Hi
Ich baue gerade ein Modul womit ich 230V schalten will. Jetzt weis ich
aber gerade nicht, welchen Abstand zwischen den 2 Leiterbahnen bzw
welcher abstand zwischen dem 230V und dem 5V Stromkreis sein soll. Wie
gross sollte denn der Abstand mindestens sein(auf der Platine)? Hier
mal ein Bild , wie ich es jetzt gelöst hätte.
Wieviel Strom kann man über eine 100mil breite Leiterbahn(35µm dick)
fliessen lassen?
Zur Stromstärke:
- wenn die Leiterbahn nicht heiss werden soll < 8A
wenn ich dieses Diagramm recht interpretiere
http://www.multipcb.de/ger/sites/pool/index.html?/ger/sites/leiterplatte/strombelastbarkeit.html
- Abstand - bin mir nicht sicher irgendwer hat mal gesagt je
angefangene 100V 1mm Abstand... als 3mm müssten demnach reichen.
(aber sicher bin ich mir da nicht - ist nur so ne Faustregel - VDE
gemäss ists wohl nicht.)
André
1mm/100V kenne ich auch und die Spitzenspannung ist 230V*SQRT(2). Sind
auch nur 325V -> 3.25mm.
Aus irgendeinem Grund hat ein Lehrer mal 6mm ohne Lötstoplack
vorgeschlagen (weiß nicht warum aber irgendwie kam etwas mit 600V
raus).
so Ich nochmal:
aus "Erwin Böhmer - Elemente der angewandten Elektronik":
(Seite 2)
... Wie das Rechenbeispiel zeigt, ist der "Querstrom" über die
ionisierte Luft sehr klein. Größere Querströme können zwischen
benachbarten Leitungen auf einer geätzten Leiterplatte auftreten, wenn
die Plattenoberfläche verunreinigt ist. ... Nur eine Schutzlackierung
ergibt definierte Verhältnisse und garantiert eine bestimmte
Spannungsbelastbarkeit.
Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten.
Kriterien sind: Nennspannung, Spitzenspannung durch Transienten,
Kriechstrecken, Luftstrecken, Verschmutzungsgrad, Werkstoffgruppe,
Einsatzort(CATI....CATIV)
Alle diese Fragen werden in DIN EN 61010-1 beantwortet.
Zu beziehen beim Beuth-Verlag. Kostet ca. 100EUR.
moin moin,
wenn das Relais 230V AC schalten soll, ist ein Isolationswert für 3KV
die sichere Wahl zwischen den 230VAC und der Relaisspannung. Sieh Dir
die PC-Netzteile an, da ist immer eine 5..6mm breite Bahn frei. Geh
lieber auf maximale Sicherheit.
Immerhalb einer Printklemme kann bei gleicher Potentialebene der
Abstand auch geringer sein.
Mit Gruß
Pieter, der schon Platinen auf Überschlag getestet hat.
Und die Netzanschlußklemmen für 230V haben meist ein Rastermaß von 10mm
siehe z.B. AKL 067-02 bei www.reichelt.de
Mir wurde mal im Forum gesagt das es laut Vorschrift um die 7,x mm sein
müssen.
hi,
wenn du fürs richtige leben was suchst: bei relais, die 230V schalten,
ist von pad zu pad ein abstand von 2mm. die fläche dazwischen ist
allerdings im regelfall mit lötstoplack beschichtet.
grüssens, harry
testweise habe ich mal eine 5watt pumpe für 230v mit einem relais
angesteuert, wobei ich streifenrasterplatine nehmen musste, und keinen
platz zwischen L1 und N lassen konnte. das geht ohne funkenüberschlag,
auch bei montage auf schaumstoff gab es keine probleme. ich schätze
mal, eine bahn abstand, also etwa 3mm sollte aber doch lieber
vorgesehen werden, vor allem, wenn die feldstärken bei höherer
stromlast wachsen.
als Faustformel nimmt man immer 1000V/mm Isolierabstand Luftstrecke bei
einer Gleitstrecke ist das geringer. Vielleicht wäre ein Löschglied für
den Abreissfunken des Relais hilfreich, da ein Impuls auf der 230V Seite
gerne mal das vielfache der Betriebssannung erreicht.
Vielleicht gehts gut mir wäre das aber zu riskant.
