LED Made in Europe

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La tecnologia LED

Cosa sono e come funzionano i LED

Il led fu inventato nel 1962 da un ricercatore americano che lavorava presso la multinazionale General Electric.

Si tratta di un componente elettronico in grado di produrre luce quando viene attraversato da una corrente elettrica ed il suo nome è l’acronimo di Light Emitting Diode, ovvero Diodo ad Emissione  di Luce.

Negli anni ‘70 i led erano solo di colore rosso e venivano utilizzati nei primi orologi digitali, oppure in sostituzione delle classiche micro-lampadine degli apparecchi radiofonici e stereo e per numerose applicazioni come luci di segnalazione.  Arrivarono successivamente i colori verde, giallo, blu e la maggior parte dei prodotti elettronici per il grande  pubblico utilizzavano i led come luci-spia (verde = acceso, rosso = spento) oppure per illuminare posteriormente una scritta su fondo trasparente.

Le applicazioni principali erano soprattutto destinate alla segnalazione (p.es. come spie e indicatori  luminosi) o alla retroilluminazione perché la modesta quantità di luce emessa non poteva essere utilizzata per illuminare ampi spazi, settore ancora dominato dalle classiche lampadine ad incandescenza, dai tubi al neon e dalle lampade alogene.

I led iniziarono a migliorare la loro efficienza, cioè la capacità di convertire in luce la maggior parte della corrente elettrica e si iniziò ad usarli anche in settori nuovi, come ad esempio a bordo delle autovetture. 


Foto 1. Tipici led anni 70 con diametro di 5 mm.



Foto 2. Varie tipologie di Led.



Foto 3. Led rossi “a segmento” (o digit) usati in orologi digitali

 Negli ultimi anni la tecnologia di costruzione dei led è fortemente migliorata, con conseguente incremento delle prestazioni e con la realizzazione di componenti sempre più piccoli, sempre più luminosi ed in grado di consumare sempre meno energia.


Foto 4. Led moderno

Rispetto alle tradizionali lampadine (ad incandescenza oppure alogene) i led consentono un notevole risparmio di energia elettrica a parità di luce emessa; sono quindi dei dispositivi a basso consumo energetico.

A parità di emissione luminosa, un dispositivo a led consente un risparmio di energia elettrica del 60-80% rispetto alle tradizionali lampadine. Rispetto ai classici tubi al neon (lampade fluorescenti) il risparmio è meno significativo, ma la qualità della luce led è notevolmente superiore.

La durata, o vita dichiarata, dai produttori  va da 20.000 a 50.000 ore (da 2 a 6 anni di funzionamento continuo), ma essa potrebbe essere notevolmente inferiore nei dispositivi particolarmente economici nei quali i singoli led sono spesso “spremuti”, oppure non vengono adeguatamente protetti contro scariche elettriche improvvise provenienti dalla rete elettrica.

In genere la luce dei led è classificata come “calda”, “neutra” oppure “fredda” in base al suo colore. Tipicamente luce calda è preferita a quella fredda solo per ragioni emotive, in quanto “scalda l’ambiente” e lo rende accogliente. In realtà una luce avente un colore “freddo” e “neutro” è molto simile a quella solare e consente una migliore definizione visiva, per contro rende l’ambiente meno accogliente e, appunto, emotivamente più… “freddo”.


Foto 5. Rappresentazione grafica semplificata del colore della luce dei led

E’ importante sapere che i led funzionano in corrente continua, ovvero hanno un polo (+)  positivo ed un polo (-) negativo, normalmente a 12 o 24 Volt. Possono essere quindi alimentati a batteria, ma per i sistemi di illuminazione domestica o industriale le pile non vengono utilizzate.

Per usare i led con la rete domestica (220 volt in corrente alternata) è necessario usare un trasformatore che riduca la tensione dai 220 volt alternati a 12 o 24 volt continui. Non è quindi possibile collegare un led direttamente alla presa elettrica di casa perché si danneggerebbe irrimediabilmente, inoltre si creerebbe un serio pericolo per l’utilizzatore.

La corrente continua a bassa tensione che consente il funzionamento dei led è invece innocua perché è dieci/venti volte meno intensa di quella della rete. I led si prestano quindi ad essere usati in ambienti domestici con la massima tranquillità, nel rispetto comunque di elementari norme di sicurezza, prestando la massima attenzione ai suggerimenti di installazione e ai consigli che ogni produttore serio ed affidabile dovrebbe sempre inserire nei suoi prodotti. 

I moderni trasformatori per led sono chiamati alimentatori ed hanno pesi e dimensioni contenute, compatibili con l’utilizzo domestico. Le lampade a bulbo (p.esempio con tipico attacco a vite E27) incorporano un piccolo alimentatore, mentre sistemi illuminanti più complessi come le barre a led utilizzano alimentatori separati.


Foto 6. Alimentatori per sistemi a led

Curiosità: i led sono parenti stretti dei moduli fotovoltaici. Entrambe questi dispositivi sono composti da silicio (un elemento abbondantissimo nella crosta terrestre) ma, mentre i led trasformano la corrente elettrica in luce, i moduli fotovoltaici trasformano la luce in corrente elettrica. Se un led viene illuminato da una forte luce, si comporta come un modulo fotovoltaico: produce una debolissima corrente elettrica.

DIVIETO DI VENDITA LAMPADINE A INCANDESCENZA

La tabella seguente mostra, per ogni Paese, l’anno di messa al bando delle lampadine ad incandescenza, in base alla loro potenza.


Tabella 1. Introduzione divieto vendita lampade a incandescenza

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