Led BIANCO : le news 2016

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1 Led BIANCO : le news IW2BSF Rodolfo Parisio la fonte di illuminazione di ogni lampada led e' un led blu. Praticamente sono costruite cosi' : Con una piccola lampada dimostrativa a led blu, alla quale si mette davanti un dischetto sul quale e' depositata una sostanza a base di fosforo si ottiene la solita luce gradevole bianco/gialla; a livello indicativo questa sostanza costa 1 dollaro al grammo, e pare sia la cosa piu' costosa nella produzione delle lampade led). Ricordate gli altri miei articoli? k siamo sulla luce gialle k luce bianca.. E sul fatto che la tricromia implica tre picchi abbastanza stretti, mentre invece, miscelando fosfori in varieta' si riesce a riprodurre uno spettro piu' uniforme? Ricordo che sui fosfori ormai sono stati accumulati mezzo secolo di esperienza. L'unica cosa che cambia con la lampadine LED e' la fonte "eccitante". L'utilizzo di questo sistema (il convertitore a fosforo) introduce nella resa una perdita, comunque, del 15 per cento. Il convertitore a fosforo viene preferito in luogo dell'utilizzo dei tre led RGB (il loro utilizzo da luce bianca,) perche' si e' visto che i 3 led col tempo degradano in modo diverso, comportando una modifica sostanziale della tonalita' luminosa della lampadina.

2 Il primo LED fu quello rosso sviluppato da Nick Holonyak Jr nel 1962! Nel 1971 appaiono i led VERDI, arancioni e gialli. Ricordiamo il giapponese Hiroshi Amano, uno dei tre inventori del led blu nel 1992, premio Nobel per la fisica nel Le lampade a LED bianchi emettono una luce bianca brillante, sono di lunga durata e a basso consumo. Inoltre la loro efficienza energetica è in costantemente miglioramento, con un flusso luminoso (misurato in lumen) sempre più elevato per unità di potenza di ingresso (misurata in watt). Il record più recente è poco più di 300 lumen per watt. Dato che circa un quarto del consumo mondiale di energia elettrica è per l'illuminazione, i LED consentono un notevole risparmio di risorse, tanto più che i LED durano fino a ore, rispetto alle delle lampadine a incandescenza e alle delle lampade fluorescenti (CFL).

3 Emissione di luce di una giunzione P-N in un diodo led Durata all'universita di Padova hanno delle lampade led di diversi produttori, comprate dappertutto. Sono accese continuamente da oltre un anno (oltre ore) e finora non si sono notate ne' rotture ne' differenze di resa. La durata cmq dovrebbe superare le ore. Per confronto, una CFL, e i test del loro laboratorio, dura mediamente ore. Accensioni e spegnimenti continue non alterano la durata delle lampade led. C e anche la tecnologia laser (tecnologia usata da BMW e AUDI per i fari, costo euro per ora). Sostanzialmente un fascio laser, generato da led, colpisce sempre un convertitore a fosforo. Per confronto, un faro automobilistico allo xeno produce un'intensita' luminosa di 90 cd/mq, uno laser cd/mq. In caso di incidente, che danneggi l'ottica, mettendo a nudo gli emettitori laser, occorre fare molta attenzione. Saranno di moda gli occhiali con lente filtrante i laser? Inoltre, ci sara' chi giochera' con gli specchi per acceccare deliberatamente? (una diversa versione di chi si diverte a lanciare massi dai cavalcavia sulle autostrade) Filmato: notare come il laser e' cosi' potente da mettere a fuoco il bastoncino. "BMW says that in situations like accidents where the laser emitters may end up pointed past the mirrors and lens, the system would automatically shut down." Siamo sicuri che si spengono sempre? Cosa c'e', un accelerometro che apre un interruttore di emergenza in caso di urto? Come dire, che se vi scontrate di notte, poi di colpo siete al buio? Insomma, non mi sembra una buona idea. Probabilmente sara' stabilita per norma una potenza limite, inferiore a quella del prototipo dimostrato, come esiste un limite per i puntatori laser. All'interno di questo limite, i costruttori si giostreranno per raggiungere i livelli di illuminazione necessari

4 CONSIDERAZIONI Accensioni e spegnimenti continue non alterano la durata delle lampade led? Forse il chip LED, no. Ma sull'alimentatore avrei qualche dubbio. Cosa che si nota molto nelle lampadine di basso costo cinesi con alimentatori Ridotti all osso e sottodimensionati proprio per farle durare meno!!! Se parliamo di "lampada" come l'insieme di led/tubo ed elettronica/ballast, sono proprio questi ultimi a cedere e proprio per i continui accendi/spegni. In ogni caso la "lampada" per i comuni mortali e' da buttare. Dopo 3 anni ho appena cambiato l'alimentatore delle strisce led montate sotto i pensili della cucina. I led sono sempre li', perfetti. Se fosse stato per quelli di ikea avrei buttato tutto. E non ti dico quante lampade CFL ho riportato in vita cambiando il condensatore del ballast mettendone uno con tensione di lavoro piu' alta. I tubi sono sempre quelli. Led e tubi sono pressoche' eterni, anche se i tubi a poco a poco perdono efficienza e/o saltano i filamenti mentre i led, con lampade progettate male, arrivano a temperature apocalittiche tanto da virare colore e perdere molta efficienza, tutto questo perche' il produttore lo vuole per forza. Ma finche' tutti vogliono la lampada a led E14 a 3.200K che sostutisca la incandescenza da 60/80W... ne butteremo via tante :) Uno scopo di un buon ballast elettronico è infatti ottimizzare l'accensione e ridurre il riscaldamento dei filamenti per fare durare di più il tubo. Rispetto ai ballast elettromagnetici hai accensione praticamente istantanea,luce stabile,e non tutti sanno,perfettamente dimmerabile. Anche così la fine vita non è un evento così remoto da non essere previsto,infatti gli integrati per queste applicazione la rilevano,dall'effetto raddrizzante del tubo(niente di miracoloso,è solo che tende a condurre di più in una direzione)che si fa più marcato col tempo

