Eppstein Technologies Wok als LED-Kühlkörper

Sogar ein Wok eignet sich als Kühlkörper für LEDs
Sogar ein Wok eignet sich als Kühlkörper für LEDs

Mit »contacfoil-LED« hat Eppstein Technologies eine Leiterbahn für Hochleistungs-LEDs entwickelt, die sowohl sehr flexibel als auch sehr wärmeleitfähig ist. Dadurch lassen sich LEDs auch an ungewöhnlichen Kühlkörpern kontaktieren, z.B. an einem Wok.

Durch die stetig steigende Leistung wird eine sehr gute Wärmeableitung für Hochleistungs-LEDs immer wichtiger. Natürlich muss der Kühlkörper auch immer mitwachsen, um der erzeugten Wärme eine ausreichende Senke zu bieten. Aber was wäre, wenn der Kühlkörper bereits schon vorhanden ist, aber leider nicht flach sondern konkav, wellig oder gebogen ist?

Genau hierfür eignet sich contacfoil-LED von Eppstein Technologies als flexible Leiterbahn. Ob ein Gerätegehäuse, die Karosserie eines Autos, die Unterseite eines Wok, oder vielleicht auch ein Alu-Rohr – contacfoil-LED kann Entwicklern neue dreidimensionale Designmöglichkeiten an die Hand geben.

Im Gegensatz zum konventionellen Ätzverfahren werden hierbei Leiterbahnen mit Hilfe eines Industrielasers direkt in den kaschierten Folienverbund gelasert. Somit lassen sich Leiterbahnbreiten kleiner 300 µm realisieren und auch filigrane Elektronikbauteile sauber kontaktieren. Durch die nahezu freie Wahl der Leiterbahndicke und des Leiterbahnlayouts kann die Stromdichte in der Kupferschicht angepasst werden.

Mit diesem Verfahren hat der Hersteller bereits Erfahrungen in der Photovoltaik-Branche gesammelt. Dabei werden Photovoltaik-Module der nächsten Generation mit contacfoil verschaltet. Hier werden rückseitenkontaktierte Solarzellen (MWT, IBC) verwendet.

 

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contacfoil-LED

Wok als Kühlkörper

Um die gute Wärmeleitfähigkeit des Produktes zu qualifizieren kamen verschiedene Hochleistungs-LEDs zum Einsatz. Durch vollautomatisierte Messungen und präzise Messtechnik (Wärmebildkamera, Konstantstromquelle, etc.) wurde die Chiptemperatur, der zeitabhängige Spannungsabfall und somit der materialspezifische Wärmeabtransport ermittelt. Für die Vergleichsmessungen kam, wie für Hochleistungs-LEDs üblich, eine mit Wärmeleitkleber verklebte Star-Platine zum Einsatz. Als Hochleistungs-LED wurde eine »Luxeon-Rebel« mit 2 W (700 mA/180 lm) verwendet.

Die Messungen haben gezeigt dass contacfoil-LED im direkten Vergleich eine mehr als gleichwertige Wärmeableitung liefert. Als Dielektrikum (55 kV/mm) kamen unterschiedliche speziell wärmeleitende Materialien zum Einsatz.

Die Flexibilität im Leiterbahndesign und  die Möglichkeit  außergewöhnliche Kühlkörper verwenden zu können, kann contacfoil-LED zu einer echten Alternative zu herkömmlichen Leiterbahnen machen. Die Kombination aus Wärmesenke und fertig  verschalteter Leiterbahn kann eine kommerziell interessante Lösungsmöglichkeit für Anwendungen aus verschiedenen Bereichen der Elektronik bieten.