Phoenix Contact / Leiteranschlüsse Hohe Leistungen auf Leiterplatten bringen

Mehr Leistung und weniger Raum – die Leistungselektronik folgt diesem klaren Trend. Leiteranschlüsse für neue Gerätegenerationen müssen mit dieser Entwicklung Schritt halten und hohen Komfort und Sicherheit auch bei beengten Einbauverhältnissen bieten.

von Marco Stapelmann, Marketing Communication für Device Connectors bei Phoenix Contact.

Was bedeutet "Komfort"? Wer von Wohneinrichtungen oder Kfz-Ausstattungen spricht, hat ganz konkrete Vorstellungen: funktional, leicht verständlich, einfach zu bedienen - und eine gewisse optische und haptische Qualität sollte ebenfalls nicht fehlen. Aber was bedeutet Komfort für die Hersteller und Installateure elektronischer Geräte wie Frequenzumrichter oder Stromversorgungen? Ein Blick auf die Anwendungsgebiete und auf das Arbeitsumfeld hilft bei der Suche nach einer Antwort.

Ein Gerätehersteller produziert unterschiedliche Serien von Antriebsreglern für den Weltmarkt. Dabei beachtet er nicht nur international gültige Normen und Sicherheitsvorschriften wie die der International Electrotechnical Commission (IEC) oder der Underwriters Laboratories (UL). Er produziert seine Geräte auch mit Blick auf unterschiedliche Anwenderverhalten: Während beispielsweise US-amerikanische Anlagenbauer und Installateure den Schraubanschluss bevorzugen, setzen europäische Anwender seit Jahrzehnten auf Schnellanschlusstechniken, wie den Zugfeder- oder Push-in-Anschluss. Dieser Unterschied basiert unter anderem auf geografischen und technikgeschichtlichen Eigenheiten der lokalen Industrien.

Leistungszentrum Anschlusstechnik

Je nach Region werden Eigenschaften wie intuitive Bedienbarkeit, mechanischer Aufbau, Anschlusszeit, Materialqualität und Anschaffungskosten unterschiedlich gewichtet. Als Eigenschaften der Einzelkomponente "Anschlusstechnik" beeinflussen diese Merkmale auch den Funktionsumfang des fertigen Geräts. Wie flexibel sich ein Gerät später einsetzen lässt, entscheidet sich damit schon beim Design der Anschlusstechnik. Hier sind die Hersteller von Leiterplattenklemmen und Steckverbindern gefordert, Anschlüsse für die unterschiedlichen Ansprüche und Anforderungen anzubieten. Dies macht deutlich, die eine universelle Lösung kann es gar nicht geben. Als wortwörtliches Leistungszentrum muss sich die Anschlusstechnik permanent weiterentwickeln. Es gilt, auch in künftigen Einsatzgebieten hohe Ströme und Leistungen sicher übertragen zu können und trotzdem komfortabel bedienbar zu bleiben.

Besonders für anspruchsvolle Hochstrom-Applikationen wie Stromversorgungen, Frequenzumrichter oder Antriebsregler eignen sich aber nicht alle Anschlusstechniken. Neben der notwendigen Leitergröße schränken vor allem das Leiterplattenlayout und das Gerätedesign die freie Auswahl der Anschlusstechnik ein.

Die erste Leiterplattenklemme mit Federanschluss hat Phoenix Contact bereits 1979 entwickelt. Seitdem sind neue Schnellanschlusstechniken wie der Pierce- oder Push-Lock-Anschluss hinzugekommen. Speziell für Anwendungen in der Leistungselektronik mit Strömen von mehr als 300 A bietet der Hersteller heute Leiterplattenklemmen, -steckverbinder und Wanddurchführungen mit allen gängigen Anschlusstechniken - ob Schraub-, Feder-, IDC- (Insulation Displacement Connection) oder Crimp-Anschluss.