illuminazione a led

Illuminare

Caratteristiche della lampada a led

Il LED è un diodo ad emissione luminosa. Le caratteristiche delle lampade a LED sono prima di tutto il bassissimo consumo e la lunghissima durata. Non contengono metalli pericolosi per la salute. Esistono molti tipi di lampade a tecnologia LED, con vari colori, grandezze e potenze. Hanno accensione immediata e non si scaldano.

di Redazione

14 luglio 2014

Vantaggi delle lampade a LED

Questa tipo di lampadine è già sul mercato da un po' di tempo ma è ancora poco diffuso nelle abitazioni, probabilmente perché l'utente è un po' scoraggiato dal prezzo più elevato della media delle lampade e perché non conosce le caratteristiche delle lampade a LED. I pregi comprendono una meno costosa produzione a causa di un ridotto quantitativo di materiali e consumo di energia. Inoltre hanno un peso minore ed occupano meno spazio negli imballaggi, cosa che ne facilità il trasporto e la distribuzione. Il LED può essere predisposto ad emettere una luce di lunghezza d'onda specifica, senza ultravioletto ed infrarosso, vale a dire solo luce visibile. Le comuni lampade, più diffuse, contengono metalli dannosi alla salute quali piombo, cadmio e mercurio, al contrario di quelle a LED. Forniscono una alta efficienza luminosa con luce fredda in quanto non perdono molto calore. Consumano pochissimo (meno del 10% delle altre) e durano 50.000 ore, fino a 5 volte di più delle migliori lampadine tradizionali e fino a 50 volte più delle lampade ad incandescenza.

Caratteristiche delle lampade a LED

LED significa Light Emitting Diode, cioè diodo ad emissione luminosa. Il diodo è un dispositivo utilizzato anche nei transistor e nelle celle fotovoltaiche. Esso è un tassello semiconduttore diviso in due parti, una carica di elettroni, quindi negativa, e l'altra ricca di lacune, perciò positiva. Quando una tensione di alcuni volt passa nel diodo si ha un flusso elettronico che, finendo nelle lacune, rilasciano energia sotto forma di luce, secondo il fenomeno dell'elettroluminescenza. Tra le caratteristiche delle lampade a LED abbiamo il colore della luce il quale è in funzione del tipo di materiali utilizzati per produrre il diodo stesso. Di solito questa luce è di un'unica lunghezza d'onda, quindi di un unico colore. Per avere luce bianca come le lampade tradizionali si usano due sistemi. Il primo prevede di usare un LED blu con chip ricoperto di fosfori che danno luce bianca, a varie lunghezze d'onda. Il secondo consiste nel combinare diversi LED (multichip), ad esempio rosso, verde e blu.

Tipologie di LED

Oltre al diodo, queste lampade sono formate anche da altre parti, vale a dire: un circuito stampato con le funzioni di supporto, distribuzione della corrente ed iniziale dissipazione termica; un alimentatore (o più) per fornire energia elettrica ad un determinato voltaggio; uno o più dissipatori di calore; ottiche per formare il solido fotometrico (distribuzione delle intensità luminose). Un singolo diodo consuma un numero di watt molto basso ma emette anche poca luce. Per questo motivo è necessario riunire molti LED formando un modulo che dia molta luce, senza mai stancare gli occhi. I vari tipi comprendono: THT (Through Hole Technology), gli originali degli anni '60, a capsula emisferica ed elettrodi a filo per essere inseriti su circuito stampato. Sono utilizzati poco per l'illuminazione; SMT (Surface Mounted Technology), di forma piatta con elettrodi laterali, trovano impiego nelle lampade, moduli lineari e strisce luminose; Array, i più moderni formati da più chip che costituiscono un grande unico chip. La maggior parte di queste lampadine funzionano a bassa tensione continua e richiedono quindi un dispositivo di conversione della normale rete domestica. Altre invece hanno componenti di conversione incorporati.

Domande frequenti

  • Quanto dura effettivamente una lampadina a LED rispetto alle vecchie lampadine?
    Le lampade a LED offrono una durata eccezionale, arrivando fino a 50.000 ore di utilizzo. Questo valore corrisponde a circa cinque volte la vita utile delle migliori lampadine alogene o fluorescenti compatte e ben cinquanta volte superiore rispetto alle tradizionali lampadine a incandescenza. Grazie a questa longevità, si riducono drasticamente la frequenza di sostituzione e i costi di smaltimento, rendendole un investimento conveniente nel lungo termine nonostante il prezzo d'acquisto iniziale possa risultare più elevato.
  • I LED producono calore e possono causare incendi o surriscaldamento?
    A differenza delle lampadine tradizionali che trasformano gran parte dell'energia in calore, i LED forniscono un'alta efficienza luminosa convertendo quasi tutta l'energia in luce visibile, perdendo pochissimo calore. Tuttavia, il componente semiconduttore genera comunque calore residuo che deve essere gestito. Per questo motivo, le lampade LED sono dotate di dissipatori di calore e circuiti specifici. Sebbene la superficie esterna non si scaldi pericolosamente come quella di un bulbo a incandescenza, è importante garantire una corretta ventilazione per preservare la durata del dispositivo e mantenere le prestazioni ottimali.
  • Come viene prodotta la luce bianca dai LED se emettono un solo colore?
    Un singolo diodo LED emette naturalmente luce monocromatica, spesso blu. Per ottenere la luce bianca utilizzata nelle abitazioni, si adottano principalmente due tecniche. La più comune prevede l'uso di un LED blu ricoperto da uno strato di fosfori: quando la luce blu colpisce i fosfori, questi riemettono energia a diverse lunghezze d'onda, creando la percezione di luce bianca calda o fredda. Un metodo alternativo, più complesso, combina chip LED multicolore (rosso, verde e blu) per sintetizzare la luce bianca attraverso la miscelazione additiva dei colori primari.
  • Perché i LED sono considerati più sicuri per la salute e l'ambiente?
    La sicurezza ambientale e sanitaria dei LED deriva dalla loro composizione chimica. A differenza di molte lampade fluorescenti o a scarica, i LED non contengono metalli pesanti tossici come mercurio, piombo o cadmio. Inoltre, grazie alla tecnologia dell'elettroluminescenza, emettono esclusivamente luce visibile senza generare radiazioni ultraviolette (UV) o infrarosse (IR), che possono essere dannose per gli occhi e la pelle. Questa assenza di spettro nocivo li rende ideali per l'illuminazione domestica e professionale, garantendo comfort visivo e protezione a lungo termine.
  • Cosa significano le sigle THT, SMT e Array sui componenti LED?
    Queste sigle indicano le tecnologie di montaggio dei diodi sui circuiti stampati. THT (Through Hole Technology) è la tecnica più antica, con LED a capsula emisferica inseriti meccanicamente; oggi è poco usata per l'illuminazione generale. SMT (Surface Mounted Technology) utilizza componenti piatti montati sulla superficie del circuito, tipici di strisce luminose e moduli lineari moderni per la loro compattezza. Array rappresenta la tecnologia più avanzata, dove numerosi chip sono integrati in un unico blocco compatto, permettendo di ottenere elevate intensità luminose in spazi ridotti, fondamentali per faretti e illuminazione d'accento.