Tipos de tiras LED: características del dispositivo y del funcionamiento
La llegada de los productos de iluminación LED ha revolucionado el mercado de la iluminación. Y no se trata sólo del bajísimo consumo de energía en comparación con las bombillas incandescentes. Como los cristales emisores de luz son tan pequeños, pueden combinarse para producir luz de muchas formas diferentes. Los dispositivos flexibles en forma de cintas luminosas están muy extendidos.
Cómo se diseñan las tiras LED y cómo funcionan
El principio de funcionamiento de la cinta, así como de cualquier dispositivo de iluminación LED, se basa en la capacidad de las uniones p-n de los semiconductores para emitir cuando pasa la corriente. La frecuencia de emisión puede situarse en el rango infrarrojo, visible o ultravioleta. De este modo, es posible producir un brillo monocromo, pero no blanco, que es una mezcla de colores en el espectro visible. Un gran avance fue el desarrollo de los LED en los que el componente emisor de luz era una capa de fósforo. Su resplandor se inicia por la radiación de una unión p-n, que no tiene por qué ser visible (normalmente luz ultravioleta). Esto ha ampliado drásticamente el campo de aplicación de las luminarias LED y con ello comenzó su triunfal expansión.
La popularidad de las luminarias flexibles se basa en las posibilidades de su aplicación. Este dispositivo puede montarse en diversos lugares con cualquier configuración. El diseño de las tiras LED no es complicado. Los grupos de LEDs con resistencias de amortiguación o microchips direccionables se colocan sobre una base flexible de distintos grosores. A lo largo del tejido discurren los buses de alimentación, que a ambos lados terminan en almohadillas de contacto. Por otro lado, muchos fabricantes aplican una capa adhesiva para facilitar instalación ..
La tela puede ser corte La tela se puede cortar en estos puntos para crear longitudes individuales. Los diagramas de grupo, los tipos de LED y los valores nominales de las resistencias determinan las características y las aplicaciones de las luminarias.
¿Dónde se utilizan las luminarias flexibles?
El campo de aplicación de las tiras LED puede dividirse en dos grandes sectores en función de la estructura de la luminaria:
- Iluminación de calles e interiores. Para ello se utilizan sobre todo LEDs con emisión de color blanco. Se pueden elegir luminarias con un espectro cálido (rojo-amarillo) que se utilizan en salas de estar para dormitorios, salones, etc. Los aparatos que emiten en un espectro neutro se utilizan para la iluminación exterior y en locales industriales, así como en las salas de estar, cocinas y en las zonas públicas. En los museos y las salas de exposición de joyas, los tonos más fríos de blanco son más adecuados. Es conveniente utilizar tiras de LED para crear una iluminación local.
![Iluminación exterior de la puerta del balcón]()
Un ejemplo de iluminación exterior para una puerta de balcón. - Decorativo iluminación decorativa de edificiosLas cintas RGB son muy utilizadas para cambiar dinámicamente el color de la luz. Aquí se utilizan mucho las cintas RGB, que permiten cambiar el color de la luz de forma dinámica. Todos los límites en la creación de efectos luminosos han dejado de existir con la llegada de las luminarias LED direccionables.
![Iluminación decorativa de edificios]()
Iluminación decorativa de un edificio mediante luminarias RGB.
Puede seleccionar la luminaria que mejor se adapte a sus necesidades en términos de rendimiento y coste para cada aplicación.
Cómo se etiquetan las tiras LED
La adopción de un sistema unificado de marcado de cintas LED hace tiempo que debería haberse producido, pero los fabricantes de equipos de iluminación entre sí no tienen prisa por ponerse de acuerdo. Por lo tanto, existen diferentes formas paralelas de resumir las características de las tiras de LED. El más informativo es el etiquetado de la forma RTW 2-5000PGS-12V-DayWhite 2x (3528, 600 LED, W). Ver tabla para descifrar.
