Laminierte Stromschienen für die Leistungselektronik
Mit mehr als sechzig Jahren Erfahrung in der Entwicklung kundenspezifischer laminierter Stromschienen, verbunden mit unserer globalen Produktions- und F&E-Präsenz, verfügt Mersen über die Flexibilität und das Fachwissen, um auf die Anforderungen unserer Kunden zu reagieren.
Mit mehr als sechzig Jahren Erfahrung in der Entwicklung kundenspezifischer laminierter Stromschienen, verbunden mit unserer globalen Produktions- und F&E-Präsenz, verfügt Mersen über die Flexibilität und das Fachwissen, um auf die Anforderungen unserer Kunden zu reagieren.
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Branchenführendes Design und Herstellung von Stromschienen
Vorteile
Unsere langjährige Branchenerfahrung umfasst Millionen von Arbeitsstunden, in denen wir unsere Produkte und Verfahren kontinuierlich perfektionieren. Wir streben weiterhin danach, innovative Energielösungen für eine Vielzahl von Anwendungen zu entwickeln und zu liefern.
- Mersen hat umfangreiche Erfahrung in:
- Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung
- Konstruktion und Design
- Simulation und Prototyping
- Konstruktion und Bau von Werkzeugen und Formen
- Montage
- Epoxid-Verkapselung
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Erstklassige Qualität vom Entwurf bis zur Herstellung
Fähigkeiten
Von der ersten Entwurfsberatung über das Dock bis hin zur Auslieferung auf Lager bietet Mersen seinen Kunden innovative Stromverteilungslösungen. Sie können immer sicher sein, dass wir in unserem Streben nach Kundenzufriedenheit nichts auslassen. Lassen Sie sich von uns die gleiche Sicherheit geben, die Tausende von Kunden seit mehr als 60 Jahren genießen. Hier sind nur ein paar Gründe:
Hochmoderne Metallverarbeitung
Die Fähigkeit zur Metallverarbeitung ist eine Schlüsselkomponente bei der Herstellung von Qualitätsprodukten. Unsere hochmoderne Metallfertigung wird im eigenen Haus betrieben und umfasst CNC-Fertigungsmaschinen, Produktionsstanzpressen mit einem Gewicht von bis zu 75 Tonnen, CNC-Abkantpressen und verschiedene Kantenbearbeitungsverfahren. Wir bieten auch eine breite Palette von Metallverbindungsverfahren an, darunter Induktionslöten, Brennerlöten und Löten.
Oberflächenbeschichtungen
Mersen ist in der Lage, fast jede beliebige Oberfläche für Ihre Anforderungen zu liefern. Unsere Veredelung umfasst Zinn, Zinn-Blei, Nickel, Kupfer, Silber und Gold. Wir beschichten unter strengen, laborgesteuerten Bedingungen und überwachen und steuern die Schichtdicke entsprechend den erforderlichen Spezifikationen. Sorgfältige Datenüberwachung, prozessbegleitende Kontrollen und Röntgentests sorgen für eine hochwertige Oberfläche.
Präzisionsfertigung von dielektrischen Komponenten
Die Präzisionsfertigung dielektrischer Komponenten ist bei der Herstellung laminierter Stromschienen von entscheidender Bedeutung. Um die Qualität zu gewährleisten, lagern wir unsere Isolierung unter kalibrierten, feuchtigkeits- und temperaturkontrollierten Bedingungen. Für den Zuschnitt der Isolierung werden Präzisionsstahlmaßstäbe verwendet, die eine einheitliche Größe für die Herstellung hochwertiger Stromschienen gewährleisten.
Sorgfältig ausgewählte Isolierung
Die richtige Auswahl der Isolierung ist der Schlüsselfaktor für die elektrische Integrität einer Stromschiene. Wir verwenden eine Vielzahl dielektrischer Materialien, darunter Nomex, Mylar, Kapton, Epoxy-Glas, GPO, Gatex und Phenolics, die praktisch alle Spezifikationen erfüllen können. Zusätzlich zu den traditionellen Folienlaminierungssystemen verfügen wir über eine eigene Abteilung für elektrostatische Pulverbeschichtung, die eine hochwertige Epoxidbeschichtung mit hohem dielektrischen Schutz für Stromschienen mit geometrischen Formen oder solche, die in rauen Umgebungen eingesetzt werden, herstellt.
