Mittel für guten elektrischen Kontakt

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Freunde

 

Diesmal bin ich auf der Suche nach einem Mittel, welches mir erlaubt die Qualität eine elektrischen Verbindung zu erhöhen (geringerer innerer Widerstand). Der Grund hierfür ist, dass ich eine lösbare Verbindung der Leitungen von Sensor, 4 Leitungen, und LED-Spannungsversorgung benötige. Vorschweben tät mir so etwas wie eine Wärmeleitpaste, aber eben elektrisch leitend.

 

 

Das Bild ist meine Unterlage zum Herausfinden einer Lösung, wie ich die Fassung für die Leuchten zur Decksbeleuchtung, wartbar mache. Also auch einen defekten Sensor austauschen zu können, ohne das dabei das deck beschädigt werden muss.

 

Unten, von dem dicken grünen waagerechten Strich bis zum dünnen, ist die Platine 5mm breit und vom den grünen dünnen senkrechten Streifen, die nach den schwarzen Kreisen links und rechts 30mm. In der Mitte, die schwarzen Flächen, das sind die Pads für das Sensor Gehäuse, 6 Pins in einem 3x3mm Gehäuse. Ganz oben, das sind die Pads für den 100nF Kondensator im 0805-Gehäuse, an den 3 Leitungen erkennt man, wenn man es weiss, die Pads für die 10k Ohm Pull-up Widerstände des I2C-Buses des Sensors. Der eine Widerstand im 1206 Gehäuse, damit ich damit auch eine Brücke über die andere Leitung des I2C Buses habe und eines im 0805 Gehäuse. Die grauen senkrechten Striche sind die Außenkanten der Platine die dort 7 mm breit ist. Die beiden dicken grünen waagerechten Striche sind Teil des 10x10x1mm gleichschenkigen Messing-U-Profiles aus welchen die Fassung gemacht wird. Dei beiden großen grünen Rechtecke sind die Messingblöcke des LED-Leuchtkörpers, wie sie in der Fassung liegen werden. Die Plus und Minus Anschlüsse der LED erfolgen über diese Blöcke und werden von links, bzw. von rechts zugeführt, das habe ich aber noch nicht eingezeichnet. Jetzt überlege ich wie ich die Leitungen der Fassung, die gezeigten 4 plus 2 Leitungen der LED, elektrisch hochwertig (I2C-Bus Impedanzen!), aber lösbar an den Kabelbaum im Deck anschliesse. Zur Erinnerung, es werden 16 solche Fasungen rund um das Deck im Schanzkleid untergebracht sein und über den MC34844 Baustein dimmbar sein über einen sehr weiten Bereich!

 

In die 4 schwarzen Kreise, das sind Pads mit 2mm Radius, wird 0,5mm Messingdraht eingelötet. 2 weitere solche Drähte werden noch zusätzlich vorhanden sein für die Spannungsversorgung der LED.

 

Ich möchte jetzt diese Mesingdrähte in Anschlussblöcken mit passenden Bohrungen stecken und dort verschrauben. Die Anschlussblöcke werden in der Deckstruktur aus Alu nichtleitend, aber nicht lösbar befestigt sein und Madenschrauben werden die Messingdrähte die von der Platine kommen, fixieren. Nun könnte man mit Schraubenfest die Madenschrauben fixieren, damit sie sich nicht lösen können. Aber meine Sorge ist die Qualität der elektrischen Verbindung. Damit der I2C-Bus mit hinreichender Qualität zum MC343844 LED-Controller und dem uController kommen, verdrille ich schon die Leitungen, ist aber die Schraubbefestigung minderwertig, so könnte die Qualität der Verbindung kritisch werden. Mir schwebt so was wie eine Paste vor, die ich in die Aufnahmebohrung stecke und die für eine gute großflächige elektrische Verbindung schafft. Wenn allerdings die Sensor Platine ausgetauscht werden muss, so muss die Paste entfernt werden können und dann frische eingesetzt werden wenn die Drähte der Austauschplatine angeschlossen werden.

 

Ich weiss nicht ob es mir gelungen ist mich zu erklären.

