Annons
Annons
Annons
Annons
Annons
Mönsterkort | 05 augusti 2009

Konduktiva polymerer i tryckta pulsmotstånd

För första gÄngen kan högspÀnningskomponenter upp till 200.000 volt av tjockfilmspolymerer integreras i ett mönsterkorts innerlager.
Mönsterkortsföretaget Wuerth Elektroniks tryckta pulsmotstĂ„nd har uppnĂ„tt det hittills omöjliga högspĂ€nningsomrĂ„det 200.000 V. Detta har skett genom Wuerth Elektroniks “smart-conductive polymer thick film systems”, dĂ€r en mĂ€ngd varierande resistenslager anvĂ€nts. Ett motstĂ„nd som klarar den extremt höga fĂ€ltstyrkan har nu blivit godkĂ€nt. MotstĂ„ndet ska ersĂ€tta dyra keramiska motstĂ„nd och anses vara mer robusta och mycket mer kostnadseffektivt.

De tryckta pulsmotstÄnden klarar hög effektbelastning under ett antal millisekunder, och Àr tÀnkt att ersÀtta dyra keramiska motstÄnd. I jÀmförelse med konventionellt monterade motstÄnd Àr de tryckta motstÄndens frÀmsta fördel den höga integrationspotentialen och dÀrmed minskad volym, vilket leder till mer robusta och kostnadseffektiva komponenter.

PulsmotstÄnden kan produceras pÄ innerlagren i ett multilagerkort och pÄ sÄ sÀtt lÀmna utrymme pÄ ytterlagren. En annan fördel Àr den höga tillförlitligheten vid temperaturcykler. De klarar tester vid -40 ° C / 125 ° C, upp till 3000 cykler. Tryckta standardmotstÄnd för pull up/down-applikationer kan produceras i en kontrollerad process med en tolerans pÄ ± 30%. För högre krav kan motstÄndens tolerans sÀnkas till ± 5% under hela deras livscykel, Àven under extrema förhÄllanden (40 ° C / 92% RH / 1000 h).

Polymera tjockfilmsystem med en icke-linjÀr positiv temperaturkoefficient gör det dessutom möjligt att vÀrma ytor. Detta blir sjÀlvreglerande pÄ grund av motstÄndens karaktÀristik och uppnÄr en nÀstan konstant temperatur pÄ upp till 60 °.

"Alla pulsmotstÄnd berÀknats med vÄr hemliga interna matematisk modell, som fungerat perfekt", sÀger Frank Dietrich, chef för division FLATcomp Systems pÄ Wuerth Elektronik.

VÀgen till den lovande lösningen har varit ganska logisk. Normala effektmotstÄnd blir varma och behöver stor kylarea. Exempelvis tar en kylflÀns för 10 W ett omrÄde pÄ 10 cm x 5 cm. För effektmotstÄnd som klarar 25 kW under bara tvÄ millisekunder Àr en aluminiumkylflÀns inte till nÄgon nytta. Och det finns inget behov av det. Hög effekt inom en sÄ kort tid innebÀr inte alltför mycket energi. Detta gör saker lÀttare. Att överföra teorin till en matchande matematisk formel och förstÄ de verkliga följderna av 25 kW under tvÄ millisekunder pÄ en tjockfilmsbelÀggning i verkliga livet var den verkliga utmaningen. NÀr Wuerth Elektronik skapade en berÀkningsmodell för detta upptÀckte de att deras pulsresistenta ledande polymer matchade dessa sÀrskilda krav. Den multifunktionella tjockfilmen absorberade elektrisk energi genom att omvandla den till vÀrme.

"För att beskriva det med enkla ord, berĂ€knar vi volymen som omfattas av upphettning till en storlek som sĂ€kerstĂ€ller att 170 ° C inte överskrids”, förklarar Frank Dietrich. Kunden levererar data till Wuerth Elektronik. Dessa uppgifter införs i en matematisk modell som berĂ€knar lĂ€ngd, bredd och tjocklek pĂ„ pulsmotstĂ„ndet.
Annons
Annons
Annons
Annons
Visa fler nyheter
2018-12-05 15:01 V11.10.4-2