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Mit CoB-LEDs Verkaufsware ins richtige Licht rücken:

Das richtige Farbspektrum auswählen

3. August 2015, 14:50 Uhr | Von Martin Schiel

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

LED-CoBs reduzieren Komplexität und steigern Lichtqualität

LEDs benötigen weniger Energie als jede andere Lichtquelle, überzeugen durch Helligkeit, Lichtqualität, Robustheit und Langlebigkeit. Allerdings ist die Entwicklung von LED-Beleuchtungskonzepten komplex und stellt besondere Anforderungen an die Lichtplaner. Um der LED diese Komplexität zu nehmen, haben Hersteller die Chip-on-Board-Technologie entwickelt. Bei den neuen Chip-on-Board-Modulen werden LED-Chips ohne Gehäuse direkt auf einen Kern aus Aluminium oder Keramik aufgetragen.

Auf engstem Raum lassen sich sehr viele LED-Chips positionieren. Das wird durch die guten wärmeleitenden Eigenschaften des Basismaterials ermöglicht. Durch die eng nebeneinander angebrachten LEDs auf einem Board wird mehr Licht wird von einer kleineren Fläche abgestrahlt, womit der Planer von einer hohen Lichtausbeute profitiert.

Je nach Materialart des Boards kommen unterschiedliche Vorteile zum Tragen. CoBs auf Metallkernbasis sind robuster in der Handhabung, was sich beim Anschrauben der Kühlkörper zeigt. Zusätzlich haben Aluminiumkerne einen bis zu vierfach besseren thermischen Widerstand. Der hervorragende Wärmeübergang bei Verwendung der CoB-Technologie geht mit einer verlängerten Lebensdauer der Leuchte einher. Denn durch die Reduktion der Wärmebelastung lässt sich die Degradation der LEDs verringern.

In der Praxis werden herkömmliche LED-Lichtquellen oft als blendend wahrgenommen. Diesen Nachteil der Lichtqualität hat die CoB-Technologie abgelegt, da die Module ein sehr homogenes Licht abgeben. Durch die dichte Anordnung von LEDs ist eine Varianz im Weißlichtbereich wegen unterschiedlicher Farborte einzelner LEDs nicht mehr feststellbar. Eine Gesamtphosphorschicht über den dicht gepackten LEDs ermöglicht im Vergleich zu einzelnen LEDs ein einfacheres Binning (5, 3 SDCM oder kleiner).

Bei der Auswahl des geeigneten CoB-Moduls gilt zu beachten, dass – je nach Chip-Anordnung der unterschiedlichen Hersteller im CoB-Modul – ein möglichst rundes Lichtbild erzeugt wird und dadurch eine Gleichförmigkeit (Uniformity) nahe 1 erreicht wird. Gleiches gilt für die Rotationssymmetrie der LES (Light Emitting Surface).

Durch ihre flache Bauform empfehlen sich die eng bestückten Module für Beleuchtungsszenarien, in denen wenig Platz zur Verfügung steht. Die leistungsstarken Leuchtdioden sind in Form von rechteckigen Panels oder runden Modulen verfügbar, die sich für den Einbau in vielfältigen Bereichen anbieten. Da CoBs gerichtetes Licht abgeben, kommt mehr Licht am Ziel an. Somit reicht ein geringerer Lichtstrom zur Erzeugung gleicher Beleuchtungsstärke in verschiedenen Anwendungen.

CoB kombiniert Vorteile der LED mit einfacher Handhabung
Um den Wechsel zur energieeffizienten Technologie schneller zu vollziehen, kommen LED-Lieferanten dem Anwender noch einen Schritt weiter entgegenkommen. Ein Leuchtenbauer kann nahezu seine gewohnte Arbeitsweise beibehalten, wenn er CoB-Module einsetzt. Diese lassen sich durch einfaches Verschrauben und den Anschluss von Drähten in Betrieb nehmen. Durch die fertigen Module entfällt die Bestückung und das Verlöten von Einzel-LEDs auf Leiterplatten.

Der Beleuchtungsdistributor Future Lighting Solutions nimmt durch sein umfangreiches Ökosystem an CoB-Beleuchtungskomponenten (Bild 2) und seine Beratung noch weitere Berührungsängste. Durch interne Tools können die Ingenieure – ausgehend von einer geforderten Lichtstromvorgabe – bei der schnellen Auswahl aufeinander abgestimmter Bauteile helfen.

Das Sortiment unterschiedlicher CoB-Hersteller deckt eine große Anwendungsbandbreite ab, die durch Sockelhersteller, Optik-Lieferanten und Treiberanbieter ergänzt werden. Die Komponenten der Franchise-Partner sind bereits aufeinander abgestimmt, so dass der Anwender ein komplettes Beleuchtungskonzept aus einer Hand erhält. Ist einmal das für einen Anwendungsfall passende COB-Modul ausgewählt, ist der weitere Pfad vorgegeben.

Quer über alle Anwendungsbereiche profitieren die Leuchtenhersteller beim Einsatz von CoB-Modulen von der Arbeitsweise, die sie von konventionellen Leuchtmitteln her gewohnt sind. Die aktuellen CoB-Module kombinieren verbesserte Lichtqualität und gesteigerte Effizienz mit einer einfachen Handhabung.