Maximieren Sie die Leistungsdichte in Ihren Elektronikgehäusen mit passiven Kühllösungen und thermisch optimierten Leiterplatten-Layouts: von der Konfiguration über umfassende Thermosimulationen bis zur Implementierung – ideal für leistungsstarke und miniaturisierte Anwendungen.
Egal wo sie zum Einsatz kommen soll, moderne Leistungselektronik unterliegt dem Anspruch, gleichzeitig leistungsstärker und kleiner zu werden. Diesen scheinbaren Zielkonflikt kann nur eine integrierte Wärmeableitung, gekoppelt mit einer professionellen Planung, effektiv auflösen. Bei Phoenix Contact erhalten Sie deshalb nicht nur hochwertige Elektronikgehäuse mit effizient integrierten passiven Kühlkörpern, sondern auch einen einzigartigen Simulationsservice, um die thermische Effizienz Ihres individuellen Geräts zielgerichtet zu maximieren.
Ihre Vorteile
Effizient eingebettete Kühlsysteme durch flexibel kombinierbare Kühlkörper und Gehäuse für optimale Kühlung
Nahtlose Integration durch maßgeschneiderte passive Lösungen: mechanisch und thermisch perfekt abgestimmt
Entwicklungsbegleitende Unterstützung mit persönlicher Beratung von der ersten Verlustleistungsbestimmung bis zum finalen Gerät
Minimaler Platzbedarf dank platzsparender Kühlung für maximale Leistungsdichte und Raumnutzung
Umfassender Service von Online-Konfiguration über Thermosimulationen bis zur Integration
Echte Mehrwerte dank Simulationsservice
Durch die flexible Kombination von Aluminiumkühlkörpern und Kunststoffgehäusen bieten unsere Hybridsysteme eine ideale Lösung für die thermische Optimierung Ihrer Geräte. Die kombinierbare Bauweise und abgestimmten Materialien ermöglichen in unterschiedlichen Anwendungen eine gezielte Wärmeableitung.
Unsere maßgeschneiderten passiven Kühllösungen für Elektronikgehäuse sind perfekt auf die mechanischen und thermischen Anforderungen Ihrer Anwendung abstimmbar. Die Komponenten fügen sich nahtlos in Ihr System ein und gewährleisten zuverlässige Funktionalität – optimiert für Ihre individuellen Anforderungen.
Von der ersten Verlustleistungsbestimmung über die thermische Optimierung bis hin zum finalen Gerät – wir stehen Ihnen während des gesamten Entwicklungsprozesses mit unserem Know-how persönlich zur Seite, um perfekte Ergebnisse zu gewährleisten.
Elektronikgehäuse von Phoenix Contact mit Aluminiumkühlkörpern schaffen die richtigen Voraussetzungen für die Miniaturisierung Ihrer Anwendungen. Denn je effizienter die Kühlung, desto höher ist die mögliche Leistungsdichte bei gleichzeitig maximaler Ausnutzung des verfügbaren Bauraums.
Von der intuitiven Online-Konfiguration über präzise, kostenfreie Thermosimulationen bis hin zur nahtlosen Integration inklusive Bereitstellung von M-CAD-/E-CAD-Daten: Um maßgeschneiderte Lösungen für Ihre Anforderungen zu realisieren, begleiten wir Sie bei jedem Schritt.
Optimales Wärmemanagement durch passive Kühlkörper
Durch perfekt auf die Gehäuse abgestimmte Kühlkörperlösungen wird die Wärme optimal aus dem Gehäuse abgeführt. Die Kühlkörper können individuell an das Leiterplatten-Layout angepasst werden.
Auf Gehäuse abgestimmte Kühlkörper
Die passiven Kühlkörper aus Aluminium sind perfekt an die geometrischen Rahmenbedingungen des Gehäusesystems angepasst. Sie liefern eine optimale Kühlung auf geringem Platz.
Unsere Kühlkörper machen das Gehäuse noch stabiler. Durch die eingebrachten Führungen wird Ihre Applikation nicht nur thermisch optimiert, sondern auch sehr robust.
Die Kühlkörper lassen sich auch als Filler ausprägen. Dabei verläuft das Kühlelement nicht durchgängig auf der Leiterplatte. So ist genug Platz für andere Bauteile vorhanden.
