Animation eines hellen e-Mobility Fahrzeug als Anwendungsbeispiel Powerelemente für die Automobil-Branche

Anwendungen und Referenzen

Anwendungen und Referenzen

Für Branchen voller Power

Powerelemente in der Anwendung

Robuste, leistungsstarke Problemlöser: Das sind unsere Powerelemente. Sie kommen überall zum Einsatz, wo hohe Ströme übertragen werden – vor allem in Branchenzweigen wie:

  • Automotive
  • Industrie
  • E-Mobility
  • Erneuerbare Energien

Wir betreuen viele namhafte Kunden aus diesen Bereichen. Spezifische Anforderungen? Komplexe Einsatzbedingungen? Dank unserer Erfahrung alles kein Problem. Für viele praktische Herausforderungen haben wir bereits eine Lösung entwickelt. Gerne beraten wir auch dich, welches unserer Produkte dir optimal weiterhilft.

Teaser Anwendungen von Powerlementen in einem Hochvolt-Stromverteiler

Vielfältige Verbindungslösungen

Kontaktierungsprozess eines 3-Phasenmotors mit LF PowerBasket SMD

Kontaktierung eines 3-Phasenmotors mit LF PowerBasket SMD

Diese Anwendung zeigt eine Kontaktierung eines 3-Phasenmotors, der in einem E-Bike verbaut wird. Für die Stromzuführung wurde eine steckbare Lösung vom Typ LF PowerBasket SMD 3 mm gewählt. Die LF PowerBasket SMD Kontakte werden auf herkömmlichen SMT-Linien verarbeitet, was eine kostengünstige Verarbeitung bei hohen Stückzahlen erlaubt.

Die steckbare Lösung hat den Vorteil, dass zusätzliche Anschlüsse und Verschraubungspunkte eingespart werden und der Motor direkt kontaktiert werden kann.

Im Bedarfsfall kann dieser schnell und einfach demontiert werden. Der Einsatz von mehreren Kontakten, die parallel gesteckt werden müssen, ist aufgrund der hohen Positionstoleranz dieses Stecksystems gegenüber anderen Stecksystem problemlos möglich. 

Die Gegenstecker können auf Basis der vorliegenden Schnittstellenbeschreibung vom Motorhersteller auf den Motor und dessen Einbaubedingungen angefertigt werden.

Kontaktierungsprozess durch Wire-to-Board-Verbindung eines Rohrkabelschuhs mit (LF) PowerOne SMD Stift

Wire-to-Board: Verschraubung eines Rohrkabelschuhs mit einem (LF) PowerOne SMD Stift

Ein handelsüblicher Rohrkabelschuh (M6) dieser Art wird in der Praxis z. B. in Elektromotoren, Baumaschinen, Aufzügen und Windkraftanlagen eingesetzt.

In diesem Anwendungsbeispiel erfolgt die Verschraubung des Rohrkabelschuhs mit einem (LF) PowerOne SMD Stift. Alternativ kann bei einem Wechsel von SMT auf Einpresstechnik auch ein (LF) PowerOne Press-fit oder ein LF PowerPlus Stift eingesetzt werden. Die (LF) PowerOne Powerelemente sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich und können anwendungsspezifisch an die von dir verwendeten Rohrkabelschuhe angepasst werden.

Die Verschraubung von Rohrkabelschuhen erfolgt in wenigen Schritten

Im ersten Schritt wird der (LF) PowerOne SMD Stift in einer typischen SMT-Linie verarbeitet und in einem Infrarotofen oder mit dem Dampfphasensystem gelötet.

Anschließend wird der Rohrkabelschuh auf den (LF) PowerOne SMD Stift aufgesetzt und mit einer handelsüblichen M6 Sperrzahnmutter verschraubt. Auf diese Weise ist eine schnelle und kostengünstige Wire-to-Board-Verbindung möglich.

Hinweis: Für eine fachgerechte Verarbeitung ist eine Ausführung der Leiterplatten nach der IPC A 600 in der jeweils gültigen Ausgabe erforderlich. Informationen zu den Footprints sind beim Powerelemente-Team erhältlich.

