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2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

10. Zuverlässigkeit optoelektronischer Komponenten

verfasst von : Titu-Marius I. Băjenescu

Erschienen in: Zuverlässige Bauelemente für elektronische Systeme

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Die Lichterzeugung in Halbleitern beruht auf einer strahlenden Rekombination von Elektronen und Löchern. Die bei der Wiedervereinigung von Elektronen und Löchern frei werdende Energie wird also in Form von Photonen emittiert. Der Halbierpunkt der abgestrahlten Leistung einer Lumineszenzdiode LED auf der Lebensdauerkennlinie hängt insbesondere von der Übertragungstemperatur und vom Durchlassstrom IF ab. Die Hauptursache der Degradation ist die Vergrößerung der Kristallfehlstellen mit steigender Temperatur. Damit verliert die LED an Lichtstrom respektive an Helligkeit. Die Kenntnisse über die Veränderungsmechanismen sind relativ ungenau. Der totale Ausfall der LEDs während des Betriebs bildet eine grundsätzliche Begrenzung, die noch nicht gelöst wurde. Durch Untersuchungen verschiedener Veränderungsmechanismen sind Umfang und Verlauf der Ausfälle bekannt, die abhängig von den verwendeten Beanspruchungen sind. Ermittelt man nun die besten Anwendungsbedingungen, so lässt sich eine lange Lebensdauer garantieren. Da Vergussmassen einen großen Teil des LED-Gehäuses darstellen, haben schlechte Materialeigenschaften Auswirkungen, welche die Leistung des gesamten Systems durch die Kosten erhöht und die Designflexibilität mindert. Geschicktes Wärmemanagement und robuste Gehäusekonzepte sind der Schlüssel für erfolgreiche Entwicklungen. Die organischen LEDs (OLEDs) (Abschn. 10.2.11), die Optokoppler (Abschn. 10.6) und die Solarzellen (Abschn. 10.7) werden ebenfalls behandelt.

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Metadaten
Titel
Zuverlässigkeit optoelektronischer Komponenten
verfasst von
Titu-Marius I. Băjenescu
Copyright-Jahr
2020
Buch
Zuverlässige Bauelemente für elektronische Systeme

Print ISBN: 978-3-658-22177-5

Electronic ISBN: 978-3-658-22178-2

Copyright-Jahr: 2020

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-22178-2_10

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