1W "China" LEDs verarbeiten - bitte um ehrliche Meinung

Gast #6500719
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Hallo Leute,

ich habe versucht "billige" 1&3W Emitter auf Alu-Kern Leiterplatten (im 
der Firma) per Reflow Ofen zu verlöten. Wir haben da einen kleinen 
Durchlauflötofen für Prototypen, den wir ab und zu auch für private 
"spielerein" benutzen dürfen! Leider hat aber das Die der LED über dem 
Silikon noch eine Kunststoffhaube die mir Probleme bereitete...

Ich habe dutzende Profile versucht. Mit unterschiedlichen Pre-Heat 
Zeiten, Temperaturen, kurzen Peak-Lötungen,... Selbst als ich im Peak 
gerade eben so den Schmelzpunkt des Lotes getroffen habe, ging immer 
noch diese aufgespritzte Kunststoffhaube kaputt. Sie wird dann wellig 
und verliert ihre Form. :-(

Darum habe ich jetzt zuhause versucht sie händisch zu verarbeiten.
1. zuerst ein Pad der Platine vorverzinnen
2. den "Slug" auf der Platine mit etwas Wärmeleitpaste (Silikonbasiert 
[-50°C bis +200°C]) versehen
3. Alu-PCB per Heißluft von unten mit ~180°C angeblasen
4. LED aufsetzten und das Vorverzinnte Pad per Lötkolben anlöten und LED 
ausrichten und andrücken
5. Alu-PCB erneut per Heißluft von unten mit ~180°C angeblasen
6. zweites Pad per Lötkolben verlöten

Was haltet ihr davon? wäre das so eine gangbare Lösung?

Wie verlöten nur die Chinesen diese billigen LEDs? Per (mit nicht zur 
Verfügung stehenden) Heizplatte? Nur per Heißlufft habe ich zuhause 
nicht hinbekommen bzw. dauert das mit meinen Mitteln einfach lange als 
das die LED keinen schaden nehmen wird.

Ich habe mal ein paar Fotos angehängt. Man sieht auch schön, das die 
LEDs plan auf der Platine aufliegen.

Über Feedback würde ich mich freuen!

PS.: Ja, ich weiß, die Platinen sind nicht super sauber! Zum Schluss die 
Fussel kommen von Wattepads, die ich meiner Frau gemopst habe. - 
Fusselfrei sind die auch nicht ;-)
Angehängte Dateien:
Gast #6500731
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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Das habe ich mich auch schon einmal bei SMD LEDs gefragt. Immer wenn ich
> welche entferne, schmelzen sie dabei ein.

Dann bin ich ja in guter Gesellschaft ;)

Ich bekomme sonst auch alles hin - wenn auch nicht beim ersten Schuss. 
Wie z.B. Leistungstransistoren, BGAs, QFNs. Aber diese LEDs wollen 
einfach nicht!
Gast #6500736
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Mentor schrieb:
> Was soll denn der Quatsch mit der Wärmeleitpaste?
> Wieso haust du da keine Lötpaste hin?

Weil ich die nicht geschmolzen bekomme, ohne das die LED schaden nimmt!

Osram und Cree LEDs in 3535 o.Ä. setzte ich immer in Lotpaste - die 
überleben aber auch den Reflow Prozess ohne Schaden...
Gast #6500749
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Einhart P. schrieb:
> Ich löte die Dinger mit Lötpaste für Anschlüsse und Heatspreader
> erfolgreich auf einer Herdplatte.

Ja, das ist ja auch meine Vermutung der chinesischen Verarbeitung. 
Vielleicht besorg ich mir mal so einen billigen 1-2 Platten Kochen für 
diesen Zweck. Denn ich habe nur leider einen Induktionsherd auf dem 
Aluminium nichts bringt...
#6500769
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Ich habe mal eine Vergleichsmessung gemacht, einen Spannungsregler mal 
mit Cyanacrylat- (Sekundenkleber) und mit Wärmeleitpaste bei gleicher 
Belastung. Ergebnis war: Das gibt sich nicht viel! (Ja, nicht 
wissenschaftlich 🧐)
Seit dem habe ich die LED auch geklebt und handgelötet.
Klappt.
Die Flächen natürlich sauber und etwas angeraut.
Hält auch ein einigen Dauereinsätzen schon jahrelang.
Ich fahre die aber auch nicht ans Limit.
Gast #6500773
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Bright-Light schrieb:
> Darum habe ich jetzt zuhause versucht sie händisch zu verarbeiten.
> 1. zuerst ein Pad der Platine vorverzinnen
> 2. den "Slug" auf der Platine mit etwas Wärmeleitpaste (Silikonbasiert
> [-50°C bis +200°C]) versehen
> 3. Alu-PCB per Heißluft von unten mit ~180°C angeblasen
> 4. LED aufsetzten und das Vorverzinnte Pad per Lötkolben anlöten und LED
> ausrichten und andrücken
> 5. Alu-PCB erneut per Heißluft von unten mit ~180°C angeblasen
> 6. zweites Pad per Lötkolben verlöten

