InsightsIhre Herausforderung: Auswahl und Umsetzung des richtigen Verschmutzungsgrads
Unsere Projekterfahrung hilft uns, relevante Einflussfaktoren präzise zu bewerten – und gemeinsam mit Ihnen passgenaue Anforderungen zu definieren.
Verschmutzungsgrad festlegenRisiken vermeiden, Qualität sichern
Die Entwicklung einer neuen Baugruppe oder eines Leistungsmoduls beginnt stets mit der Frage, welche Anforderungen, z.B. hinsichtlich Leistung aber auch hinsichtlich des Management-seitig vorgesehenen Mission Profile, erfüllt werden müssen. Grundlegendes Element im Zuge der Entwicklung ist die Berücksichtigung der Isolationskoordination auf dem Schaltungsträger und die damit verbundene Auslegung der Luft- und Kriechstrecken. Dabei zu Grunde liegt die Festlegung des Verschmutzungsgrades durch den Designer nach IEC 60664-1 bzw. auch IPC 2221.
Bei näherer Betrachtung der Verschmutzungsgrade ist hier nur abstrakt die Rede von:
Verschmutzungsgrad 1
... "Es tritt keine oder nur trockene, nicht leitfähige Verschmutzung auf. Die Verschmutzung hat keinen Einfluss."
Verschmutzungsgrad 2
... "Es tritt nur nichtleitende Verschmutzung auf, außer dass gelegentlich eine vorübergehende Leitfähigkeit durch Kondensation zu erwarten ist. Diese Kondensation kann während der Ein- und Ausschaltzyklen des Geräts auftreten."
Verschmutzungsgrad 3
... "Es treten leitfähige Verschmutzungen auf oder trockene, nicht leitfähige Verschmutzungen, die durch die zu erwartende Kondensation leitfähig werden."
Verschmutzungsgrad 4
... "Kontinuierliche Leitfähigkeit entsteht durch leitfähigen Staub, Regen oder andere feuchte Bedingungen."
..., ohne jedoch detailliert Hinweise zu deren Umsetzung zu geben.
herangehensweiseVon Verschmutzungsgrad zu Kennzahlen: Umsetzung in Zeichnungen und Spezifikationen
Um eine möglichst Geometrie- (bzgl. Bauraum bzw. Leistungsdichte) und Kosten-optimiertes System zu erhalten, wird zudem Design-seitig zumeist nach Verschmutzungsgrad 1 oder 2 ausgelegt, der dann aber seitens Produktion bzw. Prozesstechnologie in die Material- und Komponentenauswahl, die Fertigung sowie dem gesamten Lieferkettenmanagement umgesetzt werden muss. Um die Konformität des finalen Produkts mit den ursprünglich festgelegten Management-Anforderungen und dem darauf basierenden Design zu gewährleisten, müssen daher diese abstrakten Begrifflichkeiten wie „gelegentlich [ist] eine vorübergehende Leitfähigkeit durch Kondensation zu erwarten“ in Kennzahlen für die Zeichnung und damit in Stücklisten und Lieferantenspezifikationen übersetzt werden.
Ob eine Leitfähigkeit zwischen Potenzialen auf Baugruppen- oder Modul-Oberflächen zu erwarten ist, liegt dabei hautpsächlich an den nachstehenden Einflussfaktoren:
01 | Partikel-Kontamination
➞
Dieses Thema wird unter dem Schlagwort "Technische Sauberkeit" abgebildet:
Auf Basis von Partikel-Risikobewertungen wird hier ein sog. Component Cleanliness Code (CCC) erstellt. Hiermit kann der Aspekt "Partikel-Kontamination" des Verschmutzungsgrades spezifiziert und so in die Lieferkette sowie die Fertigung eingesteuert werden.
Neben der Partikel-Kontamination muss zudem die Frage geklärt werden, ob
02 | Ionische Kontamination
➞
Dieser Bereich kann über die Spezifikation der Deliqueszenzfeuchte in der Zeichnung abgedeckt werden
03 | Belüftungssituation
➞
In diesem Fall müssen Einflussfaktoren diskutiert und festgelegt werden wie:
-
Gehäusegeometrien
-
Strömungssituation
-
Eigenerwärmung
kontaktieren sie unsSie stehen vor der Herausforderung, den geforderten Verschmutzungsgrad für Ihre elektronischen Baugruppen umzusetzen?
Unsere Expertise hilft Ihnen dabei, die richtigen Entscheidungen zu treffen und die Zuverlässigkeit Ihrer Produkte zu sichern.
whitepaper collectionAnalytischer Ansatz zur Umsetzung der Isolationskoordination
Bei Spannungen von 400 V bis 1200 V reichen Normtabellen nicht mehr aus. Das Whitepaper zeigt drei zentrale Einflussfaktoren zur analytischen Risikobewertung – für fundierte Entscheidungen zu Verschmutzungsgrad, Systemgröße und -gewicht.