LED & Festkörperbeleuchtung

Festkörperbeleuchtung steht und fällt mit der Sperrschichttemperatur

Jede Angabe, die eine Leuchte verkauft – Lichtausbeute, L70-Stunden, Farbstabilität, Garantiedauer – hängt letztendlich von einer einzigen Zahl auf einem TM-21-Arbeitsblatt ab: der Sperrschichttemperatur. Das Beleuchtungsteam kann die hellste LED, den effizientesten Treiber und die schönste Optik wählen, aber wenn die thermische Schnittstelle zwischen MCPCB und Kühlkörper nicht stimmt, beschleunigt sich der Lichtstromabfall und die Marketingkurve flacht ab. Die Rolle von Ziitek in einem LED-Projekt ist selten glamourös, aber sie ist immer wieder der Hebel, den Leuchteningenieure ansetzen, sobald die naheliegenden mechanischen Entscheidungen getroffen sind.

Wo die Wahl des TIM in einer Leuchte wirklich zählt

MCPCB zum Kühlkörper.Dies ist der primäre Pfad und derjenige, der am häufigsten unterspezifiziert wird. Ein weiches, spaltfüllendes Pad mit geringem Druckverformungsrest benetzt mikrotexturiertes Aluminium, ohne bei thermischen Zyklen auszupumpen. Wir helfen Teams dabei, die Paddicke auf das Schraubenmuster und die Ebenheit des Gusskörpers abzustimmen – kleine Anpassungen können hier die Sperrschichttemperatur um mehrere Grad verschieben, was sich über Tausende von Betriebsstunden summiert.

COB zu Coin oder Slug.Hochleistungs-COB-Arrays konzentrieren die Wärme auf Flächen, die kleiner als ein Fingernagel sind. Ein hochleitfähiges Pad oder eine dünne PCM-Schicht kann entscheidende Grad an der Chip-on-Board-Schnittstelle einsparen, die oft der Engpass bei flachen Downlights und Architekturstrahlern ist.

Treiber zum Gehäuse.Konstantstromtreiber, Überspannungsschutz-Magnetbauteile und PFC-Stufen befinden sich in abgedichteten Treibergehäusen, in denen Höhentoleranz und Kriechstrecken den Aufbau bestimmen. Wir liefern Gap-Pads, die für Spannungsfestigkeit ausgelegt sind, und PCM, wo Wärmespitzen neben Elektrolytkondensatoren einen Puffer benötigen.

Große Gussteile und Außengehäuse.Straßen-, Hallen- und Tunnelleuchten verwenden Gehäuse aus Aluminiumdruckguss mit einer erheblichen Fehlanpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) im Vergleich zur LED-Platine. Thermisches Graphit hilft bei der Wärmespreizung an der Schnittstelle zum Gussgehäuse, und ausblutarme Silikonpads tolerieren die Stagnationstemperaturen von IP-geschützten Gehäusen, ohne in die Optikkammer auszugasen.

Was uns Einkäufer aus der Beleuchtungsbranche am häufigsten fragen

1. „Wird dieses Pad meine Linse beschlagen lassen?“— Die Nähe zur Optik ist die entscheidende Frage, die auf LEDs spezialisierte TIM-Anbieter von allgemeinen Elektroniklieferanten unterscheidet. Unsere Auswahlkriterien bevorzugen ausblutarme und ausgasungsarme chemische Zusammensetzungen für alle Leuchten, bei denen sich Silikonoptiken, Reflektoren oder versiegelte Linsenbaugruppen in unmittelbarer Nähe des Wärmeleitpads befinden.
2. „Können Sie mir den Übergangswiderstand für mein TM-21-Modell nennen?“— Ja. Wir können die passende Annahme für den Wärmewiderstand Ihres Aufbaus liefern, sodass Zuverlässigkeitsingenieure beim Ausfüllen der L70/L90-Tabelle keine Schätzungen vornehmen müssen.
3. „Hält es fünf Jahre auf einem Mast?“— Außenleuchten sind tausenden von Temperaturzyklen zwischen Sommermittag und Winternacht ausgesetzt. Wir empfehlen den Entwicklungsteams chemische Zusammensetzungen mit dokumentiertem Langzeit-Alterungsverhalten und raten von allem ab, was in der Vergangenheit zu „Pump-Out“-Effekten bei Kälte neigte.
4. „Kann ich es auf Rolle gegurtet (Tape and Reel) für unsere SMT-nahe Fertigungslinie bekommen?“— Für Treiberplatinen und Modulbaugruppen, die automatisierte Fertigungslinien durchlaufen, liefern wir Pads in Formaten, die sich gut für Prozesse eignen, die an die Bestückungsautomaten (Pick-and-Place) angrenzen.

Flexible Formate für Beleuchtungsprogramme mit hoher Produktvielfalt

Lineare Leuchten, Rasterleuchten und Lichtbänder verwenden lange, schmale MCPCBs, die von auf Breite geschnittenen Rollenformaten anstelle von gestanzten Bögen profitieren. Wir führen Pad-Materialien in Breiten, die auf gängige LED-Platinengeometrien abgestimmt sind, sodass Fertigungsingenieure eine Endlosrolle spezifizieren und diese direkt in der Produktionslinie zuschneiden können, anstatt tausende einzelner Stanzteile verwalten zu müssen. Für Architektur- und Bühnenbeleuchtungsprogramme mit geringerem Volumen sind gestanzte und angestanzte (Kiss-Cut) Formen mit angemessenen Mindestbestellmengen erhältlich.

Dokumentation passend für Förderprogramme im Beleuchtungssektor

Viele Beleuchtungsprojekte sind von DLC-Listungen, Versorgerrabatten oder regionalen Effizienzanreizen abhängig, die dokumentierte thermische Reserven erfordern. Unser Team von Anwendungsingenieuren kann die Daten zum thermischen Übergangswiderstand und die Dokumentation zur Materialchemie bereitstellen, die diese Anträge unterstützen, ohne dass der OEM die Werte von Grund auf neu ermitteln muss.

Angrenzende Kompetenzen in der industriellen Beleuchtung

Die Erfahrung von Ziitek mit industriellen Faserlasern, Photonikmodulen und der Kühlung von Hochleistungsemittern lässt sich direkt auf das obere Ende des LED-Marktes übertragen – Bühnen-Washlights, Projektionssysteme, Architekturbeleuchtung für große Veranstaltungsorte und Spezialleuchten, bei denen die Wärmedichte das Niveau der industriellen Photonik erreicht. Dieselben Materialfamilien und Reinheitsstandards, die für Lasermodule qualifiziert sind, kommen auch dann zur Anwendung, wenn ein LED-Projekt in den Bereich von 100 W und mehr vorstößt.

Beginnen Sie mit der MCPCB-Zeichnung

Senden Sie uns die MCPCB-Zeichnung, die Kühlkörperlegierung, die Zielleistung in Lumen und alle Einschränkungen hinsichtlich der optischen Nähe (Linsenchemie, Reflektoroberfläche, Dichtungspfad). Wir empfehlen Ihnen passende Dicken für Wärmeleitpads und Phasenwechselmaterialien (PCM), versenden Qualifizierungsmuster und stimmen das Dokumentationspaket auf das Zuverlässigkeitsmodell ab, das Ihr Team verwendet.