Hochpräzise Leiterplatten für Sensorik & Messsysteme
Sensor PCBs sind speziell entwickelte Leiterplatten für Mess-, Analyse- und Sensortechnologien. Sie sind das Herzstück vieler Anwendungen, darunter IoT, Medizintechnik, Automotive, Luft- & Raumfahrt sowie Industrie 4.0. Sensor-Leiterplatten müssen oft hochsensibel, miniaturisiert und robust gegen Umwelteinflüsse sein. Sie müssen präzise Daten erfassen und weiterverarbeiten, weshalb hohe Signalintegrität, EMV-Schutz und Temperaturbeständigkeit essenziell sind.
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Applications
PCBs spielen eine zentrale Rolle in der Sensorik, indem sie die Steuerung und Auswertung von Sensordaten ermöglichen. In Fahrzeugen werden sie in verschiedensten Sensoren eingesetzt, wie z.B. für Temperatur, Druck, Bewegung, Luftqualität und Feuchtigkeit, die alle für die Funktionalität von Fahrerassistenzsystemen, Komfortfunktionen und Umweltmanagementsystemen wichtig sind. Sie sorgen dafür, dass die Sensoren zuverlässig und präzise arbeiten, indem sie die Daten erfassen, weiterverarbeiten und an andere Fahrzeugkomponenten übermitteln.
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Fahrzeugsensoren
PCBs steuern Sensoren wie Ultraschall-, Radar- und Kamerasysteme für Sicherheits- und Fahrerassistenzfunktionen wie Parkhilfen und autonomes Fahren.
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Temperatur- und Drucksensoren
In Fahrzeugen überwachen PCBs Sensoren zur Temperatur- und Druckmessung für Motoren, Klimaanlagen und Reifendruckkontrollsysteme.
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Luftqualität und Emissionssensoren
Sie sind entscheidend für die Überwachung der Luftqualität und Abgasemissionen, um die Fahrzeugleistung und Umweltvorgaben zu optimieren.
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Bewegungs- und Näherungssensoren
PCBs steuern Sensoren, die Bewegungen oder Näherungen erkennen, und sind in Sicherheits- und Komfortsystemen wie Schlüssellosen Zugangs- und Alarmsystemen eingebaut.
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Feuchtigkeitssensoren
In Fahrzeugen sorgen sie für die Überwachung der Luftfeuchtigkeit in der Kabine oder für das Entfeuchtungssystem, um den Fahrkomfort zu steigern und die Fahrzeugkomponenten zu schützen.
Häufig gestellte Fragen
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Abhängig von der Anwendung sind HDI, flexible PCBs, RF-PCBs & Multilayer-Designs besonders gut für Sensortechnik geeignet.
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Durch Conformal Coating, Schutzlacke & vergossene PCB-Technologien lassen sich Sensoren gegen Feuchtigkeit, Staub & Temperatur schützen.
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Für präzise Sensoranwendungen nutzen wir FR-4, Polyimid, Rogers, PTFE & Metallkern-PCBs je nach thermischen & elektrischen Anforderungen.
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Automotive-Sensoren müssen hohe Temperaturen, Vibrationen & elektromagnetische Störungen aushalten, weshalb Hoch-Tg-Materialien & EMV-optimierte Layouts eingesetzt werden.
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Ja, Flex- und Rigid-Flex-PCBs sind ideal für tragbare Sensoren, da sie platzsparend, leicht und biegbar sind.
Übliche Materialien in Sensorik
Für Sensor-PCBs werden oft FR4-Materialien verwendet, da sie gute mechanische Eigenschaften und eine kostengünstige Produktion bieten. In hochsensiblen Anwendungen, wie bei Druck- oder Temperatursensoren, können auch Keramik-PCBs eingesetzt werden, da diese eine höhere Temperaturbeständigkeit und präzisere Messungen ermöglichen. Flex-PCBs kommen in Anwendungen zum Einsatz, bei denen der Sensor in komplexen oder begrenzten Räumen installiert werden muss, z.B. in Fahrzeugkomponenten oder um komplexe Kabelführungen zu vermeiden.
- FR-4 PCBs
- FR-4 ist das meistverwendete Basismaterial in der Leiterplattenfertigung. Es handelt sich um ein glasfaserverstärktes Epoxidharzlaminat, das eine hohe mechanische Festigkeit, ausgezeichnete elektrische Isolation und sehr gute Temperaturbeständigkeit bietet. Der Begriff "FR" (Flame Retardant) weist darauf hin, dass das Material schwer entflammbar ist und die UL94 V-0 Norm erfüllt.
- Ceramic PCB
- Ceramic PCBs bestehen aus Keramiksubstraten wie Aluminiumoxid (Al₂O₃) oder Aluminiumnitrid (AlN), die eine extrem hohe Wärmeleitfähigkeit, ausgezeichnete elektrische Isolation und hervorragende mechanische Stabilität bieten. Im Vergleich zu herkömmlichen FR-4 PCBs sind keramische Leiterplatten ideal für Hochleistungsanwendungen, die effiziente Wärmeableitung und außergewöhnliche Zuverlässigkeit erfordern.
- Semiflex PCB
- Semiflex PCBs sind teilflexible Leiterplatten, die sich über definierte Bereiche biegen lassen, während der Rest der Platine starr bleibt. Diese Technologie ermöglicht es, Platz zu sparen, Steckverbindungen zu reduzieren und die Zuverlässigkeit von Elektroniksystemen zu verbessern. Semiflexible Leiterplatten werden oft als kosteneffiziente Alternative zu Rigid-Flex PCBs eingesetzt und sind ideal für Anwendungen mit moderaten Biegeanforderungen.