Es gäbe dann auch noch die Möglichkeit, bei einer einseitigen
Leiterplatte, das Kupfer oben bei den Lötpads wegzulassen. Dann geht
der Isolationsabstand von Bauteilbeinchen zu Bauteilbeinchen. So
könntest Du noch etwas hinzugewinnen, wenn Du die dicke, waagrechte
Leiterbahn auf der Oberseite verlegst.
Stephan.
Der Abstand und die Verarbeitung hängen hauptsächlich vom Montageort ab.
Bei feuchten, schmutzigen Orten ist ein Abstand von min. 10mm und
Schutzlackierung (Urethan oder Plastikspray), für tropenfestigkeit
Tauchlackierung in Giessharz notwendig. Nach einer Langjährigen Studie
meiner und anderer Firmen können an Bauteilbeinchen und Lötstellen
'Whisker' entstehen (leitfähige, kristalline Ausblühungen die
aussehen wie Schnurrhaare =>Whisker). Diese können über Monate
entstehen und Kurzschlüsse bewirken.
Gute Frage, wurde von uns noch nicht untersucht. Ist jedenfalls ein
Metall, verhält sich wie ein Span. Sehen kann man die Dinger meistens
nur unterm Mikroskop.
>>dumme Frage, warum kein geeigneteres Relais ?
Dazu gibts eine einfache Anwort. Da man nicht für jedes schalten von
230V gleich ein Relais mit Sockel nehmen kann(zb Platzgründe).
Ausserdem ist diese Relais, eines der grösseren, die ich bis jetzt
gesehen habe, die auch 250VAC schalten können. Nebenbei waren sie auch
erheblich günstiger.
> Und woraus bestehen diese 'Whisker'?
Zinn! In Deutsch sind das Zinn-Nadelkristalle (und das Internet ist
wieder mal ein Quelle interessanter und teils amüsanter Artikel). Wenn
es ruhig Englisch sein darf sind es tin whisker
Das Ganze gibt es übrigends auch noch mit anderen Metallen. An der
metallischen Unterseite von Zwischeböden wachsen gern Zink Kristalle
(alle die jetzt auf 'zinc whisker' getippt haben, bekommen einen
Punkt)
Eine ganz nette Seite zu dem Thema hat die NASA
http://nepp.nasa.gov/whisker/index.html
Wie ist das aber bei Triacs in normalen Dimmern? Da steckt ein Triac
drin, der über drei Anschlüsse verfügt: T1, T2, G. Diese Anschlüsse
sind im Ratser von 2.54mm (TO220) und ca. 1mm dick. D.h. der Abstand
zwischen T1 und T2
sowie
T2 und G kann max. 1mm betragen. Im ausgeschalteten Zustand liegt T2
auf Phase und T1 und G auf Ground. Es liegen also deutlich höhere
Feldstärken als 100V/mm an.
Informationen zu Abständen von Leiterbahnen auf Platinen unter:
http://www.andus.de/
=> Technologie => Technische Tabellen
Enthält noch mehr Wissenswertes zum Thema Leiterplattenfertigung
Pit
Auch wenn der Thread schon alt ist:
Wie wäre es, wenn jemand, der sowas tagtäglich macht und vielleicht
auch Zugang zur genannten DIN EN 61010-1 hat, darüber einen Artikel
im Wiki abfassen würde, der das Thema im Hinblick auf die übliche
Bastlerelektronik aufarbeitet. Das müsste CAT II sein, wenn ich
das Bild noch richtig vor Augen habe -- aber die kurze Erläuterung,
welche CAT x wofür ist, könnte ja den Artikel gleich einleiten.
Wenn das ordentlich verfasst ist, dann sollte daraus praktisch
automatisch herauskommen, dass man sich als Bastler an den höheren
CATs ohnehin besser nicht vergreift (selbst mit dem Voltmeter nur
dann, wenn es für diese CAT zugelassen ist).
Jörg Wunsch schrieb:
> Wie wäre es, wenn jemand, der sowas tagtäglich macht und vielleicht> auch Zugang zur genannten DIN EN 61010-1 hat, darüber einen Artikel> im Wiki abfassen würde,
Das hatte ich in einem ähnlichen Thread auch schon mal vorgeschlagen,
aber das Problem scheint zu sein, dass sich da wirklich keiner so
richtig auskennt (nicht mal die, die es eigentlich wissen sollten).