Kontaktierungsprozess einer HV-Sicherung 30A mit (LF) PowerOne Stiften

Befestigung einer HV Sicherung 30 A mit (LF) PowerOne Stiften

HV-Sicherungen dieses Typs werden in der Praxis hauptsächlich in Elektrofahrzeugen (EV) / Hybridfahrzeugen (HEV), Batteriespeichersystemen und Batterieladegeräten eingesetzt.

Die mechanische und elektrische Verbindung der DC-Hochvolt-Sicherung (30 A, 1000 V) mit der Leiterplatte erfolgt in dieser Anwendung über zwei (LF) PowerOne Stifte, die in die Leiterplatte eingepresst werden (Alternativ auch SMT/THR/THT möglich). Anstelle eines (LF) PowerOne Stifts kann auch ein LF PowerPlus Stift eingesetzt werden. Die (LF) PowerOne Stifte sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich und können anwendungsspezifisch an die verwendeten HV-Sicherungen angepasst werden.

Die Montage von HV-Sicherungen erfolgt in 3 Schritten

Zunächst werden die beiden (LF) PowerOne Stifte in die Leiterplatte eingepresst. Dabei entsteht eine leistungsfähige, gasdichte elektrische Kaltschweißverbindung mit extrem niedrigem Übergangswiderstand. Anschließend wird die Hochvolt-Sicherung auf den (LF) PowerOne-Stiften positioniert und mit handelsüblichen Muttern, Federringen und Unterlegscheiben verschraubt.

Hinweis: Für eine fachgerechte Verarbeitung ist es notwendig, dass die Leiterplatten nach der Würth Elektronik ICS Press Fit-Spezifikation ausgeführt sind.

Kontaktierungsprozess einer HV-Sicherung 300A mit (LF) PowerOne Buchsen

Kontaktierung einer HV Sicherung 300 A mit (LF) PowerOne Buchsen

Hochvolt-Sicherungen dieses Typs werden in der Praxis hauptsächlich in Elektrofahrzeugen (EV) / Hybridfahrzeugen (HEV), Batteriespeichersystemen und Batterieladegeräten eingesetzt.

In diesem Anwendungsbeispiel wird die DC-Hochvolt-Sicherung (300 A, 1000 V) mit zwei (LF) PowerOne Buchsen an die Leiterplatte angeschlossen. Die (LF) PowerOne Buchse kann als Einpress-, SMD-, THT- oder THR-Variante ausgeführt werden. Alternativ eignen sich auch LF PowerPlus Buchsen für das Anschrauben von Sicherungen.

Die (LF) PowerOne Buchsen sind anwendungsspezifisch konfigurierbar und können somit an unterschiedliche HV-Sicherungen angepasst werden.

Die Montage von Hochvolt-Sicherungen erfolgt in 3 Schritten

Im ersten Schritt werden die beiden (LF) PowerOne Buchsen z.B. mit einer einfachen Kniehebelpresse in die Leiterplatte eingepresst. Dabei entsteht eine leistungsfähige, gasdichte elektrische Kaltschweißverbindung mit extrem niedrigem Übergangswiderstand.

Im zweiten Schritt wird die HV Sicherung exakt auf den PowerOne Buchsen positioniert und mit handelsüblichen M10 Sperrzahnschrauben verschraubt.

Hinweis: Für eine fachgerechte Verarbeitung ist es notwendig, dass die Leiterplatten nach der Würth Elektronik ICS Press Fit-Spezifikation ausgeführt sind.

Kontaktierungsprozess einer Stromschiene mit (LF) PowerOne Buchse

Verschraubung einer Busbar / Stromschiene mit einer (LF) PowerOne Buchse

Busbars, auch Stromschienen genannt, bestehen meist aus Kupfer oder Aluminium. Insbesondere im Bereich der erneuerbaren Energien, in der Automobilindustrie (z.B. Elektromobilität) sowie in der Antriebstechnik werden Busbars zur Übertragung hoher elektrischer Leistungen eingesetzt.