Um eine erste Prüfung der maximal abführbaren Leistung aus Ihrer Gehäuseapplikation durchzuführen, bieten wir Ihnen auf die Gehäuse abgestimmte Derating-Diagramme an. Dabei können Sie den späteren Betriebspunkt lokalisieren. Dementsprechend können Sie die maximal abführbare Verlustleistung ablesen. Diese Vorstufe der thermischen Auslegung eignet sich zur Abschätzung der benötigten Gehäusegröße und macht eine erste Aussage über die Notwendigkeit eines integrierbaren Kühlkörpers.
Um die Wärmeentwicklung Ihrer Applikation bereits in der Frühphase der Entwicklung zu analysieren, nutzen Sie unsere intuitive Online-Simulation.
Konfigurieren Sie Ihr Gehäuse zunächst im Konfigurator passend für Ihre Applikation. Platzieren Sie im Anschluss Hotspots auf Ihrer Leiterplatte und definieren Sie die thermischen Randbedingungen Ihrer Anwendung. Erhalten Sie Ihr applikationsspezifisches Ergebnis direkt per E-Mail.
Aufbauend auf unserer Online-Simulation bieten wir Ihnen mit unserem Simulationsservice eine sehr genaue thermische Betrachtung Ihrer Applikation. Dabei werden zunächst verschiedene Bauelementkonfigurationen auf Ihrer Leiterplatte simuliert und bewertet. Bei einer späteren optionalen Einbindung von Kühlkörpern in Ihr Gerät wird die Applikation durch Simulation thermisch perfekt abgestimmt, um unter den gegebenen Randbedingungen einwandfrei zum Einsatz zu kommen.
Das Thermomanagement in der Geräteentwicklung wird zu einer immer wichtigeren Disziplin. Wir beraten Sie gern bei der ersten Auslegung Ihrer Leiterplatte, geben Ihnen eine Empfehlung zu Wärmeleitmaterialien (Thermal Interface Materials, TIM) und passen den Kühlkörper an Ihre Bauelemente an.
Ihre kostenfreie Thermosimulation für unsere Elektronikgehäuseserien
Fragen Sie eine Beratung zur Thermosimulation in Ihrer Applikation bei uns an. Gern können Sie dabei erste Rahmenbedingungen benennen. Wir melden uns mit einer thermischen Erstbeurteilung für die Umsetzung in einem unserer Elektronikgehäuse – für die Serien BC, ICS, ME-IO oder UCS auch mit integriertem Kühlkörper.
Modulare Elektronikgehäuse der Serie ICS für IoT-Anwendungen
Kompakte Bauweise, hohe Funktionsdichte und dauerhafter Betrieb: Anwendungen im IoT-Bereich sind thermisch anspruchsvoll und erfordern eine effiziente Kühlung. Der optimierte Einsatz passgenauer Kühlkörper in den modularen Gehäusen der ICS-Serie gewährleistet eine effektive Wärmeableitung für zuverlässigen Betrieb. Thermosimulationen bei der Entwicklung von Leiterplatten-Layouts optimieren die Wärmeentwicklung und helfen, Hotspots frühzeitig zu vermeiden.
Anspruchsvolle Bedingungen wie Dauerbetrieb und begrenztes Platzangebot sind für Applikationen in der Gebäudeautomation an der Tagesordnung. Dank der Integration präzise abgestimmter Kühlkörper sorgen die Tragschienengehäuse der Serie BC für eine effektive Wärmeableitung und zuverlässig arbeitende Elektronik im Schaltschrank – rund um die Uhr. Mit entwicklungsbegleitenden Thermosimulationen unterstützen wir Sie dabei, die Wärmeverteilung in Ihren Geräten effektiv zu planen.
Multifunktionale Elektronikgehäuse der Serie ME-IO für Steuerungen
Steuerungssysteme müssen im kontinuierlichen Betrieb hohe Anforderungen an Präzision und Zuverlässigkeit erfüllen. Die Gehäuseserie ME-IO kombiniert hohe thermische Effizienz mit modularer Bauweise und Frontanschlusstechnik. Präzise abgestimmte Kühlkörper sorgen für eine effektive Wärmeableitung, auch bei leistungsstarken Steuergeräten in industriellen Systemen. Thermosimulationen helfen schon bei der Entwicklung, die Lebensdauer und die Funktionsfähigkeit der Steuerungen nachhaltig zu erhöhen.
