Thementag „Power“ zu aktivem Thermomanagement, GaN & Co. Wie GaN und Kühlung die Leistungselektronik vorantreiben Beim unserem Digitalen Thementag „Power“ gab es Einblicke in aktuelle Trends der Leistungselektronik – mit einem Schlaglicht auf GaN, SiC und innovatives Wärmemanagement. Welche Lehren sich jetzt schon ziehen lassen. Dr. Martin Large 5. August 2025
Verlustwärme ade Wirkungsvolle Entwärmungskonzepte für die Leistungselektronik Vielfache Studien und Analysen zeigen, dass thermische Belastungen für elektronische Bauteile auf Dauer nicht gesund sind. Aufgrund physikalischer Vorgänge im Halbleiter entsteht eine unvermeidbare Verlustwärme. Diese gilt es anwenderseitig, durch geeignete Entwärmungskonzepte abzuschwächen. Jürgen Harpain 6. December 2024
Für kompakte Bauformen und hohe Leistungsdichten Die geeignete Kühlung finden Stromversorgungen werden immer kompakter und stellen dennoch einen immer höheren Funktionsumfang bereit. Um sie vor Überhitzung, Abschaltung oder gar Ausfall zu schützen, spielt das angepasste Wärmemanagement eine zentrale Rolle. Frank Stocker 2. May 2024
Anforderungen an HPC-Installationen Leistungseffizienz von KI-Systemen im Rackformat HPC-Installationen (High Performance Computing) für die KI-Welt erfordern leistungsfähige Wärmemanagement- und Stromversorgungssysteme, um die Verlustwärme effizient abzuführen und die Stromversorgung sicherzustellen. Hier sind spezielle Lösungen nötig. Ajith Jain 2. April 2024
Leistungsstarke Lüfteraggregate Effiziente Entwärmung von Halbleitern Entwärmungslösungen sind mehr denn je gefragt, um die vorgegebene Bauteillebensdauer sowie die Zuverlässigkeit eines einzelnen Bauteils oder einer kompletten Funktionseinheit zu gewährleisten. Je nach Anwendung eignen sich unterschiedliche Lösungen. Jürgen Harpain 26. September 2023
Kühlkörper schützen Embedded Systems vor Überhitzung Wie die Entwärmung von Embedded Systems die Lebensdauer erhöht Embedded Systems spielen eine äußerst wichtige Rolle in zahlreichen Geräten. Um ihre Lebensdauer und Leistungsfähigkeit zu gewährleisten und einen vorzeitigen Ausfall durch Überhitzung zu verhindern, ist ein thermisches Management unerlässlich. Bettina Lochen 9. March 2023
Maßgeschneidert oder von der Stange? Worauf bei der Entwicklung von Stromversorgungen zu achten ist Besonders im Kontext der Digitalisierung können Anwendungs-optimierte Netzgeräte zum entscheidenden Marktvorsprung verhelfen. Anwendungs-Beispiele kundenspezifischer Lösungen illustrieren die Anforderungen bei der Konzeption und Implementierung von Stromversorgungen. Hermann Püthe 7. November 2022
Lebensdauer und Sicherheit verbessern Wärmemanagement mit Materiallösungen für Batteriekonzepte Neuentwickelte chemische Materialien helfen Ingenieuren beim Entwickeln verschiedener Lösungen für das Wärmemanagement; sie sollen Lebensdauer und Sicherheit erhöhen. Die Elektromobilität stellt dabei besondere Ansprüche an die Materialien. Dr. Andreas Lutz 26. August 2022
Sponsored Fortschrittliche Isolierharze und Schutzlacke Harze der nächsten Generation für Elektronik- und Batterieanwendungen Verbesserung der Wärmeableitung, Produktivität und Lebensdauer von Leistungselektronik- und Batterien. Alexander Teufl, Global Technical Expert Resins 16. May 2022
Passgenaue Entwärmungskonzepte So finden Elektronik-Entwickler das richtige Wärmemanagement Mit mehr Leistungsfähigkeit und Miniaturisierung von Halbleitern steigt auch die Wärmeverlustleistung der Bauteile pro Flächeneinheit. Effiziente Lösungen zur Entwärmung sind notwendig, um Lebensdauer und Leistungsfähigkeit der Komponenten abzusichern. Jürgen Harpain 21. April 2022