Das Anschrauben der Busbar erfolgt in wenigen Schritten

Im ersten Schritt wird die (LF) PowerOne Buchse in die Leiterplatte eingepresst oder als SMD Variante auf die Leiterplatte aufgelötet (THT & THR ist auch möglich). Alternativ eignen sich hier auch die LF PowerPlus Buchsen für das Anschrauben der Stromschiene.

Anschließend wird die Stromschiene auf der (LF) PowerOne Buchse positioniert und mit einer handelsüblichen M6 Sperrzahnschraube verschraubt.

Hinweis: Für eine fachgerechte Verarbeitung ist es notwendig, dass die Leiterplatte nach der Würth Elektronik ICS Press-fit-Spezifikation ausgeführt ist.

Kontaktierungsprozess eines IGBT-Modul mit (LF) PowerTwo

Befestigung eines IGBT-Moduls mit (LF) PowerTwo Powerelementen

IGBTs dieses Typs werden häufig in der Elektromobilität, in Batterieladegeräten und in Windkraftanlagen eingesetzt.

Die Kontaktierung des IGBT-Moduls erfolgt in diesem Anwendungsbeispiel über zweiteilige (LF) PowerTwo Powerelemente: einem Grund- und einem Eindrückelement. Diese Powerelemente können dabei schnell und anwendungsspezifisch an die verwendeten IGBT-Module angepasst werden. Ein großer Vorteil ist, dass das IGBT-Modul, ohne Druck auf die Leiterplatte auszuüben, befestigt wird.

Die Montage des IGBT-Moduls erfolgt in wenigen Schritten

Im ersten Schritt werden die (LF) PowerTwo-Grundelemente in die Leiterplatte eingepresst. Dabei entsteht eine leistungsfähige, gasdichte elektrische Kaltschweißverbindung mit extrem niedrigem Übergangswiderstand.

Im zweiten Schritt werden die passenden Buchsen-Eindrückelemente in die Grundelemente von der Unterseite eingepresst. Anschließend wird das IGBT-Modul auf die PowerTwo-Hochstromkontakte aufgesteckt und mit handelsüblichen Sperrzahnschrauben von unten verschraubt.

Hinweis: Für eine fachgerechte Verarbeitung ist es notwendig, dass die Leiterplatte nach der Würth Elektronik ICS Press-fit-Spezifikation ausgeführt ist.

Kontaktierungsprozess eines Circuit Breaker mit (LF) PowerTwo

Befestigung eines 1-poligen Schutzschalters mit (LF) PowerTwo Powerelementen

Einpolige Schutzschalter mit Schraubanschluss (M6) werden vor allem für Stromversorgungen in den Branchen Automotive, Erneuerbare Energien, Medizintechnik und Maschinenbau eingesetzt. Insbesondere dort, wo Eigenschaften wie Langlebigkeit und Zuverlässigkeit eine wesentliche Rolle spielen.

Die mechanische und elektrische Verbindung des Leitungsschutzschalters (60 A, 80 DCV, 1-polig) mit der Leiterplatte erfolgt in dieser Anwendung mit jeweils zwei (LF) PowerTwo Grundelementen und Eindrückelementen.

Die zweiteiligen Powerelemente ermöglichen eine dauerhafte und zuverlässige Verbindung bzw. Befestigung auf der Leiterplatte, ohne diese selbst zu belasten. (LF) PowerTwo Powerelemente sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich und können anwendungsspezifisch an die von dir verwendeten Schutzschalter angepasst werden.

Die Montage eines Leitungsschutzschalters erfolgt in wenigen Schritten

Im ersten Schritt werden die beiden (LF) PowerTwo Grundelemente in die Leiterplatte eingepresst. Dabei entsteht eine leistungsfähige, gasdichte elektrische Kaltschweißverbindung mit extrem niedrigem Übergangswiderstand.

Im zweiten Schritt werden die passenden Buchsen-Eindrückelemente von unten in die Grundelemente eingepresst. Anschließend wird der Schutzschalter mit Schraubanschluss in die (LF) PowerTwo Powerelemente eingesetzt und mit handelsüblichen Muttern, Federringen und Unterlegscheiben verschraubt.

