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Forum: Platinen 230V Abstand verkleiner durch Epoxy/Einfräsungen


Autor: Tobias G. (nosec)
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Hallo zusammen, ich weis es gibt genug Threads die das Thema behandeln 
und ich habe mir auch viel davon durchgelesen.

ich habe 2,6mm Abstand bei den Lötaugen der Anschlussklemme.(Lötaugen 
könnte ich auch kleiner machen dann komm ich auf 3mm) Laut meiner 
Recherche ist das teilweise(Userabhängig) zu wenig wobei meine Fall 
nirgends aufgeführt ist. Somit könnte es auch reichen!?

Die Leiterbahnen sind 1,5mm, in die ich später noch einen Silberdraht 
einlöten wollte oder zumindest die Leiterbahnen verzinnen.

Überspannungskategorie: II
Verschmutzungsgrad: 1    (auf die Rückseite der Platine wird ein 
gefräster PVC Deckel geclipst)
Isolationsstoffgruppe: IIIB (FR4 Platine)

Jetzt meine Frage: Da Lötstoplack nicht anerkannt wird um die Isolation 
zwischen den Leiterbahnen zu erhöhen.
Wie seht es den mit Epoxidharz aus. Laut meiner Recherche wird das 
anerkannt.

Was wäre besser eine Fräsung zwischen die Leiterbahnen zu machen oder 
den 230V Teil mit Epoxy dünn einzugießen/streichen?
https://de.rs-online.com/web/p/vergussmasse/0851044/

Verwendendes Material:
https://files.elv.com/Assets/Produkte/3/383/38322/Downloads/38322_Schraubklemme_data.pdf
Die Klemmen werden wahrscheinlich noch durch welche ersetzt die min 6A 
können…
https://de.rs-online.com/web/p/monostabile-relais/1615817/

Gruß Dennis

Autor: ich (Gast)
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Tobias G. schrieb:
> Gruß Dennis
Tobias Dennis G.

Also Einfräsungen werden öfter mal gemacht, Epoxy kenne ich aus der 
Praxis nicht.
Bei den Einfräsungen sollte man aber aupassen, dass die darüber 
liegenden Bauteile nicht Mechanisch überbelastet werden.

Autor: Sebastian R. (sebastian_r569)
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Tobias G. schrieb:
> Die Leiterbahnen sind 1,5mm, in die ich später noch einen Silberdraht
> einlöten wollte oder zumindest die Leiterbahnen verzinnen.

Kupfer hat 0,018µΩ*m, Zinn hat 0,11µΩ*m - Warum sollte sich der Strom, 
der auf der Überholspur im Kupfer fließt sich denken, dass auf der 
anderen Spur aus Zinn Stop-and-Go ist und es dort ja viel schneller 
geht.

Leiterbahnbreite ist durch nichts zu ersetzen außer noch mehr 
Leiterbahnbreite. Das Zinn kann höchstens als Kühlkörper funktionieren.

Autor: Hannes R. (antoschka)
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Würde an deiner Stelle die Pads von der Reihenklemme kleiner machen. Je 
nach Systemaufbau sollte eine verstärkte Isolierung zwischen Primär- und 
Sekundärstromkreis eingehalten werden (Siehe Bild - Blau = Fräsung, wenn 
abstand zu klein)

Aber das hängt davon ab, wie die Schaltung aussieht.

Autor: foobar (Gast)
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> Kupfer hat 0,018µΩ*m, Zinn hat 0,11µΩ*m - Warum sollte sich der Strom,
> der auf der Überholspur im Kupfer fließt sich denken, dass auf der
> anderen Spur aus Zinn Stop-and-Go ist und es dort ja viel schneller
> geht.

Weil es da zig Spuren gibt?  Der Widerstand ist auch von der Dicke 
abhängig - ab ca 0.2mm wird Zinn auf einmal besser als Kupfer mit 35µm.

Autor: georg (Gast)
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Sebastian R. schrieb:
> Kupfer hat 0,018µΩ*m, Zinn hat 0,11µΩ*m - Warum sollte sich der Strom

foobar schrieb:
> ab ca 0.2mm wird Zinn auf einmal besser als Kupfer mit 35µm.

Da der TO einen Silberdraht auflöten will ist der Verweis auf die 
Leitfähigkeit von Zinn völlig daneben, auch wenn es sich noch so 
hochwissenschaftlich anhört.

