r>[0048]電子電路可以封裝(防塵地包圍)在殼體內(nèi)。
[0049]根據(jù)一種實(shí)施方式，總線用戶可以包括用于屏蔽電磁場(chǎng)的裝，例如鐵氧體箔(Ferritfolie)可以將用戶殼體覆蓋或者整合在殼壁內(nèi)。
[0050]總線用戶可以包括用于將線圈的電磁力線集束的設(shè)備、優(yōu)選鐵氧體芯體?？赡艽嬖诘蔫F氧體箔也可以用于這個(gè)目的。
【附圖說明】
[0051]下文借助實(shí)施例并且參照附圖來進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在此，相同的附圖標(biāo)記表示相同的或相應(yīng)的元件。不同實(shí)施例的特征可以相互且與本發(fā)明的任何一個(gè)方面組合。
[0052]附圖中:
[0053]圖1示意性示出總線用戶的第一實(shí)施方式的分解圖；
[0054]圖2示出圖1所示的總線用戶在組裝狀態(tài)中的透視圖；
[0055]圖3適宜性示出總線用戶的第二實(shí)施方式的分解圖；
[0056]圖4示出根據(jù)第一和第二實(shí)施方式的用戶殼體和頂帽形軌的透視圖；
[0057]圖5示出多個(gè)用戶殼體插裝在頂帽形軌上的透視圖；
[0058]圖6作為側(cè)視圖示出用戶設(shè)備的剖視圖；
[0059]圖7示出具有電磁能量傳輸和多塊電路板的電氣設(shè)備；
[0060]圖8示出具有識(shí)別裝置的電氣設(shè)備；
[0061]圖9示出具有分離放大器功能的電氣設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0062]根據(jù)本發(fā)明的模塊化電子系統(tǒng)的最主要的組成部分是一些用戶設(shè)備1，這些用戶設(shè)備在它們的殼體10內(nèi)分別具有裝備的電路板2并且這些用戶設(shè)備經(jīng)由相應(yīng)的接通裝置3而與一個(gè)總線系統(tǒng)4連接。殼體10可以具有兩個(gè)圍住一個(gè)空腔的殼體半部13、14(圖6)，這些殼體半部將裝備的電路板2防塵地或完全氣密地圍住并且由此封裝。殼體半部14具有帶有至少一個(gè)扁平構(gòu)造的第一初級(jí)傳輸元件11的能量傳輸壁15，所述第一初級(jí)傳輸元件在圖1和2所示的實(shí)施方式的情況中構(gòu)造成扁平線圈并且在圖3的情況中構(gòu)造成電容器片。即使壁15僅僅部分地由有電磁作用的傳輸元件占用，并且與供電或提供信號(hào)無關(guān)，該壁15依然稱為“能量傳輸壁”。作為相對(duì)第一初級(jí)傳輸元件11的配對(duì)件設(shè)置有第一次級(jí)傳輸元件21，該第一次級(jí)傳輸元件在圖1和2的情況中構(gòu)造成扁平線圈而在圖3的情況中構(gòu)造成電容器片。第一次級(jí)傳輸元件21是電路板2的組成部分并且通過眾所周知的方法制作在那里，而且如果期望的話封裝在電路板內(nèi)。
[0063]在所示出的實(shí)施例中，除了第一初級(jí)傳輸元件11之外設(shè)置有第二初級(jí)傳輸元件12，和以同樣的意義除了第一次級(jí)傳輸元件21之外設(shè)置有第二次級(jí)元件22。第一傳輸元件11、21的配對(duì)和第二傳輸元件12、22的配對(duì)彼此并行地運(yùn)行。為此設(shè)置有用于用戶設(shè)備的能量部分和信號(hào)部分的供電電子系統(tǒng)16、17，這些供電電子系統(tǒng)配置給傳輸元件12、22并且可以整合地設(shè)置在殼壁15內(nèi)或者接通裝置3內(nèi)。接通裝置3將用戶設(shè)備I與總線系統(tǒng)4電連接，其中不僅可以考慮電流連接而且還可以考慮通過交變電場(chǎng)或交變電磁場(chǎng)的電容耦合或感應(yīng)耦合。
[0064]總線系統(tǒng)4包括輸電導(dǎo)線El和E2，另外包括至少兩根信號(hào)線SI和S2，這些導(dǎo)線彼此并行地在一個(gè)支承軌5內(nèi)延伸。這些導(dǎo)線E1、E2、S1、S2經(jīng)由接通裝置3而與用戶設(shè)備I接通，其中，最終連接通向電路板2所裝備的電子構(gòu)件20。
