Application Manual Power Semiconductors - Deutsche ... - Semikron

2 Grundlagen
schlüsse realisiert. Problematisch sind die (bei großen Strömen) hohen notwendigen Leiterbahnquerschnitte
und die Realisierung möglichst langer Kriechwege auf der Leiterplatte. Dadurch sind
sowohl in der Leistung als auch für die Einsatzspannungen nach oben Grenzen gesetzt.
Besonderheiten von Federkontakten
Bild 2.5.5 Federformen für Haupt- und Hilfskontakte
Federkontakte bieten bei der Leiterplattenmontage einige Vorteile gegenüber Löt- und Pressfitkontakten:
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bessere Auslastung der Leiterplattenfläche und einfacheres Routen, da keine „Via’s“ benötigt
werden
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einfachere leicht zu automatisierende Montage, da keine großflächigen, toleranzbehafteten
Bauelemente in Löcher eingepasst werden müssen
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Montage des (schweren und teuren) Leistungshalbleiters und Kühlkörpers nach Lötung und
Vorprüfung der Leiterplatte
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höhere Temperaturwechselfestigkeit durch frei bewegliche Kontakte
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höhere Beständigkeit gegen Schock und Vibrationsbeanspruchung (keine Lotermüdung)
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quasi hermetisch abgeschlossener Kontakt ist resistent gegen Korrosion
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keine Elektromigration
Mechanische Eigenfrequenzen: Das Gewicht der Federn ist so gering, dass die Eigenfrequenzen
(> 1 kHz) weit oberhalb der in „schweren“ Leistungsmodulen auftretenden mechanischen
Schwingungen liegen.
Bild 2.5.6 Eigenfrequenzanalyse einer ungespannten Feder mit einer Resonanzfrequenz in Z-Richtung
von 1,1 kHz
Kontaktkraft: Die Anpresskraft der Federn liegt bei 2…10 kN/cm². Dies garantiert einen sicheren
Kontakt auch bei Schockbeanspruchungen bis 100 G (SKiM63/93). Sie liegt damit im Bereich einer
Schraubverbindung und ist deutlich höher als bei einem Steckkontakt.
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