LED-Leuchten und Treiber sind für den Außen-, Industrie- und feuchten Innenbereich ausgelegt, und die Auslegung wird in einer Klimakammer nachgewiesen, nicht auf einem Datenblatt. Feuchte und Temperatur sind die Beanspruchungen, die den langfristigen Lichtstrom, die Farbstabilität und die Treiberzuverlässigkeit bestimmen, daher konzentriert sich die Beleuchtungsqualifikation auf zwei Testfamilien: Feuchte-Wärme und Temperaturbeanspruchung.
Warum Feuchte für ein LED-Produkt wichtig ist
Feuchte dringt durch Dichtungen, Grenzflächen und mikroskopische Wege in die Vergussmasse, die Linse, das Gehäuse und die Treiberplatine ein. Mit der Zeit trägt sie zu Korrosion, Isolationsverschlechterung, Ableitstrom, Quellung, Delaminierung und Lichtstromabfall bei. Bei einer Leuchte zeigt sich der Ausfall selten sofort; er zeigt sich als Lichtstromrückgang, Farbverschiebung oder Treiberausfall nach Monaten im Einsatz.
Die Feuchte-Wärme-Prüfung misst dieses Risiko auf reproduzierbare Weise und wird auf das LED-Package, die PCB-Baugruppe, die Treiberelektronik, Steckverbinder, Dichtungsmaterialien und die fertige Leuchte angewendet.
Die Feuchte-Wärme-Verfahren
Zwei IEC 60068-Verfahren decken die Feuchtebedingung ab, und sie sind nicht austauschbar.
| Merkmal | IEC 60068-2-78 | IEC 60068-2-30 |
|---|---|---|
| Hauptfokus | Feuchte-Wärme, konstant | Feuchte-Wärme, zyklisch |
| Temperaturprofil | Relativ stabile Temperatur | Temperaturänderungen während der Zyklen |
| Feuchtebeanspruchung | Anhaltende Feuchte | Zyklische Feuchte |
| Kondensationseffekte | Abhängig von den spezifizierten Bedingungen | Zyklische Bedingungen können Kondensation begünstigen |
| Typischer Zweck | Langandauernde Feuchtebeständigkeit | Beständigkeit gegen zyklische klimatische Beanspruchung |
| Typische Ausrüstung | Temperatur-Feuchte-Kammer | Temperatur-Feuchte-Kammer mit zyklischer Regelung |
Ein kombiniertes Verfahren, IEC 60068-2-38, kombiniert Temperatur und Feuchte in einer definierten Abfolge:
| Merkmal | IEC 60068-2-78 | IEC 60068-2-38 |
|---|---|---|
| Hauptfokus | Feuchte-Wärme, konstant | Kombinierte Temperatur-/Feuchteprüfung |
| Umweltprofil | Konstante hohe Feuchte | Kombinierte Temperatur- und Feuchteabfolge |
| Zyklierung | Nicht das primäre Merkmal | Enthält definierte Umweltänderungen |
| Typische Anwendung | Feuchtebeständigkeit und Zuverlässigkeit | Umweltqualifikation von Komponenten |
| Kammeranforderung | Stabile Temperatur- und Feuchteregelung | Programmierbares Temperatur- und Feuchteprofil |
Das richtige Verfahren richtet sich nach der Umgebung, der die Leuchte standhalten soll, und nach der geltenden Produktspezifikation. Eine Kammer, die für grundlegende Konstantfeuchte-Beanspruchung ausgelegt ist, hat eine andere Regelungs- und Programmierfähigkeit als eine, die für kombinierte Abfolgen verwendet wird, daher wird das Verfahren festgelegt, bevor die Kammer spezifiziert wird.
Feuchte-Wärme-Konstantverfahren
- Probenvorbereitung. Die Leuchte, der Treiber oder die Platine wird gemäß der Produktspezifikation vorbereitet, wobei elektrische und funktionelle Basisnessungen aufgezeichnet werden.
- Kammerstabilisierung. Die Kammer wird auf die spezifizierte Temperatur und relative Feuchte gebracht.
- Feuchte-Wärme-Beanspruchung. Die Probe verbleibt für die erforderliche Dauer bei der konstanten Bedingung, außer Betrieb oder in Betrieb wie spezifiziert. Die Kammer hält die Bedingung ohne unnötige Schwankungen.
- Erholung. Die Probe durchläuft eine definierte Erholungsphase vor den abschließenden Messungen.
- Abschlussprüfung. Bewertet werden unter anderem elektrische Leistung, Isolationswiderstand, Ableitstrom, Korrosion, Oberflächenverschlechterung, mechanische Leistung, Funktionsfähigkeit und Maßänderungen.
Die Abnahmekriterien richten sich nach der Produktspezifikation, nicht allein nach dem Umweltverfahren.