| RTW | Banda sellada con iluminación frontal |
| 2 | Serie de fábrica |
| 5000 | Longitud bruta de la bobina en mm |
| PGS | Método de sellado (carcasa de silicona rellena de sellante) |
| 12V | Tensión de alimentación |
| DayWhite | Color de la iluminación |
| 2x | Doble densidad de elementos emisores de luz |
| 3528 | Factor de forma LED |
| 600 LED | Número total de LED |
| W | Color de fondo del LED (W - blanco) |
En este sistema faltan al menos dos parámetros importantes, sin los cuales la elección de la luminaria es difícil
- el consumo de energía por metro de tira (sólo puede estimarse aproximadamente a partir del tamaño de los LEDs utilizados y su densidad de montaje)
- grado de protección (también en este caso se puede hacer una estimación aproximada en función del tipo de sellado).
Pero este marcado parece el más adecuado para ser adoptado como norma, o al menos como base.
Un bloque de vídeo complementará lo dicho anteriormente.
Variedad de tipos de tiras LED
La competencia en el mercado de la iluminación está obligando a los fabricantes a cerrar todos los nichos de aplicación de los LED e incluso a crear otros nuevos. Para ello, se lanzan variedades de iluminadores que no tienen homólogos ni prototipos en desarrollos anteriores.
Por color de emisión
Tiras monocromáticas
Con el desarrollo de los LED de color de emisión blanco, no hay obstáculos para la conquista total del mercado. Pero incluso la luz blanca no es uniforme, y tiene una gradación en el espectro de emisión, caracterizada por una temperatura de color (en Kelvin).
El consumidor puede elegir desde los tonos cálidos rojo-amarillo hasta los fríos azul-violeta. También están disponibles luminarias monocromáticas con colores distintos al blanco. Están etiquetados con el nombre del color en inglés (Green, Blue, etc.).
Luminarias RGB .
Este tipo de tira contiene tres LEDs de color rojo, verde y azul. Esto permite producir un resplandor en casi cualquier color mezclando en diferentes proporciones los tres tonos básicos. Y este brillo puede cambiarse dinámicamente. Los diseñadores tienen en sus manos un potencial casi ilimitado para crear luces arquitectónicas, efectos visuales, etc. Estos dispositivos tienen símbolos RGB en la designación y son controlados por controladores (de diseño industrial o de aficionado).
La única limitación de estas luminarias es el color blanco: no se puede obtener un blanco puro a partir de los tres colores primarios. Para los casos en que esto es crítico, se añade un LED blanco a cada uno de los tres LEDs de color. Se "matiza" el color blanco sintetizado. Esta tira está marcada con las letras RGBW (RGB+Blanco).
Luminaria basada en LEDs direccionables
Este tipo de tira LED no tiene parangón en el mundo de la tecnología de iluminación y tiene un componente multimedia ilimitado. La principal diferencia con una tira RGB convencional es que cada elemento tricolor puede controlarse por separado. Las luminarias con bus SPI pueden ser controladas por controladores industriales, mientras que los dispositivos con bus de un solo cable (por ejemplo, basados en elementos WS2812b) utilizan circuitos de control basados en microcontroladores (incluidos los basados en la plataforma Arduino). Esto permite aprovechar al máximo las posibilidades que ofrecen los desarrolladores.
Variedad en el diseño
Las tiras LED convencionales tienen un grado de protección IP20. Esto significa que el dispositivo está protegido contra partículas sólidas de más de 12,5 cm y no está protegido en absoluto contra el agua. Este diseño no permite utilizar la luminaria en el exterior, y mucho menos en espacios húmedos. Por eso se fabrican tipos especiales de cintas con protección adicional:
- en forma de tubo de silicona transparente colocado sobre el tejido - marcado P;
- el tejido puede rellenarse con un sellador transparente, marcado con el símbolo SE;
- si están presentes los dos métodos de protección (tubo de silicona relleno de sellante), en el marcado hay símbolos PGS.
Estos métodos de protección permiten fabricar luminarias LED con el máximo grado de protección (IP68) y utilizarlas incluso bajo el agua.
