A iluminação com o led

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A iluminação com o led

  1. 1. A iluminação com o led
  2. 2. O mercado da iluminação, está a passar por mais umarevolução no que se refere à forma de emissão da luz eléctrica,possibilitando novas aplicações e novas maneiras de iluminarambientes e objectos.Estamos a falar da luz gerada através de componenteselectrónicos designados por LED - Light Emitting Diode(Díodo Emissor de Luz).Os leds podem ser de baixa (0,1W), média (0,2W a 0,5W) e dealta potência (acima de 0,5W). Em geral, os de baixa e médiapotência são utilizados para sinalização e efeitos decorativos.Os de alta potência já podem ser aplicados em iluminaçãogeral. 2
  3. 3. Historial do ledInventado em 1963 Led de cor vermelha Intensidade luminosa: O led só era utilizado para a 1 mcd (milicandela) indicação do estado dos equipamentos, ou seja, em rádios,Fim dos anos 60 Led de cor amarela televisores e outros equipamentos,1975 Led de cor verde Dezenas de milicandela sinalizando se o aparelho estava ligado ou não.Anos 80 Leds da cor vermelha e Maior intensidade luminosa Substituição de lâmpadas, âmbar com a introdução da principalmente na indústria tecnologia Al ln GaP automóvel.Início dos anos 90 Leds de cores azul, Com o surgimento da verde, cyan e branco tecnologia InGaN Substituição de alguns tipos de lâmpadas em várias aplicações deNo final do anos 90 Leds que cobrem todo Fluxo luminoso da ordem de iluminação. o espectro de cores 30 a 40 lúmen e com um ângulo de emissão de 110 graus.Hoje em dia, temos leds que atingem o fluxo luminoso de 120 lúmen, uma potência de 1, 3 e 5 watt,estando disponíveis em várias cores, e sendo responsáveis pelo aumento considerável na substituiçãode alguns tipos de lâmpadas em várias aplicações de iluminação. 3
  4. 4. Se comparamos a uma lâmpada de Fio de ouroincandescência comum, o LED não tem Pastilhafilamento e o seu funcionamento é muito semicondutoradiferente. Ao ser-lhe aplicada uma tensão Copo reflectorgeram luz, devido ao movimento dos Lente de Epoxy (invólucroelectrões dentro do material exterior)semicondutor.A luz gerada pelo led é originada através Terminais dedo aquecimento destes semicondutores alimentaçãopor uma pequena corrente eléctrica que opercorre. Led visto por dentro 4
  5. 5. A luz emitida por um led é praticamentemonocromática, sendo possível fabricá-los com luz dediferentes cores, alterando a composição química do materialsemicondutor. Os leds mais comuns são feitos de ligas de:Gálio (Ga);Arsénio (As);Alumínio (Al);Índio (In);Nitride (N);Fósforo (P). 5
  6. 6. A emissão da luz de cor branca pode serfeita mediante a mistura devermelho, verde e azul (RGB) podendo-se conseguir qualquer cor, incluindo obranco.O RGB (Red Green Blue) é a tecnologiacapaz de emitir luz numa variedadequase infinita de cores a partir dacombinação das três coresfundamentais. 6
  7. 7. Um led acende quando está polarizado directamente ou seja, oânodo (A) está positivo em relação ao cátodo (K). K AQuando polarizado inversamente um led não acende. Resistência Os leds são semicondutores que convertem a energia eléctrica em luz de cor, alimentados a 12V, 24V ou 230 V, de acordo com os dispositivos de interface. Um led não deve ser ligado directamente a uma tomada de 230V. O led trabalha com tensões muito baixas e a sua alimentação precisa de ser em corrente contínua e não em corrente alternada que é o caso das tomadas eléctricas comuns. Por isso é sempre necessário o uso de uma fonte de alimentação ou interface (transformador ou um “driver”) que converta as características de alimentação de uma tomada comum para um padrão adequado ao funcionamento do led. 7
  8. 8. Os parâmetros principais a considerar num led são essencialmente: Cor; Tensão directa (VF) e Tensão inversa (VR) [V DC]; Corrente directa (IF) e Corrente inversa (IR) [A]; Potência de dissipação (PD) [W]; Ângulo de visualização; Comprimento de onda [nm]; Temperatura de cor [K]; Intensidade luminosa [cd] ou Fluxo luminoso [lm] Exemplo: Led vermelho ELD-670-524 Valores máximos: IF=50 mA; VF=2,7 V; VR=5 V; PD=120 mW Ângulo de visualização: 25º Comprimento de onda: 670 nm Intensidade luminosa: 250 mcd 8
  9. 9. Vantagens dos leds, relativamente às restantes fontes de luz: Maior vida útil (50.000 horas) e consequente baixa manutenção; Baixo consumo (relativamente às lâmpadas de incandescência) e uma eficiência energética (em torno de 50 lúmen/Watt); Não emitem luz ultra-violeta (sendo ideais para aplicações onde este tipo de radiação é indesejada. Como por exemplo, quadros e obras de arte; Não emitem radiação infravermelha, fazendo por isso que o feixe luminoso seja frio. Resistência a impactos e vibrações: Utiliza tecnologia de estado sólido, portanto, sem filamentos e sem vidro, aumentando a sua robustez. Maior segurança, já que trabalham em baixa tensão (< 33V). Proporcionam segurança para os utilizadores durante a sua instalação e utilização. 9
  10. 10. Dissipador de calor num led de alta potência. Desvantagens dos leds, relativamente às restantes fontes de luz: Custo de aquisição elevado, caso a aplicação seja desadequada; O índice de restituição de cor (IRC) pode não ser o mais adequado; Necessidade de dispositivos de dissipação de calor, nos leds de alta potência (a quantidade de luz emitida pelo led diminui com o aumento da temperatura). http://www.prof2000.pt/users/lpa 10

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