Zumindest konnte mir noch keiner die Fragen beantworten, wie die
Isolation Transistor (der an gleichgerichteten 230V angeschlossen ist,
ein Schaltnetzteil eben) gegenüber Kühlkörper (der an Minus oder Masse
liegt) ausgelegt sein muss, und wieso es zulässig ist, dass z.B. ICs in
DIL oder SO-8 an benachbarten Pins die volle gleichgerichtete
Netzspannung sehen dürfen (z.B. bei IR21xx Mosfet Treiber in DIL8/SO8
zwischen High/Lowside). Ebenso auch bei Transistoren: Unten sind die
Pins schön weit auseinander gebogen und auf der Platine ist >5mm
Abstand, am Transistor sind es dagegen kaum 1mm und da ist meist auch
noch Schmutz aufgrund von der Wärmeleitpaste.
Benedikt K. schrieb:
> ...> aber das Problem scheint zu sein, dass sich da wirklich keiner so> richtig auskennt (nicht mal die, die es eigentlich wissen sollten).
Schade auch. Ich mich leider auch nicht, aber ich würde versichern,
dass ich, falls ich über so'ne Aufgabe stolpere, auch wirklich zuerst
den Wiki-Artikel lese. ;-)
> ...> aber das Problem scheint zu sein, dass sich da wirklich keiner so> richtig auskennt (nicht mal die, die es eigentlich wissen sollten)
Das sehe ich anders: Die Materie ist weitaus komplexer als sie scheint.
Abstände auf Leiterplatten lassen sich vielleicht noch verständlich
erklären. Ebenso einfach lässt sich der Zusammenhang zwischen dem
Einsatzbereich der Geräte bzw. den Baugruppen (Industrie- / Wohnbereich)
und den entsprechenden Umweltbeeinflussungen (Verschmutzungsgrad /
Überspannungskategorien ...) aufzeigen. Ein Entwickler kann bzw. wird
sich nur auf seinen Fachbereich konzentrieren. Da es aber immer mehr
produktspezifische Normen gibt (gerade was den EMV-Bereich betrifft),
ist es schwierig einen generellen Leitfaden zu erstellen der alle
Aspekte abdeckt. Normen können sich auch gegenseitig beeinflussen bzw.
voneinander abhängig sein. Die Kunst ist es hier die Übersicht zu
behalten. Noch schwieriger wird es, wenn in das Produktdesign
Risikobewertungen bzw. Fehlerbetrachtungen einfließen müssen.
Für den Hobbyelektroniker ist es sicherlich schwierig an entsprechende
Informationen zu kommen. Aber auch für den professionellen Entwickler
ist es nicht einfach immer auf dem neusten Stand zu sein. Ich hoffe hier
einen kleinen Einblick in die Problematik gegeben zu haben.
Wer sich tiefer mit der Materie beschäftigen will, dem empfehle ich
folgende Normen (natürlich nur wenn das Kleingeld reicht):
Isolationskoordination für elektrische Betriebsmittel inNiederspannungsanlagen
DIN EN 60664 - Teil 1: Grundsätze, Anforderungen und Prüfungen
DIN EN 60664 - Teil 3: Anwendung von Beschichtungen, Eingießen oder
Vergießen zum Schutz gegen Verschmutzung
DIN EN 60664 - Teil 5: Ein umfassendes Verfahren zur Bemessung der Luft-
und Kriechstrecken für Abstände gleich oder unter 2 mm
Einrichtungen der Informationstechnik - Sicherheit
DIN EN 60950 - Teil 1: Allgemeine Anforderungen
Ein Handbuch zum korrekten Auslegen der DIN EN 60664 (DIN VDE 0110) gibt
es auch noch:
Isolationskoordination in Niederspannungsbetriebsmitteln
Bemessung und Prüfung von Luftstrecken, Kriechstrecken und festen
Isolierungen nach der Normenreihe VDE 0110
VDE-Schriftenreihe - Normen verständlich Band 73
2., aktualisierte Auflage 2007, 248 Seiten, DIN A5, kartoniert,
ISBN 978-3-8007-3020-9
@Jens U.
full ack
Weiterhin ist das Problem, selbst wenn ich mich auskennen würde und Zeit
& Lust hätte für einen Wiki-Artikel, warum sollte ich Leute, die keine
Ahnung von Netzspanung haben, ermutigen, damit im Hobby-Keller
rumzubasteln? Was ist, wenn mein Artikel Fehler enthält, haftet das
Forum oder der Autor?