Warum so kompliziert?
Drei Klekse Lötpaste auf die Platine, LED aufsetzen und 180° Heissluft 
von unten bis die Paste geschmolzen ist. Das haben bei mir bis jetzt 
alle überlebt
Gast #6500779
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von unten mit kräftiger heißluft oder in der pfanne/herdplatte. Wenn es 
mir nicht auf die Platine ankommt, entlöte ich so auch chips. Nimm an 
Thermal pad auch Lötpaste, für die WLP kannst du die geringe größe des 
spalts nicht gewährleisten.
(Firma: Hobbytheoretiker) #6500818
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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Bright-Light schrieb:
>> Wie verlöten nur die Chinesen diese billigen LEDs?
>
> Das habe ich mich auch schon einmal bei SMD LEDs gefragt. Immer wenn ich
> welche entferne, schmelzen sie dabei ein.

Eigentlich gar nicht so schwer. Die Platte wird auf eine unkritische 
Temperatur vorerwärmt. Über die Lötstelle wird die Zone, auf die das 
(vortemperierte) Bauteil gleich kommen wird über eine Kombination aus 
induktiver, mikrowelliger und infraroter Strahlung und Heißluft auf 
Löttemperatur gebracht und die LED schnell aufgebracht. Das machen 
bereits Fertigungsroboter. Setzen so 1000-3000 LEDs oder Chips pro 
Stunde.
Gast #6500830
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Dieter D. schrieb:
> Eigentlich gar nicht so schwer. Die Platte wird auf eine unkritische
> Temperatur vorerwärmt. Über die Lötstelle wird die Zone, auf die das
> (vortemperierte) Bauteil gleich kommen wird über eine Kombination aus
> induktiver, mikrowelliger und infraroter Strahlung und Heißluft auf
> Löttemperatur gebracht und die LED schnell aufgebracht. Das machen
> bereits Fertigungsroboter. Setzen so 1000-3000 LEDs oder Chips pro
> Stunde.

Bestückung im Lötprozess und das maschinell? Das habe ich noch nie 
gesehen!
Was nicht heißen soll, das es das nicht gibt!
#6500872
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Bright-Light schrieb:
> Und das mittlere Pad lässt du unbenetzt?

Bei den 1W-Typen ist nachträglich ein Tropen Silikonöl dran. Bei den 3W 
hab ich WWPaste drunter. Waren aber bisher nur  ~50Stück und nur für 
mich, also keine wirkliche Kontrolle.... Kleinere Schäden kann ich 
daher nicht ausschließen.
Nur Eine 3W hab ich mal komplett mit der Bismut hastiger LötP. 
aufgebracht (hatte ich rumliegen). Preheater ~100°C (Bügeleisen ~ende 
erster Punkt:) und 150°C Heißluft. Da nicht für mich, gut geprüft 
(Lupe...;), kein Unterschied zu erkennen....
Also vier unterschiedliche noName China (ebay) LEDs und nichts 
auffälliges mit den Linsen beim Löten (mal von der, die ich direkt 
verschmort hatte abgesehen... OK, es waren zwei:)....?
#6500891
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Ich hab die Dinger mal auf diese Hexagon-Alukernplatinen gelötet und das 
hat geklappt. Achtung nix für Fach-Elektroniker :-) .... Lötpaste auf 
die Pads und in die Mitte, LED drauflegen und dann die ganze Platine auf 
2 nebeneinanderliegende 17W Keramikwiderstände legen (12-15 Ohm). Rs 
parallel mit rund 24-28V befeuern und warten bis das Lot geschmolzen 
ist. Mit einer Pinzette Platine runter nehmen und abkühlen lassen. 
Fertig.
Die Rs am besten auf 2 quer liegende Alu-U-Profile legen, damit die 
Hitze nicht nach unten abgeleitet wird oder den Untergrund beschädigt.
#6501058
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Crazy H. schrieb:
> Ich hab die Dinger mal auf diese Hexagon-Alukernplatinen gelötet und das
> hat geklappt. Achtung nix für Fach-Elektroniker :-) .... Lötpaste auf
> die Pads und in die Mitte, LED drauflegen und dann die ganze Platine auf
> 2 nebeneinanderliegende 17W Keramikwiderstände legen (12-15 Ohm). Rs
> parallel mit rund 24-28V befeuern und warten bis das Lot geschmolzen
> ist. Mit einer Pinzette Platine runter nehmen und abkühlen lassen.
> Fertig.
> Die Rs am besten auf 2 quer liegende Alu-U-Profile legen, damit die
> Hitze nicht nach unten abgeleitet wird oder den Untergrund beschädigt.

