Thermomanagement in de apparaatontwikkeling

Integreerbare koellichamen en thermosimulatie voor elektronicabehuizingen
Passieve koellichamen en thermosimulaties voor elektronicabehuizingen

Vermijd oververhitting van uw apparaten

Het warmtemanagement voor elektronicabehuizingen is een belangrijk vakgebied geworden in het thermische ontwerp van apparaten. De miniaturisatie van elektromechanica en elektronica leidt tot steeds hogere vermogensdichtheden en dus tot opwarming van de elektronica. Passieve koellichamen voor elektronicabehuizingen maken het mogelijk dat het apparaat ook kan worden gebruikt bij thermisch veeleisende toepassingen. Met uitgebreide thermosimulaties ondersteunt Phoenix Contact u bovendien bij de optimale ontwikkeling van uw printplaat-lay-out.

Uw voordelen

[x]- Eenvoudige inschatting vooraf van het maximaal afvoerbare vermogen met illustratieve derating-diagrammen
[x]- Online thermosimulatie ondersteunt bij het snel bekijken van de thermische omstandigheden

  • Individueel aan de klanten-lay-out aangepaste koellichamen zorgen voor een betrouwbare afvoer van de warmte
  • Omvangrijke thermosimulaties ondersteunen bij de optimale opstelling van de onderdelen op de printplaat
  • Vereenvoudigd ontwikkelingsproces: alle diensten voor uw specifieke apparaatdesign

Diensten voor ontwikkelingsondersteuning

Derating-diagram ME-IO
Man achter PC gebruikt de configurator voor de elektronicabehuizing
Man voert thermosimulatie uit
Adviessituatie over het thermomanagement
Derating-diagram ME-IO

Voor een eerste controle van het maximale afvoerbare vermogen uit uw behuizingstoepassing, bieden we u op de behuizing afgestemde derating-diagrammen aan. Daarbij kunt u het latere bedrijfspunt lokaliseren en overeenkomstig de maximaal afvoerbare vermogensdissipatie aflezen. Dit voorbereidende stadium van het thermische ontwerp is geschikt voor het inschatten van de benodigde behuizingsgrootte en maakt een eerste inschatting over de noodzaak van een integreerbaar koellichaam.

Naar de configurator voor elektronicabehuizingen
Man achter PC gebruikt de configurator voor de elektronicabehuizing

Maak gebruik van onze intuïtieve onlinesimulatie om de warmteontwikkeling van uw applicatie reeds in de vroege fase van de ontwikkeling te analyseren.

Configureer uw behuizingen eerst in de configurator voor ICS-behuizingen die bij uw applicatie past. Plaats aansluitend hotspots op uw printplaat en definieer de thermische randvoorwaarden van uw toepassing. Ontvang uw applicatiespecifieke resultaat direct via e-mail.

Naar de configurator voor elektronicabehuizingen
Man voert thermosimulatie uit

Op basis van onze online-simulatie bieden we u met onze simulatieservice een zeer nauwkeurige thermische analyse van uw toepassing. Eerst worden verschillende componentconfiguraties op uw printplaat gesimuleerd en geëvalueerd. Als koellichamen later optioneel in uw apparaat worden geïntegreerd, wordt de toepassing thermisch perfect afgestemd door middel van simulatie, zodat ze onder de gegeven randvoorwaarden foutloos kan worden gebruikt.

Naar de configurator voor elektronicabehuizingen
Adviessituatie over het thermomanagement

Het thermomanagement wordt een steeds belangrijker vakgebied bij de ontwikkeling van apparaten. Wij adviseren u graag over het eerste ontwerp van uw printplaat, geven u een aanbeveling voor thermisch geleidende materialen (Thermal Interface Materials, TIM) en passen het koellichaam aan uw componenten aan.

Naar de configurator voor elektronicabehuizingen

Thermosimulatie en individuele koellichamen voor thermisch veeleisende toepassingen

Krachtige componenten en veeleisende omgevingsomstandigheden leiden tot hoge vermogensdichtheden in elektrische apparaten. Met onze producten en service helpen wij u met het juiste thermische ontwerp van uw eindtoepassing.

Patrick Hartmann, Productmanager voor elektronicabehuizingen
Productmanager Patrick Hartmann
Modulaire elektronicabehuizingen van de serie ICS voor IoT-toepassingen

Modulaire elektronicabehuizingen van de serie ICS voor IoT-toepassingen

Zo divers als de aanspraken aan toekomstgerichte apparaten in de industriële automatisering zijn, zo divers zijn de oplossingen door de modulaire elektronicabehuizing ICS.

Passieve koellichamen voor kunststof behuizingen

Passieve koellichamen voor kunststof behuizingen van de ICS-serie

Passieve koellichamen voor elektronicabehuizingen uit de ICS-serie maken de toepassing van de apparaten mogelijk, ook in thermisch veeleisende toepassingen. Met uitgebreide thermosimulaties ondersteunt Phoenix Contact u bovendien bij de optimale ontwikkeling van uw printplaat-lay-out.

Universele behuizingen UCS

Universele behuizingen UCS voor embedded systems

Universele behuizingen van de UCS-serie zijn de ideale oplossing voor embedded systems. De IP40-behuizingen beschermen printplaten betrouwbaar tegen invloeden van buitenaf.