Temperatur-Challenge 5G Warum 5G den Markt für Wärmemanagement-Materialien pusht Mit dem massiven Ausrollen von 5G-Technologien können sich Hersteller von TIMs auf einen wachsenden Markt freuen. Aber neue Technologien wie GaN und dicht gepackte mmWave-Geräte bringen auch viele Herausforderungen für das Thermomanagement mit sich. Nicole Ahner 12. April 2022
Von Wasserkühlung bis Lüfteraggregat Das sind die Entwärmungskonzepte für große Verlustleistungen Auch im Bereich der Leistungshalbleiter werden nicht 100 Prozent der zugeführten Energie in Leistung gewandelt, sondern es entsteht Wärme. Diese hat einen starken Einfluss auf die Lebensdauer der Bauelemente. Hier sind leistungsfähige Kühlkonzepte gefragt. Nicole Ahner 15. December 2021
Infrarot-Thermografie analysiert Wärmeleitweg Fraunhofer-Institut verbessert LED-Wärmemanagement Ein vom Fraunhofer-Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe und der Fachhochschule Südwestfalen in Soest entwickeltes und patentiertes Verfahren soll helfen, Schwachstellen beim Wärmemanagement von LED-Modulen aufzuspüren und zu bewerten. Jessica Mouchegh 6. September 2021
Es wird warm So lösen druckbare Heatsinks thermische Probleme auf Leiterplatten Höhere Packungsdichten und Hochleistungsbauteile führen zu lokal hohen Wärmebelastungen. Diese können die maximalen Zulässigkeiten der Baugruppen schnell übersteigen. Als Gegenmaßnahme gewinnt das thermische Management von Baugruppen an Bedeutung. Petra Gottwald 18. May 2021
Wärmemanagement auf Chipebene So verbessert Silbersintern die Wärmeleitfähigkeit in Leistungshalbleitern Besonders was die entstehende Wärme betrifft gibt es in der Leistungselektronik Grenzen, deren Überschreitung auf Kosten der Zuverlässigkeit geht. Auf Chipebene kann hier das Silbersintern helfen. Anup Bhalla 31. March 2021
Automobilelektronik / Batterien Kreisel Electric und Shell bieten gemeinsam Li-Ionen-Batteriemodule an Der Batteriehersteller Kreisel Electric und der Öl- und Chemiekonzern Shell wollen gemeinsam Lithium-Ionen-Batteriemodule mit einer Wärmemanagementflüssigkeit von Shell auf den Markt bringen. Martin Large 23. November 2020
Webinar am 26. November 2020 Webinar: Thermische Modellierung und Simulation von Lithium-Ionen-Batterien Um ein Lithium-Ionen-Batteriesystem zu entwickeln, können Ingenieure Modelle entwickeln, indem sie Parameterabschätzungen mit der Multiphysics-Software von Comsol und dem zusätzlichen Optimierungsmodul durchführen. Im Webinar am 26.11.2020 um 10 Uhr erfahren Sie mehr über Hintergründe und die Handhabung der Software. Nicole Ahner 19. November 2020
Entwärmung in der Leistungselektronik Wärmemanagement verlängert die Lebensdauer von Leistungsbauelementen Eine kompakte Packungsdichte gepaart mit erhöhtem Leistungsbedarf führt unvermeidlich zu steigenden Verlustleistungen in leistungselektronischen Systemen. Effektive Methoden zur Entwärmung, auch von Leistungshalbleitern, gewinnen daher zunehmend an Bedeutung. Jürgen Harpain 2. July 2020
Um die Ecke denken Wie sich LED-Leiterplatten konstruieren lassen Intelligente und zuverlässige LED-Leuchten entwickeln, heißt elektrische, optische, mechanische, gestalterische und wirtschaftliche Vorgaben einhalten. Eine individuell angepasste Leiterplattenkonstruktion macht’s möglich. Ein bewährtes Vorgehen bei der Konstruktion von LED-Leiterplatten, erklärt dieser Beitrag. Johann Hackl 24. February 2020
