Gehäuselose Gehäuse: wenn der PCB-Stapel das Gehäuse ist
Drei Leiterplatten, eine umlaufende Lötnaht, kein Spritzguss. Unser Gebrauchsmuster DE202020106111U1 für dichte, EMV-geschirmte Sensorgehäuse.
Ein Sensorknoten kostet fünf Euro an Bauteilen. Ein Kunststoffgehäuse dazu kostet Werkzeug, eine zweite Lieferkette, Montageschritte und Platz. Bei kleinen Stückzahlen amortisiert sich nichts davon, bei vielen Messpunkten summiert es sich.
Unsere Antwort, 2020 mit Odin Holmes als Gebrauchsmuster angemeldet: kein separates Gehäuse. Eine Bodenplatine mit Montagelaschen, ein oder mehrere Rahmen-PCBs mit Ausschnitt, die die Kavität definieren, und eine Deckelplatine mit der Elektronik. Die Lagen werden durch eine durchgehende Lötnaht am Umfang verbunden. Die Naht dichtet gegen Feuchte und Staub und bildet als geschlossene Metallschleife zugleich die EMV-Schirmung.
Der Vorteil liegt in der Lieferkette: Leiterplatten sind heute in Tagen für wenige Euro zu haben, ein Spritzgusswerkzeug nicht. Höhe und Volumen skalieren über die Rahmen, die Bestückung bleibt ein normaler Reflow-Prozess.
Das Prinzip setzen wir in Sensorprojekten ein und beraten dazu im PCB-Design. Wie die Lötnaht im Reflow zuverlässig wird und wo die Grenzen liegen, beschreibt der Blogartikel.