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Standard- oder kundenspezifische induktive Bauteile?

18. Juli 2016, 13:33 Uhr   |  Von Tim Shafer, VP Product Marketing bei der Inductors Division von Vishay Intertechnology

Standard- oder kundenspezifische induktive Bauteile?
© Vishay

Geht es um kundenspezifische induktive Bauelemente, handelt es sich meist um einen Transformator, eine Induktivität, einen Übertrager oder eine Drossel. Es kann sich aber auch um mehrere Bauteile – beispielsweise Kondensatoren, Widerständen, Induktivitäten und/oder Steckverbinder – handeln, die zu einem Filter oder Funktionsblock zusammengefügt sind. Bild: Vishay

Wann macht es Sinn, kundenspezifische induktive Bauelemente in die Konzeption eines neuen Produktes einzubeziehen? Wie werden derartige Bauteile definiert? Wie lassen sich bestehende Technologien hinsichtlich der konkreten Anforderungen des Entwicklers modifizieren?

Was ist ein kundenspezifisches induktives Bauteil? Aus der Sicht eines Herstellers ist das zunächst einmal eine Komponente, die speziell für einen bestimmten Kunden nach dessen Anforderungen gebaut oder aus einem existierenden Standardbauelement modifiziert wird. Meistens handelt es sich um einen Transformator, eine Induktivität, einen Übertrager oder eine Drossel, bestehend aus einem Kern aus weichmagnetischem Material, mit einer oder mehreren Wicklungen aus Kupferdraht und den Anschlusselementen.

Das kundenspezifische induktive Bauteil kann aber auch aus mehreren Komponenten bestehen, beispielsweise Kondensatoren, Widerständen, Induktivitäten und/oder Steckverbindern, die zu einem Filter oder sonstigen Funktionsblock zusammengeschaltet sind. Solche Funktionsblöcke können auch Montagevorrichtungen, spezielle Anschlusskonfigurationen oder sogar Kühlvorrichtungen aufweisen. Den Möglichkeiten sind kaum Grenzen gesetzt.

Einige kundenspezifische induktive Bauteile, die „Luftspulen“, weisen meist keinen magnetischen Spulenkörper auf oder sind gänzlich freitragend. Sie finden Einsatz in Hochfrequenzanwendungen, wie etwa als Drosselspule, in Schwingkreisen und Filtern, in Antennen zur Telemetriedatenübertragung, in RFID-Transpondern oder in drahtlosen induktiven Ladegeräten. Andere kundenspezifische induktive Bauteile können sogar elektromechanischer Natur sein, eine Aktuatorfunktion aufweisen oder als Sensor oder gar Motor fungieren. Dazu können kundenspezifische induktive Bauteile von höchst unterschiedlicher Größe sein: von kleiner als ein Stecknadelkopf bis zu einigen Kubikmetern Rauminhalt (Rogowskispulen, Spulen zur Blindleistungssteuerung, Hochspannungstransformatoren).

Wann braucht ein Entwickler kundenspezifische induktive Bauteile?
 
Ein Entwicklungsingenieur hat normalerweise die Aufgabe, eine Schaltung zu entwickeln, die maximale Leistungsfähigkeit und Effizienz zu minimalen Kosten bietet. In der Regel wird er versuchen, dieses Ziel mit Standardbauteilen zu erreichen, deren elektrische Daten und mechanischen Abmessungen in Datenblättern spezifiziert sind, und die sich per Katalog oder online bestellen lassen. Findet ein Entwicklungsingenieur kein Produkt, das seinen elektrischen oder mechanischen Anforderungen entspricht, muss er entweder Abstriche in seinen Anforderungen und seinem Design machen, meist aufwendigere Alternativlösungen (z.B. Schirmungen, komplizierte räumliche Anordnungen) finden oder sich bei seinem Lieferanten nach kundenspezifischen Lösungen erkundigen.

Wie viel kostet ein kundenspezifisches induktives Bauteil?
 
Je nach Komplexität und Umfang des Designs oder der Modifikation sind kundenspezifische Bauteile im Allgemeinen teurer als Standardbauteile. Sofern diese Bauteile nicht in Großstückzahlen bestellt werden, erfolgt ihre Herstellung zum Teil in Handarbeit oder halbautomatisiert. Eine vollautomatische Prüfung und visuelle Inspektion ist meist aus Kostengründen nicht rentabel, und es fallen zum Teil erhebliche Entwicklungs- und Freigabekosten an. Falls ein Standardbauteil – wenn auch mit Kompromissen – die Anforderungen der jeweiligen Anwendung erfüllen kann, wird diese Lösung, meist auch aus Kostengründen, bevorzugt.

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1. Standard- oder kundenspezifische induktive Bauteile?
2. Was sind einmalige Entwicklungskosten, und wann fallen sie an?
3. Wie wähle ich einen Hersteller kundenspezifischer induktiver Bauteile aus?

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