[0065]在通向用戶設(shè)備I的電導(dǎo)線連接的情況中，可以將接通裝置3構(gòu)造成觸點(diǎn)接通設(shè)備、特別是T總線插頭30，該插頭將總線導(dǎo)線E1、E2、S1、S2經(jīng)由連接導(dǎo)線31、32、33、34與供電電子系統(tǒng)16和17連接。為了這個(gè)目的，用戶設(shè)備I的下端部構(gòu)造成連接插座用于與插頭30電連接并且用于機(jī)械地固定在軌道5上。關(guān)于用戶設(shè)備的供電和提供信號(hào)具有兩種可能性:可以利用直流電壓或高頻交變電壓在信號(hào)線和供電導(dǎo)線E1、E2、S1、S2上作業(yè)。在使用直流電壓的情況中，在供電電子系統(tǒng)16、17內(nèi)產(chǎn)生各一個(gè)高頻電壓，利用該電壓高頻可以使得能量經(jīng)由初級(jí)傳輸元件11、12傳輸?shù)酱渭?jí)傳輸元件21、22上。用戶設(shè)備的電子構(gòu)件包括整流器電路，該整流器電路將高頻電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓，該直流電壓作為工作電壓提供給處理信號(hào)的電子構(gòu)件20。如果總線系統(tǒng)的饋電線E1、E2輸送高頻電壓，那么可以將這些電壓通過接通裝置3的插頭30直接地或經(jīng)過供電電子系統(tǒng)的處理后輸送給初級(jí)傳輸元件11、12。
[0066]接通裝置3還可以構(gòu)造成感應(yīng)變壓器或電容變壓器，在該變壓器中具有類似于傳輸元件11、21 ;12、22的初級(jí)和次級(jí)變壓器元件。特別是考慮感應(yīng)變壓器，在這些感應(yīng)變壓器中初級(jí)線圈設(shè)置在支承軌5的區(qū)域內(nèi)，而次級(jí)線圈則位于初級(jí)線圈的這個(gè)區(qū)域的上方并且已經(jīng)屬于用戶設(shè)備而以有益的方式設(shè)置在能量傳輸壁15內(nèi)。
[0067]圖1示出的是用戶設(shè)備I組裝前的電子系統(tǒng)的第一實(shí)施方式而圖2示出的是裝配后。在殼體10內(nèi)設(shè)置有電子電路20和變壓器11/21以及12/22。
[0068]變壓器包括兩個(gè)初級(jí)線圈11、12和兩個(gè)次級(jí)線圈21、22用于以電磁方式傳輸高頻電壓，所述高頻電壓被轉(zhuǎn)換為用于電子電路20的供電直流電壓。初級(jí)線圈11、12被包圍并因此封裝在殼體10的絕緣的壁15內(nèi)。
[0069]也可以將變壓器的初級(jí)線圈11、12稱為螺旋形的發(fā)射天線，同樣將次級(jí)線圈21、22稱為螺旋形的接收天線?？梢詫⑼ㄏ虺跫?jí)線圈11、12的供電電子系統(tǒng)16、17構(gòu)造成接通裝置3的組成部分，以便通過與次級(jí)線圈21、22的感應(yīng)耦合實(shí)現(xiàn)提供能量和數(shù)據(jù)信號(hào)。
[0070]為了在次級(jí)側(cè)一方面獲得用于運(yùn)行電子構(gòu)件20的合適的電壓而另一方面獲得用于通過電子構(gòu)件20處理的測(cè)量或數(shù)據(jù)信號(hào)，饋電線E1、E2與初級(jí)線圈11連接而信號(hào)線S1、S2與初級(jí)線圈12連接。特別是為了數(shù)據(jù)信號(hào)，傳輸方向也可以反過來，這樣例如線圈22可以用作初級(jí)線圈而線圈12可以用作信號(hào)傳輸器的次級(jí)線圈。
[0071]次級(jí)線圈21、22安置在電路板2上或內(nèi)，電子構(gòu)件20也同樣如此。圖示被大幅簡(jiǎn)化。從圖6中得出電路板2在殼體內(nèi)的實(shí)際布局。
[0072]圖2示出的是初級(jí)線圈與次級(jí)線圈為了構(gòu)成變壓器或轉(zhuǎn)換器的重疊。也可以使用不等數(shù)量的初級(jí)傳輸元件和次級(jí)傳輸元件。這樣例如將一個(gè)初級(jí)線圈與兩個(gè)次級(jí)線圈以電磁方式耦合。
