wie man eine Leiterplatte von einem Kühlkörper elektrisch isoliert

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Ich habe einen Satz LED-Fahrlichter an meinem Motorrad, die über einen Pulsweitenmodulationsdimmer am Bodenbein verdrahtet werden müssen . Das Problem ist, dass die Halterung für die Leuchten geerdet ist, sodass die Lampe durch das Motorradchassis kurzgeschlossen wird und der PWM-Dimmer die Lampen nicht dimmen kann. Ich hatte dieses Problem gelöst, indem ich die Lampen am Montagepunkt vom Chassis des Motorrads isoliert hatte , aber dies hat sich bei Regen als unzuverlässig erwiesen, und die Halterungen, die ich verwenden musste, waren der Aufgabe nicht gewachsen und brachen schließlich.

Ich muss jetzt versuchen, das Lampengehäuse intern vom Erdungsabschnitt des Stromkreises zu isolieren. Ich hatte gehofft, dass beim Öffnen der Lampe ein separates Erdungskabel an das Lichtgehäuse geschraubt würde, das ich einfach trennen könnte, aber es scheint, dass das Gehäuse einfach durch den Kontakt zwischen der Leiterplatte und dem Gehäuse sowie der Leiterplatte geerdet wird Befestigungsschrauben.

Mein erster Gedanke war, nur ein paar kleine Gummi-O-Ringe zwischen die Leiterplatte und das Gehäuse zu legen und zur Befestigung der Leiterplatte von Stahl- auf Nylonschrauben zu wechseln, aber dann fiel mir ein, dass die LEDs zum Kühlen einen wärmeleitenden Pfad zum Gehäuse benötigen.

Die Frage lautet also: Wie kann eine wärmeleitende, elektrisch isolierte Halterung für diese Leiterplatte bereitgestellt werden?

Ich habe die Erwähnung von Glimmerscheiben gesehen, einige von elektrisch isolierenden Kühlkörpern, aber nichts, was maßgeblich genug schien, um "Antwort" zu schreien.

Die Platine hat wahrscheinlich ein Quadrat von 7 cm und ist mit 4 Schrauben, eine an jeder Ecke, oberflächenmontiert am Lampengehäuse / Kühlkörper. Die gesamte Rückseite der Leiterplatte scheint aus Aluminium zu sein - tatsächlich sieht es eher so aus, als wäre die Leiterplatte aus Aluminium . Wahrscheinlicher ist es, dass eine sehr dünne Leiterplatte auf ein Stück Aluminiummaterial laminiert ist, wirklich ziemlich cool, zuerst habe ich das so gesehen.

Mac
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Die typische Lösung, die Sie sehen werden, sind Glimmerwaschstreifen oder "Blätter" ... kleine rechteckige Glimmerstücke, die der Form der zu isolierenden Teile entsprechen, normalerweise Transistoren im TO-220-Gehäuse. Möglicherweise können Sie hier mit Glimmerplatten davonkommen, da Ihr Schnittstellenbereich anscheinend ähnlich groß ist wie ein TO-220-Paket.
Toby Lawrence
@ TobyLawrence danke, bearbeiteter Beitrag, um die Größe der PCB
Mac
Wie wäre es mit einer Versorgung von -12 V über einen Wechselrichter von +12 bis -12? Etwas mehr Hardware, aber 15-W-Wechselrichter sollten klein und kostengünstig sein.
Keith Warble

Antworten:

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Typische Lösungen, die ich verwendet habe, sind entweder Kapton-Klebeband :

Kaptonklebeband

Oder Sil-Pad :

Sil-Pad 400 ist ein Verbund aus Silikonkautschuk und Glasfaser. Das Material ist flammhemmend und speziell für die Verwendung als wärmeleitender Isolator formuliert. Die Hauptanwendung des Sil-Pad 400 besteht darin, Stromquellen von Kühlkörpern elektrisch zu isolieren.

Sil-Pad

Wenn Sie ein Sil-Pad verwenden, verbindet die Schraube die Komponentenlasche weiterhin elektrisch mit dem Kühlkörper. Eine Lösung hierfür ist die Verwendung einer Schulterscheibe , um die Schraube und die Lasche zu isolieren:

