Passt für Zwei

LED ist nicht gleich LED. Das zeigt sich nicht nur bei den Leistungsdaten und den Abmessungen, sondern auch bei den Lötpads und den Verarbeitungsmöglichkeiten. Osram Opto Semiconductors hat auf Basis der Oslon-Familie jetzt ein Konzept für einheitliche Lötpads entwickelt. Kunden können damit leichter LED verschiedener Hersteller einsetzen (Second Source) und die Aufwendungen für Lagerhaltung und Prozessanpassungen reduzieren sich.

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Mit angepasstem Lötpaddesign lassen sich zwei verschiedene LED-Typen auf einer Platine einsetzen [Bild: OSRAM AG]

Second Source bezeichnet die Möglichkeit, verschiedene Lieferanten für ein Produkt in ein Projekt oder eine Produktserie einzubinden. Dazu sollten die Produkte ohne Mehraufwand und gleichzeitig in der laufenden Produktion verwendbar sein. Beim Einsatz von LED-Komponenten ist eine Second Source aufgrund der höheren Liefersicherheit übliche Praxis, doch die Komponenten verschiedener Hersteller unterscheiden sich in der Regel auch in Bezug auf die Bauteilabmessungen und die Form der Lötpads voneinander. 

Daher sind für die LED von zwei Herstellern in der Regel auch zwei Platinen erforderlich. Das treibt sowohl die Kosten für die Lagerhaltung als auch für die Prozessanpassung in die Höhe.

Platinenlayout nur einmal anpassen
Für Keramik-LED-Bauteile, zu denen die gesamte Oslon-Familie gehört, hat Osram Opto Semiconductors in Regensburg daher ein Konzept entwickelt, welches das Platinen-Lötpad-Design so anpassbar macht, dass dieses für LED-Komponenten von mindestens zwei verschiedenen Herstellern verwendbar ist. Das Konzept lässt sich sowohl mit Metallkern- und FR4-Platinen als auch mit Keramikplatinen umsetzen.

Dr. Christian Gärtner, Oslon Projektleiter in Produktentwicklung Allgemeinbeleuchtung bei Osram Opto Semiconductors, erklärt: „Es ist nur eine kleine Anpassung im Verarbeitungsprozess nötig, die Vorteile  kommen aber langfristig zum Tragen.“ Das kombinierte Platinen-Design entsteht aus dem Design einer der beiden LED-Komponenten. Die einzelnen Lötflächen werden in weitere Segmente unterteilt – in elektrisch angeschlossene und elektrisch nicht angeschlossene. Bei geeigneter Wahl der Abstände zwischen den Lötflächen lässt sich nun auch das zweite LED-Produkt – um 90° gedreht – auf dem vereinheitlichten Platinen-Design befestigen. Anode und Kathode beider LED-Komponenten werden mit den gleichen elektrisch kontaktierten Segmenten verbunden. Durch die zusätzliche Unterteilung der Lötflächen richten sich beide LED-Typen beim Reflow-Lötprozess selbsttätig an den Kanten der Lötflächen aus. Die leuchtende Fläche befindet sich für beide LED-Komponenten in gleicher lateraler Position auf der Platine – das heißt in gleicher Ausrichtung in der Platinenebene. Bei gleichem Abstrahlverhalten der LED können auch die gleichen Sekundärlinsen und Reflektoren verwendet werden. Dabei werden weder die LED-Bauteile noch die Endanwendung in ihren Eigenschaften verändert.

Vorteile ausschöpfen
Das neue Konzept vereinfacht die Verarbeitung von LED-Komponenten verschiedener Hersteller erheblich, denn es sind keine weiteren Anpassungen des Platinendesigns mehr erforderlich. Außerdem entfällt die doppelte Lagerhaltung, was wiederum die Kosten reduziert. Christian Gärtner bringt die Vorteile auf den Punkt: „Die Effizienz und Performance unserer Oslon-Familie ist weltweit unumstritten. Das Konzept für ein flexibles Lötpad-Design gibt unseren Kunden die Freiheit, für unsere leistungsfähigen LED-Komponenten auch eine Second Source mit einzuplanen, ohne dass es Einschränkungen durch mechanische Parameter gibt.“