Oder die Ceranfeld-Methode. Erst auf höchster Stufe 10-20s lang 
vorwärmen und dann auf die niedrigste drehen und etwa 40-50s warten bis 
das Glas die nötige Temperatur erreicht hat. Dann schiebt man die 
bestückte Platine auf die heiße Fläche, wartet bis das Flussmittel 
verdampft und das Lötzinn geschmolzen ist, bevor man es wieder sachte 
auf die kalte Fläche schiebt.
Gast #6502126
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Bright-Light schrieb:
> Wie verlöten nur die Chinesen diese billigen LEDs?

Also, soweit ich das von der Reparatur von Leuchten mit derartigen LEDs 
weiß, setzen die Chinesen die LED mit Wärmeleitpaste auf und verlöten 
lediglich die Anschlüsse.

Ob das nun manuell oder per Lötautomat passiert, kann ich dir jedoch 
nicht sagen.

Bei den LED, die ich selber mal zu Werkstattlampen verarbeitet habe, hab 
ich die LED mit Epoxid auf ein Aluprofil aufgeklebt und per Litze 
kontaktiert. Anschließend den Lichtschacht mit Plastiklinse mit einem 
ganz gewöhnlichen Kleber draufsetzen.

W.S.
Gast #6509931
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Moin,

Bright-Light schrieb:
> Selbst als ich im Peak
> gerade eben so den Schmelzpunkt des Lotes getroffen habe, ging immer
> noch diese aufgespritzte Kunststoffhaube kaputt. Sie wird dann wellig
> und verliert ihre Form. :-(

Liegt das evtl. nicht an der Hitze sondern an Feuchtigkeit? Kenne 
Feuchtigkeitsprobleme zwar eher mit gerissenen Linsen, aber wer weiß...
Hast du den MSL Kram eingehalten bei deinen Teilen? Hast du die Teile so 
mal gebacken um Feuchtigkeit vorher raus zu bekommen?

schönen Gruß,
Alex
Gast #6510611
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Joachim B. schrieb:

> klappt irgendwie auf meinem Ceranfeld nicht (liegt es an der Induktion?)
scnr

> Ceranfeld != Halogen && != Heizplatte
>
> Ceran nur ein Markename für Glas ohne Bewertung was darunter Energie
> erzeugt!

Mein Herd hat ein Glaskochfeld, was scheinbar nicht von Schott ist, also 
kein Ceranfeld. Das ist ähnlich wie Tempo, Tesa, Foen oder in England 
Hoover, diese Markenzeichen haben sich im Sprachgebrauch verankert.

Mein Glaskochfeld ist mit Heizspiralen aufgebaut, das würde ich unter 
dem genannnten Namen generell erwarten. Von mir aus auch Halogen, auch 
damit könnte man Leiterplatten braten.

Wenn da Induktion drunter ist, spricht man von Induktionsherd.

Also: Sammele die Korinthen ein und verkaufe sie teuer, wie den 
Edelkaffee aus den Affen.
#6510637
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Manfred schrieb:
> das würde ich unter
> dem genannnten Namen generell erwarten

du erwartest falsch, ein gerne gemachter Fehler :)

Ich hatte beim letzten VHS Recorder auch erwartet das der das RF Signal 
auf UHF C30-C40 ausgibt, Fehlanzeige.
Erwartet jeder heute noch Reserveräder im Kofferraum?

zurück zum topic, warum soll das Löten nicht auch auf stino Herdplatten 
ohne Glas klappen?
Gast #6511379
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Hi Sorry, war beruflich noch recht eingespannt, aber ab jetzt hab ich 
Urlaub. Darum erst jetzt ein paar Feedbacks ;)

Alex schrieb:
> Liegt das evtl. nicht an der Hitze sondern an Feuchtigkeit?

Das habe ich mir neulich auch gefragt und einfach mal eine Hand voll 
LEDs mit zu den FPGAs und RAMs bei uns in der Firma mit in den 
Trockenprozess gegeben...
Hitze nur von unten, aber das Silikon trennt sich aber auch bei den 
getrockneten vom Die - also ein weiterer Fehlschlag :-/

MaWin schrieb:
> Von unten heizen. Niedrigschmelzendes Lot.

Niedrig schmelzende Lote habe ich nicht zur Hand... Haupsächlich 
PB60SN40 oder welche mit 2% Goldzuschlag - die Bleifreien haben noch 
höhere Schmelztemperaturen. Bismuthaltige habe ich leider nicht zum 
testen. Kann ich mir aber wegen dem chinesischen Kostendruck aber 
eigentlich nicht vorstellen. Spricht eigentlich gegen deren divise, so 
günstig wie möglich zu produzieren.