En cuanto a los elementos emisores de luz utilizados
Para formar la salida de luz de las tiras de LED se utilizan varios tipos de LED, entre ellos la carcasa cilíndrica. Pero las cintas más utilizadas se basan en elementos sin plomo (SMD). Este diseño es el más avanzado tecnológicamente en la fabricación y permite reducir el coste de los equipos de iluminación. El factor de forma del LED está marcado con cuatro dígitos que indican las dimensiones del elemento en términos de longitud y anchura. Estos símbolos suelen estar incluidos en las marcas de las cintas.
| Tipo de elemento emisor de luz | Dimensiones, mm |
| 3528 | 3,5 х 2,8 |
| 5630 | 5,6 х 3 |
| 5050 | 5 х 5 |
| 5730 | 5,7 х 3 |
Para las cintas RGB se utilizan los siguientes LEDs LEDsque comprende tres cristales con diferentes colores de emisión en una sola carcasa. Se controlan por separado, pero sus ánodos están conectados. Normalmente, estos elementos también se utilizan en una versión sin clavijas.
Para crear cintas direccionables se utilizan controladores PWM miniaturizados que pueden incorporar uniones p-n emisoras de luz. Pero también se utilizan mucho los chips con conexión externa de tres colores de base de LED (o matriz de LED en un solo caso).
Consumo de energía
Un LED consume energía eléctrica para generar luz. Aunque los LED tienen una relación mucho mayor entre esta potencia y la intensidad de la luz que las bombillas incandescentes, las tiras luminosas pueden consumir una cantidad significativa de corriente. Esto se determina por:
- el consumo de energía de un solo elemento (depende de su tipo);
- El número de LEDs instalados en la tira (según su densidad).
En la práctica, lo que importa es el consumo de energía de un metro de cinta. Al calcular el sistema de iluminación, este valor se utiliza como punto de partida. Este parámetro no se incluye en el etiquetado más común, pero algunos fabricantes lo toman en serio. Por ejemplo, una de las tiras fabricadas bajo la marca Apeyron se denomina Apeyron Electrics LSE-159 SMD 5050 30LED IP20 12V 7.2W 5m. Aquí, 7,2W es el consumo específico de energía.
Direccionalidad de la luz
En la mayoría de los casos, la salida de luz se dirige a través del plano de la tira. Pero puede haber una situación en la que se necesite iluminar una superficie y sea problemático colocar la tira estrictamente por encima de ella. O es necesario evitar una situación en la que la luz le dé a una persona en los ojos. A continuación, utilice la cinta brillo lateral - tiene LEDs flujo principal se dirige a lo largo del plano de la tela, es decir, a lo largo de la superficie a la que se pega la cinta.
Dicha cinta LED en la designación más común se denota:
- RS - en diseño abierto;
- RSW - en versión sellada.
Se puede pegar una luminaria de este tipo en una pared para para iluminar los pasos... sin deslumbrar a la gente.
Cómo conectar la tira de LEDs
Downlights de LEDs con flexibles método de conexión se dividen en varias categorías:
- Monocromo . 220 В. Conectado a la red eléctrica a través de un dispositivo rectificador.
- Baja tensión monocromática. Las luces LED con una tensión de funcionamiento de 5/12/24/36 voltios entran en esta categoría. Lo mejor es alimentarlos desde una fuente de alimentación con el voltaje adecuado. Si la tira se utiliza en un vehículo, puede conectarse directamente a la fuente de alimentación de a bordo.
- Luces LED RGB. Estas tiras de LED se alimentan de una fuente de tensión adecuada y se controlan mediante un controlador industrial o casero para aprovechar todo su potencial. Es posible encender un resplandor constante, pero no tiene sentido desde el punto de vista económico: una tira monocromática es más barata.
- Luminarias basadas en elementos direccionables. Se alimentan con tensión de una fuente independiente y pueden ser controlados por un controlador; no hay otra forma de controlarlos.
Vídeo de actualidad: Todo lo que necesita saber sobre las tiras LED.
Los versátiles tipos de tiras LED permiten realizar casi cualquier opción de iluminación para cualquier propósito. La decisión sobre la viabilidad económica y estética depende siempre del usuario.
