Klemmen

Leiterplattenanschlusstechnik für moderne Netzgeräte

| Autor / Redakteur: Mike Knobel * / Kristin Rinortner

Anschlusstechnik: Die neuen Leiterplattenklemmen von Wago vereinen kompakte Abmessungen, eine hohe Stromtragfähigkeit und Komfort bei der Verdrahtung mit einem besonders hohen Maß an Designfreiheit.
Anschlusstechnik: Die neuen Leiterplattenklemmen von Wago vereinen kompakte Abmessungen, eine hohe Stromtragfähigkeit und Komfort bei der Verdrahtung mit einem besonders hohen Maß an Designfreiheit. (Bild: Wago)

Netzgeräte versorgen Verbraucher zuverlässig mit Spannungen und Strömen. Da sie in den vergangenen Jahren immer kompakter geworden sind, muss auch die Anschlusstechnik sich anpassen.

Kennen Sie das? In der heimischen Schublade haben sich über Jahre Netzteile für Digitalkameras, MP3-Player und Mobiltelefone angesammelt, die inzwischen niemand mehr braucht. Die alten, klobigen Geräte mit Wickeltransformator sind um ein Vielfaches größer und ineffizienter als die heute gängigen elektronischen Netzteile.

Das Beispiel in die Jahre gekommener Handyladegeräte zeigt, was auch für Strom- und Spannungsversorgungen im industriellen Einsatz gilt: sie sind in ihrer Bauform stetig kleiner geworden. Möglich ist diese Entwicklung durch sinkende Verlustleistungen und damit die steigende Effizienz der Geräte. Betrug der Wirkungsgrad vor zehn Jahren noch durchschnittlich 85% sind heute Wirkungsgrade von über 90% gängig.

Dieser Schrumpfprozess hat Auswirkungen auf die verbauten Elektronikkomponenten. Sie müssen auf dem immer kleiner werdenden Bauraum der Leiterplatten ständig dichter zusammenrücken. Da für Schaltschrankkomponenten vor allem Breite und Höhe kritische Maße sind, versuchen Entwickler die elektronischen Bauteileinnerhalb der Baugruppe in die Tiefe zu verteilen.

Platzintensive Komponenten, beispielsweise Transformatoren und Kondensatoren, sind daher meist auf einer Leiterplatte montiert, die senkrecht zur Tragschiene angeordnet ist. Für die Anschlusstechnik bleibt dann meist eine zweite, parallel zur Tragschiene positionierte Platine. Um die Anschließbarkeit für den Anlagenbauer möglichst wenig einzuschränken, ist es bei Netzgeräten gängig, Ein- und Ausgang oben und unten an der Front zu positionieren.

Die kompaktere Bauform moderner Netzgeräte und die höhere Effizienz der Schaltungen stellen zugleich wachsende Anforderungen an die Kühlung. Zum einen, weil es noch schwerer geworden ist, wärmeemittierende Komponenten wie MOSFETs und Transformatoren so zu platzieren, dass Wechselwirkungen mit temperaturempfindlichen Bauteilen minimiert werden. Zum anderen, weil auch bei kleinen Geräten für ausreichend Konvektion gesorgt werden muss.

Hohe Anforderungen auch an kleinste Bauteile

Da bei Netzgeräten für die Tragschienenmontage in der Regel auf Ventilatoren verzichtet wird, darf die Anschlusstechnik den Luftstrom nicht behindern. Als Resultat dieser Entwicklungen muss die Anschlusstechnik für Netzgeräte heute entsprechend kompakt sein und zugleich hohe Ströme zuverlässig übertragen. Damit Konstrukteure sich auf die Kernfunktionen ihres Netzgeräts fokussieren können, sollten geeignete Leiterplattenklemmen darüber hinaus konstruktive und funktionelle Eigenschaften mitbringen, die Flexibilität für das Leiterplattendesign garantieren und eine optimale Handhabung ermöglichen.

Hervorragend auf die Bedürfnisse der Entwickler abgestimmt sind die aktuellen Leiterplattenklemmen aus dem Hause Wago. Das Portfolio ist speziell für leistungselektronische Anwendungen entwickelt worden und umfasst Klemmen für die Nennquerschnitte 4 mm², 6 mm² und 16 mm² bei Bemessungsdaten bis 1000 V und bis 76 A IEC. Ausgerüstet mit einer Push-in Cage Clamp bieten die Klemmen neben ihrer Zuverlässigkeit bei der Kontaktierung auch einen besonderen Vorteil bei der Platzersparnis: über den jeweiligen Nennquerschnitt hinaus ermöglichen sie es, größtenteils ein- und feindrähtige Leiter mit dem nächst größeren Querschnitt anzuschließen.

Auf diese Weise lässt sich beispielsweise ein Netzgerät in einer höheren Leistungsklasse mit einem 10-mm²-feindrähtigen Leiter betreiben. Für den Anschluss mit einem 10-mm²-Leiter ist die 6-mm²-Leiterplattenklemme ausreichend – für die sonst auf eine 16-mm²-Klemme zurückgegriffen werden müsste. Die Platzersparnis auf der Leiterplatte liegt somit bei über 55%.

Inhalt des Artikels:

Kommentar zu diesem Artikel abgeben

Schreiben Sie uns hier Ihre Meinung ...
(nicht registrierter User)

Kommentar abschicken
copyright

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 44562198 / Verbindungstechnik)