Básicamente, el LED (o diodo LED) es una lámpara en estado sólido, sin filamento ni gas inerte a su alrededor y sin ninguna capsula de vidrio recubriéndolo.
El LED es un dispositivo semiconductor que emite luz en el espectro visible cuando se aplica una tensión entre sus extremos. Cabe mencionar la importancia de respetar la polaridad de los extremos del LED. Estos terminales se denominan Ánodo (A) y Cátodo (K). Aplicando una tensión positiva entre el Ánodo y el Cátodo del diodo (Vanodo>Vcatodo), este quedará polarizado positivamente y emitirá luz.
Corte Transversal de un Diodo de LED de Iluminación
Símbolo de un diodo LED
Los parámetros básicos para definir a un diodo LED son: tensión directa (Vd) y corriente directa máxima (Id max).
¿Cuál es la forma de alimentar un LED? El Driver de LED
Un driver es un dispositivo que se encarga de regular la potencia de un LED o de una cadena de LEDs. Lo que hace diferente a un driver de LED de una fuente de alimentación convencional, es que el driver responde a las necesidades cambiantes de estos mediante un suministro constante de energía.
Driver de LED de corriente constante. LC-B
Existen dos formas distintas de alimentar un LED mediante un driver:
1) TENSION CONSTANTE:
a. Mantiene una tensión constante a la salida del driver haya o no haya carga conectada.
b. Solución de muy bajo rendimiento, ya que hay que conectar a la salida una resistencia para limitar la corriente que va a circular a través del LED, produciendo perdidas en dicha resistencia.
Esquema de conexión en tensión constante
2) CORRIENTE CONSTANTE:
a. Mantiene la corriente de salida constante independientemente del número de LEDs conectados a la salida.
b. La tensión de salida esta determinada por el número de LEDs conectados en serie.
c. Solución con muy buen rendimiento al no ser necesario el uso de resistencias en la salida del driver. OPTIMO PARA ILUMINACIÓN.
Esquema de conexión en corriente constante
Ventajas de la Iluminación LED
Algunas de las ventajas de la iluminación LED son:
• Larga vida útil que reduce notablemente los costes en mantenimiento y reemplazo. 50.000 horas
Mayor rapidez de respuesta. Encendido instantáneo.
• Luz más nítida y brillante. La escala cromática de los LEDs es más pura por lo que esta luz es más natural para el ojo humano.
• Producen poco calor: Una bombilla convencional usa un 95% de la electricidad para genera calor y solo un 5% para iluminar. Las luminarias LED alcanzan una temperatura templada, no desperdician energía en crear calor, por lo que no deterioran los materiales colindantes y evitan riesgos de incendio.
• Bajo consumo y alta eficiencia (lm/W). Producen mayor luz por cada Watio consumido.
Equivalencia entre tubos fluorescentes T5 y T8 y eLED LINE
¿Por qué alimentar LEDs con corrientes bajas?
El rango de corrientes con el que podemos alimentar a un diodo LED es muy variado y depende del tipo de LED. En el mercado actual, se pueden encontrar muchos tipos de LED que responden a la multitud de aplicaciones que los diseñadores utilizan.
La gran mayoría de fabricantes de drivers de LED los diseñan para corrientes de salida variables, pero los valores más comunes son: 350mA, 500mA, 700mA, 1050mA, 1400mA, 2100mA…etc.
Ahora bien, el criterio de ELT a la hora de diseñar las tiras de LED eLED Line es muy claro, con tal de favorecer siempre la vida útil de los LED.
El hecho de trabajar con ramas de LED en paralelo, hace que la corriente directa por cada LED sea baja. Exactamente, la corriente que pasará por cada LED será: ILED = Ientrada / número de ramas.
Configuración de ramas de led en paralelo
El número de LEDs que se conecten en serie, determina la tensión del módulo, con lo que colocando pocos LED en serie se consiguen tensiones bajas. Por lo tanto, la tensión de un módulo de LED será: Vtira = nº LED en serie × Vd (tensión directa).
Algunas de las ventajas de alimentar los LED con una corriente baja son:
• Se alarga la vida útil ya que la temperatura del LED disminuye cuanto más pequeña es la corriente con la que se alimenta.
Uno de los problemas de la iluminación LED, es que en la mayoría de las luminarias se aprecian los distintos LEDs por los que están formadas si no se utiliza un buen difusor. El hecho de utilizar ramas en paralelo de LEDs en serie en lugar de colocar todos los LED en serie, hace que se puedan conectar muchos más LED para una misma potencia. De esta forma disminuye la corriente que circula por ellos y se gana uniformidad en la luz (garantizando siempre la disipación), lo que ayuda a que no se aprecien prácticamente los LEDs.
David Blas, Ingeniero I+D+i