5 Possibile che solo io ho beccato una sottomarca che su 20 lampadine, 20 mi sono durate pochi mesi? (tutti rese in garanzia, le LED per legge devono durare almeno ore, cioe' come dire 250 giorni di funzionamento continuato) ore Come dire 3,4 anni di uso continuato. In servizio continuato, molte "cineserie" di CFL acquistate anche ad un solo euro intorno al 2000, in condominio (circa una 40-ina di punti luce, quindi un campione significativo) mi sono durate verso le ore. Il dato di ore e' quello che trova sulle confezioni, ed e' riferito ad un uso domestico (ovvero con accendi e spegni...). Come i LED producono la luce bianca Ci sono due metodi convenzionali di produzione di luce bianca con i LED. Primo Metodo convenzionale: Metodo RGB Una miscela di LED rossi, verdi e blu in un modulo secondo il modello di colore RGB, luce bianca è prodotta mediante la corretta miscela di luce rossa, verde e blu. Il metodo RGB produce luce bianca combinando l'uscita dal LED rossi, verdi e blu. Questo è un metodo colori additivo che è spesso controintuitivo per chi è abituato al più quotidiano sistema cromatico sottrattivo di pigmenti, coloranti, inchiostri e altre sostanze che presentano il colore all'occhio dalla riflessione piuttosto che di emissione. Ad esempio, in sistemi a colori sottrattivi verde è una combinazione di giallo e blu; in colore additivo, rosso + verde = giallo e non semplice combinazione produrrà verde. colore additivo è un risultato del modo dell'occhio rileva colore, e non è una proprietà della luce. Vi è una grande differenza tra giallo chiaro, con una lunghezza d'onda di circa 580 nm, e una miscela di luce rosso e verde. Tuttavia, sia stimolare i nostri occhi in un modo simile, in modo da non rilevare tale differenza. RGB bianco vi permette di controllare il colore esatto della luce, e tende a fare il colore "pop". Ma RGB luce bianca ad alta intensità di hardware, dal momento che richiede tre LED, e tende a rendere

6 i colori pastello in modo innaturale, un fatto che è in gran parte responsabile per l'indice di scarsa resa cromatica della luce bianca RGB. * Resa cromatica è la capacità di una sorgente luminosa di riprodurre i colori dei vari oggetti fedelmente in confronto con una sorgente luminosa ideale o naturale. * come si vede I 3 RGB formano la luce bianca! Secondo Metodo convenzionale: Il metodo a Fosfori Il metodo a Fosfori produce luce bianca in un LED combinando una lunghezza d'onda corta singolo LED come il blu o UV, e un rivestimento di fosforo giallo. I fotoni blu o UV generati nel LED sia viaggia attraverso lo strato di fosforo senza alterazione, o sono convertiti in fotoni gialli nello strato di fosforo. Le combinazioni dei fotoni blu e giallo combinano per generare luce bianca. In alcuni moduli, fosforo giallo è remota. Il Fosforo bianco offre molto migliore resa dei colori RGB che bianco, spesso alla pari con le fonti fluorescenti. Fosfori a luce bianca è anche molto più efficiente di RGB bianco. A causa della sua resa efficiente e colore superiore (tipicamente RA70 a 85), fosforo bianco è il metodo più comunemente usato di produrre luce bianca con i LED. Mentre resa dei colori è buona nelle tonalità pastello, la densità spettrale non è vicino alla luce del giorno e non ci sono problemi di rendering i colori più saturi come il rosso (R9). In un processo di fabbricazione di un led bianco al fosforo, un rivestimento di fosforo viene depositato sullo stampo LED. L'esatta temperatura di ombra o colore della luce bianca prodotta dal LED è determinata dalla lunghezza d'onda dominante del LED blu e la composizione del fosforo. Lo spessore del rivestimento di fosforo produce variazioni nella temperatura di colore del LED. I fabbricanti cercano di minimizzare le variazioni di colore controllando lo spessore e la composizione dello strato di fosforo durante la produzione.

7 Nel corso del tempo, il diodo blu e il fosforo giallo si degrada. Ciò comporta lo spostamento di luce somministrata a colori. Sarà anche produrre colori inaspettati se il dispositivo viene fatto funzionare ad una temperatura attuale o operativo diverso. Vedi gli altri miei ARTICOLI tecnici sui Led Bianchi e blu e sulle lampadine a LED IW2BSF Rodolfo Parisio