Kriechstrecke nach VDE am TO-220 Gehäuse

A

Adolf Schwarz

Guest
Grüß euch,

Da stehe ich jetzt im Dilemma. Natürlich habe ich mir zuerst die
Bauteile ausgesucht und mir dann erst Gedanken über die Isolation gemacht.

Im Konkreten geht es um einen IGBT im TO-220 Gehäuse. Bei 600V maximaler
Betriebsspannung komme ich auf 0,3mm Luft- und 3,2mm Kriechstrecke.

Auf der Leiterplatte könnte ich die Kriechstrecke schon isolieren, indem
ich den Pin um ein Rastermaß nach außen biege und dazwischen eine Nut in
die Leiterplatte fräse, also ca. so:

/---------
Gate +-----|
Source +-----| TO-220
Nut === /-|
Drain +--/ \---------

Das mit dem Verbiegen sieht zwar etwas unprofessionell aus, aber
verboten wirds ja nicht sein. Soll auch nicht in Großserie gehen.

Jetzt habe ich aber am Gehäuse selber dort wo die Beine herauskommen
einen Abstand von mind. 1.15mm. Autsch. Jetzt habe ich folgende Ideen:

1) Verkleben mit Epoxy / Zweikomponentenkleber / sonstwas
2) Bepinseln mit isolierendem Lack

Ist das machbar und zulässig? Was den Lack betrifft - wie heißen sowas?
Unter "Isolierlack" oder "Hochspannungslack" habe ich nichts gefunden,
sollte bei Farnell, RS oder Conrad beziehbar sein.

Grüße,
-as

PS: Warum zum Teufel gibt es Halbleiter die bis zu 1kV aushalten im
TO220 Gehäuse???
 
Hallo Adolf,

Im Konkreten geht es um einen IGBT im TO-220 Gehäuse. Bei 600V maximaler
Betriebsspannung komme ich auf 0,3mm Luft- und 3,2mm Kriechstrecke.
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die Kriechstrecken an den Gehäusen sind für die angegebenen Spannungen
ausreichend. Falls das eine sichere Trennung zwischen Hochspannung und
berührbarer Kleinspannung werden soll, natürlich nicht. Aber dann solltest
du deine Schaltung anders aufbauen, z.B. Optokoppler oder Übertrager in der
Gate-Leitung. Erzähle mal genauer, was du vorhast.

Gruß,
Alexander
 
On Tue, 08 Feb 2005 11:38:42 +0100, Adolf Schwarz
<adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> wrote:
PS: Warum zum Teufel gibt es Halbleiter die bis zu 1kV aushalten im
TO220 Gehäuse???
Weil sich die Hersteller vielleicht an der Physik orientieren und
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nicht an Ö-Norm Norminterpretationsversuchen ;-)
Und auf dem Halbleiter selber sind die Abstände *viel* kleiner,
man muss nur das richtige Material hernehmen.
Das nennt sich dann auf Neudeutsch "Technology".

Wie wäre es mit einem Angst-Schrumpfschlauch auf dem PIn
anstelle der unprofessionellen Verbiegeaktion, bei der zudem
die Gefahr besteht, dass das Beinchen bricht oder die
(isolierte) Einführung in das Gehäuse beschädigt wird ?

Gruß Oliver

P.s.: Das erinnert mich irgendwie an ein gewisses
Einbruchmeldeanlagenprojekt:
Entwicklung: Massive flächige Erdung aller Linien-Masseleitungen
am Gehäuse, damit der pöse Pursche nicht über 230V
Differenz auf zwei Linien die ganze Anlage aushebeln kann.
Halt *nachgedacht*: Was würde ein Einbrecher machen, der
das Ding knacken will und dazu ein paar Leiterbahnen so
zerlegen möchte, dass ggf. nicht nur die Eingangsstufe
kaputt geht und dazu das System zwischen Eingang und
Ausgang mit etwas höheren Spannungen "einspannt".
V*S: "Nach Norm Blabla darf Erdung im System nur an
einer Stelle sein, Installateur könnte das an anderer Stelle
machen, Zentrale muss potentialfrei sein."
Nachfrage bei VDE: "Wie bitte ?"
Nächster Test bei V*S: "Haben Sie die Leitungen auch
alle geerdet ?" ;-)
Ja, es ist Fassenacht ...

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
 
Oliver Bartels wrote:
On Tue, 08 Feb 2005 11:38:42 +0100, Adolf Schwarz
adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> wrote:

PS: Warum zum Teufel gibt es Halbleiter die bis zu 1kV aushalten im
TO220 Gehäuse???

Und auf dem Halbleiter selber sind die Abstände *viel* kleiner,
man muss nur das richtige Material hernehmen.
Das nennt sich dann auf Neudeutsch "Technology".
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In den Halbleiter kommt auch kein Schmutz, Staub oder Betauung.

Wie wäre es mit einem Angst-Schrumpfschlauch auf dem PIn
anstelle der unprofessionellen Verbiegeaktion,
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Das Problem ist, dass die Lötaugen auf der Leiterplatte nicht viel Platz
zwischeneinander haben. 0,5mm oder so?

Jetzt kannst Du Dir vorstellen wenns hier verschmutzt und leicht feucht
wird und eine kräftige 300V Spannungsquelle dahinter geht sind 0,5mm
leicht überbrückt. Und dann geht die Party ab *g* Und genau das will die
VDE0110 vermeiden.

