elektronikJOURNAL

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Round Table
Strahlende Aussichten
Round-Table-Gespräch über Qualität und Effizienz bei Leuchtdioden
Vom LED-Hersteller über den Distributor und Messtechnik-Spezialisten bis zum Lampen-Entwickler: Das elektronikJOURNAL
hat Vertreter der wichtigsten Stufen in der LED-Wertschöpfungskette an einem Tisch versammelt
und über die heiklen Themen Qualität und Effizienz diskutiert. Dabei sind viele Variablen offen; die Verunsicherung
beim Endkunden aber unbegründet.
Autorin: Ina Susanne Rao
Die Experten beim Round-Table-
Gespräch im Hochhaus des
Süddeutschen Verlags in München.
Bilder: Dr. Achim Leitner
Eine LED leuchtet hell, lange und mit angenehmem Licht –
es gilt aber, im harten Preiskampf die passende Qualität zu
liefern und nicht zu viel zu fordern. Hier gibt es zahlreiche
Faktoren: Gefragt ist Systemwissen von der Ansteuer-Elektronik,
Gehäuse und Kühlung bis hin zu den Linsen und Phosphor-Materialien.
Dr. Christopher Keusch von Everlight Elektronik
sieht einen klaren Fokus auf PLCC-Gehäusen (Plastic Leaded
Chip Carrier) mit ihrer verbesserten thermischen Performance.
„Wir designen Packages mit einer zusätzlichen Wärmesenke, um
die Verlustleistung aus dem Chip besser abzuführen. Bei gleichem
Strom ist der LED-Chip kühler, die Lebensdauer länger und es ist
mehr Helligkeit möglich.“
Ein praktisches Beispiel zeigt, dass man LEDs mit diesen Gehäuse
mit dreifacher Bestromung betreiben könne. Mehr Miniaturisierung
aus dem Kostendruck heraus erkennt Stefan Grötsch als
Trendthema. Es bestände eine klare Nachfrage nach höheren
Lichtpaketen, die zu Gehäusen bis 50 oder 100 Watt gehen, aber
5.000 Lumen liefern: „Durch Silizium- statt Germanium-Träger
lassen sich deutlich Performancesteigerungen erzielen.“ Auch
Marcus Oechsle von Rutronik bestätigt die Kundennachfrage nach
kleinen Bauformen mit bekannten Volumengrößen. Michael Demel
von Atlantik Elektronik erkennt einen Umschwung auf Silizium-basierte
Träger, „um die Kosten um 50 Prozent senken zu können.
Man kann größere Wafer bauen, hat eine größere Ausbeute
und das Binning wird entspannter.“
Mitch Sayers von Cree sieht beim Binning hingegen noch keine
Entspannung: „Die Ansprüche werden immer höher“. Bei der
Lichtausbeite „sind wir bei 180 Lumen pro Watt und haben bereits
276 Lumen pro Watt im Labor erreicht − und es geht weiter. Eine
bedeutende Frage ist dabei: Wo liegt der Sättigungsgrad?“ Michael
Demel pflichtet bei: „Die Hersteller wollen mehr Lumen pro Watt
erzielen, 120 sind Standard und es geht hin zu 140 Lumen.“ Stefan
Grötsch sieht je nach angestrebtem Spektrum (warm-, kaltweiss,
hohe oder niedrige Farbwidergabe) die Grenze „bei etwa 220 bis
280 Lumen“. Die Lichtausbeute lässt sich nicht unbegrenzt erhöhen,
bestätigt auch Dr. Christopher Keusch: „Das Halbleitermaterial
bestimmt einen Grenzwert, der durch die Physik bedingt ist.
Bei Everlight erwartet man Werte um 284 Lumen pro Watt.“
Die Effizienz sei derzeit noch ein wichtiges Thema, meint auch
Anja Frohnapfel von Zumtobel, sie betont aber: „Das Bestreben
nach immer höhere Lumen pro Watt geht noch ein bis drei Jahre
lang. Dann wird die Lichtqualität eine bedeutende Rolle spielen.“
Die Farbwiedergabe ist auch bei Just Normlicht ein Thema. Michael
Gall erläutert: „Wir als Messgeräte-Hersteller können hier die
Fragen zu Lichtqualität, Farbtemperatur, Farbwiedergabeindex,
Eigenschaften von Lichtquelle über die spektrale Messtechnik beantworten
sowie verschiedene Leuchten vergleichen.“
Treiberelektronik als Knackpunkt
Die Lebensdauer eines Produktes definiert sich über die kurzlebigste
Komponente im System. Michael Demel bringt es auf den
Punkt: „Wenn ich das Gesamtsystem sehe, ist nicht die LED die
Schwachstelle, sondern die Elektronik.“ Er sieht in der Treiberschaltung
großes Veränderungspotenzial. Die Vorschaltgeräte einfach
wegzulassen und direkt einen AC-Anschluss für LEDs zu
wählen, sei für viele Anwendungen eine gute Lösung. Mitch Sayers
8 elektronikJOURNAL 04/2013
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