Thermal Interface Material Automotive: Was beim Wärmemanagement zu beachten ist Der Lambdawert eines Materials ist mitentscheidend für eine effektive Wärmemanagementlösung. Bei der Bewertung von Thermal Interface Material spielen aber auch noch andere Materialeigenschaften eine wichtige Rolle. Holger Schuh 8. October 2019
Möglichkeiten visueller Darstellungen Elektronische Baugruppen in Kunststoff einbetten Das Einbetten elektronischer Baugruppen in Kunststoff gewinnt zunehmend an Bedeutung. So lassen sich unter anderem Schnittstellen reduzieren und visuelle Effekte optimieren und die Wärmeverteilung bessert sich. Uwe Rahn, Andy Mantey 26. September 2019
Kühl gestellt Mit dem richtigen Wärmemanagement Überhitzung von LEDs verhindern Bereits geringe Überhitzungen können LEDs nachhaltig schaden und ihre Lebensdauer beeinträchtigen. Welche Optionen es für Entwickler gibt, um für die richtige Temperatur zu sorgen, lesen Sie hier. Jeannine Schmidt 5. June 2019
Vom Standardprodukt bis zur Sonderlösung nach Maß Dank thermischer Simulation: Was individuelle Kühlkörper leisten Bei elektronischen Bauteilen geht der Trend zu mehr Leistung auf weniger Bauraum. Das führt zu einem unangenehmen Nebeneffekt: Durch die höhere Verlustleistung entsteht mehr abzuführende Wärme. Wilfried Schmitz 21. March 2019
Paste, Folie oder PCM? Das richtige TIM für optimales Thermomanagement auswählen Hohe thermische Belastungen in Kombination mit einem unzureichenden Wärmemanagement von elektronischen Bauelementen führen oftmals zu Funktionsausfällen der Bauteile. Bei der Betrachtung und Auslegung der verschiedenartigen Entwärmungssysteme muss die thermische Anbindung der zu entwärmenden Bauteile auf der Wärmesenke ebenfalls Berücksichtigung finden. Jürgen Harpain 14. December 2018
Wirkungsvolle LED-Kühlkörper LEDs fachgerecht entwärmen Den thermischen Haushalt einer LED gilt es in den Griff zu bekommen, um die vielzähligen positiven Eigenschaften einer LED auch langfristig zu bewahren. Jürgen Harpain 15. May 2018
Verschmelzung mit US-Konzern Aavid-Kunze schließt nach Übernahme Standort Oberhaching Bereits im Mai 2017 wurde Aavid-Kunze, Hersteller wärmeleitender Folien und anderer Komponenten für das Wärmemanagement, vom US-Konzern Boyd übernommen. Dieser plant nun, die Produktion größtenteils ins niedersächsische Syke zu verlegen; am bisherigen Standort Oberhaching erhielten viele Mitarbeiter die Kündigung. Redaktion 4. December 2017
Methoden zur Messung der Koplanarität von Embedded-Komponenten Koplanaritätsmessungen Es kann vorkommen, dass die Verwendung von Lötpaste unzureichend ist, wodurch die Lötstellen unzuverlässig sind oder dass es zu Kurzschlüssen durch zu viel Lötpaste kommt. Daher muss die Koplanarität der Leiterplatten und ihrer integrierten Komponenten bei der Herstellung streng überwacht werden. Dora Yang 21. November 2017
Schaltungsträger als Hidden Heros Maßgeschneidertes Material für Leistungselektronik-Leiterplatten Unscheinbar und doch unverzichtbar: Hochwertige Schaltungsträger bilden die Basis nahezu jeder elektrischen Schaltung. In der Leistungselektronik müssen die Platinen jedoch ganz besondere Anforderungen erfüllen. Das erfordert fundiertes Wissen – und die richtigen Materialien. Manfred Götz 6. September 2017
Kühlkörper für jede Anwendung Wärmemanagement lässt Elektronikbauteile länger leben Die Wärmebelastung von elektronischen Bauelementen beeinträchtigt deren Lebensdauer sowie die Funktion von Elektronikschaltungen. Steigende Leistungsdichten in Verbindung mit immer kleiner werdenden Gehäuseabmessungen ist ein Trend in der Halbleiterindustrie, der die Auswahl geeigneter Kühlkörper erschwert. Dipl. Physik Ing. Jürgen Harpain 21. October 2016