UCS-behuizing met koellichamen

Passieve koellichamen voor kunststof behuizingen van de UCS-serie

De thermische eisen bij het gebruik van de apparaten nemen voortdurend toe. De UCS-koellichaamoplossingen maken een gerichte passieve warmteafvoer uit de UCS-behuizingen mogelijk. In combinatie met individueel aangepaste warmtespreiders ondersteunen ze de optimale thermische configuratie van uw apparaten.

Optimaal warmtemanagement door koellichamen

Dankzij koellichamen die perfect op de behuizing zijn afgestemd, wordt warmte optimaal weggeleid uit de behuizing. De koellichamen kunnen individueel worden aangepast aan de printplaat-lay-out.

Interactieve image-map: passieve koellichamen voor kunststof behuizingen van de ICS-serie
Op de behuizing afgestemde koellichamen
De passieve koellichamen van aluminium zijn perfect aangepast aan de geometrische randvoorwaarden van het behuizingssysteem. Ze leveren een optimale koeling in de kleinst mogelijke ruimte.
Op de behuizing afgestemde koellichamen
Het thermische pad
Geschikte Thermal Interface Materials (TIM), optionele heatspreaders en koellichamen kunnen de warmtepaden optimaliseren.
Het thermische pad
Optimale geleiding naar de behuizing
Onze koellichamen maken de behuizing nog stabieler. Door de geïntegreerde geleiders wordt uw latere toepassing niet alleen thermisch verbeterd, maar ook zeer robuust.
Optimale geleiding naar de behuizing
Individuele freesbewerking van het koellichaam
Elke printplaat-lay-out is anders. Daarom kunnen onze koellichamen standaard op de vereiste componenthoogte worden gefreesd.
Individuele freesbewerking van het koellichaam
Heatspreader-inzetstuk
Optioneel geplaatste heatspreaders kunnen grotere afstanden overbruggen tussen de te koelen component en het koellichaam.
Heatspreader-inzetstuk
Verplaatsbare koellichaambasis
In de koellichaamserie voor de ICS-behuizing zijn de koellichamen ontworpen als continu gegoten profielen. De koellichaambasis kan worden verplaatst, afhankelijk van de componenthoogte.
Verplaatsbare koellichaambasis
Simulatieontwerp
Dankzij online- en detailsimulaties kunnen de componenten, koellichamen en behuizingen voor uw toepassing perfect thermisch worden ontworpen.
Simulatieontwerp
Veel ontwerpvrijheid
De koellichamen kunnen ook als fillers worden gevormd. Het koelelement verloopt daarbij niet continu op de printplaat. Hierdoor blijft er genoeg ruimte over voor andere componenten.
Veel ontwerpvrijheid

FAQ over het thermomanagement in de apparaatontwikkeling

Thermische simulatie van de ICS-behuizing
Schematische tekening: het thermische pad
 ICS50 met koellichaam
Warmteverdeling met koellichaam
Vermogensverliesdiagram
Thermische simulatie van de ICS-behuizing
Thermische simulatie van de ICS-behuizing

Phoenix Contact ondersteunt u met cataloguswaarden, online simulaties, persoonlijk advies inclusief simulatieservice en individueel aangepaste koellichamen.

Schematische tekening: het thermische pad

Het onderdeel dat sterk opwarmt (de hotspot) is door een thermisch geleidend materiaal (TIM) verbonden met het koellichaam. In het geval van het UCS-behuizingssysteem kunnen optionele heatspreaders ook grotere afstanden overbruggen tussen het te koelen onderdeel en het koellichaam.

 ICS50 met koellichaam

De optimale thermische verbinding wordt bereikt door het koellichaam op maat te maken. Dit wordt meestal gedaan door het koellichaam te frezen.

Warmteverdeling met koellichaam

Kleine en krachtige componenten, hoge gegevenssnelheden, stof en onvoldoende ventilatie van de behuizing zijn redenen voor een hoog temperatuurverschil ten opzichte van de omgeving.

Vermogensverliesdiagram

Om te voorkomen dat het temperatuurverschil t.o.v. de omgeving wordt overschreden, geven de grafen in de diagrammen informatie over welk vermogen de componenten in de desbetreffende behuizing mogen afgeven. De helling van de rechte lijn beschrijft de thermische geleiding van het systeem. De getoonde situaties verschillen enerzijds door volledige oppervlakteverwarming en verwarming van een hotspot van 20 mm x 20 mm en anderzijds door een in de behuizing geïnstalleerde printplaat en een printplaat zonder behuizing.

Thermische simulatie van de ICS-behuizing

De geïntegreerde koellichamen van Phoenix Contact voeren warmte af via thermische geleiding vanaf de hotspot via het thermisch geleidende materiaal (TIM). Het koellichaam geeft deze warmte af aan de omgeving in de vorm van stralingsenergie en via convectie tussen de lamellen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van het schoorsteeneffect, waarbij de verwarmde lucht opstijgt en koude lucht aanzuigt.

E-paper
Een overzicht van het productenprogramma van elektronicabehuizingen

Ontdek de behuizingen voor de montagerail en het buitengebruik en lees hoeveel mogelijkheden er zijn om de elektronicabehuizingen aan uw eigen wensen te kunnen aanpassen.

E-paper openen
Montagerailbehuizing en veldbehuizing