Georg

Autor: Sebastian R. (sebastian_r569)
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georg schrieb:
> Da der TO einen Silberdraht auflöten will

Kommst du selber drauf?

Autor: Christian B. (luckyfu)
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Du gehst einen Irrweg.
Der kleinstmögliche Abstand ist an einem Bauteilgehäuse der Pinabstand. 
(1) Darunter kannst du mit Leiterplattentechnologien nicht kommen. Wenn 
man das weiß, weiß man auch, daß Ausfräsungen außer mental prinzipiell 
wenig sinnvoll sind. Es gibt ein paar wenige Ausnahmen von dieser Regel.

(1) zumindest die Med Norm (60601-1) schreibt hierzu vor, daß 
Isolationsabstände unter 1mm als nicht existent angesehen werden. D.h. 
bei einem SO8 Optokoppler, dessen Beine am Gehäuserand direkt nach unten 
gehen wird nur die Breite des Gehäusebodens als Kriechstrecke angesehen.

Leiterbahnen verzinnen bringt ebenfalls nur wenig, bei diesen schmalen 
Leiterbahnen eher gar nichts. Was hindert dich daran gleich 70µm Kupfer 
zu verwenden? So klein sehen die Strukturen nicht aus.

Vergussmasse ist technisch möglich, je nach Gerät aber sehr 
problematisch. Wir designen unsere Line Filter teilweise selbst, die 
sind vergossen. Dort ist hat aber der Verguss keine Auswirkungen auf die 
Isolationsfähigkeit, die Baugruppe erfüllt auch ohne Verguss alle 
geforderten Abstände. Das Problem ist, daß dieser Verguss 
Prozessüberwacht durchgeführt werden muss. Das macht kaum jemand und 
wenn doch, ist es entsprechend kostenintensiv.

Autor: Tobias G. (nosec)
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Hey, das Problem sah ich eig eher in dem Leiterbahnenabstand und nicht 
in der Leiterbahndicke.

Wir gesagt werde ich einen Silberdraht einlöten und den werde ich auch 
mit min 0,2mm Zinn einlöten.

Eine Fräsung zwischen dem 230v und dem 5V Bereich war eh vorgesehen.

Die Frage ist halt echt ob ich alle 230V Leiterbahnen mit Fräsungen 
unterteilen soll oder es mit epoxy versiegeln soll. Oder sogar garnichts 
mache. Denn ich habe mal ein Hutschienen Schaltnetzteil (mean well 
dr-30-24) aufgemacht und habe mir den Leiterbahnenabstand angeschaut. 
Der lag bei ca 2,8-4mm da immer der Platz ausgenutzt wurde. Bei denn 
Anschlussklemmen waren es 3mm.

Gruß

Autor: PalimPalim (Gast)
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Also mit 3mm Abstand zwischen N/L und deinen klein Signalen solltest du 
sicher sein.
Welche Ströme sollen denn über die Leiterbahnen gehen da du unbedingt 
Silberdraht aufbringen möchtest ?
Würde eher zusätzliche Leiterbahnen parallel in den Innenlage der 
Platine  ziehen.

Autor: georg (Gast)
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Sebastian R. schrieb:
> georg schrieb:
>> Da der TO einen Silberdraht auflöten will
>
> Kommst du selber drauf?

Wenn du ernsthaft der Meinung bist, das Lötzinn verhindert den 
Stromfluss durch das Silber, solltest du augenblicklich die 
Beschäftigung mit Elektronik aufgeben. Wäre eh besser.

Georg

Autor: Tobias G. (nosec)
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Hey, also Stromtechnisch könnte ich 6a je Relais schalten.

https://www.dischereit.de/tipps/faq/strombelastbarkeit-von-leiterbahnen

Wenn ich jetzt in der Tabelle bei 35micromm, 2mm Leiterbahn schaue wären 
das 3,8A mit einer Erwärmung von 10K! Also würde dann im maximalfall die 
Zuleitungsleiterbahn mit 9,6A belastet.Was die Folge hätte das die 
Leiterbahn auf über 60K aufheizen würde, was ich alles ander als gut 
heißen kann! In wie fern das ein silberdraht oder ein stück 0,75mm2 
stare Kupferdraht kompensiert weis ich nicht!

Selbst wenn ich eine Platine mit 70micromm verwenden würde, wäre eine 
Erwärmung von ca 25K vorhanden!

Soviel zur Theorie, praktisch hängen an den beiden Relais später ca  je 
100watt, was ja kleiner 10k wären bei einer 35micromm Platine!