Selbst der VDE hat bei der Zulassung gelegenlich Probleme mit der
Interpretation der entsprechenden Normen. So gibt es z.B. IMHO keine
Norm explizit für SNTe. Die Ermittlung der entsprechenden
Überspannungskategorien, welche transiente Überspannung, welche
Isolierstoffgruppe, welcher Verschmutzungsgrad ist schon eine
Wissenschaft für sich. Es hat schon seinen Grund das die Normen nicht
nur aus drei Tabellen bestehen. Die Normen als solches machen teilweise
vom logischen Standpunkt her auch überhaupt keinen Sinn:
>wieso es zulässig ist, dass z.B. ICs in>DIL oder SO-8 an benachbarten Pins die volle gleichgerichtete>Netzspannung sehen dürfen>Ebenso auch bei Transistoren: Unten sind die>Pins schön weit auseinander gebogen und auf der Platine ist >5mm>Abstand, am Transistor sind es dagegen kaum 1mm
Hier argumentiert der VDE teilweise, das Bauteil ist vom Hersteller für
diese Spannung freigegeben/zertifiziert, aber lt. Norm muß auf der
Platine der Abstand halt größer sein. Verstehen muß man das ganze nicht.
Auch hier im Forum wird zu Recht immer wieder darauf hingewiesen:
Finger weg vom Netz wenn man keine Ahnung hat!
Abstände so groß wie möglich, egal wie eng es am Schatler/Stecker/Relais
auch ist!
Sicherungen nicht vergessen!
Ich fände deshalb ein Wiki zu diesem Thema ausnahmsweise mal nicht so
gut.
ich bin derzeit auch etwas damit beschäftigt, undzwar soll ein
piezoaktor, der mit bis zu 1kV gespeist wird, über einen transistor
entladen werden. hier gibt es mosfets im to247-gehäuse, die 1,5kV
zwischen drain und source (also auch 1,5kV zwischen drain und gate)
abkann. bei dem abstand der lötpads bin ich aber doch etwas skeptisch,
denn da liegen übern daumen gepeilt 2mm zwischen, was mir etwas sehr
wenig erscheint. ist hier ein überziehen der lötpads pflicht? dazu
konnte ich leider nichts finden.
Katzeklo schrieb:
> Weiterhin ist das Problem, selbst wenn ich mich auskennen würde und Zeit> & Lust hätte für einen Wiki-Artikel, warum sollte ich Leute, die keine> Ahnung von Netzspanung haben, ermutigen, damit im Hobby-Keller> rumzubasteln?
Warum bekommen Leute, die sich mit HF-Übertragung befassen wollen (was
ja rechtlich auch teilweise nicht minder komplex ist) denn kompetente
Auskünfte?
Die Auskunft allein entbindet doch denjenigen, der das liest und sich
mit der Absicht trägt, etwas derartiges zu bauen, nicht von der
Verantwortung, die er allein tragen muss. Mit einem fundierten
Artikel kann man aber jedem klar machen, um welches Maß an
Verantwortung es sich dabei handelt (und welche Risiken mit möglichen
Fehlhandlungen verbunden sind). Ich denke, dass man damit auf Dauer
viel eher manch einen von wüsten Basteleien abhalten kann, wenn er
damit erkennen kann, dass er der Materie nicht gewachsen ist. Für
diejenigen wiederum, die damit verantwortungsbewusst umgehen, können
die Informationen hilfreich genug sein, um etwas zu bauen, das
qualitativ in der Lage ist, die jeweiligen Normen einzuhalten (auch
wenn der Hobbybastler nicht das Kleingeld investieren wird, es
wirklich zertifizieren zu lassen).
Fotos von korrekt realisierten Geräten kann man da ja genauso mit
unterbringen wie Fotos von Dingen, die man besser nicht bauen
sollte. Man sollte die abschreckende Wirkung nicht unterschätzen...
schließlich will ja niemand, dass sein in vielen Arbeitsstunden
geschaffenes Werk sich eines Tages mit lautem Knall in Rauch
auflöst.
Durch das Nichtschreiben eines derartigen Artikels jedenfalls dürfte
kaum einer von irgendwelchen Bastelaktionen abgehalten werden.
Danke, Jens, das ist ja schon mal ein Anfang, zumal das Handbuch ja
im erschwinglichen Rahmen bleibt. Vielleicht magst du ja doch mal
eine Wiki-Seite hier damit anfangen, und dort diese Hinweise auf die
Normen ablegen?