Bürovorsteher schrieb:
> Genau. Wohl dem, der eine hat.

Ich habe keine...

Teo D. schrieb:
> Bei den 1W-Typen ist nachträglich ein Tropen Silikonöl dran. Bei den 3W
> hab ich WWPaste drunter.

Klingt ja wie meine Methode. Ich denke, so werde ich es auch weiter 
handhaben!

Vielen Dank euch allen für die rege Beteiligung :)
Hätte nicht damit gerechnet, das sich so viele konstruktiv beteiligen 
und auch so viele mehr oder weniger das selbe Problem hatten :)
#6520140
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Hast du schon mal probiert, während dem Löten irgendwas 
hitzeabschirmendes auf die LED zu legen. Kaptonband, oder ein umgedreht 
U förmiges Teil, was danach einfach wieder abgenommen wird. Alternativ 
eventuell das blech auf ne Temperatur vorheizen, dass das Zinn schmilzt 
und dann die vorgewärmte LED drauf und dann sofort die Hitze weg. Klappt 
natürlich nur dann, wenns nur wenige LED sind, mit ausreichendem 
Abstand.
#6525575
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Bright-Light schrieb:
> 2. den "Slug" auf der Platine mit etwas Wärmeleitpaste (Silikonbasiert
> [-50°C bis +200°C]) versehen

Das könnte der Fehler sein.
Die Aufgabe der Flußmittel ist es Oxidschichten aufzulösen, weil diese 
eine  sehr geringe Oberflächenspannung haben und dadurch eine Benetzung 
mit dem Lot verhindern.

Silikonöle, -neben Zinkoxid Hauptbestandteil der meisten 
Wärmeleitpasten-, haben ebenfalls eine sehr geringe Oberflächenspannung, 
aber das Flußmittel kann sie nicht entfernen, und deshalb kann auch das 
Lot nicht das Metall benetzen, sondern es schmilzt zu kleinen Kügelchen 
zusammen, weil das geschmolzene Metall, -ähnlich wie Quecksilber-, eine 
hohe Oberflächenspannung hat und versucht die Oberflächenenergie zu 
minimieren.


P.S.:

Bright-Light schrieb:
> Wie verlöten nur die Chinesen diese billigen LEDs? Per (mit nicht zur
> Verfügung stehenden) Heizplatte?

Vielleicht mit Mutters umgedrehtem Bügeleisen?
Gast #6526412
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Moin Leute - ich hatte den Thread schon abgehakt. Dementsprechend bin 
ich überrascht, das er doch noch anwächst ;)

Hp M. schrieb:
> Das könnte der Fehler sein.
> Die Aufgabe der Flußmittel ist es Oxidschichten aufzulösen, weil diese
> eine  sehr geringe Oberflächenspannung haben und dadurch eine Benetzung
> mit dem Lot verhindern.

Nein, ich glaube du hast das falsch verstanden. Meine versuche waren es, 
den Slug mit Lot (ohne Wärmeleitpaste!) anzulöten. Hierbei gingen jedoch 
die LEDs immer kaputt - egal was ich versuchte.

Die Lösung mit der Wärmeleitpaste ist die notgedrungene Alternative, die 
bei mir am besten funktioniert. Hierbei wird der Slug eben mit 
Wärmeleitpaste benetzt und die Anode bzw. Kathode der LED händisch 
angelötet. Das Verfahren haben andere hier auch erfolgreich beschrieben.

Arno H. schrieb:
> Lumileds hatte mal unter dem Namen Luxeon sehr empfindliche LED in
> dieser Bauform, vielleicht sind deine ja ähnlich.
> Die Hinweise zu deren Lebensrettung habe ich mal angefügt.

Das kommt meiner Lösung ja am nähesten (den Slug nicht anzulöten). Nur 
nehme ich eine Wärmeleitpaste statt eines Klebers.
Gast #6527762
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W.S. schrieb:
> Wenn man ausreichend Geld hat, kann man auch den blauen
> "Wärmeleitkleber" von Fischer nehmen.

Aber warum? Mit der std. Wärmeleitpaste komme ich bislang gut hin.

Hab mir vor ein paar Jahren hiervon ein 60g Döschen gekauft.
https://www.tme.eu/de/details/pasta-siln-60/warmeleiterpasten/ag-termopasty/art-agt-053/
Datenblatt: 
https://www.tme.eu/Document/c7a59754438f0d2540b17a7ea94d6820/Silicone%20Paste%20N.pdf

Diese 60g reicht vermutlich bis an mein Lebensende ;)

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