Edited January 23, 2011 by Hellmut Kohlsdorf

[BlueWater]

Hallo Hellmut,

 

In die 4 schwarzen Kreise, das sind Pads mit 2mm Radius, wird 0,5mm Messingdraht eingelötet. 2 weitere solche Drähte werden noch zusätzlich vorhanden sein für die Spannungsversorgung der LED.

 

Ich weiss nicht ob es mir gelungen ist mich zu erklären.

 

Ich hoffe, daß ich Deine Beschreibung richtig verstanden habe.

 

Die 4 Pads kannst doch ganz einfach über Prüfstifte kontaktieren.

Es sind Federstifte die in Prüfadaptern eingesetzt werden und auch einen sehr geringen Übergangswiderstand gewährleisten.

Die Kontaktfläche gibt es in allen möglichen Ausführungen und sogar für eine Rasterung von 1,27mm.

Beziehen kannst diese Kontakte z.B. bei Bürklin in München.

Nicht ganz billig aber dafür profimäßig.

Wenn ganz sicher gehen willst, lässt Deine Anschlußflächen noch vergolden, dann hast alle Deine Wünsche (hoffentlich) erfüllt.

 

Gruss aus dem sonnigen Niederbayern

 

Gerd

[Guest tschakaa]

Hallo Hellmut,

 

Das Einzige was mir da spontan einfällt ist Kupferleitpaste. Wird im KFZ gerne beim Einbau von Bremsbelegen aber auch an den Batteriepolen verwendet.

 

Gehe davon aus, dass die leitend ist - ich weiss allerdings nicht wie hoch Ohm bzw. Si einer solchen Paste ist.

 

Einfach bei der Werkstatt in der Nähe einen Klecks besorgen und Meßgerät dran.

 

Zu prüfen wäre auch, ob die Paste nicht auf Dauer Alu angreift bzw. ob das zu vernachlässigen ist.

[Micha500]

Kupferpaste hat an Bateriepolen nix zu suchen!

Die reagiert blitzschnell mit den Gasen der Säure und dann ist der Pol schön isoliert!

[Guest tschakaa]

Kommt darauf an - die Kupferleitpaste hat zwischen Pol und Klemme nichts zu suchen, genausowenig wie Polfett. Den Pol und die Klemme kann man (in montierten Zustand) mit Kupferpaste oder Polfett einreiben.

 

Jedenfalls habe ich da in den letzten 25 Jahren Auto- und Motorraderfahrung nichts Negatives festgestellt.

 

Aber wenn ich Hellmut richtig verstanden habe soll das ja auch nicht an der Autobatterie verwendet werden.

[MatthiasR]

Hallo,

 

"Polfett", "Wählerfett", "Kontaktöl" und was es da sonst noch so gibt - alle diese Mittel sind nichtleitend. Ihr Zweck ist es, Korrosion zu verhindern. Normalerweise werden sie durch den Kontaktdruck verdrängt, der eigentliche Kontakt ist dann Metall auf Metall. Alles außerhalb der Kontaktstelle(n) soll durch das Fett/Öl geschützt werden.

Allzu große Kontaktflächen können durchaus kontraproduktiv sein, da dann der Kontaktdruck zu klein werden kann.

 

Grüße

 

Matthias

[Guest tschakaa]

Hi Matthias,

Kupferpaste leitet nicht?

Dann ist das wahrlich keine Option.

[MatthiasR]

Hallo,

 

bei Kupferpaste bin ich mir da nicht so ganz sicher...

 

... habe gerade mal etwas gegoogelt: Kupferpaste ist wohl leitfähig. Und sie bildet mit anderen Metallen ein elektrochemisches Element. An unedlen Metallen wie Blei (=Batteriepole) oder Aluminum würde ich sowas nicht verwenden. Die Fettanteile werden die elektrochemische Korrosion möglicherweise etwas bremsen. Darauf, daß sie sie ganz verhindern, würde ich mich nicht verlassen...

 

Grüße

 

Matthias

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Freunde

 

Erstmal Danke für die zahlreichen Beiträge. Ich habe mal ein Bild gemacht mit einem 30mm langem Stück 10x10x1mm Messing-U-Profil wie ich es für die Fassung vorgesehen habe.

