Prüftechnik Schneider & Koch Vermessung ultraheller LEDs

Vermessung ultraheller LEDs im AOI- und Funktionstestsystem LaserVision LED von Prüftechnik Schneider & Koch
Vermessung ultraheller LEDs im AOI- und Funktionstestsystem LaserVision LED von Prüftechnik Schneider & Koch

Automotive-LEDs bewegen sich schon in Leistungsspektren weit über 500 lm je Einzel-LED; in der modularen Bauweise erzeugen sie teilweise bereits über 1000 lm. Vermessen lassen sich diese Hochleistungsbauteile nun mit dem AOI- und Funktionstester LaserVision LED von Prüftechnik Schneider & Koch.

»Unterschiedliche Versorgungsspannungen für die Leiterplatten, die Prüfung sogenannter Longboards und auch das Prüfen aller am Markt erhältlichen LEDs inklusive ultraheller Varianten sind Anforderungen, die ein universelles Testsystem heute einfach abdecken muss«, erklärt Ronald Block, Geschäftsführer von Prüftechnik Schneider & Koch.

Für genau diese Aufgaben wurde das Testsystem LaserVision LED entwickelt. Es prüft Leiterplatten bis zu einer Länge von 1500 mm mittels AOI und Funktionstest und testet die LEDs zudem bezüglich der Lichtparameter – eine echte 100%-Prüfung im Inlineprozess.

Optische Dämpfung plus zusätzliche Kamera

Die Prüfung ultraheller LEDs ist aufgrund der Helligkeit anspruchsvoll. Schneider & Koch hat dies mit der Integration einer optischen Dämpfung und einer zusätzlichen Kamera gelöst. Weil die Farbeigenschaften der LEDs dadurch nicht verändert werden, kann die Einheit entsprechend der zu prüfenden maximalen Helligkeit der LEDs definiert werden.

»Das Dämpfungsglied ist so ausgelegt, dass auch zukünftige LEDs mit dieser Option geprüft werden können«, ergänzt Block. Das Lichtfiltern in Verbindung mit der passenden Belichtungszeit ergibt ein flexibles System, das auf jede LED programmiert werden kann. »Zudem kann der Kunde die Auflösung der Kamera bei Bedarf anpassen und so die Prüfgeschwindigkeit weiter optimieren«, so Block weiter.

Besonders bei Baugruppen, bei denen der Strom nicht beeinflussbar ist, wird das Testen der ultrahellen LEDs zur Herausforderung, weil Kameras diese LEDs ohne Filter oder Helligkeitsregulierung in der Regel nicht vermessen können. Vor allem Netzteile, die auf der Baugruppe verbaut werden, verhindern ein Einstellen der Helligkeit. Das LaserVision LED ist auf diesen Fall vorbereitet. Um möglichst stabile Werte und einen definierten Messzeitpunkt zu gewährleisten, besteht die Möglichkeit, die LEDs vorab mit Strom zu versorgen. Dadurch wird das sogenannte Vorglühen erzeugt, das zu maximaler Helligkeit der LED führt. Diese Funktion ist möglich, weil das LaserVision LED mit diversen, über eine Matrix flexibel verschaltbaren Quellen ausgestattet werden kann. 

Eine Frage der Adaptierung

Ein weiterer wichtiger Aspekt im Testlauf ist das Temperaturmanagement – besonders bei Baugruppen mit leistungsstarken LEDs. In diesen Fällen kann die Wärmeableitung über den Adapter umgesetzt werden. Über den Adapter erfolgt auch die elektrische Kontaktierung. Diese wird im Inlinebetrieb über eine mit Servomotoren parallel angetriebene Kontaktiereinheit umgesetzt, die sowohl von unten als auch von oben ausgelegt werden kann. Die Besonderheit ist die Freistellung der optisch zu inspizierenden Bereiche. Hierfür wurde speziell eine Niederhaltemechanik entwickelt.

In der Vergangenheit wurden oft spezielle Lichtwellenleitersysteme und Sensoriken eingesetzt, die als Ergänzung in den elektrischen Testverfahren wie ICT oder FKT in den Adaptern integriert wurden. Aber gerade diese Lösungen wurden sehr teuer, wenn eine Vielzahl an LEDs geprüft werden musste. Die Kosten für die LED-Prüfung erreichten daher schnell ein Vielfaches der eigentlichen Adaptionskosten. Weil die Messtechnik möglichst dicht an den zu prüfenden LEDs angeordnet werden muss und idealerweise nicht über Schnittstellen geführt werden sollte, würden diese Kosten daher in jedem eingesetzten Adapter anfallen. »Unser LED-Tester braucht zwar auch einen Adapter für die elektrische Kontaktierung im Inlineprozess, die eigentliche LED-Messtechnik kann aber universell über die gesamte Baugruppengröße genutzt werden und sie wird nur einmalig im System benötigt«, hebt Block hervor. »Darin liegt der Mehrwert für den Kunden beim Einsatz des LaserVision LED.« Dadurch ließen sich die Kosten bei der Prüfung mehrerer LEDs sowie bei der Inspektion in mehreren Applikationen erheblich reduzieren, ist der Experte überzeugt.

Prüftechnik Schneider & Koch auf der productronica 2017: Halle A1, Stand 269.