Platine mit bedrahteten Bauteilen
Die Enstehungsgeschichte im Überblick
JahrBeschreibung
01/2013Ideenfindung
02/2013Erstellung der Hauptseite
02/2013Neue Artikel hinzugefügt
05/2013Viele neue Gestaltungsmerkmale ergänzt
Shop el~pa~bo wird integriert
Das Ende der Tabelle ist noch lange nicht erreicht

Leiterplattenklassen



Das Ziel eines jeden Entwicklungsprozesses ist es, am Ende dieses Prozesses ein funktionsfähiges Gerät oder zumindest Teil einer Gesamtbaugruppe zu erhalten, welches innerhalb der spezifizierten Parameter betrieben werden kann. Jede Baugruppe wird nach ihrer Fertigstellung innerhalb einer festgelegten (und zwar im Voraus) Umwelt betrieben. Es ist fast überflüssig zu erwähnen, dass alle Teileinheiten – angefangen von einzelnen Bauteilen, bis hin zu komplexen Anlagenteilen - einer Baugruppe die Vorgaben für einen erfolgreichen dauerhaften Betrieb erfüllen müssen. Im Umkehrschluss heißt dies jedoch auch, dass Bauteile und sonstige Baugruppen eben diese Betriebsbedingungen bis hin zu einem gewissen Grad nicht überfüllen müssen. Schnell würde hier der Kosten-Nutzen-Faktor ein negatives Vorzeichen erhalten.

Wie bereits erwähnt bestimmt der spätere Einsatzzweck die Spezifikationen einer Baugruppe vor, während und nach (Normalbetrieb) einer Entwicklung. Diese Betriebsbedingungen können beispielsweise durch die Umgebungstemperatur, Luftfeuchte, Luftdurchsatz, Vibration und viele andere Parameter spezifiziert werden, welche sich letzten Endes in den möglichen Bauteilmaterialien, Bauteilen, Fertigungstoleranzen und anderen darauf aufbauenden Baugruppeneigenschaften wiederfinden. Um es deutlich zu machen, die Vorgabe / Benennung der Klasse geschieht durch den Kunden oder wird zusammen vorab definiert. Durch diese vorgenommene Klasseneinteilung werden Parameter wie beispielsweise Bohrtoleranzen oder ähnliches festgesetzt. Auskunft darüber liefert beispielsweise die Richtlinie IPC 2221. Dem Kunden und Lieferanten wird durch die Klasseneinteilung eine gewisse Vergleichbarkeit ermöglicht. Qualitätsbestimmende Parameter müssen ohnehin in den Verträgen festgehalten werden.

Dem Baugruppendesigner werden hier durch die IPC 2221 gewisse Einstufungen vorgegeben – die sogenannten Produktklassen. Zur Erreichung allgemeingültiger Qualitätsrichtlinien (aus Kunden- und Lieferantensicht) wurden 3 Produktklassen festgesetzt. Innerhalb dieser Klassenbeschreibung verbergen sich definierte Mindestanforderungen, welche dankenswerterweise die Richtlinien zur Abnahme von Leiterplatten und Baugruppen (IPC-A-600, bzw. IPC-A-610) beachten. Von entscheidender Bedeutung ist die Fehlerbild-Klassifizierung hinsichtlich der 3 Klassen. Wollte man dies anders formulieren, könnte man auch sagen: Ein nicht tolerierbarer in Klasse 3 erkannter Fehler, kann unter Umständen in Klasse 2 gebilligt werden (Wenn beispielsweise zusätzliche Vorraussetzungen diesen Fehler in ein „Nicht schön – aber es geht gerade noch.“ wandeln.) und in Klasse 1 voll und ganz als zulässig bewertet werden. Es sollte berücksichtigt werden, dass es bei der Zuordnung der Baugruppen in die jeweilige Klasse, zu Überschneidungen kommen kann.

Keineswegs ist es so zu verstehen, dass beispielsweise medizinische oder militärische Produkte grundsätzlich der höchsten Produktklasse zugeordnet werden. Bestimmend für die Klasseneinteilung sind immer der Verwendungszweck, Spezifikationen und Vorgaben vom Kunden oder der Einsatzumgebung.

Bemerkung: Die Einteilung in die drei Produktklassen, darf nicht mit der Unterteilung in die drei Komplexitätsgrade verwechselt werden - diese werden in einem gesonderten Kapitel näher erläutert.



Quickinfo Designtipps:

  • Klasse 1 (Allgemeine Elektronikprodukte (General Electronic Products))

    Geringstes Anforderungsprofil für Produkte, bei denen die Hauptanforderung das Funktionieren der fertigen Baugruppe beinhaltet. Hierunter fallen Produkte, welche durch bestimmte Unzulänglichkeiten ihren Dienst versagen können und dadurch eine begrenzte Lebensdauer besitzen (Spielzeug, einfache Konsumelektronik).


  • Klasse 2 (Elektronikprodukte mit höheren Ansprüchen (Dedicated Service Electronic Products))

    Mittleres Anforderungsprofil, mit Anspruch auf stetige Funktion, sowie erweiterter Lebensdauer. Ein unterbrechungsfreier Betrieb ist ausdrücklich erwünscht, wird jedoch nicht als kritisch eingestuft. Typischerweise verursacht die Einsatzumgebung im Betrieb keine Ausfälle. Diese Klasse erfüllt bereits Anforderungen an eine lange Lebensdauer und möglichst (nicht zwangsweise) störungsfreien Betrieb (z. B. Haustelefon).


  • Klasse 3 (Hochleistungselektronik (High Performance Electronic Products))

    Höchstes Anforderungsprofil, für Produkte mit kontinuierlich hoher Leistungsfähigkeit. Funktionelle Störungen oder gar Ausfälle können nicht toleriert werden, auch bei sehr rauer Umgebung. Für Geräte welche in kritischen oder lebensrettenden/-erhaltenden Systemen ihre Dienste verrichten. Ausschlaggebend ist eine unterbrechungsfreie und langfristige Funktion der Baugruppe. Der Klasse zugehörig sind alle Baugruppen, welche beispielsweise lebenserhaltende-/schützende Funktionen aufweisen - Raumfahrtprodukte, lebenserhaltende Medizinprodukte, Airbagsteuerung, usw.