E DIN EN 61189-3-913:2012-01

Prüfverfahren für elektronische Leiterplatten für Hochleistungs-

LEDs (IEC 91/1003/CD:2011)

Der vorliegende Teil 3-913 der Normreihe 61189 beschreibt die Prüfmethoden, die spezifisch sind für elektronische Leiterplatten für Hochleistungs-LEDs.
Das Kapitel Prüfmethoden widmet sich der Ermittlung der Wärmeleitfähigkeit. Bei der Messung des Wärmewiderstandes auf der Ebene wird der Prüfling in der Kammer befestigt, die mit einem Heizelement mit Temperatursensor ausgestattet ist, dessen Temperaturkoeffizient bereits ermittelt wurde. Das Heizelement mit Temperatursensor wird mit einer Wärmemenge W erhitzt. Dabei wird der Prüfling direkt an eine Stromversorgung angeschlossen. Der Prüfling wird horizontal in der Kammer gehalten, dabei sind Platte und Haltevorrichtung wärmeisoliert. Die Wärmemenge W des Heizelementes mit Temperatursensor hängt vom thermischen Widerstand Rp in der Ebene ab. Die Temperatur des Temperatursensors Ts und die Temperatur Ta der Luft in der Kammer werden gemessen, nachdem die Temperatur am Sensor einen stabilen Wert erreicht hat. Die Temperatur wird als stabil angesehen, wenn sich die Temperatur für einen Zeitraum von 5 min um weniger als 0,2 °C ändert. Aus den gewonnenen Werten wird der thermische Widerstand in der Ebene Rp und der Wärmeleitungsparameter he berechnet.
Bei der Prüfung der Wärmeleitfähigkeit in Richtung der Dicke wird der Prüfling mit einem Heizelement mit Temperatursensor, dessen Temperaturkoeffizient bereits ermittelt wurde, mit Schrauben am Metallblock befestigt. Zwischen den Prüfling und den Block ist zur Minderung des thermischen Widerstandes wärmeleitendes Material, wie Wärmeleitpaste zu geben. Eine Nut mit einer Tiefe von mehr als 1 mm wird in den Block geschnitten, um ein Thermoelement auf der oberen Ebene des Blocks einzufügen, das den Prüfling berührt. Die Spitze des Thermoelementes soll sich, wenn sie im Block versenkt ist, in der Mitte der rückwärtigen Oberfläche des Heizelementes befinden. Der Metallblock ist an einem wassergekühlten Kühlsystem befestigt, wobei die Wassertemperatur konstant sein muss. Die dem Heizelement zugeführte Leistung W ist abhängig vom Wärmewiderstand in Richtung der Dicke Rt. Die Temperatur des Temperatursensors Ts ist zu messen, sowie die Temperatur der Luft in der Kammer Ta, nachdem die Temperatur des Sensors eines stabilen Zustand erreicht hat. Aus den gewonnenen Werten wird der thermische Widerstand auf der Ebene Rt berechnet.
Zuständig ist das K 682 "Montageverfahren für elektronische Baugruppen" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE.