Lebensdauer und Zuverlässigkeit in der LED-Beleuchtung

Begrüßung und Moderation durch den Konferenzleiter

Dr.-Ing. Uwe Slabke, Institutsdirektor, LED Institut Dr. Slabke GmbH & Co. KG, Bensheim

Einführungsvortrag: Lebensdauer von LED Systemen – Übergang in eine neue Phase

• Stand der Lebensdauerangaben in der industriellen Anwendung
• Zusammenfassung der aktuellen Betrachtungen von Ausfallmechanismen
• Neue Risiken durch smarte LED Leuchten im Verhalten, Datenhoheit und Schnittstellen (Cybersicherheit)

Dr.-Ing. Uwe Slabke

Chip Scale Package (CSP) – Technologie und Anwendungen

CSP as LED platform of mainstream market

• CSP Technology – Film on Chip (FoC ), Phosphor on Chip (PoC) and Fillet Enhanced CSP (FEC)
• Benefit of FEC
• Performance/Reliability and applications

Jacob Tarn, EVP Samsung LED Co., LTD., Korea, co-author: Frank Weiss, Samsung Semiconductor Europe GmbH, Eschborn

LED CSPs in der Allgemeinbeleuchtung – Vorteile und Grenzen

• Marktüberblick CSP
• Performance und Lebensdauer/Zuverlässigkeit von ausgewählten CSPs
• Anwendungen in der Allgemeinbeleuchtung – Flächenleuchten und Tunable Spotlights

Ing. Franz Janisch-Lang, Technology Engineer/Local Component Engineer, Co-Autoren: Dipl.-Ing. Dr. techn. Franz Schrank, Ing. Janos Dobos, alle Tridonic Jennersdorf GmbH, Jennersdorf, Österreich

Mittagspause

LED Degradation und Lebensdauervorhersage – Testverfahren und alternative Methoden

Kritische Lebensdauerbetrachtung von Mid Power LED-Leuchtendesigns

• Temperaturgefüge, Alterungs- und Fehlermechanismen bei High Power (HP) und Mid Power (MP) LEDs
• Auswirkungen unterschiedlicher Aufbauweisen von MP LEDLeuchten gegenüber solchen mit HP LEDs oder COB Modulen
• Zusätzlich relevante Tests und Designvorkehrungen zur Absicherung der Lebensdauererwartungen

Dipl.-Ing. (FH) Kenneth Martin, Engineer LED Components, Co-Autor: Dipl.-Ing. Lukas Osl, beide Zumtobel Group, Dornbirn, Österreich

5 International diskutierte alternative Methoden zu Lebensdauervorhersagen im Vergleich zu TM-21

• Präsentation aktueller Extrapolationsmethoden
• Vergleich mit Messdaten aus Langzeituntersuchungen
• Statistische Betrachtung von Alterungsdaten

Dipl.-Phys. Max Wagner, Co-Autoren: Alexander Herzog, M.Sc., Prof. Dr.-Ing. habil. Tran Quoc Khanh, alle Fachgebiet Lichttechnik, TU Darmstadt

14:15 Automotive Sicht auf die LED-Lebensdauerthematik – Dauerstress und wie man diesen testet

• Überblick zur Verwendung und Verbreitung von LEDs in automotiven Applikationen
• Lebensdaueranforderungen im Hinblick auf Nutzungsdauer und Umwelteinflüsse im modernen PKW-Scheinwerfer
• Einblick in Prüfspezifikationen zu mechanischem und thermischem Schock mit beispielhaften Testergebnissen

Sebastian Grönewald, B.Sc., Design Release Engineer, Adam Opel AG, Rüsselsheim

Ultrafrühindikatoren für LED-Farbortverschiebungen und LED-Ausfälle

• Einfluss von Strom und Wärme auf Degradation
• Frühe Indikatoren für spätere Degradation
• Einbrennphase als Frühindikator für spätere Farbortverschiebung

Dr. Frank Reil, Wissenschaftler, Co-Autoren: Mag. Dominik Alder, Dipl.-Ing. Dr. Franz-Peter Wenzl, alle Joanneum Research Forschungsgesellschaft mbH, Graz, Österreich

Kaffeepause

Leiterplattentechnik – Materialmix und ihre Dauerhaftigkeit

Beitrag der Leiterplatte zur Lebensdauer und Zuverlässigkeit

• Möglichkeiten der Wärmeableitung über die Leiterplatte
• Lebensdauer- und Zuverlässigkeitstest
• Leiterplattenausführungen zur Wärmeableitung

Ing. Ferdinand Lutschounig, Product Manager Thermal Conductive PCB, AT & S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft, Fehring, Österreich

Zuverlässigkeit und deren Einflussfaktoren bei LED-Anwendungen mit Metallkernplatinen

• Zuverlässigkeitsbetrachtung einer LED-Anwendung mit Metallkernleiterkarten
• Betrachtung der Einflussfaktoren der Anbindung (Interconnect)
• Optionen zur Verbesserung der Zuverlässigkeit

Michael Stoll, BDM Thermal Substrates, Henkel AG & Co. KGaA, Halstenbek

Stabilität von Silikonen und Polycarbonaten

Robust Optical Silicone LED Encapsulants

• Photo-thermal stability
• Light-output decay
• Discoloration of silver lead-frame

Martijn Beukema, M.Sc., Technical Service & Development Engineer, Dow Corning Corporation, Seneffe, Belgien

Lebensdauervorhersage von Polycarbonaten – Einfluss von LED-Licht und Wärme

• Blaulichtalterung von transparenten PC-Materialien
• Ableitung eines Alterungsmodels
• Vergleich von Standard-Materialien zu LED-Material-Typen

Dr. Rafael Oser, Senior Scientist Optics, Co-Autor: Dipl.-Ing. Axel Wetzchewald, beide Covestro Deutschland AG, Leverkusen

Ende des ersten Konferenztages

Get-Together

Zum Ausklang des ersten Veranstaltungstages lädt Sie das VDI Wissensforum zu einem Get-Together ein. Nutzen Sie die entspannte Atmosphäre, um Ihr Netzwerk auszubauen und vertiefende Gesprä- che mit anderen Teilnehmern und Referenten der VDI-Fachkonferenz zu führen.

Lebensdauer von elektronischen Vorschaltgeräten

Life time assessment of electronic drivers

• Validation testing – random and wear out failures
• Bath tub curve calculation following IEC 61709
• System model

Dr. Piet Watté, Validation Engineer, co-author: Geert van der Veen, Dr. Ir. Willem van Driel, all Philips Lighting, Eindhoven, Niederlande

LED-Leuchten – Alterungsverhalten und Ausfallanalyse

LED-Ausfallanalyse – eine erste Einschätzung

• Übertemperatur und elektrischer Stress als Ausfallursachen
• Einfache Unterscheidung zwischen den beiden Ausfallarten
• Welche Ausfallursachen treten sonst noch auf

Dipl.-Ing. Jennifer Gendreizig, Optoelektronikerin, ERCO GmbH, Lüdenscheid

Untersuchungen zum Alterungsverhalten von Flugzeugleuchten

• Testmethodik von Alterstests von LED-Produkten
• Vergleich von LED-Komponenten- und Leuchtenmessungen
• Alterungsmechanismen von Leuchten

Dr.-Ing. Wolfgang Scheuerpflug, Test Manager, Validation & Verifikation Cabin Systems, Diehl Aerospace GmbH, Nürnberg

Kaffeepause

Einsatz von LED-Technik im explosionsgeschützten Bereich

• Einleitung und Erklärung der relevanten Zündschutzarten
• Die Auswirkung der Zündschutzarten auf den Betriebszustand der LED und die Lebensdauer
• Sicherstellung der Lebensdauer der LED im Zusammenspiel mit der Elektronik in explosionsgeschützten Leuchten

Dipl.-Ing. Rico Schulz, Produktmanager Beleuchtungstechnologie, Co-Autoren: Dipl.-Ing. Steffen Holtz, Dipl.-Ing. Frank Petroll, alle R. STAHL Schaltgeräte GmbH, Weimar

Ausfallursachen von LED-Außenleuchten

• Ausfallstatistik der letzten 4 Jahre
• Einflussfaktoren aus Versorgungsnetzen
• Messungen in Versorgungsnetzen

Dipl.-Ing. Eckart Kugel, Creative Direktor Professional Lighting, LUNUX GmbH, Laatzen

Qualität der Beleuchtung im Lebensmitteleinzelhandel

• Effizienz und Effektivität der LED-Beleuchtung
• Qualitätskriterien in der Retailbeleuchtung
• ENEC+, die zertifizierte Qualität?

Dipl.-Ing. Christian Miesner, CTO, BÄRO GmbH & Co. KG, Leichlingen

Mittagspause

LED-Leuchtmittelhändler im Spannungsfeld von Qualität, Vorschriften und Wettbewerb

• Welche Normen, Richtlinien und Verordnungen müssen beachtet werden?
• Welche Prüfungen sind notwendig?
• Was passiert mit Wettbewerbern, die sich nicht an die Vorschriften halten?

Dipl.-Ing. Wilhelm Haßenpflug, Geschäftsführer, Co-Autor: Roman Kopp, beide HWH Elektronische Bauteile GmbH, Bad Salzdetfurth

LED-Tubes als Alternative zu Leuchtstofflampen

• Vergleichsmessungen – Abstrahlverhalten und Beleuchtungsstärke
• Vergleiche hinsichtlich Energieeffizienz und Lebensdauer
• Musteranwendungen aus der Praxis

Dipl.-Ing. Martin Riedl, Applikationsingenieur, Jörg Kuntz, B.Sc., Produktmanager, beide LEDVANCE GmbH, Garching

Zwischenpause

Intelligente Leuchten – Alterung, Connectivity und Sicherheity

Alterung von Farbsensoren für intelligente Leuchten

• Intelligenz der Leuchte auf Basis von Farbortregelungen und hoher Farbwiedergabe
• Auswirkungen von Licht und unterschiedlichen Temperaturen auf die Alterung
• Absorptionsfilter und Interferenzfilter im Vergleich

Matthias Szarafanowicz, M.Sc., Co-Autoren: Sebastian Beck, M.Sc., Prof. Dr.-Ing. Tran Quoc Khanh, alle Fachgebiet Lichttechnik, TU Darmstadt

Gesetzliche und normative Anforderungen für Beleuchtungseinrichtungen mit Funkkommunikation

• Neufassung der europäischen Funkanlagenrichtlinie (RED)
• Anwendungsbereich der RED
• Normative Anforderungen für Produkte unter der RED

Dr. Eike Friedrichs, Standardization Officer, OSRAM GmbH, Garching

Connected Lighting Security – LED-Leuchten im Internet

• Sicherheit vernetzter Lichtlösungen im Zeitalter des Internet of Things (IoT)
• Überblick über Risiken, Bedrohungen und Gegenmaßnahmen
• Anforderungen an Produktentwicklung, Management und Betrieb

Dipl.-Inform. Stefan Beck, Senior Data Security Architect, OSRAM GmbH, Garching

Cybersecurity: Wer sind die Partner gegen die Überforderung?

• Austauschnetzwerk Cybersicherheit
• Strategieanpassung: Produkt- vs. Unternehmenssecurity
• Security-Lagebild für Industrieunternehmen

Dipl.-Pol. Lukas Linke, Manager Cybersicherheit, ZVEI – Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie, Frankfurt am Main

Verabschiedung durch den Konferenzleiter

Dr.-Ing. Uwe Slabke

Ende der VDI-Fachkonferenz