- 1. Technische Anwendung und IP-Ratings
- 2. Umgebungsbedingungen
- 3. Thermische Anforderungen
- 4. Industriestandards in Bezug auf Design und Leistung
- 5. Arten von Materialien
- 6. Gesamtbetriebskosten (TCO)
- 7. Größe der Ausrüstung
- 8. Flexibilität des Designs
- 9. Elektromagnetische Verträglichkeit
- 10. Spielraum für zukünftige Änderungen
Moderne elektronische Schaltungen werden leistungsfähiger als je zuvor. Infolgedessen haben sich die Bedürfnisse und Anforderungen elektronischer Komponenten in den letzten Jahren erheblich verändert. Bei der Entwicklung einer elektronischen Schaltung müssen Ingenieure verschiedene Faktoren wie Stromverbrauch, Wärmeableitung und andere elektronische Spezifikationen berücksichtigen, um die geeignete Auswahl elektronischer Komponenten zu gewährleisten, die speziell für verschiedene Anwendungen in Industrie und Handel entwickelt wurden.
Das elektronische Gehäuse ist eine der wichtigsten Komponenten in elektronischen Schaltkreisen, da es nicht nur das gesamte Modul beherbergt, sondern es auch vor Schäden und Schaltkreisausfällen schützt, die durch verschiedene Umgebungsfaktoren verursacht werden. Dabei wird es immer wichtiger, geeignete elektronische Schränke oder ein elektronisches Gehäuse gemäß den Projektspezifikationen auszuwählen, um das Risiko von Ausfallzeiten und Betriebsstörungen zu verringern.
In diesem Artikel werden die entscheidenden Überlegungen zur Schaltung sowie die Überlegungen zum Standarddesign erläutert, die über die grundlegenden Designaspekte hinausgehen, um das richtige elektronische Gehäuse für Ihr elektronisches Projekt auszuwählen. Hier sind die 10 wichtigsten Faktoren, die bei der Auswahl eines geeigneten elektronischen Schranks zu berücksichtigen sind.
1. Technische Anwendung und IP-Ratings
Der Umfang und die Anwendung Ihres Stromkreises spielen eine wesentliche Rolle bei der Auswahl des elektronischen Gehäuses. Das Design von Schaltschränken kann sich gemäß den elektronischen Spezifikationen Ihrer Schaltung und ihrer technischen Anwendungen ändern. Darüber hinaus spiegeln die Anforderungen an Ingress Protection-Ratings (IP-Ratings) auch einen entscheidenden Faktor im Auswahlprozess wider, da sie genau auf die Anforderungen hinsichtlich des Schutzgrades gegen Kontakt mit stromführenden Teilen, der Schadensbegrenzung gegen mechanische Einflüsse und anderer Faktoren eingehen mechanische Faktoren wie das Öffnen von Wasser zusammen mit anderen festen Fremdkörpern.
2. Umgebungsbedingungen
Es ist wichtig zu verstehen, welchen Betriebsumgebungen und Wetterbedingungen die Schaltung ausgesetzt sein wird, um die richtige Wahl für ein elektronisches Gehäuse treffen zu können. Insbesondere für die Auswahl des richtigen Materials ist es erforderlich, Klarheit darüber zu haben, wo sich das Gehäuse befinden wird. Basierend darauf, ob das Gehäuse in Innenräumen, im Freien, unter rauen Hitzebedingungen oder chemischen Verunreinigungen oder unter extremen Wetterbedingungen ummauert wird, können das Material und andere Spezifikationen eines Elektronikgehäuses abgeleitet werden.
3. Thermische Anforderungen
Die thermischen Bedingungen und Spezifikationen der elektronischen Schaltung müssen bei der Auswahl der Schränke für empfindliche elektrische Komponenten berücksichtigt werden. Dies ist ein weiterer wichtiger Aspekt, der einen wesentlichen Einfluss auf die Materialauswahl für elektronische Gehäuse hat. Kunststoffe sind ausgezeichnete Isolatoren, die in Gehäusen für elektronische Schaltkreise mit geringem Wärmeableitungsbedarf verwendet werden können. Für Schaltungen mit Hochspannungs- und Hochstromspezifikationen, die sich möglicherweise in einer signifikant hohen Leistungsdichte und Wärmeableitung niederschlagen, können sich Metallgehäuse als geeigneter erweisen.