Einen Vorteil hat HF gegenüber diesem Bereich: die entsprechenden
ETSI-ENs gibt's allesamt als PDF zu haben. Damit kann sich jeder
recht freizügig informieren, was er denn tun muss, um mit den
Standards konform zu sein.
Jörg Wunsch schrieb:
>> Durch das Nichtschreiben eines derartigen Artikels jedenfalls dürfte> kaum einer von irgendwelchen Bastelaktionen abgehalten werden.
Das ist sicher korrekt.
>> Danke, Jens, das ist ja schon mal ein Anfang, zumal das Handbuch ja> im erschwinglichen Rahmen bleibt. Vielleicht magst du ja doch mal> eine Wiki-Seite hier damit anfangen, und dort diese Hinweise auf die> Normen ablegen?
Wenn Jens damit anfängt was zu schreiben, bin ich gerne bereit diesen
Projektartikel zu ergänzen.
>> Einen Vorteil hat HF gegenüber diesem Bereich: die entsprechenden> ETSI-ENs gibt's allesamt als PDF zu haben. Damit kann sich jeder> recht freizügig informieren, was er denn tun muss, um mit den> Standards konform zu sein.
Das ist leider die altbekannte Krux: DIN-Normen, Beuth-Verlag, Kosten...
Katzeklo schrieb:
> Aber der Vergleich HF und Netzspannung hinkt schon arg.
Jein. Sicher, die Folgen sind verschieden (wobei auch eine
missbräuchliche Aussendung von HF durchaus fatale Folgen haben
kann), mir ging es darum, dass hier die nicht sehr übersichtliche
gesetzliche Lage als Argument ins Feld geführt worden ist. Die
ist bei HF nicht viel besser.
Danke, dass ihr mit einem Artikel anfangen wollt!
Hallo zusammen,
ich häng' mich mal hier hinten dran, und zwar mit derselben Frage.
Ich baue mir gerade einen Schaltaktor für den CAN-Bus, der mal
Glühlampen usw. schalten soll.
Die Leiterbahnen haben an der schmalsten Stelle etwa 3,6 mm Abstand zur
Massefläche.
Wird das gehen?
Eventuell kommt noch Lötlack hinten drauf.
Grüße
Christian
@ Christian W. (christian_w)
>Die Leiterbahnen haben an der schmalsten Stelle etwa 3,6 mm Abstand zur>Massefläche.>Wird das gehen?
Jain. Aber sicherheitstechnisch will man eher 6mm zwischen 230V und
Schutzlkleinspannung haben. Was hier ja problemlos machbar ist, einfach
die Massefläche, die mehr Optik als Funktion hat, ein Stück
zurückziehen.
>Eventuell kommt noch Lötlack hinten drauf.
Der offiziell nicht als Isolation oder Kriechwegverlängerung zählt, auch
wenn er das praktisch tut.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnabst%C3%A4nde
Falk Brunner schrieb:> einfach> die Massefläche, die mehr Optik als Funktion hat, ein Stück> zurückziehen.
Da sah ich wohl vor lauter Wald die Bäume nicht, oder umgekehrt.
Ich denke, das war der entscheidende Tipp.
Danke
Grüße, Christian
@ Christian W. (christian_w)
>Da sah ich wohl vor lauter Wald die Bäume nicht, oder umgekehrt.
Kommt vor.
Aber es gibt noch andere Stellen. Den CAN-Tranceiver U2 sollte man
sinnvoll platzieren, sodass man nicht mit den Leitungen der CAN-Seite in
die Nähe der Logik kommt. Denn dann hat man wieder ESD-Probleme. Also
den Tranceiver als das betrachten und nutzen was er ist. Die saubere
Trennstelle zwischen CAN-Leitung und Logiksignalen der Platine.
Christian W. schrieb:> Ich denke, das war der entscheidende Tipp.
Du solltest auch nicht das LP-Design umkehren und mit dem Fluten der
Massefläche beginnen.
Besser wäre:
1. sinnvolle Platzierung der Bauteile
2. Layout der Versorgung (Ströme und Abblockkondensatoren)
3. Routen der Signale
4. Wenn nötig und gewünscht: die Masse fluten
Wenn du 1..3 richtig gemacht hast, wird deine Schaltung mit maximalen
Isolationsabständen sicher laufen. 4 ist dann unnötig.
Relais.PNG
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