 

 

Hier noch mal die Skizze der Fassung mit dem Leuchtkörper der auf der LED basiert:

 

 

Die untere Skizze stimmt nicht mehr ganz! Der Sensor befindet sich mittig in der Fassung auf einem 7mm breiten Streifen Platineund die Fassung ist aus einem U-Profil. Aus der Blickrichtung wie in der unteren Skizze gezeigt befindet sich die Platine mit der LED dahinter, die Furniere, hier braun, links und rechts, sorgen dafür das derleuchtkörper mit der LED spielfrei in dem U-Profil sitzt.

 

Richtig ist wie hier gezeigt, hier oben in Wirklichkeit seitlich zum Deck blickend der Lichtaustritt. Hier rechts wäre unten und dort istder breite 30x5mm Streifen der LED-Platine mit den Anschlüssen. Für Prüfstifte und Steckersysteme ist da einfach kein Platz! Das Deck mit der 0,8mm Flugzeugsperrholz Deck-Unterbeplankung und den Furnierleisten, ebenfalls 0,8mm stark müsse, unterhalb der hier sichtbaren Fassung in dem verfügbaren 5mm Höhe so angebracht sein, das man den Leuchtkörper noch herausnehmen kann. es ist also ein etwa 3mm hoher Freiraum unter dem Deck in welchem die Leitungen in Richtung Deckmitte geführt werden müssen und dort an Schraubverbindungen, von unten zugänglich mit dem Kabelbaum rund ums Deck verbunden sein. Hier eine Skizze die die Fassung auf dem Deckanzeigt, sowie die Leitungen die zu dem Kabelbaum kommen:

 

 

Die Skizze hilft hoffentlich zu verstehen wie alles zusammenspielt! ich gebe zur Information noch eine Ansicht des Decks aus Alu hier als Bild. Dort ist das Alu-Flachband, 30x3mm schön zu sehen wie es rund ums Deckverläuft. Auch sieht man die Deckbucht aus Alu auf welcher das Flugzeugsperrholz aufgeklebt wird, auf welchem dann das Stabdeck aus Furnierleisten aufgeklebt wird. Die Fassung muss so hoch über den Furnierleisten des Stabsdecks sein, dass man die Leuchte nach vorne herausziehen kann! Möglich wird das durch die M3-Bohrungenin den Messingblöcken links und rechts der Leuchte, dort wird eine M3-Schraube ein wenig eingeschraubt und so kann man die Leuchte aus der Fassung ziehen. Der 5mm hohe "Ständer auf dem die Fassung montiert ist besitzt für jede der 6 Leitungen eine 0,8mm breite Nut durch welche die 0,5mm Messingdrähte, aus welchen die Leitungen gemacht werden und die mit einem Schrumpfschlauch isoliert werden wie in der Skizze gezeigt geführt werden. Dieser Ständer 5x7mm rechteckiger Querschnitt Ständer mit den Nuten leitet die Verlustwärme der LED die vom 10x10x1mm Messing-U-Profil über die Alu-Rückseite der Cobritherm-Platine der Leuchte aufgenommen wird in die Alustruktur des Decks. Das System besitzt also eine hervorragende, sehr leistungsfähige Wärmesenke. Dieser Ständer ist mit dem Messing-U-Profil der Fassung verlötet, und mit Wärmeleitpaste zum Alu verbunden, aber mit Messing-Gewindestiften befestigt. Möchte ich jetzt die Fassung ausbauen, damit die Platine mit dem Sensor ausgetauscht wird, so kann ich mit den Messingstiften die Baugruppe Messing-U-Profil der Fassung und Ständer rauf drücken. Die Rückwand dieser Baugruppe liegt an dem Furnier des Schanzkleides an. Wie hier im Forum empfohlen wird der Schlitz zwischen Schanzkleid und Baugruppe mit Plastik-Spray von Kontakt-Chemie wasserdicht abgedichtet. Genauso wird der Schlitz um die Leuchte in der Fassung und zwischen Baugruppe und Stabsdeck mit Plastik-Spray dicht gemacht. Sollte jetzt die Dichtung in der Fassung undicht werden, so müsste, so ist die Idee, der Sensor in der Rückwand der Fassung unter der Leuchte eine Veränderung der Luftfeuchtigkeit wahrnehmen und die Elektronik über die Abfrage per I2C-Bus diese Information erhalten und an den Benutzer über die 2.4GHz XBee Pro Funke an meine Selbstbau-Fernsteuerung melden. Die Fähigkeit die Luftfeuchte zu messen ist eine zufällig ein Leistungsmerkmal des Temperatursensors! Der Temperatursensor soll die Erwärmung des Alukerns der LED-Platine messen und z. B. bei Erreichen einer temperatur von 80 Grad Celsius den Strom durch die LED so begrenzen, dass diese temperatur nicht überschritten wird!

