Das sind die Anwendungsgebiete von Leiterkartensteckverbindern

Die Auswahl des passenden Leiterkartensteckverbinders ist für den Designer einer Leiterkarte immer wieder eine neue Herausforderung, da jede Anwendung in der Prototypenphase einzigartig ist. Es können nicht wie nach dem Baukastenprinzip immer die gleichen Steckverbinder verwendet werden.

Durch internationale Normungen von Leiterkartensteckverbindern, wie beispielsweise die IEC 60603, gibt es zwar vorgeschriebene Parameter für die Konstruktion und Entwicklung, jedoch beziehen sich diese Normen hauptsächlich auf die Prüfverfahren und nicht auf die geometrischen oder physikalischen Eigenschaften eines Leiterkartensteckverbinders.

Hat der Leiterkartendesigner jedoch definierte Anforderungen an einen Steckverbinder, kann er diese an einen Hersteller weiterleiten und in Zusammenarbeit mit den Entwicklern den für seine Applikation passenden Steckverbinder auswählen. Dabei kann die Lösung sowohl ein Standardsteckverbinder als auch ein anwendungsspezifischer Steckverbinder sein.

Anwendungen von Standardsteckverbindern

Bei der Implementierung von Steckverbindern auf der Leiterkarte, versucht jeder Entwickler die Leiterkarte so einfach wie möglich zu konzipieren. Je früher der Entwickler die Steckverbinder im Layout eindesignt, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass er einen Standardsteckverbinder verbauen kann.

Gerade wenn es nicht um Prototyping geht, sondern eine größere Stückzahl von Platinen hergestellt und miteinander verbunden werden, versuchen die Anwender einen Steckverbinder zu finden, der preisgünstig und vielseitig einsetzbar ist. Oft wird der Leiterkartenentwickler beim Hersteller von Steckverbindern auf die Standardsteckverbinder im Print- oder Online-Katalog verwiesen, da diese zuverlässig, erprobt und mit jahrelanger Erfahrung produziert wurden.

Für anwendungsspezifische Steckverbinder muss meist ein neues Spritzgieß- und Bestückungswerkzeug gebaut werden. Die Maschinenparks für Standardsteckverbinder sind hingegen so aufgebaut, dass ein und derselbe Steckverbinder auf verschiedenen Maschinen bei Stückzahlen von 1 bis 1 Million gefertigt werden kann.

Mix-Matching mit Steckverbindern anderer Hersteller

Vorteilhaft ist hierbei nicht nur, dass der Hersteller die Standardsteckverbinder aus einer Bauteil-Familie üblicherweise auf Lager hat, sondern auch, dass ein Mix-Matching mit Steckverbindern von anderen Herstellern möglich ist. Immer wieder tritt der Fall ein, dass Steckverbinder-Hersteller aus Fernost kurzfristig nicht mehr lieferfähig sind und der Anwender dringend Ersatz benötigt, damit die automatisierte Fertigung nicht stehen bleibt.

Dann ist es für den Anwender wichtig einen äquivalenten Ersatz von einem anderen Hersteller zu erhalten, was durch die DIN EN 60603-13 und das dadurch entstandene Mix-Matching möglich ist. Besonders für Standardsteckverbinder können keine speziellen Anwendungsgebiete eingegrenzt werden, da diese Leiterkartensteckerbinder in jeglichen Anwendungen verbaut werden. Um nur einige zu nennen: Messgeräte, Steuergeräte, LED-Anwendungen, Medizingeräte, im Automobil, in der Bahntechnik und in der Luft- und Raumfahrt.

Anwendungen von kundenspezifischen Steckverbindern

Neben der Automobilbranche, der Bahntechnik und Luft- und Raumfahrt finden auch in der Medizin-, Mess- oder auch der Audiotechnik immer mehr anwendungsspezifisch zugeschnittene Steckverbinder ihre Verwendung. Besonders bei der Mess- und Medizintechnik werden hochpräzise und störungsfreie Steckverbinder benötigt, die unter jeglichen Voraussetzungen und Umgebungsbedingungen ihren Zweck erfüllen müssen.

Grundsätzlich sind die meisten Leiterkartensteckverbinder sehr variabel einsetzbar und nicht auf spezielle Anwendungsgebiete beschränkt. Jedoch können einige besser für die entsprechende Anwendung modifiziert bzw. angepasst werden als andere. Beispielsweise können Stift- und Buchsenleisten deutlich variabler modifiziert werden als Bandkabelsteckverbinder oder I/O-Steckverbinder. Kundenspezifische Anpassungen können dabei, je nach Applikation, in der Kontaktbeschichtung, der Verwendung eines hochtemperaturbeständigen Kunststoffes oder einer speziellen Kontaktgeometrie liegen.

Verpackungsoptionen für Steckverbinder

Die meisten Bestücker von Leiterkarten müssen pro Tag über eintausend elektronische und elektromechanische Bauteile passgenau auf die Leiterkarte setzen, damit diese ihre Funktion erfüllen. Damit der Aufwand gering und die Wiederholgenauigkeit hochgehalten werden kann, gibt es spezielle Verpackungsformen für die automatengerechte Bestückung.

Die Steckverbinder werden entweder, wie in den Anfangszeiten der automatisierten Bestückung, in Stangenmagazinen und einer optionalen Bestückungshilfe verpackt. Der Trend in den letzten Jahren geht in Richtung Blistergurte („Tape&Reel“) und einer optionalen Bestückungshilfe. Beide Varianten sind für eine automatisierte Bestückung entwickelt worden und werden nach dem gleichen Prinzip einem Feeder zugeführt.

Anschließend werden die Steckverbinder mit oder ohne Bestückungshilfe, von einem Roboterarm, welcher über einen mechanischen Greifer oder eine Venturidüse verfügt, an die vorgesehene Stelle auf der Leiterkarte platziert. Die Auswahl der Verpackungsform ist abhängig vom vorhandenen Maschinenpark und den Kapazitäten. Stangenmagazine werden häufig bei kleineren Stückzahlen verwendet und in der Prototyping-Phase. Blistergurte werden im Gegensatz dazu eher bei höheren Stückzahlen und in der Serienfertigung genutzt, da wesentlich mehr Steckverbinder auf einen Blistergurt passen, als in ein Stangenmagazin. (neu)