Zusätzliche leiterbahnen im innern der Platine ist nicht möglich da ich 
die platinen selber herstelle und da ist nir ein oder doppelseitig 
möglich. Doppelseitig fallt in diesem Fall auch weg weil es die Bauteile 
und Konstruktion der Platine nicht hergeben!

Gruß

Autor: voltwide (Gast)
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Tobias G. schrieb:
> Die Frage ist halt echt ob ich alle 230V Leiterbahnen mit Fräsungen
> unterteilen soll oder es mit epoxy versiegeln soll.

Wozu bitte die Ausfräsungen versiegeln? Belese Dich mal zum Thema Luft- 
und Kriechstrecken.

Autor: Tobias G. (nosec)
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voltwide schrieb:
> Tobias G. schrieb:
>> Die Frage ist halt echt ob ich alle 230V Leiterbahnen mit Fräsungen
>> unterteilen soll oder es mit epoxy versiegeln soll.
>
> Wozu bitte die Ausfräsungen versiegeln? Belese Dich mal zum Thema Luft-
> und Kriechstrecken.

Da hast du mich falsch verstanden, ich hatte geschrieben ob es besser 
ist fräsungen oder epoxy zu  verwenden!

Beides macht ja logischerweise kein sinn 😂!

Gruß

Autor: Bauform B. (bauformb)
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Christian B. schrieb:
> Der kleinstmögliche Abstand ist an einem Bauteilgehäuse der Pinabstand.
> (1) Darunter kannst du mit Leiterplattentechnologien nicht kommen.

Deshalb nützt auch Epoxy nur auf der Lötseite nichts. Das lohnt sich 
nur, wenn man es schafft, Epoxy luftblasenfrei unter das Bauteil zu 
bringen (zwischen Bauteil und Platine).

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Tobias G. schrieb:
> Wie seht es den mit Epoxidharz aus. Laut meiner Recherche wird das
> anerkannt.

Kommt auf den Hersteller an, der muss nämlich Tests machen und bestehen

Die DIN EN 50178 (VDE 0160) sagt in 5.2.15.1 Luft- und Kriechstrecken: 
Sind Leiterplatten mit einer solchen Lack- oder Schutzschicht versehen 
worden, so ist eine Prüfung nach 9.4.4.4 durchzuführen.

http://www.glyptal.com/1201tech001.pdf

Tobias G. schrieb:
> Überspannungskategorie: II
> Verschmutzungsgrad: 1    (auf die Rückseite der Platine wird ein
> gefräster PVC Deckel geclipst)

Trotzdem halte ich 1 für zu wenig, eher 2, denn Betauuung wird ja wohl 
möglich sein.

Tobias G. schrieb:
> ich habe 2,6mm Abstand bei den Lötaugen der Anschlussklemme.(

Reicht, da schon 1.5mm reichen.

Tobias G. schrieb:
> in die ich später noch einen Silberdraht
> einlöten wollte oder zumindest die Leiterbahnen verzinnen

Die Frage ist, welchen Strom die Leiterbahnen tragen müssen. Es gilt der 
KURZSCHLUSSFALL. Wenn am Stromnetz und keine Feinsicherung also der 
Strom eines 16A LSS Automaten. Da reicht die Dicke nicht. Daher wird man 
eine Feinsicherung in den Stromkreis einbauen müssen, die bei 
Kurzschluss das Relais und die Leiterbahn schützt.

Verzinnen bewirkt kaum bessere DAuerstromleotfähigkeit, aber grössere 
Wärmeträgheit bei kurzzeitiger Überlastung, damit nicht gleich die 
Leiterbahn verdampft.

Schlitze in der Leitderpltte dienen, weil Anforderungen an Luft und 
Kriechstrecke mit 1.5mm gleich sind, nur dazu, damit bei einem 
Kurzschluss die verdampfende Leiterbahn sich nicht auf der Leiterplatte 
niederschlagen kann.

Autor: Tobias G. (nosec)
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Bauform B. schrieb:
> Christian B. schrieb:
>> Der kleinstmögliche Abstand ist an einem Bauteilgehäuse der Pinabstand.
>> (1) Darunter kannst du mit Leiterplattentechnologien nicht kommen.
>
> Deshalb nützt auch Epoxy nur auf der Lötseite nichts. Das lohnt sich
> nur, wenn man es schafft, Epoxy luftblasenfrei unter das Bauteil zu
> bringen (zwischen Bauteil und Platine).

