Velge kabinetter for å beskytte elektronikk innendørs og utendørs

Selv om innsiden av systemene kan endre seg, må trykte kretskort (PCB) for elektronikk beskyttes eksternt mot inntrenging fra miljøet av varme, kulde, lys, vann, støv, fuktighet og kjemikalier. De trenger også mekanisk isolasjon for å beskytte dem mot sabotasje og forhindre elektrisk støt og kortslutning. I noen tilfeller kan de dessuten kreve isolasjon mot støt og vibrasjoner. Innkapslinger skal også skjerme mot elektriske og magnetiske felt og elektronisk interferens. Til slutt trenger kretskort for elektronikk beskyttelse mot katastrofale hendelser som branner og flom.

Selv om designere kan bygge sine egne kabinetter, er det tidkrevende og gir ikke optimale resultater. Løsningen er å kjøpe kabinetter som er standard (hyllevare) fra en anerkjent leverandør med et bredt spekter av alternativer med hensyn til materialer, størrelser, montering og tetning.

Denne artikkelen ta for seg utvelgelseskriteriene for plastskap som er egnet for innendørs og utendørs bruk. Den bruker eksempler fra Hammond Manufacturing og fokuserer på å velge konstruksjoner med passende tetnings- og flammehemmende egenskaper.

Velge et kabinett til elektronikk

Før du velger et kabinett, må enhetens plassering og miljø spesifiseres. Skal det monteres innendørs eller utendørs? Skal den monteres på en vegg, en stang/stolpe eller en benk? Må det være vanntett, korrosjonsbestandig, støvtett, soltolerant eller flammesikker? Vil den monterte underenheten være et kretskort (PCB) eller en DIN-skinnemodul? Utvelgelsen kan først begynne når disse spørsmålene er besvart.

Små elektroniske kabinetter er tilgjengelige i en rekke materialer. Hammond Manufacturing designer og bygger små elektroniske kabinetter laget av stål, rustfritt stål, plate- og støpt aluminium, ABS-plast og polykarbonat. De er tilgjengelige i et utvalg av størrelser og geometriske konfigurasjoner. De siste årene har plastkabinetter blitt fremtredende først og fremst på grunn av lavere pris og lavere vekt, samtidig som de gir økt miljøvern.

Plastkabinetter

Hammond Manufacturing 1555F-serien (Figur 1) er et eksempel på en serie vanntette plastkabinetter konstruerte for å fungere i tøffe miljøer. Konstruert av enten ABS-plast eller polykarbonatmaterialer, er de beregnet for veggmontering og inkluderer en integrert monteringsflens, monteringsbosser og en tetningspakning.

Figur 1: Viser de viktigste strukturelle egenskapene til en Hammond Manufacturing 1555F-serien. (Bildekilde: Hammond Manufacturing)

1555F-serien inkluderer mange av de vanlige funksjonene til Hammond Manufacturing plastkabinetter, inkludert en glatt støpt overflate som er forsenket for å ta imot en etikett eller et membrantastatur. Alle inkluderer integrerte topper for å montere kretskort (PCB), og noen inkluderer også fester for DIN-skinnemoduler. Disse modulene er forseglet ved hjelp av et not-og-fjær-spor for å akseptere en utskiftbar, høytemperatur, UL-listet silikonpakning. Not-og-fjær-spor holder pakningen og gir en bedre forsegling enn den enkle overlapp-skjøt-tetningen som brukes på støpte kabinetter. All maskinvare er korrosjonsbestandig, inkludert rustfritt stål eller messing. Dekselskruene og pakningen er vedlagt og er selvfangende for å forhindre tap.

Utskifting av maskinvare og pakninger er også tilgjengelig. Serieskapene er standard RAL-7035 lysegrå med en satengfinish som er lett å rengjøre, bortsett fra tastaturfordypningen som er glatt. Den innstøpte monteringsflensen er karakteristisk for 1555F-serien. Alt tilbehør til produktene inkluderer monteringspaneler i galvanisert stål for å sikre tunge kretskort (PCB). Metallpanelet panelet fungerer også som en base for interne skjold for å dempe av elektromagnetisk interferens (EMI). Alternativer for tilgangskontroll innbefatter lufteventiler, trykkompensasjonsplugger, væsketette kabelgjennomføringer med strekkavlastning og regntette ventilatorer. Disse tillater ledningstilgang og trykkutjevning uten at det går på bekostning av den vanntette integriteten til kabinettet.

ABS-modellene anbefales kun for innendørs bruk. De har en inntrengningsbeskyttelse (IP) klassifisering på IP66, noe som indikerer fullstendig beskyttelse mot støv og midlertidig vannoversvømmelse. Polykarbonatkapslinger er UV-stabiliserte og kan brukes innendørs og utendørs. De er IP68-klassifisert, noe som indikerer at de er beskyttet mot støv og full nedsenking i vann. De er UL-klassifisert (både cUL og UL508A oppført) og har en antennelighetsklassifisering på UL94 5VA. De er konstruerte for å overholde NEMA type 4, 4X, 6, 6P, 12 og 13 klassifiseringer.

