Das Wärmemanagement für Elektronikgehäuse hat sich zu einer wichtigen Disziplin bei der thermischen Auslegung von Geräten entwickelt. Die Miniaturisierung von Elektromechanik und Elektronik führt zu immer höheren Leistungsdichten und damit zu einer Erwärmung der Elektronik.
Passive Kühlkörper für Elektronikgehäuse erlauben den Geräteeinsatz auch bei thermisch anspruchsvollen Anwendungen. Mit umfangreichen Thermosimulationen unterstützt Phoenix Contact Sie zudem bei der optimalen Auslegung des Layouts Ihrer Leiterplatte.
Ihre Vorteile
Einfache Vorabschätzung der maximal abführbaren Leistung über anschauliche Derating-Diagramme
Online-Thermosimulation unterstützt die schnelle Betrachtung der thermischen Gegebenheiten
Individuell an das Kunden-Layout angepasste Kühlkörper sorgen für eine zuverlässige Entwärmung
Umfangreiche Thermosimulationen unterstützen bei der optimalen Anordnung der Bauteile auf der Leiterplatte
Vereinfachter Entwicklungsprozess: alle Dienstleistungen für Ihr individuelles Geräte-Design
Entwicklungsbegleitende Services
Um eine erste Überprüfung 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 und dementsprechend 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.
Nutzen Sie unsere intuitive Online-Simulation, um die Wärmeentwicklung Ihrer Applikation bereits in der Frühphase der Entwicklung zu analysieren.
Konfigurieren Sie Ihr Gehäuse zunächst im Konfigurator für ICS-Gehäuse 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 mittels 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.
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.
Modulare Elektronikgehäuse der Serie ICS für IoT-Anwendungen
So vielfältig, wie die Anforderungen an zukunftsorientierte Geräte der industriellen Automatisierung, sind die Lösungen durch die modularen Elektronikgehäuse ICS.
Passive Kühlkörper für Kunststoffgehäuse der Serie ICS
Passive Kühlkörper für Elektronikgehäuse der Serie ICS erlauben den Geräteeinsatz auch bei thermisch anspruchsvollen Anwendungen. Mit umfangreichen Thermosimulationen unterstützt Phoenix Contact Sie zudem bei der optimalen Auslegung des Layouts Ihrer Leiterplatte.
Universalgehäuse der Serie UCS sind die ideale Lösung für Embedded Systems. Die IP40-Gehäuse schützen Leiterplatten zuverlässig vor äußeren Einflüssen.
Passive Kühlkörper für Kunststoffgehäuse der Serie UCS
Die thermischen Anforderungen bei Verwendung der Geräte steigen stetig. Die UCS-Kühlkörperlösungen ermöglichen eine gezielte passive Ableitung der Wärme aus den UCS-Gehäusen. In Kombination mit individuell angepassten Wärmespreizern unterstützen sie die optimale thermische Auslegung Ihrer Geräte.
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 die Gehäuse abgestimmte Kühlkörper
Die passiven Kühlkörper aus Aluminium sind perfekt an die geometrischen Rahmenbedingungen des Gehäusesystems angepasst. Sie liefern eine optimale Kühlung auf geringstem Platz.
Der thermische Pfad
Geeignete Thermal-Interface-Materialien (TIM), optionale Heatspreader und Kühlkörper können die Wärmepfade optimieren.
Optimale Führung im Gehäuse
Unsere Kühlkörper machen das Gehäuse noch stabiler. Durch die eingebrachten Führungen wird Ihre spätere Applikation nicht nur thermisch optimiert, sondern auch sehr robust.
Kundenindividuelle Fräsbearbeitung des Kühlkörpers
Jedes Leiterplatten-Layout ist unterschiedlich. Deshalb können unsere Kühlkörper standardmäßig auf die gewünschte Bauteilhöhe frästechnisch angepasst werden.
Heatspreader-Einsatz
Optional eingebrachte Heatspreader können größere Distanzen zwischen dem zu kühlenden Bauelement und dem Kühlkörper überbrücken.
Verschiebbare Kühlkörper-Base
Bei der Kühlkörperserie für das ICS-Gehäuse sind die Kühlkörper als Stranggussprofile ausgeprägt. Die Kühlkörper-Base kann je nach Bauteilhöhe verschoben werden.
Simulationsauslegung
Durch Online- und Detailsimulationen können Bauteile, Kühlkörper und Gehäuse Ihrer Applikation perfekt thermisch ausgelegt werden.
Hohe Gestaltungsfreiheit
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.
FAQ zum Thermomanagement in der Geräteentwicklung
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. Im Fall des UCS-Gehäusesystems können optional 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.
E-Paper
Das Portfolio der Elektronikgehäuse in der Übersicht
Entdecken Sie Gehäuse für die Tragschiene und den Außeneinsatz und erfahren Sie, wie vielfältig Sie Elektronikgehäuse an Ihre individuellen Bedürfnisse anpassen können.