Kompakt eingebettet in größere Systeme und das bei hoher Leistungsdichte: Embedded Systems stellen große Anforderungen an die Gerätekühlung. Die Universalgehäuse der UCS-Serie bieten eine flexible, modulare Bauweise, die in derart anspruchsvollen Anwendungen eine optimale Wärmeableitung ermöglicht. Mit passgenauen Kühlkörpern und dank Thermosimulationen optimal geplantem Thermomanagement.
Thermosimulation und individuelle Kühlkörper für thermisch anspruchsvolle Anwendungen
Leistungsfähige Bauelemente und anspruchsvolle Umgebungsbedingungen führen zu hohen Leistungsdichten in elektrischen Geräten. Mit unseren Produkten und Services helfen wir Ihnen bei der korrekten thermischen Auslegung Ihrer Endapplikation.
Lösungen
Leistungsoptimierung für vielfältige Applikationen und Branchen
Elektronikgehäuse mit Kühlkörpern können den Betrieb in einer Vielzahl von Geräten und Anwendungen optimieren, z. B. in HVAC-Systemen, im Energiemanagement und in Raum- oder Gebäudesteuerungssystemen. In Industrie- und Maschinensteuerungen können sie für eine effiziente Wärmeabfuhr sorgen, z. B. in Bahnsteuerungen oder speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS). Und auch in der Elektromobilität bietet sich für DC/DC-Wandler in Elektroladestationen eine abgestimmte passive Kühlung an.
In der Fabrik- und Gebäudeautomation, in Rechenzentren, in der Solar- und Windenergie sowie der Ladeinfrastruktur sorgen Gehäuse und Kühlkörper von Phoenix Contact auch in thermisch anspruchsvollen Anwendungen für zuverlässigen Betrieb von Hochleistungskomponenten. Sie optimieren die Betriebsstabilität und verlängern die Lebensdauer der Geräte.
FAQ
Fragen und Antworten zur Thermosimulation
Phoenix Contact unterstützt Sie mit Katalogwerten, Online-Simulationen, persönlicher Beratung inklusive Simulationsdienstleistungen und individuell angepassten Kühlkörpern.
Das sich stark erwärmende Bauteil (der Hotspot) wird durch ein thermisch leitendes Material (TIM) mit dem Kühlkörper verbunden. Optional können eingebrachte Heatspreader zusätzlich größere Distanzen zwischen dem zu kühlenden Bauelement und dem Kühlkörper überbrücken.
Die optimale thermische Anbindung wird durch individuelle Anpassungen des Kühlkörpers umgesetzt. Das geschieht in der Regel durch eine Fräsbearbeitung am Kühlkörper.
Kleine und leistungsstarke Komponenten, hohe Datenraten, Staub sowie eine nicht ausreichende Belüftung des Gehäuses sind Gründe für eine hohe Temperaturdifferenz im Vergleich zur Umgebung.
Um eine Temperaturdifferenz zur Umgebung nicht zu überschreiten, geben die Graphen der Diagramme Aufschluss darüber, welche Leistung die Bauelemente im jeweiligen Gehäuse abgeben dürfen. Die Steigung der Geraden beschreibt den thermischen Leitwert des Systems. Die dargestellten Fälle unterscheiden sich zum einen in vollflächiger Erwärmung und Erwärmung eines Hotspots von 20 mm x 20 mm sowie zum anderen auf einer im Gehäuse verbauten Leiterplatte und einer ohne Gehäuse.
Die integrierten Kühlkörper von Phoenix Contact führen Wärme via Wärmeleitung aus dem Hotspot über das thermisch leitende Material (TIM) ab. Der Kühlkörper gibt diese Wärme in Form von Strahlungsenergie und über Konvektion zwischen den Lamellen an die Umgebung ab. Dabei wird der Kamineffekt genutzt, bei dem die erwärmte Luft nach oben steigt und kalte Luft nach sich zieht.
Jetzt kostenfreie individuelle Beratung erhalten
Lassen Sie sich von uns zur thermischen Simulation für Ihre Anwendung beraten. Gern können Sie bei der Anfrage erste Rahmenbedingungen angeben. Sie erhalten dann eine erste thermische Bewertung von uns für die Umsetzung in einem unserer Elektronikgehäuse – für die Serien BC, ICS, ME-IO oder UCS auch mit integriertem Kühlkörper.
