LED

Acronimo di Light Emitting Diode. Elemento che emette elettroluminescenza e produce luce mediante ricombinazione di coppie di supporti di carica in un semiconduttore. I LED producono una banda spettrale stretta. La luce bianca viene ottenuta con una sintesi RGB o con una conversione di luminescenza.

Nelle lampade a elettroluminescenza l'energia elettrica crea delle radiazioni visibili. Nei diodi e i LED luminosi è caratteristico lo spettro in banda stretta. I vantaggi dei LED consistono nelle loro dimensioni ridotte, nell'elevata saturazione dei colori, nella durata utile molto lunga e nel contenuto consumo energetico.

I diodi luminosi, LED, si contraddistinguono per la loro durata utile molto lunga, per la loro resistenza agli urti e per il consumo di energia contenuto. Nella dimmerazione il colore della luce rimane costante. Per il collegamento alla rete è necessaria una componentistica adatta alla tensione di rete. La sorgente luminosa puntiforme consente un preciso orientamento della luce. L'incapsulamento del diodo nella plastica funge da protezione e da lente. La conduzione delle radiazioni del LED diminuisce all'aumentare della temperatura. È quindi importante per l'esercizio una buona dispersione termica. Si devono inoltre evitare le radiazioni solari dirette ed il montaggio vicino ad altre sorgenti di calore. Con una durata utile media di 50.000 ore i LED garantiscono dei tempi di funzionamento molto lunghi. L'accensione immediata e la reazione immediata alla regolazione ne consente l'impiego nelle situazioni luminose dinamiche. Al momento lo sviluppo dei LED è orientato verso forme costruttive più compatte, un flusso luminoso più elevato, una migliore efficienza luminosa e una produzione più conveniente dal punto di vista economico. Un ulteriore obiettivo è la riduzione delle tolleranze cromatiche risultanti dalla produzione. I produttori classificano i LED in funzione del flusso luminoso e della lunghezza d’onda dominante e assegnano loro un codice «BIN» ed una classe di selezione. Questa classificazione dei LED è nota come Binning.

I LED sono dei diodi semiconduttori e fanno parte delle lampade ad elettroluminescenza. La creazione di radiazioni avviene ricombinando delle coppie di portatori di carica in un semiconduttore con intervallo di banda adeguato. I LED generano una radiazione in banda stretta. La temperatura colore rimane costante al diminuire dell'intensità luminosa. Nell'illuminazione con i LED non si hanno radiazioni UV e IR.

I LED generano uno spettro in banda stretta. La lunghezza d'onda dominante determina il punto cromatico del LED. In confronto alle lampade fluorescenti colorate i LED sono dotati di una maggiore saturazione del colore. La composizione dei materiali semiconduttori determina lo spettro della luce emessa. A parità di potenza collegata i flussi luminosi dei LED colorati non sono uguali.

LED bianco
Non ci sono semiconduttori in grado di ottenere una luce bianca. Attualmente si utilizzano quindi due tecniche per ottenere della luce bianca: la sintesi cromatica RGB o la conversione della luminescenza. Attualmente la resa cromatica dei LED bianchi riesce a raggiungere un indice di resa cromatica Ra pari a 90. Sono disponibili LED a luce bianca calda, bianca neutra e a luce diurna, da 2500K a 8000K.

LED RGB
La combinazione di tre diodi luminosi di colore rosso, verde e blu (RGB) consente di sintetizzare i colori della luce ottenendo una gran quantità di colori, tra questi anche il bianco. Con la regolazione si compensano i diversi flussi luminosi dei LED rosso, verde e blu.

Conversione della luminescenza
Con uno strato di fosfori è possibile convertire lo spettro dei LED colorati. La produzione di LED blu con fosfori gialli è più semplice da impiegare che non i LED UV con fosfori RGB.

T-Type LED
Die Standard T Bauform der LED besitzt ein 3-5mm großes Kunststoffgehäuse für die bedrahtete LED. Die Linsenform bestimmt den Lichtaustrittswinkel. Als Lichtquelle mit geringem Lichtstrom wird sie als Orientierungs- und Signalleuchte eingesetzt.

SMD LED
Bei der Bauform "Surface Mounted Device" (SMD) wird das Bauteil direkt auf die Leiterplatte geklebt und die Kontakte werden verlötet.

COB LED
Die "Chip on Board" (COB) Technologie setzt den Chip direkt auf eine Leiterplatte ohne ein eigenes Gehäuse. Die Kontaktierung von Anode und Kathode kann über dünne Drähte erfolgen. Gegen äußere Einflüsse wird der Chip durch Verguss geschützt.

High Power LED
Als High Power LED werden LEDs bezeichnet, deren Leistungsaufnahme oberhalb von 1W liegt. Das können sowohl SMD als auch COB LEDs sein. Wichtig ist ein spezieller Aufbau für einen sehr geringen Wärmewiderstand zwischen Chip und Leiterplatte. In der Regel werden High Power LEDs auf Metallkern-Leiterplatten verarbeitet, die ein besonderes Wärmemanagement in der Leuchte erfordern.