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Die Unser Special bündelt News und Produktmeldungen von der Fertigungsmesse »SMT Hybrid Packaging« 2012.
M&T-Symposium
Call for Papers & Workshops!
Wie komme ich schnell von der Produktidee zum System?
Um diese Frage dreht sich das 1. Markt&Technik Symposium »Schneller Entwickeln« am 18. Oktober 2012 in München.
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Pfiffige power pcbs
Pfiffige Power-PCBs
Der Leiterplattendesign-Wettbewerb »Pfiffige Power-PCBs« ist zu Ende und die Gewinner ausgezeichnet. Wir stellen Ihnen die Gewinner und ihre Entwicklungen ganz genau vor.
Blogs
Hier geht's zu den Blogs und Foren aus der Fertigungsindustrie:
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Best EMS 2011
So sehen Sieger aus!
Die Leserwahl zum BestEMS 2011 ist entschieden: Unsere Leser haben Zollner Elektronik, technosert electronic, TQ-Systems, Vierling Production und Turck duotec auf den jeweils ersten Platz in den sechs zu benotenden Kategorien gewählt.
Produkte des Jahres 2012
Studie Supply Assurance
Wie kann die Elektronik-Lieferkette widerstandsfähiger gegen äußere Einflüsse werden? Das wollten Markt & Technik und das Beratungsunternehmen PRTM/PwC in ihrer gemeinsamen Studie »Supply Assurance«, herausfinden.
Hier eine kurze Zusammenfassung.
Die Ergebnisse können Sie als pdf gegen eine Schutzgebühr von 190,-- € hier bestellen.
Leiterplattenzahlen
Der Markt für Leiterplatten, Integrierte Schichtschaltungen und elektronische Baugruppen wächst im Jahr 2011 laut ZVEI über das Vorkrisenniveau.
REAch-Verordnung
REACh - Die Chemikalienverordnung sorgt für große Verwirrung in der Elektronikbranche.
Was sind die Fakten?
Marktübersicht EMS
Wer bietet was?
Schnelle Information auf einen Klick!
Rohstoffe
Rohstoffe stehen ganz am Anfang der Lieferkette und könnten zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor für die europäische Elektronikindustrie werden. Mehr dazu lesen Sie hier:
- Wirkt sich der »Dodd-Frank-Act« auf den Tantalmarkt aus?
- Rohstoffversorgung wird zur »Chefsache«
- Werden die Rohstoffpreise zum Wettbewerbsfaktor?
- Interview: »Die Lage ist ernst, aber wir sollten nicht in Panik verfallen«
- Seltene Erden: Droht der Rohstoffkollaps?
- Kommentar: Hängen wir am Tropf der Rohstoffllieferanten?
Mit intelligenten Leiterplattenkonzepte die Qualität steigern
Photovoltaik-Wechselrichter: Per Leiterplatte zum höheren Wirkungsgrad
Intelligente Leiterplattenkonzepte können einen aktiven Beitrag zur Qualitäts- und Leistungssteigerung von PV-Wechselrichtern leisten. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, die Möglichkeiten des PCB-Designs bereits in der Produktentwicklungsphase zu kennen.
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Ein effizientes Wärmemanagement und die Optimierung der Stromtragfähigkeit haben großen Einfluss auf den Wirkungsgrad. So kann beispielsweise ein länger anhaltender Einsatz bei Betriebstemperaturen von mehr als +50 °C zur Leistungsabregelung des Wechselrichters führen. Auch werden Bauteile und Lötstellen stärker belastet – und daraus können im vorgesehenen Langzeiteinsatz Ausfälle resultieren.
Der Ansatz einer aktiven Gerätekühlung ist auf den ersten Blick zwar wirkungsvoll, reduziert jedoch durch den Eigenstrombedarf den Gesamtwirkungsgrad. Zudem bringen Zusatzaggregate weitere Störanfälligkeiten mit sich, die den MTTF-Wert (Mean Time To Failure) senken und auch die Herstellungskosten belasten.
Daher verfolgt man Lösungen mit einem passiven Kühlkonzept: Wechselrichter sind üblicherweise mit unübersehbaren Kühlkörpern ausgerüstet. Die Frage stellt sich jedoch, wie die Wärme von den Bauteilen ausgehend, effektiv am Kühlkörper ankommt. Hier kann die Leiterplatte durch spezielle Konstruktionen helfen. Entscheidend für die Langlebigkeit der Wechselrichter ist auch die schnelle Spreizung der Wärme, besonders im Bereich der Kondensatoren, um Hotspots zu vermeiden. Von allen Bauteilen in Wechselrichtern sind Elektrolytkondensatoren am anfälligsten für hohe Temperaturen. Dementsprechend fallen diese Komponenten am häufigsten aus.
Einer Faustregel zufolge verdoppelt sich die Lebenserwartung der Bauteile bei jeder Absenkung der Temperatur um 10 °C. Anzustreben ist daher eine maximale Betriebstemperatur von +65 °C, und das auch an heißen Sommertagen. Gefragt ist also ein ausgeklügeltes, passives Kühlsystem der Baugruppe. Und das beginnt bei der Konzeption der Leiterplatten.
Oftmals werden die Leiterquerschnitte auf Basis der erforderlichen Stromtragfähigkeit ausgelegt, ohne die Entwärmungsmöglichkeiten der Leiterstrukturen zu berücksichtigen. Lokale Hotspots führen dann zur Einschränkung der Lebensdauer. Der kostengünstige Einsatz von Leiterplatten mit Kupferdicken von lediglich 70 μm kann so schnell zum Problem werden. Ein Wechsel zu Kupferdicken von 70 μm auf 400 μm verdoppelt zwar den Leiterplatteneinkaufspreis, die Zusatzinvestition (ca. +2,5 Prozent der Gerätekosten) wird sich aber bei optimierter Entwärmungsführung schnell rechnen: Allein eine Wirkungsgrad-Steigerung von 0,1 Prozent ist ausreichend, um die Mehrkosten der Baugruppe in 20 Jahren zu kompensieren.
1. Teil: Photovoltaik-Wechselrichter: Per Leiterplatte zum höheren Wirkungsgrad
2. Teil: Lösungen und Konzepte
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Corinna Puhlmann, Markt&Technik |
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