Elektrische behuizingen

Moderne elektronische schakelingen worden krachtiger dan ooit. Als gevolg hiervan zijn de behoeften en vereisten van elektronische componenten de afgelopen jaren aanzienlijk veranderd. Bij het ontwerpen van een elektronisch circuit moeten ingenieurs rekening houden met verschillende factoren, zoals stroomverbruik, warmteafvoer en andere elektronische specificaties, om de juiste selectie van elektronische componenten te garanderen die speciaal zijn ontworpen voor diverse toepassingen in zowel industriële als commerciële sectoren.

De elektronische behuizing is een van de meest kritische componenten in elektronische schakelingen, aangezien deze niet alleen de hele module huisvest, maar deze ook beschermt tegen schade en circuitstoringen veroorzaakt door verschillende omgevingsfactoren. Daarom wordt het van het grootste belang om geschikte elektronische kasten of een elektronische behuizing te selecteren volgens de projectspecificaties om de risico's van uitvaltijd en operationele belemmeringen te verminderen.

Dit artikel bespreekt de cruciale overwegingen voor schakelingen, evenals overwegingen met betrekking tot het standaardontwerp, die verder gaan dan de elementaire ontwerpkwesties, voor het kiezen van de juiste elektronische behuizing voor uw elektronische project. Hier zijn de 10 belangrijkste factoren waarmee u rekening moet houden bij het selecteren van een geschikte elektronische kast.

1. Technische applicatie en IP-classificaties

De omvang en toepassing van uw elektrische schakeling spelen een integrale rol bij de keuze van elektronische behuizingen. Het ontwerp van elektronische kasten kan veranderen volgens de elektronische specificaties van uw circuit en de technische toepassingen ervan. Bovendien weerspiegelen de vereisten met betrekking tot Ingress Protection-classificaties (IP-classificaties) ook een cruciale factor in het selectieproces, aangezien ze precies beantwoorden aan de behoeften met betrekking tot de mate van bescherming tegen contact met spanningvoerende delen, schadecontrole tegen mechanische impact en andere mechanische factoren zoals het openen van water samen met andere vaste vreemde componenten.

2. Omgevingsomstandigheden

Het is belangrijk om te begrijpen aan welke bedrijfsomgeving en weersomstandigheden het circuit zal worden blootgesteld, om de juiste keuze te maken voor een elektronische behuizing. Duidelijkheid hebben over waar de behuizing zich zal bevinden, is noodzakelijk, vooral om het juiste materiaal te kiezen. Op basis van het feit of de behuizing binnen of buiten wordt ommuurd, wordt blootgesteld aan extreme hitte of chemische verontreinigingen of in extreme weersomstandigheden, kunnen het materiaal en andere specificaties van een elektronicabehuizing worden afgeleid.

3. Thermische vereisten

Bij het kiezen van kasten voor gevoelige elektrische componenten moet rekening worden gehouden met de thermische omstandigheden en specificaties van het elektronische circuit. Dit is een ander belangrijk aspect dat een aanzienlijke invloed heeft op de materiaalkeuze voor elektronische behuizingen. Kunststoffen zijn uitstekende isolatoren die kunnen worden gebruikt in behuizingen voor elektronische schakelingen met een lage warmteafvoer. Voor circuits met hoge spanning en hoge stroomspecificaties, die mogelijk tot uiting kunnen komen in een aanzienlijk hoge vermogensdichtheid en warmteafvoer, kunnen metalen behuizingen geschikter blijken te zijn.

4. Industriestandaarden met betrekking tot ontwerp en prestaties

Bestuursorganen, internationale normcommissies zoals de International Electro-Technical Commission (IEC) en ook beleidsmakers en regelgevers van de overheid hebben industriestandaarden voor elektrische, elektronische en aanverwante technologieën gedefinieerd en ontwikkeld. Deze identificeren specificaties van een product waaraan moet worden voldaan, en er moet rekening mee worden gehouden bij het kiezen van de juiste elektronische behuizing.