Serien inkluderer 23 forskjellige størrelser i hvert materiale fra 2,56 tommer (in.) (65 mm) lang og 65 mm bred og 42,4 mm høy til 9,45 tommer (240 mm) lang og 161 mm bred og 61 mm) høy.

1555H2F42GY (Figur 2) fra Hammond Manufacturing er et eksempel på et kabinett i 1555F-serien. Det er en flenset polykarbonatboks som måler 180 mm lengde og 120 mm bredde og 62 mm høyde.

Figur 2: Hammond Manufacturing 1555H2F42GY er en IP68-klassifisert vanntett polykarbonatkapsling. (Bildekilde: Hammond Manufacturing)

Dette er et mellomstort kabinett beregnet for veggmontering. Det har fire runde monteringshull på flensen for permanent montering og to nøkkelhullåpninger for rask montering og fjerning. Fire M4 rustfrie stålskruer passer sammen med rustfrie stålinnsatser til montring av boksen på rammen. Dekslets skruer og innsatser er utenfor pakningens omkrets for å sikre riktig tetning av pakningen.

1557-serien (Figur 3) er vanntett og man kan velge mellom ulike monteringsalternativer. Den er tilgjengelig i ABS-plast og polykarbonatmaterialer med både svart eller grå finish. Materialene oppfyller de samme standardene som 1555F-serien. Den er konfigurert med avrundede hjørner, slik at det skapes et moderne utseende, samtidig som den er helt støv- og vanntett.

Figur 3: 1557-serien er tilgjengelig i sort eller grå i både ABS- og polykarbonatmaterialer med flere monteringsmuligheter. (Bildekilde: Hammond Manufacturing)

Disse skapene er tilgjengelige i åtte forskjellige størrelser med firkantet tverrsnitt fra 80 mm x 3,15 tommer til 200 mm x 200 mm med høyder på 1,77 tommer. (45 mm), 2,36 tommer (60 mm) eller 2,76 tommer (70 mm).

1557-seriens monteringsalternativer inkluderer veggfeste, bordfeste og stolpefeste som tilleggsutstyr (Figur 4).

Figur 4: Monteringsalternativer for 1557-serien inkluderer to veggfester, et skrivebord-/bordfeste og et for stolpemontering. (Bildekilde: Hammond Manufacturing)

1557DBK fra 1557-serien måler 120 x 120 x 45 mm (4,724 x 4,724 x 1,772 tommer) og består av svart ABS-plast. 1557DBK er beregnet til innendørs bruk med en inntrengningsbeskyttelsesgrad på IP66. Tilgjengelige alternativer for denne serien inkluderer stolpefeste, et innvendig monteringspanel i aluminium, væsketette kabelgjennomføringer, et ventilasjonssett og trykkkompensasjonsplugger. Erstatningspakninger, skruer, monteringsskruer og gummiføtter er også tilgjengelig.

1554- og 1555-seriene er kapslinger av ABS-plast eller polykarbonat til vanlig bruk. De har samme standard for hvert materiale som omtalt i tidligere vedlegg. Hver serie tilbyr 32 forskjellige størrelser. Boksstørrelsene varierer fra 66 x 66 x 40 mm (2,6 x 2,6 x 1,6 tommer) til 300 x 240 x 120 mm (11,81 x 9,45 x 4,72 tommer). Tverrsnitt er enten kvadratiske eller rektangulære.

Den største forskjellen mellom seriene er at 1555 (Figur 5, venstre) bruker et forsenket deksel for etikett- eller tastaturmontering, mens 1554 (Figur 5, høyre) har et flatt deksel.

Figur 5: 1555-serien (til venstre) har et forsenket deksel for å romme etiketter eller membrantastaturer, mens 1554-serien (til høyre) har et flatt deksel. (Bildekilde: Hammond Manufacturing)

Polykarbonatversjonene av 1554-serien er tilgjengelige med ugjennomsiktige grå, klare eller gjennomskinnelige sotede deksler. ABS-skapdekslene er kun tilgjengelige i ugjennomsiktig grå. De klare og gjennomsiktige dekslene er nyttige for å se interne indikatorer og avlesninger.

Alternativene for 1554- og 1555-seriene inkluderer innvendige paneler av 16 kalibrert galvanisert stål. Andre alternativer inkluderer et ventilasjonssett, trykkompensatorplugg, hullplugger, en liten regntett ventilator, væsketette kabelgjennomføringer og et stangmonteringssett. Utskiftbare deler inkluderer reservepakninger og monterings- og dekselskruer.

Et eksempel på 1554-serien er 1554CGY. Det er et ABS-kabinett med dimensjoner på 120 x 65 x 40 mm (4,724 x 2,559 x1.575 tommer).

1555HGY er et eksempel fra 1555-serien. Det er et ABS-kabinett med dimensjoner på 180 x 120 x 60 mm (7,087 x 4,724 x 2,362 tommer).

Konklusjon

Hammond Manufacturing tilbyr et bredt utvalg av standard kabinetter (hyllevare) i en rekke materialer og et enda mer omfattende utvalg av størrelser. Disse kabinettene inkluderer monteringsbosser for kretskort eller DIN-moduler, innvendige metallpaneler, tilgangsporter og fleksible monteringsalternativer. Denne varianten lar designere velge mellom ulike tetnings- og monteringsalternativer for å møte deres behov.