Montage und Laminierung
Die Montage und Laminierung von Stromschienen wird durch hochentwickelte Laminiersysteme gesteuert, die speziell für jede Stromschiene entwickelt und hergestellt werden. Hardware und Verbindungselemente können vor oder nach dem Laminierungs- und Beschichtungsprozess hinzugefügt werden.
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Was ist eine laminierte Stromschiene?
Design-Leitfaden
Eine laminierte Stromschiene ist ein technisches Bauteil, das aus Kupferschichten besteht, die durch dünne dielektrische Materialien getrennt und zu einer einheitlichen Struktur laminiert sind. Die Größen und Anwendungen reichen von oberflächenmontierten Stromschienen in der Größe einer Fingerspitze bis hin zu mehrlagigen Stromschienen mit einer Länge von mehr als 20 Fuß. Laminierte Stromschienenlösungen werden routinemäßig für kleine Mengen bis hin zu Zehntausenden pro Woche verwendet.
Einzigartige Merkmale im mechanischen Design
Die physikalische Struktur von Stromschienen bietet einzigartige Eigenschaften für das mechanische Design. So können beispielsweise komplette Stromverteilungs-Subsysteme auch als Strukturelemente eines Gesamtsystems fungieren. Die richtige Konstruktion von Stromschienen hängt von den mechanischen und elektrischen Anforderungen einer Anwendung ab. Dieser Abschnitt enthält grundlegende Formeln und Daten, die Konstrukteure bei der Festlegung von Stromschienen für Energieverteilungssysteme unterstützen. Sobald der Umriss einer Stromschiene festgelegt ist, werden die Kosten durch spezifische Konstruktions- und Fertigungsüberlegungen beeinflusst.
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Warum eine laminierte Stromschiene?
Vorteile von Sammelschienen
Sammelschienen senken die Systemkosten, verbessern die Zuverlässigkeit, erhöhen die Kapazität und beseitigen Verdrahtungsfehler. Außerdem senken sie die Induktivität und erhöhen die Kapazität. Darüber hinaus bietet die physikalische Struktur von Sammelschienen einzigartige Eigenschaften für das mechanische Design. So können beispielsweise komplette Stromverteilungs-Subsysteme auch als strukturelle Elemente eines Gesamtsystems fungieren. Mehrschichtige Sammelschienen bieten eine strukturelle Integrität, die mit Verdrahtungsmethoden einfach nicht erreicht werden kann.
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Sammelschienen reduzieren die Systemkosten
Eine laminierte Sammelschiene senkt die Herstellungskosten, indem sie sowohl die Montagezeit als auch die internen Materialhandhabungskosten verringert. Die verschiedenen Leiter werden an den vom Kunden angegebenen Stellen angeschlossen, um das Rätselraten zu vermeiden, das normalerweise mit den Montageverfahren verbunden ist. Eine geringere Anzahl von Teilen reduziert die Kosten für Bestellungen, Materialhandhabung und Lagerhaltung. -
Die Herstellung von Sammelschienen ermöglicht Flexibilität
Gefertigte Sammelschienen passen sich Ihren spezifischen Bedürfnissen an und sind für maximale Effizienz maßgeschneidert. -
Sammelschienen verbessern die Verlässlichkeit
Laminierte Sammelschienen können Ihrem Unternehmen helfen, Qualität in die Prozesse zu integrieren. Die Reduzierung von Verdrahtungsfehlern führt zu weniger Nacharbeiten, geringeren Servicekosten und niedrigeren Qualitätskosten. -
Laminierte Sammelschienen erhöhen die Kapazität
Eine höhere Kapazität führt zu einer Verringerung der charakteristischen Impedanz. Dies führt letztendlich zu einer effektiveren Signalunterdrückung und Rauschunterdrückung. Wenn die Dielektrika dünn gehalten und Dielektrika mit einem hohen relativen K-Faktor verwendet werden, erhöht sich die Kapazität.