Wärmemanagement Ultradünne Wärmeleit- und Isolationsfolien für Elektronik mit wenig Bauraum Mikroelektronische Bauteile erlauben eine zunehmende Miniaturisierung von Geräten mit hoher Leistungsdichte – eine Herausforderung für das Wärmemanagement, wenn eng benachbarte Komponenten thermisch gut gekoppelt oder isoliert werden müssen. Hier sind Panasonics ultradünne Wärmeleit- und isolationsfolien eine gute Wahl. Satoshi Endo 12. August 2016
Systemintegration Referenzdesign für das Wärmemanagement von LEDs in Leuchtprojekten Um bei einer Taschenlampe die Bauteile Leuchtdiode, Ansteuerelektronik, Kühlkörper, Gehäuse und Reflektor zu einer Komponente zu verschmelzen, setzt 3M auf einen thermoplastischen Kunststoff mit hoher Wärmeleitfähigkeit und elektrischer Isolation sowie eine HSMtec-Leiterplatte. Das Referenzdesign zeigt Kosten- und Prozessvorteile. Dipl.-Ing. Stefan Hörth 9. March 2016
Hochstromleiterplatten Leiterplattenentwurf für Leistungselektronik Die in HSMtec-Leiterplattentechnologie integrierten massiven Kupferprofile verstärken Leiterbahnen mit hoher Strombelastung und bieten kombiniert mit speziellen Vias ein effizientes Entwärmungskonzept für Leistungsbauteile. Für das PCB-Design einer kompakten Leistungselektronikplatine in dieser Technologie folgt hier eine Anleitung. Johann Hackl 7. August 2015
Erfolgsfaktoren Die Standortfrage ernst nehmen Wer mit seinem Unternehmen langfristig erfolgreich sein will, muss die eigenen Mitarbeiter ernst nehmen und immer nah am Kunden sein. Konsequent zu Ende gedacht heißt das: Den heimischen Standort stärken, von der Entwicklung über die Produktion bis zum Vertrieb. Bei Kunze Folien meinen wir das auch so. Wolfgang Reitberger-Kunze 4. November 2014
Auswahl- und Anwendungskriterien Gap-Filler für das Wärmemanagement Richtiges Wärmemanagement in Consumerelektronik, tragbaren Geräten, Automotive-Modulen und Stromversorgungen erfordert den Ausschluss von Luftspalten zwischen heißen Bauteilen und benachbarten, wärmeabführenden Oberflächen. Die Wahl und Anwendung des richtigen Gap-Fillers aus dem riesigen Angebot ist eine Kunst. Riaz Ahmed 20. June 2014
Wärmemanagement Das richtige Kühlkörperdesign Eines der wichtigsten Qualitätsmerkmale elektronischer Bauteile ist ihre Haltbarkeit: Auf effektives Wärmemanagement kann daher kein Entwickler verzichten. Für die Entwärmung sind die Betriebsumgebung, die Materialauswahl, die Ausrichtung des Kühlkörpers und dessen Kühlrippen entscheidend. Dipl.-Ing (FH) Jeannine Schmidt 27. May 2014
Low- und High-Power-LEDs Der Mythos vom unkomplizierten LED-Wärmemanagement Moderne High-Power-LEDs erzeugen über 10.000 lm Lichtleistung bei 180 W Anschlussleistung. Dabei sind die Chip-on-Board-Module oft kleiner als ein Inch und der Markt fordert 50.000 h Lebensdauer bei einem Lichtverlust von maximal 30 %. Diese Werte zeigen: LEDs brauchen ein anspruchsvolles und optimales Wärmemanagement. Leider wird das oft unterschätzt. Wolfgang Reitberger-Kunze 20. March 2014
Modellierung beschleunigt Produktentwicklung Thermische Simulation von UHP-Lampen Philips Applied Technologies unterstützt die internen Produktabteilungen von Philips bei der Entwicklung und Optimierung von Prozessen und Produkten. Bei Problemen mit der Fluid-Wärmekopplung, (Mikro-) Strömungstechnik, Phasenübergänge und Multiphysics kommt die Software von CD-Adapco zum Einsatz. In diesem Artikel geht es um die Modellierung von Ultrahochdrucklampen (UHP). Sergei Shulepov 27. August 2013
