Leitpolymere ermöglichen gedruckte Impulswiderstände in allen Spannungsbereichen

Gedruckte Impulswiderstände auf Basis der „smart conductive“-Polymer-Paste; funkenlöschend für den Einsatz in Kommutatoren (DC-Motor).

Der Leiterplattenhersteller Würth Elektronik ist jetzt mit gedruckten Impulswiderständen auf PCBs in den Bereich von 200.000 V Hochspannung vorgedrungen. Möglich machten dies die “smart conductive“-Polymer-Dickschichtsysteme von Würth, die sich unter anderem durch eine große Variabilität von Widerständen auszeichnen und selbst extrem hohen Feldstärken in der Praxis standhalten. Die gedruckten Impulswiderstände können kurzzeitig im Millisekundenbereich sehr hohe kW-Leistungen aufnehmen und dadurch teure Keramikwiderstände ersetzen. Gegenüber den herkömmlichen bestückten Widerständen liegen die primären Vorteile dieser gedruckten Impulswiderstände in der hohen Integrationsfähigkeit der Bauteile und in der damit verbundenen Volumenreduzierung, was sie robuster und günstiger macht, so das Unternehmen.

Konventionell bestückte Bauteile seien zudem in vielen Fällen nur als bedrahtete Version zu erhalten, was eine aufwändige Bestückung erforderlich macht und unsichere Lötverbindungen nach sich zieht. Da die Impulswiderstände als bedrahtete Bauteile auch wesentlich größer seien als Standardwiderstände, benötigen sie viel Platz und vermehrten Fertigungsaufwand, verschlingen höhere Beschaffungs- und Lagerkosten und bergen Fehlerrisiken an den Lötstellen der bedrahteten Bauteile. Laut Unternehmen überwinden die gedruckten Impulswiderstände von Würth Elektronik diese Handicaps. Sie lassen sich sogar auf den Innenlagen eines Multilayers platzieren und verbrauchen so keinen wertvollen Bestückungsplatz auf den Außenlagen, heißt es in der Pressemitteilung. Ein weiterer Vorteil sei die hohe Zuverlässigkeit bei thermischer Wechselbelastung, die in Temperaturwechseltests (-40 °C / +125 °C) bis 3.000 Zyklen nachgewiesen wurde.

Standardwiderstände für pull up/-down-Anwendungen können ohne Laserabgleich mit einer Toleranz von ± 30 % gefertigt werden. Für höherwertige Anwendungen kann die Toleranz mit Hilfe des Laserabgleichs der Widerstände auf ± 5 % über die Gesamtlebensdauer eingeschränkt werden; sogar unter extremen klimatischen Bedingun-gen (40°C / 92 % rel. Feuchte / 1000 h). Durch polymere Dickschichtsysteme mit einem nicht linearen positiven Temperaturkoeffizienten lassen sich zudem Heizflächen realisieren, die durch die Widerstandscharakteristik selbstregelnd sind. Dadurch können nahezu konstante Temperaturen bis zu 60°C erzeugt werden.

Tags: gedruckte Impulswiderstände, Polymer Dickschichtsysteme, Würth Elektronik

Kategorie Elektrik