L'illuminazione a LED
Il dossier "L'illuminazione a LED" contiene una serie di interessanti nozioni di base sui led e sulle loro sempre più ampie applicazioni.
Sono dapprima illustrate le caratteristiche tecniche delle sorgenti luminose e le varie tipologie disponibili, evidenziandone i pregi, i limiti e i vantaggi rispetto ad altre soluzioni di illuminazione.
Successivamente viene posta l'attenzione sulle applicazioni nei diversi contesti: in esterni, in luoghi di vendita e presentazioni, in ambienti d'arte e cultura, negli hotel e centri benessere, negli uffici e per l'illuminazione di sicurezza.
Il prezioso dossier è il risultato delle competenze di Zumtobel, produttore leader a livello internazionale di soluzioni di luce globali e d'avanguardia.
Il know-how dell'azienda in ambito illuminotecnico è molto ricco sia per l'ampia attività di ricerca che conduce sia per la vastità dell'offerta.
Indice:
Cos'è un LED
Tipi di LED
(1) LED SMD
La sigla significa Surface Mouted
Devices. Questi LED vengono incollati
sulla superficie del circuito
e quindi immersi in un bagno di
saldatura. La piastra lineare di
LED, ad esempio quella di KAVA
LED, è costruita con diodi di
tipo SMD.
(2) LED chip-on-board
Il chip LED è incollato direttamente alla piastra e i contatti sono realizzati con i cosiddetti “fili bond„. La luce viene diffusa da un’apposita lente, chiamata “bubble„, anch’essa incollata. A seconda di come è costruita la lente “bubble„, il LED COB può diffondere la luce a fascio molto stretto o molto largo.
(3) LED a corrente costante
I continui progressi tecnologici
portano i LED ad essere sfruttati
non più solo per scopi decorativi
ma soprattutto per l’illuminazione
funzionale.
A tale scopo è necessario che
il chip LED fornisca un risultato
decisamente più consistente.
Per ottenerlo si applica non una
corrente di 10–30 mA, come nel
caso dei chip più piccoli, bensì di
250 mA ed oltre. Tale caratteristica
richiede una costruzione completamente
nuova del LED. Infatti
il LED a corrente costante ha la
peculiarità di possedere un sistema
di raffreddamento che estrae
il calore dal chip dissipandolo con
efficienza attraverso una grossa superficie di raffreddamento.
Rapporto tra flusso e potenza
in un sistema completo
Nel valutare l’efficienza delle
lampade, il dato più indicativo è
il rapporto tra flusso luminoso
e unità di energia, espresso in
Lumen/Watt. Tuttavia il confronto
deve essere fatto seguendo determinati
criteri.
Prendiamo ad esempio un downlight con lampade fluorescenti e un downlight con LED. Se confrontiamo
direttamente il valore di flusso luminoso, quello dei LED risulta solitamente inferiore al flusso della fluorescenza. Ma se consideriamo il sistema complessivo, spesso non è affatto così.
La differente caratteristica di emissione fa sì che i LED puntino la luce in un'unica direzione. Le lampade fluorescenti la diffondono invece a 360°. Per direzionare la luce è necessario un riflettore
che ne assorbe una parte, riducendo così il flusso luminoso utilizzabile.
Di conseguenza ciò che
va paragonato non è il flusso nominale
delle lampade bensì la luce
proiettata dagli apparecchi, ossia
il flusso che rimane dalla perdita
di rendimento.
Luce bianca LED
I diversi metodi per ottenerla
Per produrre la luce bianca Zumtobel si serve di diverse tecnologie,
adottando sempre la più indicata per ogni applicazione specifica.
Il metodo più diffuso è quello
basato sulla conversione luminescente.
Sopra un chip LED
azzurro viene apposto uno strato
luminescente (analogo a quello
contenuto nelle lampade fluorescenti).
In questo modo una parte
dello spettro luminoso si trasforma
in luce bianca. A seconda di
come è composto il materiale di
conversione, la temperatura di
colore può variare da tonalità calde
a fredde. Il vantaggio di questo sistema è un flusso luminoso
relativamente elevato e la resa
cromatica in parte ottima, con un
indice Ra > 90.

La luce bianca può essere ricavata
anche miscelando la luce
colorata. Il vantaggio di questo
metodo sta nel poter variare la tonalità
di un punto luce, vale a dire
che oltre alla luce bianca si può
generare anche luce colorata. Lo
svantaggio sta invece in una resa cromatica relativamente insoddisfacente.
Vi sono poi altre tecnologie che
prevedono la miscela di LED
differenti (per esempio RGB più
bianco), in modo da ottenere una
luce bianca di tonalità variabile e
con una resa cromatica elevata.


