Sicherstellung der Einhaltung von Kriech- und Luftstrecken durch 3D-Analyse von Konstruktions- und Leiterplattendaten mit NEXTRA

摘要

Leiterplatten (Printed Circuit Boards, PCBs) innerhalb einer elektromechanischen Konstruktion, die hohere Spannungen tragen, wie dies im Bereich der Elektromobilitat notig ist, mussen Anforderungen hinsichtlich nationaler oder internationaler Standards zur Vorgabe von Kriech- und Luftstreckenmindestabstanden einhalten. Es existiert eine Vielzahl solcher Normen, die fur spezifische Anwendungsgebiete unterschiedliche Varianten von Vorgaben und Methoden erlauben. Es lassen sich jedoch fundamentale Prinzipien erkennen, die ein grundlegendes Konzept zur Uberprufung sinnvoll erscheinen lassen. Die bislang in der Industrie eingesetzten Uberprufungsmethoden sind rein heuristisch und weitgehend manuell ausgepragt. In diesem Beitrag beschreiben und analysieren wir die Probleme der niedergelegten Anforderungen, beispielhaft an der DIN EN 60664 (VDE 0110) und den dieser Norm assoziierten Unternormen. Im Gegensatz zu den in der Industrie angewendeten manuellen Testmethoden zeigen wir, wie mit Hilfe eines 3D-Leiterplatten-CAD-Systems Kriech- und Luftstreckenabstande automatisiert gepruft und eine elektromechanische Baugruppe damit hinsichtlich vorgegebener Normen analysiert werden kann. Ein Vergleich hinsichtlich Zuverlassigkeit und Effizienz zu den bisher moglichen manuellen Methoden werden an Hand eines Beispiels aus der Produkteinfuhrung eines grossen Automobil-Zulieferers gezeigt.