Magyar berendezésekkel mérnek a világ LED-gyártói

Nemzetközi elismerésekben részesültek az Elektronikus Eszközök Tanszéke vezető oktatói elektronikus eszközök termikus problémáinak feltárásáért, termikus szimulációs és vizsgálati módszerek fejlesztéséért.

Kerecsenné Dr. Rencz Márta tanszékvezető részére a Tallinni Műszaki Egyetem díszdoktori címet adományozott, míg Dr. Poppe András tanszékvezető-helyettes a Harvey Rosten Nívódíjban részesült az Amerikai Egyesült Államokban. A bme.hu az elismerésekről és munkájukról kérdezte a kutatókat.

Észtország jár leginkább élen Európában az információtechnológiai kutatások terén, de elektronikai területen csak nemzetközi kooperációban lehet sikereket elérni – osztotta meg tapasztalatait Elektronikus Eszközök Tanszék vezetője. Rencz Márta már egyetemi évei alatt kapcsolatba került az észt főváros műszaki egyetemével ott végzett ipari gyakorlata révén. Az őt díszdoktori  címre előterjesztő professzor hazánkban töltötte aspirantúráját, így az 1980-as évektől alakult ki máig élő tudományos kapcsolatuk. Ez elsősorban csereutakat, bilaterális nemzetközi együttműködést jelent. A tanszékvezető asszony tanácsadóként működik a Tallinni Műszaki Egyetem EUs támogatással létrehozott kutatóintéztének nemzetközi tanácsadó testületében, illetve rendszeresen ottani PhD disszertációk bírálója.

Mint elmondta, mindig fontosnak tartotta, hogy nemzetközi területen is mozogjon. Kutatási eredményeik külföldre vitelének legfontosabb módszerét a nemzetközi tudományszervezésben találta meg (konferenciák, szerkesztőbizottságok, tudományos bírálatok), az így kialakult kapcsolatrendszer révén a tanszék a vezetésével közel 20 nemzetközi nagy projektben vett már részt. Ezek mind nagyon megtérülő befektetések –fogalmazott.

Kutatómunkáját ecsetelve érzékletesen mutatta be az interjút felvevő mobiltelefon segítségével, mit is jelentenek az elektronikus eszközök termikus problémái. Bármilyen működő elektronikus eszközbe bevezetett energiát a készülék hővé alakítva ad le, aminek hatására a készülék felmelegszik, a benne működő elektronikai eszközök paraméterei, elektromos viselkedése megváltozik. Ez a hatás jelen van mindenféle elektronikai eszközben, de a szakemberek évtizedeken keresztül találtak új, jobb elektronikai megoldásokat ennek kivédésére. Az utóbbi 10 évben azonban a probléma kiküszöbölhetetlenné vált, így más megoldásokat kellett keresni.

Mint elmondta, az Elektronikus Eszközök Tanszékén Tarnay Kálmán volt az első, aki akkor kezdett el foglalkozni az elektronikai termikus problémákkal, amikor még szinte senki sem foglalkozott ezzel a világon. Utóda, az úttörő kutatásokat végző Székely Vladimír komoly nemzetközi sikereket ért el ezen a területen. Rencz Márta megjegyezte: „Én csak az ő szerény tanítványa vagyok.” A professzor asszony méltán lehet büszke saját kutatási eredményeire is: „Felismertem, hogy Székely Vladimír elméleti eredményei hogyan használhatók gyakorlatban, és ezekre az alkalmazásokra végül egy céget is alapítottunk, ami azóta az amerikai Mentor Graphics cég egyik magyarországi részlege lett. A Mentor Graphics több mint 100 embernek ad munkát Magyarországon, és az itt gyártott termékeket a világon mindenhol használják. Nincs olyan LED-gyártó ma a világon, amely ne az általunk kifejlesztett berendezésekkel mérne. Japánban, Tajvanban, Koreában nincs olyan ismert elektronikai cég, amely ne a mi berendezéseinket használná termikus tesztelésre.”

Dr. Poppe András a „A Step Forward in Multi-domain Modeling of Power LEDs” című dolgozatáért kapta a Harvey Rosten nívódíjat, amelyet az elektronikai berendezések termikus analízise, valamint az elektronikai alkatrészek termikus modellezése területén elért innováció ösztönzésére hoztak létre. A nemzetközi elismerést elnyert tudományos munka jelentősen hozzájárul a termikus szimulációs és vizsgálati módszerek fejlődéséhez, különösen a LED szektorban. A tanszékvezető-helyettes hangsúlyozta: a díjat a világ félvezető ipara elismerésének tartja és különösen értékes számára, hogy független szakemberek adják, illetve olyan tanárai után részesült benne, mint Székely Vladimír és Rencz Márta, akik közel egy évtizede megosztva kapták meg. A díj névadójával egyébként 1996-ban találkozott is, amikor az akkor még élő angol tudós Budapestre látogatott.

Harvey Rosten és kollégái egy forradalmi modellezési módszertan szabványosítását alkották meg – ismertette a díj névadójának munkásságát Poppe András. Ők dolgoztak ki elsőként olyan általánosan használható hálózati modellt arra, hogy egy elektronikai eszközben hogyan távozik a hő a hőtermelés helyétől a környezetig, amely bonyolult elektronikai rendszerek részletes hőtani modelljébe ágyazva lehetővé teszi az egyes IC-k melegedésének hatékony számítását az azokat befoglaló teljes elektronikai rendszer termikus szimulációja során. Ezeket az ún. DELPHI modelleket széleskörűen használják az elektronikai szektor piacvezető CFD (computational fluid dynamics) alapú termikus szimulátorában.

Az Elektronikus Eszközök Tanszéke – ezekre az eredményekre is építve – elsőként kezdett LED-ek kombinált – termikus és fénytani – méréseivel foglalkozni. Korábbi spin-off cégükre (MicReD) alapozva olyan mérőműszert is kifejlesztettek, amely a LED-ek hőellenállását méri meg a kisugárzott fényteljesítmény figyelembe vételével (TERALED). Ez a speciális méréstechnika a LED-ek minden működési jellemzőjének mérését lehetővé teszi, így a hőmérsékletfüggés is megállapítható. Poppe András e méréstechnika megszületése után több évig aktívan közreműködött az iparág legfontosabb szabványosítási munkáiban, amelyek eredményeképpen tavaly áprilisban megszülettek a LED termikus mérési szabványok. Az eredmények tudományos publikációkban is megjelentek.  

Poppe András elárulta, hogy fizikus édesanyja révén már gyermekkorában tisztában volt vele, hogyan mérnek fényt. Munkásságában annak a Rosten-i víziónak a követője, miszerint a jó kutatás az, ahol a végeredmény mindig gyakorlatban használható eszköz. De a „jó kutatás” minden esetben szilárd tudományos alapokon nyugszik, ötvözve az elméleti számításokat, a numerikus számításokat és a kísérletek tapasztalatait.

(Fotó: Philip János)