4. Industriestandards in Bezug auf Design und Leistung
Verwaltungsräte, internationale Standardausschüsse wie die International Electro-Technical Commission (IEC) sowie politische Entscheidungsträger und Regulierungsbehörden der Regierung haben Industriestandards für elektrische, elektronische und verwandte Technologien definiert und entwickelt. Diese identifizieren Spezifikationen eines Produkts, die eingehalten werden müssen, und müssen bei der Auswahl des richtigen elektronischen Gehäuses berücksichtigt werden.
5. Arten von Materialien
Jüngste Fortschritte in den Materialwissenschaften und -technologien haben die Verfügbarkeit verschiedener Arten von Materialien erhöht, um dem genauen Bedarf an elektronischen Gehäusen in verschiedenen Anwendungen gerecht zu werden. Neben den thermischen, elektrischen und Umweltanforderungen sind Preis, Größe, Gewicht und Ästhetik weitere Faktoren, die die Materialauswahl in elektronischen Schränken beeinflussen können. Acryl ist eines der kostengünstigsten Fenstermaterialien. Acryl ist eine der beliebtesten Materialien, da es leicht, flexibel und leicht ist und hauptsächlich aufgrund seiner höheren Schlagzähigkeit gegenüber dem Glas.
Ein weiteres Material, das immer beliebter wird, ist Polycarbonat. Obwohl es teurer als Acryl ist, spiegeln sich seine Schlag- und Spanfestigkeitseigenschaften sowie seine thermische Stabilität in der zunehmenden Akzeptanz wider. Neben Acryl und Polycarbonat werden in Schränken häufig auch Glas, Metall, Galvanneal, Aluminium, Kupfer und Edelstahl verwendet. Diese Materialien müssen sorgfältig ausgewählt werden, je nach den Anforderungen der Anwendung.
PLA und ABS sind auch für 3D-gedruckte Gehäuse beliebt geworden. Es ist einfach, das Design mit einem 3D-Drucker zu erstellen, zu prototypisieren und zu ändern, bevor eines fertiggestellt wird.
6. Gesamtbetriebskosten (TCO)
Das Verständnis des Werts von Schränken, der hauptsächlich von den Anschaffungskosten sowie den Betriebs- und Wartungskosten abhängt, ist wichtig, um die richtige Wahl der elektronischen Gehäuse zu treffen. Ein geeignetes Gehäuse kann ausgewählt werden, indem die Wartungs- und Ausfallzeitkosten berücksichtigt werden, die bei verschiedenen Sorten anfallen können und sich letztendlich auf die Gesamtbetriebskosten auswirken.
7. Größe der Ausrüstung
Dies ist einer der grundlegendsten und wichtigsten Faktoren, die bei der Auswahl eines geeigneten Gehäuses berücksichtigt werden müssen. Obwohl in modernen elektronischen Geräten kleinere Gehäusegrößen bevorzugt werden, muss bei der Auswahl eines Schranks die Tiefe des Endprodukts berücksichtigt werden, um den Installationsprozess bequemer und praktikabler zu gestalten. Darüber hinaus sollte das elektronische Gehäuse auch groß genug sein, um eine ordnungsgemäße Stromverteilung und Kabelverwaltung im Stromkreis zu ermöglichen.
8. Flexibilität des Designs
Basierend auf dem Design der Schaltung sollte das Gehäuse eine ausreichende Flexibilität in Bezug auf Tiefe, Höhe und Breite bieten. Mit dem Aufkommen fortschrittlicher Technologien wie Informationstechnologie (IT), Big Data und Internet der Dinge (IoT) sollte das Gehäuse flexibel genug sein, um verschiedene Steuerungen für Router und andere IT-Geräte zu integrieren.
9. Elektromagnetische Verträglichkeit
Mit der zunehmenden Integration fortschrittlicher Technologien und moderner elektronischer Geräte wird das Problem der elektromagnetischen Interferenz (EMI) zu einem wichtigen Thema. Da das Problem der EMI immer häufiger auftritt, muss ein Gehäuse ausgewählt werden, das EMI-Schutz bietet, wenn das Gerät in Umgebungen mit EMI verwendet wird.
10. Spielraum für zukünftige Änderungen
Dies ist wahrscheinlich der wichtigste Faktor, der bei der Auswahl eines elektronischen Gehäuses berücksichtigt werden muss. Denken Sie an das Potenzial für Änderungen und Ausschnitte aus verschiedenen Gründen, z. B. um dem Dach eine Wettersteuerung hinzuzufügen, Platz für die Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) zu schaffen oder eine Kabeleinführung hinzuzufügen, wenn Sie einen Schrank für Ihre Ausrüstung auswählen.