Hinweis: Für eine fachgerechte Verarbeitung ist es notwendig, dass die Leiterplatte nach der Würth Elektronik ICS Press-fit-Spezifikation ausgeführt ist.

Kontaktierungsprozess durch Board-to-Board-Verbindung zweier Leiterplatten mit (LF) PowerOne Stift und LF PowerBasket

Board-to-Board: Verbindung von zwei Leiterplatten mit einem LF PowerBasket und einem gewinkelten (LF) PowerOne Stift

Die Verbindung zweier Leiterplatten ist in der Praxis weit verbreitet. Dies kann auf der einen Seite durch eine Schraubverbindung, auf der anderen Seite aber auch durch eine Steckverbindung erfolgen. Steckverbindungen haben gegenüber Schraubverbindungen den Vorteil, dass sie schnell montiert und leicht wieder gelöst werden können. Für eine steckbare Board-to-Board Verbindung eignen sich unsere LF PowerBasket Powerelemente in Kombination mit (LF) PowerOne Stiften. Durch die hohe Positionstoleranz von bis zu 0,6 mm können auch mehrere LF PowerBaskets gleichzeitig kontaktiert werden. Unter Verwendung eines gewinkelten (LF) PowerOne Stiftes und eines LF PowerBaskets Press-fit kann auch eine horizontale Board-to-Board-Verbindung hergestellt werden.

Die Montage der Powerelemente erfolgt in wenigen Schritten

Der gewinkelte (LF) PowerOne Stift wird in die Leiterplatte eingepresst oder als SMD-Variante auf die Leiterplatte aufgelötet (auch THT & THR möglich). Im nächsten Schritt wird der PowerBasket mit der Leiterplatte verbunden. Anschließend kann der (LF) PowerOne Stift in den LF PowerBasket gesteckt werden, wodurch die Board-to-Board Kontaktierung hergestellt wird.

Kontaktierungsprozess durch Busbar-to-Board-Verbindung zweier Leiterplatten mit (LF) PowerOne Stift und LF PowerBasket

Busbar-to-Board: Verbindung Leiterplatte-Stromschiene mit einem LF PowerBasket und einem gewinkelten (LF) PowerOne Stift

Busbars, auch Stromschienen genannt, bestehen meist aus Kupfer oder Aluminium. Insbesondere im Bereich der erneuerbaren Energien, in der Automobilindustrie (z.B. Elektromobilität) sowie in der Antriebstechnik werden Busbars zur Übertragung hoher elektrischer Leistungen eingesetzt.

Mit einem gewinkelten (LF) PowerOne Stift und einem LF PowerBasket Press-fit Powerelement kann eine horizontale Busbar-to-Board-Verbindung hergestellt werden.

Die Montage der Powerelemente erfolgt in wenigen Schritten

Der (LF) PowerOne Stift wird in die Leiterplatte eingepresst oder als SMD-Variante auf die Leiterplatte gelötet (auch THT & THR möglich). Der LF PowerBasket Press-fit wird in eine Stromschiene eingepresst.

Anschließend kann der (LF) PowerOne Pin in den LF PowerBasket gesteckt werden, wodurch die Busbar-to-Board Kontaktierung hergestellt wird.

Referenzberichte

  • Teaser Produktbild zum Referenzprojekt SMA Solar mit Powerelementen in Wechselrichter

    Powerelemente in den Wechselrichtern von SMA Solar

    SMA Solar setzt die Powerelemente von Würth Elektronik ICS zur Spannungsversorgung und -umwandlung ein.

  • Teaser Produktbild zum Referenzprojekt Preh mit Powerelementen in Energieübertragungssystemen

    Powerelemente in Preh's
    E-Mobilität-Systemlösungen

    Der Automobilzulieferer Preh nutzt ICS-Powerelemente in seinen Produkten für die Energieübertragung in E-Fahrzeugen, wie Hochvoltbooster oder On-board Charger.

ICS-Mitarbeiter mit Telefonhörer am Ohr

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