Preis für die Zollner AG aus Zandt: Unternehmen gewann PCB Design Award 2024

03.12.2024 |

Thomas Strunz von der Zollner Elektronik AG heißt der Sieger in der Kategorie High Density. Mitwirkende waren Martin Krieger, Matthias Kufner und Diana Pritzl. Foto: Pia Simon photography

Seit mehreren Jahren beschäftigt sich die PCB Design Gruppe bei der Zollner Elektronik AG aus Zandt unter anderem mit Designaufgaben im High Speed/High Density-Bereich. Nun wurde die Baugruppe vom Fachverband Elektronik Design und Fertigung (FED) mit dem PCB Design Award 2024 ausgezeichnet. Dieser wurde zum 7. Mal vom FED gestiftet und würdigt alle zwei Jahre Baugruppendesigner für exzellente Arbeiten.
 

Im Zuge eines Projektes des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) entstand eine PCIe Add On Card für STX-Beschleuniger-Chiplets, die in Rechenzentren zur Wetter- und Klimasimulation sowie im Bereich neuronaler Netze und maschinellem Lernen eingesetzt wird. Aufgrund der geplanten Serienproduktion stand bereits beim Demonstrator neben der Funktionalität auch die Marktfähigkeit im Vordergrund, wobei der gesamte Umfang des Research & Development Leistungsportfolios genutzt wurde.

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Neben der Hardware wurde auch die Software für Steuerung und Diagnose sowie das Power-Management erstellt. Herausforderungen waren die hohen Schaltgeschwindigkeiten von PCIe 5.0 (32GT/s) und die stabile Energieversorgung mit einem Point-of-Load-Konzept, das 21 teilweise getrennte Stromversorgungen umfasst. Die Baugruppe erzeugt eine maximale Verlustleistung von 225W, die luftgekühlt abgeführt wird. Durch energiesparende Maßnahmen und Halbierung der Bauhöhe konnte die doppelte Anzahl an Baugruppen in einem 19"-Einschub untergebracht und somit die doppelte Rechenleistung pro Serverrack bei weniger Anschlussleistung erzielt werden.
 Gemeinsam mit den Projektpartnern entstanden eine Anforderungsspezifikation, die Systemarchitektur sowie die HW- und SW-Anforderungen unter Berücksichtigung aller relevanter Normen. Parallel zur Bauteilplatzierung wurden Thermosimulationen und die Kühlkörperauslegung begonnen. Im PCB-Design lag der Fokus auf den High Speed Lagenübergängen, begleitet von elektrischen Simulationen zur Signalintegrität und Power Integrity.

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