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1-2013

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Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement

Qualitätssicherung

Qualitätssicherung Leuchtdioden im Blickfeld Leuchtdioden dienten in der Vergangenheit dazu, hauptsächlich Informationen anzuzeigen. Das zunehmende Interesse an Leuchtmitteln, welche die Umwelt und Ressourcen schonen, hat die weitere Entwicklung der LEDs wesentlich beeinflusst. Aufbau eines RGB-Farbsensor-Chips mit zwei Empfindlichkeitsstufen Die farbige Darstellung bei Displays wurde erst durch rasante Weiterentwicklungen bei farbigen Leuchtdioden möglich, wobei in der Beleuchtungstechnik die weiße LED die dominierende Rolle spielt. Fast unbegrenzte Einsatzgebiete in der Beleuchtungstechnik und zunehmend auch in der Automobilindustrie lassen die produzierten Stückzahlen erheblich steigen. Dies hat zur Folge, dass die Stückpreise dieser Bauelemente in eine für den Serieneinsatz interessante Preisregion kommen. Die lange Lebensdauer und der weitaus bessere Wirkungsgrad als Leuchtmittel sind weitere positive Nebeneffekte. Die Lichtqualität Ein wichtiger Faktor für den Serieneinsatz ist die Sicherstellung der optischen Qualität der Leuchtdioden. In der Produktion, also bei der Verwendung der LEDs, muss dafür gesorgt werden, dass diese Bauelemente auf Funktion und richtige Verwendung geprüft werden. Dies bedeutet, Farbe, Intensität und Funktion der LEDs mit komfortablen Prüfmitteln ständig zu überwachen. Die Forderungen bzw. Aufgabenstellung zur Prüfung wurde an Micro-Epsilon Eltrotec herangetragen. Es entstand die Produktserie coIor- CONTROL MFA 55/100 mit bis zu 100 Messstellen, die mit einer Geschwindigkeit von 1 s LEDs auf Farbe, Intensität und Funktion prüfen. Damit dem Anwender Systeme ab fünf Messstellen für Prüfungen von Baugruppen und Geräten zur Verfügung stehen, wurde die colorCON- TROL-MFA-Serie konsequent zur coIorCONTROL-MFA-5- Serie weiterentwickelt. Das kompakte und modulare Prüfsystem colorCON- TROL MFA-5 mit den Erweiterungsmodulen coIorCONTROL MFA-5-M kann in Schritten von fünf Messstellen pro Erweiterungsmodul den Aufgabenstellungen im Prüffeld angepasst werden. Bei der Entwicklung dieses Systems wurde auf ein optimales Preis/Leistungs-Verhältnis pro Messstelle geachtet. Funktionsprinzip Das Licht des Prüflings wird mittels eines flexiblen 2-mm- Kunststoff-Lichtleiters zum Prüfsystem geleitet und über einen digitalen Farbsensor nach Farbe und lntensität mit hoher Dynamik ausgewertet. Der in wenigen Millisekunden errechnete Farbwert kann als RGB-, HSIoder CIE-Wert an eine USBoder RS-232 Schnittstelle mit einer Baudrate zwischen 9.600 und 115.200 an ein übergeordnetes Prüf- oder Rechnersystem zur weiteren Verarbeitung übertragen werden. Um eine Messung über einen weiten Bereich von Intensitäten (Beleuchtungsstärken) zu ermöglichen, kann man die Empfindlichkeit des Sensors in elf Stufen einstellen. Der fotodiodenaktive Bereich, welcher benutzt wird, um das Licht zu messen, ist abhängig vom gewählten Sensitivity Mode (High mit 9x9 Elementen oder Low mit 3x3 Elementen im Zentrum des Sensors). Neben diesen beiden Modi kann die Lichtstärke noch über die Messzeit von 1 bis 10.000 ms beeinflusst werden. Durch diese Anpassungen des Systems ist es möglich, sehr dunkle oder sehr helle LEDs zu messen, ohne mit zusätzlichen mechanischen Fil- Autor: Bernd Hendrych, Vertriebsleiter Micro-Epsilon Eltrotec Der colorCONTROL MFA-5 ist modular erweiterbar. 6 1/2013

Qualitätssicherung Die Software zum Sensor dient zur Datenprotokollierung und Konfiguration des Sensors. tern arbeiten zu müssen. Damit für jede zu prüfende LED eine für die Prüfung optimale Einstellung gewählt werden kann, sind die entsprechenden Parameter für jeden Messkanal konfigurierbar. Die colorCON- TROL-MFA-5-Serie testet das volle Spektrum des sichtbaren Lichts von LEDs. Der digitale integrierte Farbsensor lässt folgende Genauigkeìten zu: Weiß x = 0,0015, y = 0,0015, Rot (615 nm) 3 nm, Grün (540 nm) 4 nm, Blau (465 nm) 3 nm. Einen wesentlichen Anteil an die Qualität der Messung hat die Platzierung bzw. Montage des Lichtleiters. Der Lichtleiter muss über der optischen Mitte der LED fixiert werden, wobei der Abstand zur LED bei lntensitätsmessungen ebenfalls eine wichtige Rolle spielt. Damit die Montage des Lichtleiters erleichtert wird, sind entsprechende Hülsen mit oder ohne Optik verfügbar. Die Inbetriebnahme des MFA- 5-Systems erfolgt mit einer mitgelieferten Testsoftware. Die grafische Oberfläche zeigt dem Anwender in einer übersichtlichen Darstellung die Ergebnisse der Prüfung. Damit die ermittelten Daten mit LabVIEWTM weiterverarbeitet werden können, sind Hilfen zum Programmieren verfügbar. System coIorCONTROL MFA-5 Das System coIorCONTROL MFA-5 wurde für eine große Anzahl von Anwendungen entwickelt und bietet den Anwender eine sehr hohen Funktionalität und dem guten Preis/ Leistungs-Verhältnis entsprechende Genauigkeit. Durch die Erweiterungsmodule hat das System eine ausreichende Flexibilität. Die LED- Erkennung ist beispielsweise möglich an Automobilschaltern, Autoradios, Schützen und Relais, Handys, Lichtschranken, Kühlschränken, Waschmaschinen, Leiterplatten und -festadaptern, Sicherheitsbausteinen, Heizungs-, Temperatur-, Pneumatik- und Hydraulikreglern sowie selbstleuchten Detektoren. Micro-Epsilon Eltrotec GmbH info@micro-epsilon.de www. micro-epsilon.de Y.Cheetah Erleben Sie Brillanz! n Belegen Sie Ihre Ergebnisse mit brillanten Röntgenbildern n Lösen Sie Ihre Prüfaufgaben schnell und mühelos n 1-click Bedienung Bitte nehmen Sie mit uns Kontakt auf: YXLON International GmbH Essener Bogen 15 22419 Hamburg, Deutschland Telefon +49 40 527 29 -101 oder besuchen Sie uns auf unserer Website www.yxlon.de Technology with Passion

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