Im (funktionierenden) Prototypen einer speziellen elektronischen Last werden Ströme bis über 200A linear geregelt. Aktuell werden Halbleiter mit Schraubanschlüssen eingesetzt und der Strom fließt über Stromschienen, auf der Platine befinden sich nur Steuersignale. Das Konzept ist damit bewiesen, die neue Version soll die Ströme auf Leiterplatte tragen. Da der Strom ohnehin auf mehrere Halbleiter verteilt wird, sind die jeweiligen Einzelströme gut handhabbar, einzig die Sammelschienen mit den vollen 200A und die Anschlüsse ans Kabel sind "heiss". Gibt es (neben eingebetteten Kupferschienen in der Leiterplatte) fertige, erprobte und OTS kaufbare Lösungen dafür? Wie löst man sowas sonst in Prototypen und Kleinserien?
Man nimmt Kupferschienen, die stehend in Löcher der Leiterplatte eingelötet werden. Sowas z.B. https://www.secomp.de/schroff-leiterplatten-stromschienen-lp-schiene-1pol-5te-l210-2mm/26158467.html In der Serie werden das dann recht billige Stanzteile...
Lothar M. schrieb: > Man nimmt Kupferschienen, die stehend in Löcher der Leiterplatte > eingelötet werden. Sowas z.B. > https://www.secomp.de/schroff-leiterplatten-stromschienen-lp-schiene-1pol-5te-l210-2mm/26158467.html Vom Prinzip sieht das schon nicht schlecht aus, die sind allerdings alle begrenzt auf 30A, auch die verschiedenen Dicken. Der Flaschenhals muss also der geringe Querschnitt der Loetpins sein? Massivere Ausfuehrungen habe ich leider nicht gefunden. Man koennte sowas natuerlich auch lasern, aber unser Laser schafft kein Kupfer :(
David .. schrieb: > Der Flaschenhals muss also der geringe Querschnitt der Loetpins sein? Und auch der recht große Abstand der Pins...
Ah, ich habe auch noch was gefunden, das sieht vielversprechend aus
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So ähnliche Teile gibt es auch von Würth Elektronik. Schau mal auf www.we-online.de in der Rubrik Standardbauteile => Elektromechanische Bauelemente. MfG Florian W.
Gast
#4629187
David .. schrieb: > Im (funktionierenden) Prototypen einer speziellen elektronischen Last > werden Ströme bis über 200A linear geregelt. Aktuell werden Halbleiter > mit Schraubanschlüssen eingesetzt und der Strom fließt über > Stromschienen, auf der Platine befinden sich nur Steuersignale. Das > Konzept ist damit bewiesen, die neue Version soll die Ströme auf > Leiterplatte tragen. > Da der Strom ohnehin auf mehrere Halbleiter verteilt wird, sind die > jeweiligen Einzelströme gut handhabbar, einzig die Sammelschienen mit > den vollen 200A und die Anschlüsse ans Kabel sind "heiss". > Gibt es (neben eingebetteten Kupferschienen in der Leiterplatte) > fertige, erprobte und OTS kaufbare Lösungen dafür? Wie löst man sowas > sonst in Prototypen und Kleinserien? 210u Cu ist bei bei zB. Ätzwerk leicht lieferbar, wir fahren 100A auf 2 Lagen und 500A (gepulst) auf 4 Lagen, Kontaktierung erfolgt mit Pressfit. Vorteil für uns: keine zusätzlichen Blechteile, Standardprozess bei der Platinenfertigung. Platz ist eh vorhanden und daher sind ensprechende Leiterbahnbreiten kein allzugroßes Problem. MiWi
MiWi schrieb: > 210u Cu ist bei bei zB. Ätzwerk leicht lieferbar, wir fahren 100A auf 2 > Lagen und 500A (gepulst) auf 4 Lagen, Kontaktierung erfolgt mit > Pressfit. > > Vorteil für uns: keine zusätzlichen Blechteile, Standardprozess bei der > Platinenfertigung. Platz ist eh vorhanden und daher sind ensprechende > Leiterbahnbreiten kein allzugroßes Problem. Dann ist es aber wieder aus mit uC usw auf der gleichen Platine. Wieviel zahlt ihr beim Aetzwerk fuer eine Europlatine 210u?
Gast
#4629258
David .. schrieb: > MiWi schrieb: > >> 210u Cu ist bei bei zB. Ätzwerk leicht lieferbar, wir fahren 100A auf 2 >> Lagen und 500A (gepulst) auf 4 Lagen, Kontaktierung erfolgt mit >> Pressfit. >> >> Vorteil für uns: keine zusätzlichen Blechteile, Standardprozess bei der >> Platinenfertigung. Platz ist eh vorhanden und daher sind ensprechende >> Leiterbahnbreiten kein allzugroßes Problem. > > Dann ist es aber wieder aus mit uC usw auf der gleichen Platine. > Wieviel zahlt ihr beim Aetzwerk fuer eine Europlatine 210u? Wir haben aus verschiedenen Gründen kein SMD auf diesen Platinen, daher stört uns das nicht. Die uC-Platine wird über normale RM2,54 Stecker/Buchsenleisten aufgesteckt und hat nur für Steuer- & Meßleitungen kontakt nach "unten" . Und so klein wie eine Europakarte sind unsere Teile auch nicht. Frag einfach an, die sind recht schnell und auch telefonisch erreichbar... MiWi
David .. schrieb: > Dann ist es aber wieder aus mit uC usw auf der gleichen Platine. Nicht unbedingt: siehe Iceberg Technologie. https://files.vogel.de/vogelonline/vogelonline/files/235.pdf Und ja - die ist natürlich teurer :)
Gast
#4629375
Ich habe für ein ähnliches Vorhaben schon mal an so etwas gedacht aber auch noch nicht realisiert: http://pim.woehner.de/online/cms/DE/DE/catalog/1000073673 hat den Vorteil dass es von der Stange lieferbar ist. Ob es so passt oder verarbeitbar ist könnt nur ihr prüfen. 35mm² sollten auf der Platine aber eventuell auch für mehr als die angegebenen 130A reichen. Bei einer 210µ Leiterbahn entspricht das 166mm!.
Also ich kann Dir nur sagen, wie wir das bei unserem Lastabwurf für 400A gemacht haben: Wir haben eine klassische Leiterplatte genommen (4-lagig) und mit Hochstrom-Durchkontaktierungen massenhaft versehen. Die haben auch den Vorteil, dass sie als thermal vias dienen. Als Schalttransistoren sind wir wegen der besseren Stromführung auf SMD gegangen (TO-252), weil da zumindest das Drain vollflächig verlötet wird und damit die höchste Erwärmung am Beinchen im Source entsteht. Allerdings ist das gut handhabbar, weil die Wärme gut abgeführt werden kann. Auf die sich ergebende Fläche Mosfetgehäuse hatten wir ein so ein labbriges Wärmeleitsilikon aufgebracht, und den KK direkt drauf gesetzt. Der Strom wurde dabei durch Layer 1+2 (Eingang) und Layer 3+4 (Ausgang) übertragen. Zur Verbesserung des Innenwiderstandes haben wir 0 Ohm Hochlastwiderstände (sind einfach nur stink normale Flachmetallstückchen) bestückt. Der Vorteil hier: Keine Spezialmaschinen für die Fertigung notwendig, was sich massiv! im Preis auswirkt. Link finde ich nicht. Beim Kupfer darf man natürlich nicht sparen. Unterm Strich hatten wir bei 400A damit 15W Wärmeverluste. Und damit kann man - je nach Anwendung - ganz gut leben. Optimierungspotential ist natürlich vorhanden.
Au einer Messe vor ein paar Jahren en wurden Leiterplatten miy solid
Kupfer Inserts gezeigt. Da wird als Kupferblech gestanzt, Leiterplatten
waehrend der Ferigung mit den passenden Ausfraesungen versehen, Und am
Schluss ist das Kupferbleck in der mitte der Leiterplatte.
gurgel : kupfer inlay leiterplatten
kupfer insert leiterplatten
http://www.ats.net/de/produkte-technologien/produkt-portfolio/doppelseitige-durchkontaktierte-leiterplatten/kupfer-inlay-leiterplatte/
http://www.elektroniknet.de/elektronikfertigung/leiterplatten/artikel/84736/
Gast
#4629467
Die Kupfer inlays lassen sich teils schwierig elektrisch kontaktieren und werden erfahrungsgemäß eher als wärmeleitpad eingesetzt.
Also bevor ich mir den Kupferkern antun würde, eher noch Aluminium. Aber das hat der TO ja bereits ausgeschlossen - vermutlich weil es unbezahlbar teuer ist.
Gast
#4629756
Martin S. schrieb: > vermutlich weil es > unbezahlbar teuer ist. Nein, weil es wesentlich schlechter leitet, und darauf kommt es hier an. Georg
Vielen Dank fuer die zahlreichen konstruktiven Antworten! Ich werde mal ein paar der gefundenen Loesungen und Ideen durchspielen...
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