Flachdraht-Technologie in der Leistungselektronik

Vorteile der Flachdraht-Technologie

Baugruppen der Leistungselektronik und nachrichtentechnische Elemente liegen in modernen Elektrogeräten aus Designgründen oftmals sehr nahe beieinander. In der Automobil-Elektronik kennt man EMV Probleme, die als Folge dieser räumlichen Nähe von Datenleitungen und Leistungsbaugruppen entstehen, nur zu gut. Folglich werden Schwierigkeiten mit der elektromagnetischen Verträglichkeit am besten bereits an der Quelle, also bei den Transformatoren, gelöst.

Saubere Signale durch Flachdrahttechnologie

Schaltnetzteile verwenden immer höhere Frequenzen um mit modernen GAN FETs (Galliumnitrid Feldeffekt-Transistoren) effiziente Spannungsversorgungen zu realisieren. Die Wahrscheinlichkeit von Störsignalen steigt. Fehlfunktionen in digitalen Datenströmen sind die Folge. Eine gut funktionierende Lösung stellt die  Flachdrahttechnologie dar, bei der der chinesische Hersteller IKP Electronics eine besondere Bedeutung hat.

Querschnitt Runddraht vs Flachdraht
Vergleich Querschnitt Runddraht zu Flachdraht

Der Flachdraht kann

  • das elektrische Feld gleichmäßig zerstreuen,
  • die parasitäre Kapazität minimieren und so
  • den besten EMI-Effekt schon an der Quelle erzielen.

Probleme mit der elektromagnetischen Verträglichkeit werden dadurch minimiert.

Wickelgüter mit Flachdraht haben deutliche Vorteile gegenüber den traditionellen lackierten Runddrahtwicklungen.

  • Der Flachdraht kann das elektrische Feld gleichmäßig zerstreuen, die parasitäre Kapazität minimieren und so den besten EMV-Effekt schon an der Quelle erzielen. Das Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit wird dadurch minimiert.
  • Der Flachdraht vermeidet den Proximity-Effekt, so dass sein Querschnitt zu 100% genutzt werden kann. (=kein Anstieg des ohmschen Widerstands für Wechselstrom)
  • Flache Leitungen sind ideal für Hochleistungsanwendungen. In Hochleistungsspulenkonstrukionen haben runde Lackdrähte keinen Vorteil.
  • Der Flachdraht spart Platz und ist auch für die automatisierte Produktion vorteilhaft.
  • Der Flachdraht hat eine ausgezeichnete Wärmeableitung und eignet sich für Anwendungen mit hoher Leistung und hoher Induktivitätsdichte.

  • Durch die Flachdrahtwicklung wird ein sehr niedriger Gleichstromwiderstand DCR, ein geschlossener Magnetkreis und ein extrem niedriges Summenrauschen erreicht.
Proximity Effektes in Flachdrahtspulen
Reduktion des Proximity Effektes in Flachdrahtspulen
Gleichmäßige Verteilung des Elektrischen Feldes in Flachdrahtspulen
Gleichmäßige Verteilung des Elektrischen Feldes in Flachdrahtspulen
Flachdrahtkabel - Capcomp GmbH

Die  Europäische EMV-Richtlinie  definiert elektromagnetische Verträglichkeit wie folgt:

„die Fähigkeit eines Apparates, einer Anlage oder eines Systems, in der elektromagnetischen Umwelt zufriedenstellend zu arbeiten, ohne dabei selbst elektromagnetische Störungen zu verursachen, die für alle in dieser Umwelt vorhandenen Apparate, Anlagen oder Systeme unannehmbar wären.“

Diesen unerwünschten Effekten müssen entsprechende technische Maßnahme entgegenwirken.