Schalter Schutzschalter einfach löten

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Schutzschalter mit Tragschienen-, Gewindehals- und Schnappmontage sind den meisten Entwicklern bestens bekannt. Weniger bekannt sind jedoch Schutzschalter mit Lötanschlüssen für die direkte Befestigung auf einer Leiterplatte. Dabei haben sie einen großen Vorteil.

Die Leiterplatte gehört sicherlich zu den wichtigsten Erfindungen des 20. Jahrhunderts. Als Erfinder gilt der Österreicher Paul Eisler. Sein im Jahr 1943 in Großbritannien patentierter „Prozess zur Herstellung einer gedruckten Schaltung“ leitete nur wenige Jahre später die moderne Massenfertigung von Radios und Fernseher ein. Und heute? Heute sind Leiterplatten in Geräten, Maschinen und Anlagen nicht mehr wegzudenken. Zuverlässig erledigen sie ihren Dienst in Handys und Haushaltsgeräten ebenso wie in Computern und Industrieanlagen.

Damit es in Fehlerfällen nicht zu Schäden oder gar zu Bränden kommt, ist jedoch ein verlässlicher Überstromschutz vorzusehen. „Leiterbahnsicherungen“, also bewusst verjüngte Leiterbahnabschnitte, die bei Überströmen abschmelzen sollen, sind hier zwar eine einfache und kostengünstige Lösung. Aber sie sollten eher als „gefährliche Bastelei“ eingeordnet werden. Denn das Gefahrenpotenzial dieser „Sollbruchstellen“ ist enorm.

Sicherungen und Schutzschalter für professionellen Überstromschutz

Einen professionellen Überstromschutz bieten dagegen Schmelzsicherungen und rückstellbare Schutzschalter. Bei Sicherungen ist hier zwischen SMD-Sicherungen und Sicherungen mit offenen oder geschlossenen Sicherungshaltern für die Printmontage zu unterscheiden. Erstere – also SMD-Sicherungen – kommen immer dann zum Einsatz, wenn ein Sicherungsaustausch nach einer Abschmelzung keinen Sinn mehr ergibt. Beispielsweise, wenn schaltungstechnisch klar ist, dass der Überstrom die Platine oder Teile der Platine bereits zerstört hat. In diesem Fall dient die Sicherung nur als sogenanntes „Fail Safe-Element“. Anders bei Sicherungen mit Platinen-Sicherungshaltern. Diese Lösung ist zwar etwas aufwendiger. Dafür lässt sich die durchgebrannte Sicherung austauschen.

Der Austausch ist jedoch nicht nur mit einem Aufwand verbunden, sondern stellt auch ein Risiko dar. Denn werden versehentlich falsche Sicherungen – z. B. Sicherungen mit zu hohen Nennstromwerten – eingesetzt, ist anschließend kein zuverlässiger Überstromschutz mehr gegeben. Außerdem: Was, wenn eine passende Ersatzsicherung nicht zur Hand ist? Dann muss diese erst beschafft werden. Und das wiederum heißt, dass das Gerät oder die Maschine einem längeren Stillstand ausgesetzt ist.

Rückstellbare Schutzschalter nach Auslösung einfach wieder einschalten

Die optimale Lösung sind daher rückstellbare Schutzschalter. Sie lassen sich nach einer Auslösung einfach, schnell und sicher wieder einschalten. Hinzu kommt: Schutzschalter mit Leiterplattenbefestigung sparen im Vergleich zu Schutzschaltern mit z. B. Gewindehals-, Tragschienen- und Snap-in Befestigung spürbar Zeit und Geld ein. Denn die Montage und Anschlusskontaktierung auf der Platine erfolgt hier in einem einzigen Arbeitsvorgang.

Ein renommierter Hersteller von Geräteschutzschaltern für die Leiterplattenmontage ist die E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH mit Sitz in Altdorf bei Nürnberg. Das aktuelle Sortiment umfasst thermische, thermisch-magnetische, rein magnetische und elektronische Leiterplatten-Schutzschalter in den unterschiedlichsten Bauformen.

