Mobile-Menu

3D-Hochstrom-Leiterplatten

Hochstrom-Leiterplatte begegnet Anforderungen der Antriebstechnik

< zurück

Seite: 4/4

Anbieter zum Thema

KSG Austria GmbH
Beta LAYOUT GmbH
Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH
CTX Thermal Solutions GmbH

3D-PCB-Konstruktion von technosert electronic

Den 3D-Aufbau nutzen beispielsweise die Entwickler von technosert electronic für eine CAN-basierte intelligente Lüftersteuerung (Bild 5). In der Steuereinheit müssen acht Halbbrücken mit 3 x 15-A-Leitungen zu den Steckern angeschlossen sein. Im Betrieb darf die Umgebungstemperatur maximal 80 °C erreichen. Das thermische Management der Motorsteuerung haben die Entwickler über eine dreidimensionale Konstruktion gelöst: Die Entwärmung der Halbbrücken erfolgt über zwei Biegekanten zu Leiterplattenlaschen, die im Gehäuse mit einem Aluminium-Kühlkörper verklebt werden. Die Laschen befinden sich an zwei gegenüberliegenden Seiten und werden nach dem Bestücken der Leiterplatte um 90° nach oben gebogen.

Die aufwändige Leiterplattenkonstruktion rechtfertigt geringere Systemkosten im Vergleich zur herkömmlichen Lösung. Mit ihrem hohen Integrationsgrad senkt HSMtec den Platzbedarf einer Leistungsbaugruppe ebenso wie Gewicht und Volumen. Zudem reduzieren die thermischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften die Kosten des Gesamtsystems. Hinzu kommen Standardprozesse beim PCB-Design, in der Leiterplattenfertigung sowie bei der Bestückung.

Bildergalerie

Beim erstgenannten Beispiel der Rotorblattsteuerung zeigt der Vergleich mit einer Alternativlösung, die auf Dickkupfer-Technik setzt (210 μm Außenlagen, zwei Innenlagen für Signaltechnik) mit HSMtec einen Kostenvorteil von 13%. Auch im Vergleich mit Kupferschienen liegt HSMtec vorn. Weil die Kupferschienen entfallen, sinken die Kosten für Beschaffung und Montage. Gleichzeitig sind die empfindlichen Verbindungsstellen auf der Leiterplatte reduziert.

Grundsätzlich gilt: Die kostengünstigste Gesamtlösung lässt sich dann realisieren, wenn alle Anforderungen schon in die Konzept- und Design-Phase einfließen. Das gilt auch für die Schnittstellen. Die Anschlusstechnik muss hohe Ströme zuverlässig übertragen und eine mechanisch stabile Verbindung zur Leiterplatte sicherstellen und dabei einfach zu handhaben sein.

Leiterplatten-Anschlusskomponenten (Omnimate Power) von Weidmüller ergänzen die HSMtec-Leiterplatte. Ausgelegt für Servoregler und Frequenzumrichter gibt es PCB-Klemmen im Rastermaß bis 15 mm für bis zu 150 A/1000 V (IEC) und 127 A/600 V (UL) mit diversen Kontaktarten. Mit Schraub- und Druckkontakten speziell für IGBTs, Einpresskontakte sowie Lötkontakte für die Durchstecktechnik oder mit reflow-fähigen Komponenten für SMT-Prozesse werden HSMtec-Leiterplatten ebenfalls kontaktiert.

* Johann Hackl arbeitet im Team der Anwendungsentwicklung bei Häusermann in Gars am Kamp/Österreich.

Artikelfiles und Artikellinks

(ID:44546917)

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte