Gehäuse & Schränke

Der Weg zum passenden Baugruppenträger

| Autor / Redakteur: Martin Traut * / Kristin Rinortner

Die elektromagnetische Abschirmung nicht vergessen

Die Anforderungen an elektronische Geräte hinsichtlich Schirmung variieren je nach Anwendung und Einsatzumgebung. Dabei geht es nicht nur um hochfrequente Aspekte. Schirmung beginnt beim Thema ESD, reicht über niederfrequente kapazitive oder induktive Kopplungen und leitungsgebundene Störungen bis hin zu hochfrequenten elektromechanischen Störstrahlungen.

Seiten-, Deck- und Bodenteile sowie Rück- und Vorderfronten der Baugruppenträger werden daher mit einer leitenden Oberfläche (passiviert o.ä.) versehen und mit Kontaktmaterialien wie Federdichtungen aus Edelstahl oder EMV-Textildichtungen umlaufend leitend miteinander verbunden. Auch jede Kabeleinführung gilt es entsprechend zu sichern. Ob die durchgeführten Dichtungsmaßnahmen den jeweiligen Anforderungen entsprechen, kann an Hand der genormten EMV-Tests (VG95373 Teil 15) nachvollzogen und die Reproduzierbarkeit nachgewiesen werden.

Die Umweltnorm IEC 61587 erläutert auch Tests zum EMV-Verhalten von Baugruppenträgern. Teil 3 der IEC 61587 definiert die Testbedingungen für Baugruppenträger hinsichtlich ihrer Schirmungseigenschaften in einem Frequenzbereich von 30 MHz bis 2 GHz sowie die erforderlichen Dämpfungswerte. Dabei bezieht sich die Norm in erster Linie auf die IEC 60297 sowie die IEC 60917. Mit der Definition unterschiedlicher Schirmwirkungsgrade soll dem Anwender auch hier die Auswahl des passenden Aufbausystems anhand von Vergleichswerten erleichtert werden. Für die Festlegung eines notwendigen Schirmungslevels müssen die kritischen Störfrequenzen, die von der eingebauten Elektronik ausgehen und auch die, die von außen auf die Elektronik wirken können, bestimmt werden.

Zu berücksichtigen ist, dass sich die Norm ausschließlich auf die Mechanik für elektronische Geräte beschränkt, sie gilt jedoch nicht für elektronische Geräte selbst. Für die Endprodukte sind andere Normen relevant. Im Normalfall weichen die dafür nötigen Testprozeduren wesentlich von denen in den obigen Normen beschriebenen ab. Diese Tests werden üblicherweise vom Hersteller des fertigen Systems durchgeführt oder bei Testhäusern in Auftrag gegeben.

Das Aussehen eines Baugruppenträgers wird vorwiegend durch seine Funktion und den meist vorgesehenen Einbau in einen Schrank bestimmt. Hier steht eindeutig die Funktionalität im Vordergrund. Der einzige Bereich, der auch unter Design-Aspekten gestaltet werden kann und wird, ist die Front des Baugruppenträgers (Bild 5).

Die Frontplatten eines 19"-Baugruppenträgers werden für jede Anwendung individuell gefertigt und gestaltet. Unbearbeitete, in Größe und Ausführung unterschiedliche Frontplatten sind am Markt erhältlich. Doch die wenigsten Anwender verfügen noch über die entsprechenden Einrichtungen, um die gewünschte Bearbeitung und Bedruckung rationell vorzunehmen. Für Prototypen, Vor- oder Kleinserien ist die Bearbeitung jedoch innerhalb weniger Tage zwingend notwendig, um eventuelle Korrekturen schnell einfließen lassen zu können. Einige Baugruppenträger-Hersteller, wie z.B. Pentair, bieten hierfür einen Rundum-Service mit einer umfassenden Palette an Frontplatten und Steckbaugruppen, mechanischer Bearbeitung, einer breiten Palette an Zubehör sowie der Möglichkeit Frontplatten zu lackieren oder mehrfarbig (auch digital) zu bedrucken, an. Somit ist für den Kunden eine individuelle Gestaltung der Frontplatte z.B. per Logo leicht möglich.

Integration von Komponenten wie Kabel oder Schalter

Über die reine Mechanik hinaus wünschen Kunden immer häufiger auch die Integration weiterer Komponenten. Diese Systemintegration beinhaltet bei Pentair die Integration von elektromechanischen und elektronischen Komponenten, wie EMV-Maßnahmen, Verkabelung, Schalter, Backplanes, Stromversorgungen, Überwachungseinheiten oder Entwärmungslösungen in einen Schroff Baugruppenträger. Anwender erhalten somit eine Art Plug&Play-Produkt für ihre 19"-Technik. Das Unternehmen übernimmt das gesamte Projektmanagement und betreut seine Kunden von der Spezifikation und Konstruktion über Einkauf, Prototypenfertigung, Tests und Prüfungen bis zur eigentlichen Produktfertigung inklusive Logistik und After-Sales-Services.

Bausatz oder komplett montiert geliefert

Nicht zuletzt spielt auch die Montagefreundlichkeit eines Aufbausystems eine große Rolle. In der Regel können Aufbausysteme sowohl als Bausatz (Bild 6), also in Einzelteilen, oder komplett montiert geliefert werden. Besonders bei der Lieferung in Einzelteilen muss sichergestellt sein, dass man den Baugruppenträger einfach montieren kann, ohne teures Spezialwerkzeug zu benutzen oder zu viel Zeit zu investieren, weil die Aufbauanleitung unübersichtlich und unverständlich ist. Ein Montagewerkzeug für den Zusammenbau der kompletten Mechanik des Baugruppenträgers ist wünschenswert.

* Dipl.-Wirt.-Ing. (FH) Martin Traut ist Produktmanager Subracks & Cases bei Pentair-Schroff in Straubenhardt.

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