Kompakte Schutzschalter mit Dehndrahtelement oder Thermobimetall

Dank platzsparenden Abmessungen von 28 mm × 9 mm × 10 mm benötigt z. B. der E-T-A-Schutzschalter 1410-L2 mit seitlichem Rückstellschieber weniger Platz, als ein geschlossener Sicherungshalter. Auslöseelement ist ein spezielles Dehndrahtelement, das für eine flinke Auslösung sorgt. Dadurch ist er ideal geeignet für den Schutz von Leitungen und elektronischen Bauteilen. Auch die E-T-A Baureihen 1410-L1 und -G1 nutzen das Dehndrahtprinzip. Die Rückstellung erfolgt jedoch von oben. Entweder durch einen Schieber (Variante L1) oder durch einen Druckknopf (Variante G1). Ein weiterer E-T-A-Schutzschalter für die Leiterplattenmontage ist der Typ 104-PR. Als Auslöseelement dient hier jedoch ein Thermobimetall. Aufgrund der verzögerten Kennlinie des Thermobimetalls ist der Typ 104-PR bestens geeignet für den Überlastschutz von Motoren und Transformatoren.

Kleinster magnetischer Schutzschalter der Welt

Mit einer Abmessung von 30 mm × 20 mm × 10 mm ist der E-T-A-Schutzschalter Typ 808 mit Lötanschlüssen der kleinste magnetische Schutzschalter weltweit. Trotz der Kleinbauweise verfügt er über einen Handauslöser und einen integrierten Signalstromkreis. Aufgrund seiner Schnellauslösung ist er ideal geeignet für den Schutz von Halbleitern. Der thermisch-magnetische Schutzschalter 2215-L1 ist ebenfalls in Kleinbauweise ausgeführt und kann wahlweise mit Träger, Mittelträger oder flinker Kennlinie geliefert werden. Auf Wunsch auch mit integriertem Hilfskontakt (Wechsler). Typische Anwendung ist der Schutz von elektronischen Baugruppen.

Stecksockel mit Lötanschlüssen für den Schaltschrank

Steckbare Schutzschalter und Sicherungsautomaten lassen sich im Schaltschrank sehr einfach auf DIN-Schienen-Sockel montieren. Bei einer Nennstromänderung erfolgt der Austausch sekundenschnell. Eine Alternative zu diesen Sockeln bieten einpolige E-T-A-Stecksockel mit Lötanschlüssen vom Typ 80-PCB oder Typ 19. Diese eignen sich für viele elektromechanische bzw. elektronische Schutzschalter. Auf Typ 80-PCB passen die E-T-A-Geräte 2216-S und REF16-S, Typ 19 trägt z. B. die E-T-A-Schutzschalter 2210-S und ESX10. Beim Einsatz mehrerer Sockel auf einer Leiterplatte lassen sich vor allem der Verdrahtungsaufwand für die Summeneinspeisung sowie die Parallel-/Reihenschaltung von Signalkontakten signifikant reduzieren.

Thermische Schutzschalter

Dehndrahtelement schützt schnell bei Überlast

Kfz-Sicherungsautomaten mit Lötanschlüssen

Schmelzsicherungen in Pkw und Nutzfahrzeugen sind auf standardisierten Sockeln aufgesteckt. Als Alternative bietet E-T-A seit Jahrzehnten Sicherungsautomaten mit Flachsteckern für den direkten Austausch von KFZ-Sicherungen an. Doch Schutzschalter müssen im Gegensatz zu durchgebrannten Sicherungen nicht ausgetauscht werden. Sockel sind daher nicht notwendig. Der KFZ-Sicherungsautomat 1620-PCB mit Lötanschlüssen von E-T-A spart aufgrund der Integration auf der Leiterplatte Verdrahtungsaufwand beim Zulieferer und gleichzeitig Montageaufwand beim OEM.

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