise sous contrainte des picots 28 lorsque le
connecteur assure une connexion entre deux circuits imprimés permettait
d'absorber des mouvements ou variations de distances d'un circuit par rapport à un
autre et donc de reprendre des différences de tolérances de distance, des vibrations,
ainsi que des variations dimensionnelles dues à des variations de température. Le
connecteur suivant l'invention trouve donc des applications dans des boítiers
électroniques d'engin de locomotion, en particulier de voiture.It was also noted that this stressing of the
Les lames 10 sont munies d'une couche 30 facilitant des connexions électriques par
soudure, une telle couche étant par exemple une zone étamée ou une zone munie
d'un revêtement à base d'argent et/ou d'or. Les picots 28 et les coudes 12 des
lames (avec un léger débordement sur les tronçons 11) sont par exemple munis
d'une telle couche 30.The
Le bâti 1 de la figure 6 est similaire à celui représenté à la figure 1, si ce n'est que
les lames 10 ne comportent pas de deuxièmes tronçons plats 13. Le tronçon ou
zone ressort 14 reçu dans le logement 6 formé par une ouverture du bâti se termine
par une partie recourbée 31 formant contact à montage en surface.
Le conecteur ainsi réalisé comporte des lames de contact pourvues d'un tronçon plan, susceptible de se déplacer longitudinalement, d'un tronçon ressort et d'un tronçon immobilisé longitudinalement.The conector thus produced comprises contact blades provided with a section plane, capable of moving longitudinally, of a spring section and of a section immobilized longitudinally.
L'invention est applicable notamment à un dispositif de connexion intercarte pour
lequel les deux extrémités des lames de contact 10 sont conformées en picots à
souder ou en pattes de contacts à montage en surface ou à un dispositif
d'interconnexion dont au moins l'une des deux extrémités est pourvue de picots à
insertion à force tels que par exemple décrits dans le document US 4 274 699.The invention is applicable in particular to an inter-card connection device for
which the two ends of the
Claims (11)
Applications Claiming Priority (2)
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FR0108369A FR2826515A1 (en) | 2001-06-20 | 2001-06-20 | CONNECTOR FOR PRINTED CIRCUITS |
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