Grüße,
-as
 
In article <36rj58F54f94uU1@individual.net>,
Adolf Schwarz <adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> writes:
Grüß euch,


/---------
Gate +-----|
Source +-----| TO-220
Nut === /-|
Drain +--/ \---------
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Du mußt auch das Gate entsprechend ausfräsen. In manchen TV wird das genau
so gemacht. Ein VDE-Zeichen wird dein Halbleiter sowiso nicht haben.
Es geht also nur um deine bedenken, eine sichere trennung nach VDE
bekommst du in einem Halbleiter nicht..

PS: Warum zum Teufel gibt es Halbleiter die bis zu 1kV aushalten im
TO220 Gehäuse???
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Anscheinend geht es in sauberer Umgebung :)

--
MFG Gernot
 
On Tue, 08 Feb 2005 12:30:00 +0100, Adolf Schwarz
<adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> wrote:
Das Problem ist, dass die Lötaugen auf der Leiterplatte nicht viel Platz
zwischeneinander haben. 0,5mm oder so?
Dann versetze doch die Lötaugen etwas, also so:
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*-------+-----
*-----------+TO220
*-------+-----

Dann sollte genügend Platz für eine Beruhigungs-Schlitzfräsung
vorhanden sein.

Ansonsten: Schau Dir mal gängige Schaltregler an, die arbeiten
intern sehr wohl mit 400V und funktionieren i.a. recht gut.
Der Trick mit dem Versatz ist durchaus üblich, speziell bei stehenden
TO220 Gehäusen, aber Schlitze fräsen die keine in die Boards.

Bei einem durchaus vertrauenswürdig aussehenden Teil
Made in UK sind das ca. 1,9mm Abstand zwischen den Pads
der Schalttransistoren ohne Schutzlack.

( Ggf. wird noch die Platinen mit einem speziellen Lack geschützt,
IMHO mehr aber auch nicht. Aber wer weiß, vielleicht werden
deshalb in .de kaum mehr Primärschaltnetzteile gebaut, weil
die Entwickler alle Angst haben, importieren ist da sicherer ;-/

Hingegen wird i.a. viel Aufwand für die gefahrenträchtige Trennung
zum Niederspannungsteil gesteckt, i.a. mit viel Abstand und fett
eingezeichneter Trennlinie.

Jetzt kannst Du Dir vorstellen wenns hier verschmutzt und leicht feucht
wird und eine kräftige 300V Spannungsquelle dahinter geht sind 0,5mm
leicht überbrückt. Und dann geht die Party ab *g* Und genau das will die
VDE0110 vermeiden.
Also 1,9mm sind nicht so schnell überbrückt, immerhin sind derartige
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Schaltnetzteile heute Standard.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10
 
Gernot Fink wrote:
In article <36rj58F54f94uU1@individual.net>,
Adolf Schwarz <adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> writes:


/---------
Gate +-----|
Source +-----| TO-220
Nut === /-|
Drain +--/ \---------


Du mußt auch das Gate entsprechend ausfräsen.
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Wieso? Zwischen Gate und Source sind maximal 15V, und die sind relativ
hochohmig.


-as
 
In article <36slecF57cuaaU2@individual.net>,
Adolf Schwarz <adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> writes:
Wieso? Zwischen Gate und Source sind maximal 15V, und die sind relativ
hochohmig.
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Oh. Das Teil ist ja anders belegt als Mosfeet oder Bipolar.
Das hab ich nicht bemerkt :)

--
MFG Gernot
 
Im Konkreten geht es um einen IGBT im TO-220 Gehäuse. Bei 600V maximaler
Betriebsspannung komme ich auf 0,3mm Luft- und 3,2mm Kriechstrecke.
Jetzt habe ich aber am Gehäuse selber dort wo die Beine herauskommen
einen Abstand von mind. 1.15mm. Autsch. Jetzt habe ich folgende Ideen:
PS: Warum zum Teufel gibt es Halbleiter die bis zu 1kV aushalten im
TO220 Gehäuse???
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Hallochen!
Nun, ich bin kein besonders guter Normenfuzzy, aber ein bisschen
sollte immer gehen.
Sehen wir uns mal die Basisnorm für die Isolationskoordinaten an
(N60664). Spitzenspannung und Überspannungen fallen weg, da sie
innerhalb der Schaltungsgrenzen deiner Hardware liegen müssen, daher
gilt nur mehr die Umgebungsbedingung. Also gegen Verschutzung und
Feuchte schützen. Wenn es also dann bei deiner App nur mehr um
Netzspannung geht, haben wir bei 250Veff und einer gedruckten
Schaltung bei Verschmutzungsgrad 1 nur mehr 0,56mm Kriechstrecke
(400Veff 1mm). Die Luftstrecke ist hier um Faktoren kleiner (1kV
Steh-Stoßspannung 0,15mm bei Verschmutzungsgrad 1).

HTH
lg
Peter
 
Gernot Fink wrote:
In article <36slecF57cuaaU2@individual.net>,
Adolf Schwarz <adolf.schwarz.news.01-05@gmx.at> writes:

Wieso? Zwischen Gate und Source sind maximal 15V, und die sind relativ
hochohmig.


Oh. Das Teil ist ja anders belegt als Mosfeet oder Bipolar.
Das hab ich nicht bemerkt :)
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Ne, du hattest Recht, ich habe die Belegung falsch im Kopf gehabt. Das
mit dem Vorsatz ist eine gute Idee.

-as
 
Also gegen Verschutzung und
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^^^^^^^^^^

Das ist überhaupt der richtige Begriff für so manche Norm!

Gruß
Thomas



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