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Bild 2: Kontaktierung einer Flachzunge mit Berührschutzkappe am Beispiel der Hochstromklemme für Flachkontakte HKF-615.
Bild 3: Wärmebild bei Strombelastung mit 250 A: Gut zu erkennen ist, dass der Hotspot der Temperaturerwärmung im Kontaktbereich zwischen Kontaktklemme und Prüfling liegt.
Bild 4: Strom-Temperatur-Kurve im stationären Betrieb: Wird eine maximal zulässige Temperatur beim Prüfen vorgegeben, so lässt sich aus dem Diagramm der maximal mögliche Dauerstrom ermitteln.

Eine neue und vereinfachte Prüflösung zur Funktionsprüfung von Leistungsmodulen mit integrierten Steckverbindern hat Ingun Prüfmittelbau mit der Hochstromklemme für Flachkontakte HKF-615 entwickelt (Bild 1). Diese Hochstromklemme erlaubt nicht nur ein kratzfreies Prüfen, sondern legt die Kontaktstelle während der Messung automatisiert frei. In Bild 2 ist der Ablauf der Kontaktierung mit dieser Prüflösung zu sehen. Zunächst erfolgt ein Andocken, anschließend das Entriegeln und abschließend ein Verschieben der Berührschutzkappe und damit einhergehend wird die Flachzunge freigelegt. Die Kontakte, die der eigentlichen Leistungsübertragung dienen, werden über der Flachzunge mit derselben mechanischen Bewegung in Position gebracht. Ein elektrischer Kontakt zwischen der Flachzunge und der Kontaktklemme erfolgt im anschließenden Arbeitshub. Die Kontaktierung selbst erfolgt dabei großflächig über Silbernieten und führt zu einer sicheren Stromübertragung bis zu 225 A.

Bild 1: Kontaktierung eines Flachsteckers mit Berührschutzkappen: Die Hochstromklemme erlaubt nicht nur ein kratzfreies Prüfen, sondern legt die Kontaktstelle während der Messung automatisiert frei.

Bild 1: Kontaktierung eines Flachsteckers mit Berührschutzkappen: Die Hochstromklemme erlaubt nicht nur ein kratzfreies Prüfen, sondern legt die Kontaktstelle während der Messung automatisiert frei.Ingun

Kontaktieren und lösen

Bei der De-Kontaktierung wird zunächst der elektrische Kontakt getrennt, bevor die Berührschutzkappe wieder vollständig über die Flachzunge gezogen wird und die Prüflösung in ihren Ausgangszustand zurückkehrt. In Bild 2 ist auch zu erkennen, dass die Kontaktierung absolut kratzfrei und vor allem in einem einzigen Arbeitsschritt erfolgt, was zu einer gewissen Zeit- und damit auch Kostenersparnis führt.

Eine Messung mit der Wärmebildkamera (Bild 3) verrät, dass der Hotspot der Temperaturerwärmung im Kontaktbereich zwischen Kontaktklemme und Prüfling liegt. Spezifiziert wird die Stromstärke über den Temperaturverlauf. Aus Bild 4 geht der gemessene Verlauf im stationären Betrieb hervor. Bei 225 A beträgt das ΔT = 40 K. Bezogen auf eine Umgebungstemperatur von 21 °C ist eine Temperatur von etwa 61 °C zu erwarten. Wird eine maximal zulässige Temperatur beim Prüfen vorgegeben, so lässt sich aus dem Diagramm in Bild 4 der maximal mögliche Dauerstrom ermitteln. Auf gleiche Weise lassen sich auch Kelvinmessungen durchführen, indem ein optionaler und galvanisch getrennter Innenleiter einen Spannungsabgriff direkt am Prüfling ermöglicht.

SMT Hybrid Packaging 2015: Halle 7A, Stand 230