5. Soorten materialen

Recente vorderingen in materiaalwetenschappen en technologieën hebben de beschikbaarheid van verschillende soorten materialen vergroot om te voldoen aan de exacte behoefte aan elektronische behuizingen in verschillende toepassingen. Afgezien van de thermische, elektrische en omgevingsvereisten, zijn andere factoren die van invloed kunnen zijn op de materiaalkeuze in elektronische kasten prijs, grootte, gewicht en esthetiek. Acryl is een van de meest kostenefficiënte raammaterialen. Acryl is een van de populaire materiaalkeuzes, omdat het lichtgewicht, flexibel en lichtgewicht is, en vooral vanwege de grotere slagvastheid dan het glas.

Een ander materiaal dat aan populariteit wint, is polycarbonaat. Ondanks dat het duurder is dan acryl, worden de schok- en chipbestendige eigenschappen en thermische stabiliteit weerspiegeld in de toename van het gebruik ervan. Afgezien van acryl en polycarbonaat, omvatten andere materialen die gewoonlijk in kasten worden gebruikt glas, metaal, galvanneal, aluminium, koper en roestvrij staal, en deze moeten zorgvuldig worden gekozen op basis van de behoeften van de toepassing.

PLA en ABS zijn ook populair geworden voor 3D-geprinte behuizingen. Het is eenvoudig om het ontwerp te bouwen, te prototypen en aan te passen met een 3D-printer voordat u er een definitief maakt.

6. Totale eigendomskosten (TCO)

Inzicht in de waarde van kasten, die voornamelijk afhangt van de aanschafkosten en de bedienings- en onderhoudskosten, is belangrijk bij het maken van de juiste keuze voor elektronische behuizingen. Door rekening te houden met de onderhouds- en stilstandkosten die bij verschillende rassen kunnen ontstaan, kan een geschikte overdekking worden geselecteerd, die uiteindelijk een impact hebben op de TCO.

7. Grootte van de apparatuur

Dit is een van de meest fundamentele maar belangrijke factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het kiezen van een geschikte behuizing. Hoewel behuizingen van kleinere afmetingen de voorkeur hebben in moderne elektronische apparatuur, moet bij het kiezen van een kast rekening worden gehouden met de diepte van het eindproduct om het installatieproces gemakkelijker en haalbaarder te maken. Bovendien moet de elektronische behuizing ook groot genoeg zijn om een ​​goede stroomverdeling en kabelbeheer in het circuit mogelijk te maken.

8. Flexibiliteit van ontwerp

Op basis van het ontwerp van het circuit moet de behuizing voldoende flexibiliteit bieden in termen van diepte, hoogte en breedte. Met de komst van geavanceerde technologieën zoals informatietechnologie (IT), big data en het internet der dingen (ivd), moet de behuizing flexibel genoeg zijn om verschillende bedieningselementen voor routers en andere IT-apparatuur te integreren.

9. Elektromagnetische compatibiliteit

Met de toenemende integratie van geavanceerde technologieën en moderne elektronische apparaten die sneller dan ooit worden, is het probleem van elektromagnetische interferentie (EMI) een prominente zorg geworden. Nu het probleem van EMI steeds vaker voorkomt, moet een behuizing worden gekozen die EMI-bescherming kan bieden in gevallen waarin de apparatuur wordt gebruikt in omgevingen met de aanwezigheid van EMI.

10. Ruimte voor toekomstige wijzigingen

Het is waarschijnlijk de belangrijkste factor waarmee rekening moet worden gehouden bij het maken van een keuze voor een elektronische behuizing. Denk na over het potentieel voor aanpassingen en uitsnijdingen om verschillende redenen, zoals het toevoegen van een weersbesturing aan het dak, het creëren van ruimte voor Human-Machine Interface (HMI) of het toevoegen van een kabelingang bij het selecteren van een kast voor uw apparatuur.