Schulter-Waschmaschine-Diagramm

embedded.kyle
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Das Sil-Pad scheint eher für diese Art von Anwendung geeignet zu sein, aber die Formate, in denen es verkauft wird, sind für meine spezielle Geometrie nicht besonders gut. Es scheint auch viele dokumentierte Verwendungen von Kapton-Band für diese Anwendung zu geben. Ich denke, so werde ich vorgehen. Vielen Dank!
Mac
@mac Sie können Sil-Pad in Bögen oder Rollen kaufen und dann passend zuschneiden. Natürlich müssten Sie sich dann eine Anwendung ausdenken, um den Rest davon zu verwenden. Aber insgesamt denke ich, dass Kapton Tape wahrscheinlich billiger und leichter verfügbar ist.
embedded.kyle
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Es sei denn , Sie haben LOT der Kontaktfläche, würde ich empfehlen Kaptonklebeband nicht. Kapton ist nicht gerade für seine Wärmeleitfähigkeit bekannt. In der Tat ist dies das erste Mal , dass ich jemals jemand es empfehlen als Wärmeleitmaterial gesehen.
Connor Wolf
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@FakeName Die Frage war "wie man eine Leiterplatte von einem Kühlkörper elektrisch isoliert". Unter "Anwendungen" für Kapton MT wird "Isolierpads (Kühlkörper)" vorgeschlagen. Und "Empfohlene Verwendung" von K275 ist "Wärmeleitende dielektrische Barriere". Ja, Kapton hat weniger als 1/3 der Wärmeleitfähigkeit von Sil-Pad. Aber wir sprechen von 15W LEDs. Ich habe Kapton bis zu ein paar KW verwendet. Danach war es notwendig, auf Sil-Pad umzusteigen, um die gewünschte Leistung zu erzielen.
embedded.kyle
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Huh. Ich wusste nicht, dass sie spezielle wärmeleitende Kapton-Varianten herstellen. Das ist ziemlich toll!
Connor Wolf
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Die Halterung der Leuchten ist höchstwahrscheinlich vom Design her geerdet.

Ich kann mir keinen Grund vorstellen, warum ein Dimmermodul und Lichter nicht beide am Motorrad geerdet werden können und nicht funktionieren, außer dass der Dimmer "IQ-170 Intelligent Lighting Controller" tatsächlich nicht so intelligent konstruiert ist. Die Genies, die sich das ausgedacht haben, hatten sicherlich keinen IQ in der Nähe von 170. Sie haben keine Lichter in Betracht gezogen, die über ihre Montageteile am Chassis geerdet sind, und verlassen sich auch bei der Wärmeableitung darauf.

Ein richtig gestalteter Dimmer steuert die V + -Seite des Lichts und erfordert nicht, dass der Boden angehoben wird, was, wie Sie sehen können, zu Schwierigkeiten führt.

Sie haben einen sehr guten Grund, dieses Ding zurückzugeben: Es ist technisch fehlerhaft. Ich würde das Unternehmen für technischen Support kontaktieren. Vielleicht ist das Modul kann auf der anderen Seite der Lichter arbeiten.

Kaz
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Ich bin damit einverstanden, dass es viel einfacher wäre, wenn der Dimmer die + 12V-Seite schalten würde, aber leider ist dies nicht der Fall. Tatsächlich scheint das Umschalten zwischen den Beinen bei diesen Gerätetypen häufiger zu sein als das Umschalten von V +, aus welchem ​​Grund auch immer. Einige andere Dinge an Autos und Motorrädern wechseln auch das Bodenbein. Kommt mir albern vor.
Mac
In jedem Fall sollte der Dimmerlieferant die notwendigen Materialien für den Umgang mit geerdeten Kühlkörpern liefern, ohne die sein "Kit" unvollständig ist. Wenn es als Komplettlösung beworben wird, ist dies irreführend, wenn Sie zusätzliche Teile kaufen müssen, um Probleme zu umgehen. Kühlkörperisolatoren und Wärmeleitpaste fallen nicht kostenlos vom Himmel.
Kaz
@mac - Ground-Leg-Switching ist üblich, da es sehr einfach zu implementieren ist . Das High-Side-Switching, da es etwas komplizierter ist, weist jedoch auf eine einfache alte schlechte Technik hin.
Connor Wolf
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Was ist mit Chomerics Tape? Es ist nicht elektrisch leitend und sehr wärmeleitend. http://www.chomerics.com/products/thermal/phase-change/index.html

Sieht aus wie Doppelklebeband, wenn es cool ist, und verwandelt sich in ein klebriges Klebeband, wenn es heiß ist. Möglicherweise benötigen Sie noch einen Clip oder etwas anderes, um Ihren Kühlkörper festzuhalten.

Irgendein Hardware-Typ
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Ihre Website warnt davor, dies als Isolator zu verwenden, da es, sobald es flüssig wird, den direkten Kontakt zwischen den verbundenen Elementen nicht verhindern kann.
Mac
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Wie kann eine wärmeleitende,
elektrisch isolierte Halterung für diese Leiterplatte bereitgestellt werden? ""

Wie wäre es mit Silikon in Elektronikqualität? Nur eine dünne Schicht.

Zivilbiss
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