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Sammelschienen eliminieren Verdrahtungsfehler
Durch das Ersetzen eines Standardkabelbaums durch Sammelschienen wird die Möglichkeit von Fehlverdrahtungen ausgeschlossen. Kabelbäume haben eine hohe Fehlerquote im Vergleich zu Sammelschienen, die praktisch keine haben. Diese Probleme sind sehr kostspielig zu beheben. Das Hinzufügen von Sammelschienen zu Ihren Systemen ist eine wirksame Versicherung. -
Sammelschienen Geringere Induktivität
Jeder Leiter, der Strom führt, entwickelt ein elektromagnetisches Feld. Die Verwendung von dünnen parallelen Leitern mit einem dünnen Dielektrikum, die zusammenlaminiert sind, minimiert die Wirkung der Induktivität auf elektrische Schaltungen. Die Aufhebung des magnetischen Flusses wird maximiert, wenn entgegengesetzte Potentiale zusammenlaminiert werden. Laminierte Sammelschienen wurden entwickelt, um den Proximity-Effekt in vielen Halbleiteranwendungen sowie in Anwendungen mit hohen elektromagnetischen Interferenzen (EMI) wie SiC- oder GaN-Hochfrequenzschaltungen zu reduzieren. -
Sammelschienen untere Impedanz
Die Erhöhung der Kapazität und die Verringerung der Induktivität ist ein entscheidender Faktor bei der Beseitigung von Rauschen. Die gewünschte niedrige Impedanz wird erreicht, indem die dielektrische Dicke auf ein Minimum reduziert wird. -
Sammelschienen bieten eine dichtere Verpackung
Die Verwendung breiter, dünner, zusammenlaminierter Leiter führte zu einem geringeren Platzbedarf. Laminierte Sammelschienen haben dazu beigetragen, die Gesamtgröße des Systems und die Kosten zu senken.
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Sammelschienen bieten eine größere Vielfalt an Verbindungsmethoden
Die Flexibilität der Sammelschienen hat eine unbegrenzte Anzahl von Verbindungsarten ermöglicht, aus denen man wählen kann. Am häufigsten werden Durchführungen, Prägungen und faston® Laschen verwendet. Auch Kabelbäume, lötbare Steckverbinder und eingepresste Anschlüsse werden in das Design integriert, so dass eine Sammelschiene mit praktisch allen Arten von Schnittstellen kompatibel ist. -
Sammelschienen verbessern die thermischen Eigenschaften
Die breiten, dünnen Leiter ermöglichen einen besseren Luftstrom in den Systemen. Da die Gehäusegrößen immer kleiner werden, steigen die Kosten für die Wärmeabfuhr aus den Systemen stark an. Eine Sammelschiene verringert nicht nur die erforderliche Gesamtgröße des Systemgehäuses, sondern kann durch ihr schlankes Design auch den Luftstrom verbessern.
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Thermische und elektrische Simulationen
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Simulationen des Temperaturanstiegs
Die Anwendungsingenieure von MERSEN können Simulationen des Temperaturanstiegs bei den Prototypen der Sammelschienen durchführen. So wird gewährleistet, dass die thermisch effizienteste Sammelschienenform in die Produktion geht, um dem Kunden optimale Produktleistung und niedrigste Verlustwärme zu bieten. Unsere Entwickler achten generell auf die thermischen Einschränkungen des Kondensators, indem sie dessen übermäßige Erwärmung verhindern, die seine Lebensdauer andernfalls dramatisch verringern könnte. -
Simulationen des elektrischen Stromflusses
Neben den Simulationen zum Temperaturanstieg können für die Prototypen auch Simulationen des elektrischen Stromflusses durchgeführt werden. MERSEN hat die Regeln zur Entwicklung dank langjähriger Erfahrung immer weiter perfektioniert und kann so von Anfang an äußerst effiziente Konstruktionen liefern. Die endgültige Ausführung kann in weiteren Simulationsläufen optimiert werden, um ein Endprodukt mit besten elektrischen Werten zu erreichen. -
Hochfrequenz-Skin-Effekt
Wegen des Skin-Effekts sind Induktivität und Widerstand frequenzabhängig. Seit der Einführung von Hochfrequenztechnologien mit breitem Bandabstand neigt der Strom eher dazu, nur an der Oberfläche des Leiters zu fließen. Daher bestimmt die Eindringtiefe der elektromagnetischen Energie den wirksamen Leiterquerschnitt. -
Schaltverluste bei Halbleitern
Beim Umgang mit SiC, GaN oder anderer schnell schaltender Elektronik sorgt Mersen für geringstmögliche Induktivität, um die Schaltverlust in den Halbleitern zu verringern.
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Integrierte Architektur
Leistungselektronik
Mersen hat die neusten technischen Innovationen zusammengetragen, um die integrierte Architektur zu illustrieren, die wir den Herstellern von Wechselrichtern unter unseren Kunden anbieten können.
Die integrierte Architektur von Mersen hilft den Entwicklern von Wechselrichtern, Zeit zu sparen, indem sie die Auswahl der wichtigsten Komponenten optimiert und so eine Lösung schafft, die für die jeweilige Anwendung vorkonzipiert ist. Sammelschiene, Sicherungen, Kühlung, Gate-Treiber, Kondensatoren und Verbinder können in einem Schritt zusammen optimiert werden, um die elektrischen, mechanischen und thermischen Herausforderungen des Systems zu meistern.
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Vorteile
Die kombinierten Lösungen von Mersen für die Leistungselektronik helfen, die Systemleistung zu maximieren, die Gesamtkosten zu senken und die Produkte schneller auf den Markt zu bringen. Unsere integrierte Architektur umfasst:
- Laminierte Sammelschienen:
Als überlegene Alternative zur herkömmlichen Verkabelung stellen laminierte isolierte Sammelschienen die elektrischen und mechanischen Verbindungen zwischen den verschiedenen Komponenten her. Die laminierten Sammelschienen begrenzen die parasitäre Induktivität und verkürzen die Montagezeiten. Sie verbessern die gesamte Zuverlässigkeit der Leistungswandler, ihre Leistung und ihren Wirkungsgrad bei gleichzeitiger Verringerung der Montagekosten - Kühlsysteme:
Mersen bringt in die Halbleiteranwendungen seine umfangreiche Erfahrung in der Kühlung und die patentierte Kühlkörpertechnologie ein, um die Systeme effizienter, zuverlässiger und profitabler zu machen. - Schnell reagierende Sicherungen:
Mersen Halbleitersicherungen schützen vor Überströmen in Systemen der Leistungselektronik.
Das engagierte Mersen-Team für die Leistungselektronik erstellt auch für Sie eine individuelle Lösung. Machen Sie Mersen zu Ihrem Partner beim Schutz von Leistungselektronik und Sie erhalten einen mächtigen Verbündeten, der Ihnen dabei hilft, Menschen und Anlagen zu schützen.
- Laminierte Sammelschienen:
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Fragen Sie einen Experten
Das richtige Design für Ihre Anwendung
Das engagierte Mersen-Team für Leistungselektronik steht Ihnen zur Verfügung, um eine maßgeschneiderte Lösung für Sie zu entwickeln. Machen Sie Mersen zu Ihrem Partner für den Schutz von Leistungselektronik, und Sie werden einen leistungsstarken Verbündeten entdecken, der Ihnen helfen kann, Ihre Mitarbeiter und Geräte zu schützen.
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Warum Mersen als Partner?
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Umfassende Erfahrung
mit über sechzig Jahren Erfahrung
Mit über sechzig Jahren Erfahrung bei der Entwicklung laminierter Sammelschienen und unserer hauseigenen Fertigung verfügen wir über die Flexibilität und das Knowhow, um alle Anforderungen unserer Kunden zu erfüllen. Unsere langjährige Praxis und Erfahrung schließt Millionen von Mannstunden zur ständigen Verbesserung unserer Produkte ein. Wir arbeiten ständig an neuen und innovativen Lösungen in der Energietechnik für die verschiedensten Anwendungen.
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Kundenspezifische Lösungen
Leistungselektronik
Kombinieren Sie die MERSEN-Sicherungen mit quadratischem Gehäuse mit dem thermischen Schutz von MERSEN und den laminierten Sammelschienen zu einer optimierten Lösung für Ihre Leistungselektronik in jeder Halbleitertechnologie (Silizium, Siliziumkarbid oder Galliumnitrid). Als Entwicklungspartner mit umfassendem Anwendungs- und Produkt-Knowhow hilft Ihnen MERSEN, die Systemleistung zu optimieren, die Gesamtkosten zu senken und die Markteinführung zu beschleunigen. Unser engagiertes Team für die Leistungselektronik erstellt auch für Sie eine maßgeschneiderte Lösung.
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Lösungen mit Mehrwert
Mehrlagige Sammelschienen
Mehrlagige Sammelschienen bieten eine Formbeständigkeit, die andere Verkabelungsmethoden nicht erreichen können. Die MERSEN Sammelschienen mit Mehrwert enthalten bereits eine Reihe eingebauter Komponenten. Jedes einzelne Produkt wird auf seine Sicherheit geprüft und zertifiziert, und alle sind darauf ausgelegt, Ihnen bei der Systemmontage das Leben zu erleichtern.
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Simulation und Analyse
Prototyp einer Sammelschiene
Jeder einzelne Prototyp einer Sammelschiene kann hinsichtlich des Temperaturanstiegs simuliert und zur Analyse des Stromflusses getestet werden. Diese Simulationen erlauben es unseren Ingenieuren, die zuverlässigsten und effizientesten Sammelschienen zu entwickeln.
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Produkte