Temperaturprüfung
Neben Feuchte werden LED-Produkte hohen und niedrigen Temperaturen sowie Temperaturänderungen ausgesetzt. Hochtemperaturbeanspruchung prüft den Treiber, die Lötstellen und die Verkapselung; Niedertemperaturbeanspruchung prüft das Kaltverhalten und die Materialintegrität; Temperaturwechselprüfung prüft die Lötstellen und die Die-Attach-Verbindung unter wiederholter Ausdehnung und Kontraktion. Der Temperaturteil des Programms läuft in einer Temperaturkammer oder einer Temperaturwechselkammer, getrennt vom Feuchte-Wärme-Lauf.
Kammerleistung
Die Kammer muss stabile Temperatur und Feuchte über die Probe hinweg halten. Die Gleichmäßigkeit ist am wichtigsten, denn örtliche Schwankungen setzen verschiedene Teile einer Leuchte unterschiedlicher Feuchtebeanspruchung aus. Bei großen Leuchten oder thermisch aktiven Treibern wird die Kammerleistung unter repräsentativer Beladung bewertet, nicht anhand von Leerkammerdaten.
Welche Kammer
- Feuchte-Wärme konstant und zyklische Feuchte-Wärme → Temperatur-Feuchte-Prüfkammer .
- Temperaturänderung und Temperaturwechsel zur Bewertung von Treiber und Lötstellen → Schnelle Temperaturwechselkammer .
- Kombinierte Temperatur-/Feuchteabfolgen → eine programmierbare Temperatur-Feuchte-Kammer.
- Große Leuchten oder Paneeleinheiten → begehbare Klimakammer .
Zur Verfahrensübersicht siehe die IEC 60068-Serie . Kontaktieren Sie uns mit dem Produkttyp, den erforderlichen Temperatur- und Feuchtebedingungen und der Probengröße.
Häufig gestellte Fragen
Welches Feuchte-Wärme-Verfahren gilt für eine LED-Leuchte, IEC 60068-2-78 oder IEC 60068-2-30?
Die beiden sind nicht austauschbar. IEC 60068-2-78 ist Feuchte-Wärme konstant: eine relativ stabile Temperatur mit anhaltender Feuchte, verwendet für langandauernde Feuchtebeständigkeit. IEC 60068-2-30 ist Feuchte-Wärme zyklisch: die Temperatur ändert sich während der Zyklen und die zyklischen Bedingungen können Kondensation begünstigen, daher zielt es auf Beständigkeit gegen zyklische klimatische Beanspruchung.
Wofür wird IEC 60068-2-38 bei LED-Produkten verwendet?
Es ist ein kombiniertes Verfahren, das Temperatur und Feuchte in einer definierten Abfolge kombiniert und für die Umweltqualifikation von Komponenten verwendet wird. Es erfordert ein programmierbares Temperatur- und Feuchteprofil statt der stabilen Regelung, die ein konstanter Lauf benötigt. Das richtige Verfahren richtet sich nach der Umgebung, der die Leuchte standhalten soll, und nach der geltenden Produktspezifikation.
Was umfasst das Feuchte-Wärme-Konstantverfahren?
Probenvorbereitung mit elektrischen und funktionellen Basisnessungen, dann Stabilisierung der Kammer auf die spezifizierte Temperatur und relative Feuchte, dann die Feuchte-Wärme-Beanspruchung bei dieser konstanten Bedingung für die erforderliche Dauer, entweder außer Betrieb oder in Betrieb wie spezifiziert. Es folgt eine definierte Erholungsphase vor den abschließenden Messungen und dann die Prüfung von elektrischer Leistung, Isolationswiderstand, Ableitstrom, Korrosion, Oberflächenverschlechterung, mechanischer Leistung, Funktionsfähigkeit und Maßänderungen. Die Abnahmekriterien richten sich nach der Produktspezifikation, nicht allein nach dem Umweltverfahren.
Warum wird die Temperaturwechselprüfung für einen LED-Treiber getrennt von Feuchte-Wärme durchgeführt?
Die Temperaturwechselprüfung prüft die Lötstellen und die Die-Attach-Verbindung unter wiederholter Ausdehnung und Kontraktion, während die Hochtemperaturbeanspruchung den Treiber, die Lötstellen und die Verkapselung prüft und die Niedertemperaturbeanspruchung das Kaltverhalten und die Materialintegrität prüft. Dieser Temperaturteil des Programms läuft in einer Temperaturkammer oder einer Temperaturwechselkammer, getrennt vom Feuchte-Wärme-Lauf.
Warum ist die Kammergleichmäßigkeit für Leuchten wichtiger als ein Feuchte-Sollwert?
Örtliche Schwankungen setzen verschiedene Teile einer Leuchte unterschiedlicher Feuchtebeanspruchung aus, daher ist die Gleichmäßigkeit über die Probe am wichtigsten. Bei großen Leuchten oder thermisch aktiven Treibern wird die Kammerleistung unter repräsentativer Beladung bewertet, nicht anhand von Leerkammerdaten.