 

Edited January 23, 2011 by Hellmut Kohlsdorf

[paulus]

Prüfstifte hat auch Conrad, allerdings m.W. nur im "gewerblichen" Katalog gelistet und auch nicht für 10 Cent

[Hellmut Kohlsdorf]

Hallo Paulus

 

Danke für den Hinweis. Diese eignen sich bei den vorhandenen Platzverhältnissen nicht!

[MatthiasR]

Hallo,

Die Fähigkeit die Luftfeuchte zu messen ist eine zufällig ein Leistungsmerkmal des Temperatursensors!

 

eher umgekehrt!

 

Der Feuchtesensor hat einen integrierten Temperaturfühler. Und der ist da auch nicht zufällig drin, sondern weil eine Luftfeuchtemessung ohne Temperaturmessung in der Regel weitgehend sinnfrei ist.

 

Da die Feuchtemessung relativ aufwendig ist, würde wohl niemand auf die Idee kommen, einen Feuchtesensor "als Zugabe" in einen Temperatursensor mit einzubauen...

 

Genug Haare gespalten - noch eine "ernsthafte" Frage:

Hast Du Angaben (oder eigene Versuchsergebnisse), was der Feuchtesensor macht, wenn er naß wird? Daß er dann Unsinn mißt, ist klar, aber geht der Unsinn wenigstens in die richtige Richtung (-> "hohe Feuchtigkeit")? So weit ich das verstanden habe, kannst Du bei Deiner Anwendung ja nicht völlig ausschließen, daß der Sensor naß wird.

 

 

Grüße

 

Matthias

 

 

Grüße

 

Matthias

[Hellmut Kohlsdorf]

Nein, noch nicht. Der Aufwand die Fassungsbaugruppe zu designen, so dass die Wartung möglich ist, ist für mich nicht ganz ohne. Ich erwarte aber eigentlich nicht das der Feuchtesensor gleich richtig nass wird. Ich gehe davon aus, dass ich eine Vorwarnzeit bekomme wenn die Dichtigkeit nicht mehr 100% ist.

 

Nach Auskunft der Applikationsingenieure bei Sensirion hat der Sensor mehr Probleme bei großer Trockenheit als bei Feuchte.

 

Was den Sensor und die Feuchtemessung angeht hast du natürlich recht. Ich war allerdings über eine der technischen Journale die man über das Internet kostenos erhalten kann über das Produkt gestolpert, da ich die LEDs die bei voller Leistung doch eine sehr beachtliche Verlustwärme erzeugen durch das Mesen der Temperatur schützen wollte und fand in dem Bauteil das fast ideal! Fast deshalb, weil die I2C-Funktion ohne einstellbare Adresse doch sehr nachteilig ist. Der Preis für einen Sensor mit Feuchtemessfunktion liegt ein vielfaches über einen mit nur Temperaturmessung. Ich hatte die Möglichkeit für mein Projekt die Sensoren relativ günstig zu bekommen und habe so beschlossen mal zu sehen was die Feuchtemessung so bringt. Der sensor wir aber im Rumpf und insbesondere in den 2 Akkuboxen sehr gute Dienste leisten. Der Temperatursensor kostet übrigens nur 2,- Euro im gleichen Gehäuse und läuft unter der Bezeichnung STS21. Ich kann die Firma und die Produkte nur wärmstens empfehlen!