3D-Platine mit effizientem Wärme-Management PCBs jenseits von FR4: HSMtec Besonders die Automobilelektronik stellt die Wärmebeständigkeit einer Leiterplatte auf eine harte Probe: Hohe Umgebungstemperaturen und hohe Ströme, die auf die Baugruppe einwirken, verlangen nach intelligenten Wärmemanagement-Lösungen, um resultierende Verlustwärme von Hochleistungsbauteilen rasch abzuführen. Die Leiterplattentechnik HSMtec schafft mehrdimensionale Abhilfe. Norbert Redl 25. June 2013
OTTI-Fachforum Wärmemanagement Die Fläche bringt es Das OTTI-Fachforum Wärmemanagement in elektronischen Systemen fand im Oktober 2012 in Regensburg statt. Es erhielt mit über 60 Teilnehmern regen Zuspruch. Dipl.-Ing. Siegfried W. Best 30. January 2013
Intelligentes und effizientes Wärmemanagement Leistungselektronik mit feinen Zügen Die steigende Komplexität von elektronischen Baugruppen einerseits und die fortlaufende Miniaturisierung andererseits stellen hohe Ansprüche an die Entwicklung von Leistungselektronik. Sie benötigen ein effizientes Wärmemanagement, das sich mit der Platinentechnik HSMtec realisieren lässt. Johann Hackl 9. October 2012
AEO-F hilfreich für die sichere Supply Chain beim Wärmemanagement Nicht nur der Wärmefluss muss stimmen Seit 1. Januar 2008 können Unternehmen, die in der Europäischen Union ansässig und am Zollgeschehen beteiligt sind, den Status des Zugelassenen Wirtschaftsbeteiligten (Authorised Economic Operator, AEO) beantragen. Seit 29. 12. 2011 ist auch die Kunze Folien GmbH mit dem AEO-Zertifikat versehen. Wolfgang Reitberger 4. October 2012
Thermisches Management in der Beleuchtung LED-Temperaturen in den Griff bekommen Damit LEDs nicht vorzeitig altern und ausfallen, sind innovative Entwärmungskonzepte gefragt. Fischer Elektronik zeigt die technischen Umsetzungen, damit es heißt: Lang lebe die LED! Jürgen Harpain 18. May 2012
Applikationsbeispiel LED-Ringbeleuchtung für die industrielle Bildverarbeitung LEDs lösen sich vom Bild der billigen und simplen Lichtquelle: sie etablieren sich sogar in der industriellen Bildverarbeitung und Qualitätskontrolle. Als angewinkelte Ringbeleuchtung eliminieren High-Power-LEDs die Schattenbildung und bündeln das Licht auf das Zielobjekt. Dank ausgeklügeltem Wärmemanagement erhalten sie ihre Leuchtkraft und Langlebigkeit. Stefan Hörth 7. May 2012
Hart im Nehmen und individuell gebogen Effizientes Wärmemanagement in Leiterplatten Längst hat die Leiterplatte ihr Schattendasein verlassen. Als multifunktionales Element innerhalb eines elektronischen Systems muss sie den Strömen trotzen und für die Entwärmung hoch getakteter aber hitzeproduzierender Prozessoren und wärmeverströmenden Leistungsbauteilen, LEDs und LED-Arrays, sorgen. Eine Herausforderung, die sich mit Hsmtec ohne großen Aufwand bewältigen lässt. Stefan Hörth 28. April 2012
Wärmemanagement à la Carte Damit es nicht zu heiß wird Die 1998 gegründete Mersen France La Mure, vormals Ferraz Shawmut Thermal Management, bietet sichere und zuverlässige Lösungen zur Kühlung von Bauelementen der Leistungselektronik. Das Unternehmen informierte Ende letzten Jahres über Design und anwendungsbezogene Vorteile unterschiedlicher Wärmemanagement-Technologien. Siegfried W. Best 11. January 2012
Damit es der Elektronik nicht zu heiß wird Auswahlkriterien für Kühlkörper Eine Haupteinflussgröße für die sichere und langlebige Funktion elektronischer Halbleiterbauteile ist deren thermische Belastung. Damit diese nicht zu groß wird, zeigen wir die Kriterien für die Auswahl geeigneter Kühlkörper für die Entwärmung elektronischer Bauteile und Komponenten. Jürgen Harpain 27. October 2011