Stimmt so habe ich das garnicht betrachtet. Ok dann hat sich das Thema 
mit epoxy erledigt! Dann kann ich jetzt ne Frässung zwischen die Klemmen 
machen oder ich lass es einfach, da in Schaltnetzteile ja auch 3mm 
zwischen den Klemmen sind! zumindest ihn dem wo ich offen hatte!!!

Autor: Wolfgang (Gast)
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Sebastian R. schrieb:
> Das Zinn kann höchstens als Kühlkörper funktionieren.

Ein Kühlkörper funktinoiert durch seine Oberfläche. Auch da ist der 
Effekt zusätzlichen Zinns marginal.

Autor: Bauform B. (Gast)
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Silberdraht würde ich nicht auf Leiterbahnen auflöten, sondern wie ein 
Bauteil bestücken. Die Leiterbahn kann dann entfallen und weniger 
Fummelei ist auch. Je nach Sicherung kann man auch Null-Ohm Widerstände 
verwenden. Noch flexibler sind isolierte Litzen.

P.S. wieso kann ich mich hier nicht per Telefon anmelden?!

Autor: Tobias G. (nosec)
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Bauform B. schrieb:
> Silberdraht würde ich nicht auf Leiterbahnen auflöten, sondern wie ein
> Bauteil bestücken. Die Leiterbahn kann dann entfallen und weniger
> Fummelei ist auch. Je nach Sicherung kann man auch Null-Ohm Widerstände
> verwenden. Noch flexibler sind isolierte Litzen.
>
> P.S. wieso kann ich mich hier nicht per Telefon anmelden?!

Ist auch ne möglichkeit! Wie bei jeden Thread bei denen es um 230v 
leiterbahnen geht laufen die Meinungen auseinader und bringen am ende 
keine einfeutige Lösung!

Werde es so machen wie ich es zeit meiner Aubildung gemacht habe und 
silberdraht zusätzlich einlöten. Eine fräsung zwischen 230v teil und 5V 
teilen einbringen. Am ende kommen noch ein paar schichten Platiklack 
drauf! Dann werde ich einen Belastungstest machen und es mit einer 
Wärmenildkamera überprüfen!

: Bearbeitet durch User
Autor: oszi40 (Gast)
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Tobias G. schrieb:
> Eine fräsung zwischen 230v teil und 5V

Abstand bleibt Abstand. Auch ausgefräste Teile können verschmutzen oder 
Leiterplatten verschmoren, Schrauben herumpurzeln usw.

Autor: Mike J. (linuxmint_user)
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Tobias G. schrieb:
> Was wäre besser eine Fräsung zwischen die Leiterbahnen zu machen oder
> den 230V Teil mit Epoxy dünn einzugießen/streichen?

Die Fräsungen erfüllen schon ihren Zweck, aber du kannst nicht 
beeinflussen wie sich das Medium im Schlitz verhält.

In meinem Fall wäre etwas Epoxy auf den blanken Kontakten wohl sinnvoll 
gewesen.

Die Umgebung ist eine Küche mit recht hoher Umgebungsluftfeuchte.
Wasser oder Kondenswasser gab es bei der Elektronik auch nicht, aber 
eine kleine, tote Spinne lag da rum.
In der Mikrowelle war es auch nicht dreckig und auch nicht staubig. Man 
kann eigentlich gar keinen Staub erkennen wenn man dort direkt auf die 
Platine hoch schaut.


Tobias G. schrieb:
> Die Frage ist halt echt ob ich alle 230V Leiterbahnen mit Fräsungen
> unterteilen soll oder es mit epoxy versiegeln soll.

Also mit Hilfe von Fräsungen alle Leiterbahnen im 230V Kreis zu 
unterteilen ist sinnlos. Wenn dort ordentlich Lötstopp über den 
betreffenden Leiterbahnen ist, dann reicht das aus.

Die Fräsung dient ja dazu den Primären vom sekundären Spannungskreis mit 
Sicherheit zu trennen. Das dient ausschließlich der Sicherheit der 
Personen welche mit dem Niederspannungsteil (ob jetzt GND-Potential oder 
+5V ist völlig egal) in Kontakt kommen könnten.

In meinem Fall ist der Funke zwischen den beiden Pads (RM: 12,7mm) 
übergesprungen. Die haben einen Abstand (von Rand zu Rand der Pads) von 
7mm.

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