[0073]圖3示出的是電子系統(tǒng)的第二實(shí)施方式。能量傳輸壁15在其內(nèi)部封裝地收納供電電子系統(tǒng)16、17和作為初級(jí)傳輸元件11、12的電容器片，而電路板2則支承著電子構(gòu)件20和作為次級(jí)傳輸元件21、22的電容器片。在它們彼此相對(duì)的側(cè)面上，能量傳輸壁15和電路板2構(gòu)造如下，即，它們?yōu)榱水a(chǎn)生用戶設(shè)備而能夠相互重疊地放置并且密封地相互連接。由此數(shù)據(jù)信號(hào)和供電電壓經(jīng)由作為傳輸元件11、21和12、22的電容器片而以電容方式耦合到具有電子構(gòu)件20的電子電路上。
[0074]圖4示出的是用戶設(shè)備的殼體10能夠構(gòu)造成多么薄。例如沿著軌道縱向測(cè)量的話，可以實(shí)現(xiàn)僅僅6mm的結(jié)構(gòu)寬度。
[0075]圖5示出的是一些用戶設(shè)備插裝在軌道5上。
[0076]圖6作為側(cè)視圖示出的是用戶設(shè)備的橫剖視圖。
[0077]基于本發(fā)明可能的是:制造結(jié)構(gòu)寬度小于6mm的界面產(chǎn)品。同時(shí)由于節(jié)省空間的能量傳輸在殼體10內(nèi)部保持足夠的空間，該空間可以用于安置另外的電子構(gòu)件。
[0078]變壓器11/21和12/22也可以通過各一個(gè)磁芯連接(未示出)。所述磁芯優(yōu)選構(gòu)造有一個(gè)或多個(gè)氣隙。
[0079]初級(jí)線圈11、12借助電路末內(nèi)裝置技術(shù)絕緣地安裝在能量傳輸壁15內(nèi)。也可以使用其它封裝方法。
[0080]作為可選，為了構(gòu)成用戶設(shè)備，可建立能量傳輸壁15與附加的、具有整合電子系統(tǒng)的電路板2的固定且持久的連接，所述用戶設(shè)備的組成部分2和15同時(shí)構(gòu)成殼體10。電路板2含有次級(jí)線圈21、22。隨著將電路板2安置到能量傳輸壁15上，用戶設(shè)備運(yùn)行準(zhǔn)備就緒。
[0081]由于在初級(jí)線圈11、12與次級(jí)線圈21、22之間的間距短，可以有效地傳輸功率。
[0082]結(jié)構(gòu)寬度為典型的6.2mm的殼體10卡鎖在支承軌5上并且通過接通裝置3獲得必要的供電電壓和數(shù)據(jù)信號(hào)?？偩€系統(tǒng)4在這個(gè)實(shí)施例中包括四根導(dǎo)線:兩根用于供電E1、E2而兩根用于提供信號(hào)S1、S2。
[0083]在根據(jù)圖6的實(shí)施方式的情況中，殼體半部13、14可以通過粘合或者焊接相互連接。具有電子構(gòu)件20的電路板2通過這種方式封裝在殼體10內(nèi)。所以設(shè)備也可以用于具有爆炸危險(xiǎn)的區(qū)域。與插頭30的連接也可以設(shè)計(jì)成封裝的。
[0084]供電電子系統(tǒng)16、17可以包括被動(dòng)的或主動(dòng)的構(gòu)件亦或僅含有一個(gè)唯一的諧振電容器。如果能夠充分利用線圈的固有諧振效應(yīng)，或許甚至可能放棄諧振電容器。
[0085]殼體10也可以構(gòu)造成用于安置多個(gè)電路板2。通過特殊的殼體形狀和電路板的形狀可以確保殼體10與電路板2之間的限定的定位。電子回路的電子構(gòu)件20可以安置在電路板2之上、之下或之內(nèi)。與其接通的次級(jí)傳輸元件21、22也可以整合到電路板2內(nèi)或者設(shè)置在外層上。
[0086]為了屏蔽目的，每個(gè)用戶設(shè)備的殼體可以含有起磁性作用的板或者包封的鐵氧體箔。也可以將由例如銅或鋁構(gòu)成的金屬板用于屏蔽目的。起磁性作用的和導(dǎo)電的材料層的組合同樣是可能的。
[0087]圖7示出的是用于供電目的或信息傳輸目的的電氣設(shè)備的示意圖，該電氣設(shè)備具有多塊電路板2和經(jīng)由作為初級(jí)和次級(jí)傳輸元件11、21的扁平線圈的電磁能量傳輸或信息傳輸系統(tǒng)。示出的