Wie man hohe Ströme auf die Leiterplatte bringt

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Leistungssteckverbinder mit THR-Anschlüssen lassen sich gemeinsam mit den SMT-Komponenten im selben Reflow-Prozess verarbeiten. Da beim Reflow-Löten die Bauteile im Vergleich zum Wellenlöwen höheren Temperaturen ausgesetzt sind, müssen sowohl Steckverbinder als auch Stiftkontakte an die THR-Bestückung angepasst werden.

Abstandsstifte schaffen Platz für Lötpaste

Die konstruktiven Anpassungen sind auf der Gehäuseunterseite zu finden: Abstandsstifte schaffen Platz für die Lötpaste und fördern den Luftfluss unter dem Gehäuse. So kann die Wärmemenge beim Löten gleichmäßig in der Leiterplatte verteilen.

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Die Kontaktstifte müssen für die THR-Technik die richtige Länge aufweisen, damit weder die Stabilität des Kontaktstifts in der Durchstecköffnung beeinträchtigt noch Lötpaste durch die Durchgangsbohrung gedrückt wird und Lötperlen verursacht.

Diese Anpassungen und auch die Zusatzkosten für die Tape-and-Reel-Verpackung führen zu einem höheren Preis der THR-Elemente. Wenn es sich nur vereinzelt um THT-Komponenten handelt, ist der THR-Prozess in der Gesamtkalkulation merklich günstiger. Darüber hinaus lassen sich mit diesem Verfahren deutliche Platzeinsparungen auf der Platine erreichen.

Hohe Vibrationsbeständigkeit bei Leistungssteckverbindern

Ob Stapler, Aufzug oder einfach nur der Ladeanschluss einer Batterie – eine hohe Vibrationsbeständigkeit ist bei Leistungssteckverbindern in Anwendungen, bei denen sie regelmäßig Bewegungen oder vielen Steckzyklen ausgesetzt sind, ein Muss.

Die Leistungsanschlüsse Redcube THR eignen sich besonders für derartige Anwendungen, weil ihre Kontaktstifte im Vergleich zu denen anderer Leistungsteckverbinder nicht flexibel sondern starr ausgeführt sind.

Die Stiftgeometrie muss beim THR-Vorgang bei den Berechnungen des Lötpastenvolumens berücksichtigt werden. Zur Ermittlung des benötigten Lötpastenvolumens gibt es eine einfache Formel:

(Volumen der Durchgangsbohrung – Pin-Volumen im Via) x 2

Der Faktor 2 ist notwendig, da lediglich 50% der Lötpaste metallisch ist und Zusätze wie z.B. Flussmittel im Prozess verschwinden. Optimal ist ein Füllgrad von 100% – nach IPC-A-610D ist eine zu mehr als 75% gefüllte Lötstelle akzeptabel.

Einpresstechnik für eine gasdichte und stabile Verbindung

Doch wie bringt man Anschlüsse auf eine Leiterplatte, von denen eine noch höhere Stromtragfähigkeit gefordert wird und deren Verbindung mechanisch viel stabiler und über lange Zeit zuverlässig sein muss, als es eine Lötverbindung jemals leisten kann?

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