Barcelona Mayo 2012 LA TECNOLOGIA LED
JVV Grup es una ingeniería electrónica especializada en el desarrollo de sistemas y su posterior industrialización. Damos soporte en el diseño de la electrónica, certificación y determinación de la mejor solución mecánica y óptica Nos hemos especializado en tres áreas de conocimiento donde desarrollamos producto Ingeniería Electrónica Ingeniería Fotovoltaica Ingeniería LED
HISTORIA DEL LED Nick Holonyak Inventa el primer LED el 1962 (rojo) Trabajaba como consultor tecnológico para General Electric También desarrolló el LASER rojo Profesor universitario, diversos alumnos suyos trabajaron en LUMILEDS (Philips) Shūji Nakamura Inventa el LED azul, verde y blanco en NICHIA También ha desarrollado los LED ultraviolados y los láser Azules (blue ray) Premio Tecnología del Milenio (2006) Premio Príncipe de Asturias 2008
UNIÓN PN (DIODO) Electrical Model Anode V forward Cathode º I forward (Electron s) φvisible (Photon s) Un LED es un diodo semiconductor que emite LUZ (Light Emitting Diode) PN-Junction
UNIÓN PN (DIODO) UNIÓN P-N La energía necesaria para romper la barrera de potencial de un diodo se transforma en temperatura e infrarrojos. El LED tiene una barrera de potencial superior a los 0,6v, y depende del color que se quiera emitir. En el caso del rojo oscila entre los 1,8-2,3v y el azul - blanco entre los 3-3,8v.
DIFERENTES DOPAJES / DIFERENTES COLORES InGaN Color Range y - Color Coordinate 0.8 510 0.6 500 0.4 490 0.2 480 520 bg BG gb pb bp 470 B G 530 540 P W yg 8 4,800 6,500 10,000 C D E 65 rp 560 YG gy 580 Y yo 590 2,856 3,500 A O 600 OPK ro B 610 620 PK R 650 ppk 770 nm pr 0 450 0 380 0.2 0.4 0.6 0.8 RP 570 x - Color Coordinate GaP, AlInGaP Color Range AlGaAs Color Range
LED BLANCO El sistema constructivo del LED blanco con fósforo es el siguiente:
CARACTERISTICAS LED Emisión infrarrojos y UV casi nula CRI aceptable con continua mejora Reducidas dimensiones del componente Muy robusto mecánicamente Tecnología en evolución (aumento de eficiencia) Gestión óptica con elevada eficiencia Vida útil prolongada (dependiendo de la solución constructiva) Buena estabilidad cromática a lo largo de su vida Estándares de calidad homologados Baja radiación térmica frente otras fuentes de luz Alimentación en bajo voltaje Capacidad de regulación de 0 a 100% (mediante PWM) No genera residuos peligrosos (mercurio, tierras raras, etc.) Permite trabajar entornos cromáticos diversos (RGB)
ESTRUCTURA DEL LED
FABRICANTES ENCAPSULADOS SMD Low power Avago, Osram, Cree, Nichia, Seoul Semiconductor y Toyoda-Gosei Convencional Avago, Cree, Nichia (blanco, azul y verde), Toyoda-Gosei y Philips (Superflux) Potencia Avago, Cree, Nichia, Philips, Osram, Seoul semiconductor, Luminus y Bridgelux
LONGEVIDAD
COMPORTAMIENTO FLUJO / Tº El consumo del LED disminuye a medida que se calienta (en paralelo a su eficiencia) El flujo se reduce a medida que aumenta la Tº de la unión PN
BINNING En una misma oblea se obtienen diversos niveles de consumo, flujo y color FLUJO En un mismo encapsulado, se obtienen diferentes valores de flujo COLOR O TEMPERATURA DE COLOR Para conseguir que el ojo humano no detecte diferencias entre una misma unidad de embalaje, se libran con una selección de color o Temperatura de color VOLTAGE FORWARD En el proceso de producción de los LED, puesto que son semiconductores, se obtienen diferentes valores de barrera de potencial para la misma corriente
NUEVAS TENDENCIAS BINNING Diversos fabricantes han detectado las necesidades del mercado de iluminación y ofrecen soluciones adecuadas a lo reclamado. PHILIPS: LUXEON A Caracterizado 85ºC; CRI 85, Tº Color: 2.700 y 3.000ºK. 3 step MacAdam CREE: XM-L / XBD / XTE Caracterizado 85ºC; CRI 80 a 90, Tº Color: 2.700, a 4.000ºK. 2 step MacAdam
ALIMENTACIÓN CORRIENTE. PWM El led siempre es alimentado por corriente, pues todos los parámetros de las documentaciones técnicas responden a este modo de trabajo. Para efectuar una regulación de nivel luminoso, se realizará mediante un control PWM.
Ópticas ACCESORIOS / LED Disipadores Materiales técnicos Alimentadores
RENDIMIENTO LED / PROYECCIONES
APLICACIONES REALES Y ENTORNOS DE APLICACIÓN CARACTERÍSTICA A El Led es una fuente de luz que junto con una óptica focaliza la luz, es decir, la dirige hacia la zona a iluminar CARACTERÍSTICA B La luz que emite es solamente visible y por tanto no estropea lo que ilumina al no tener aportación de luz infrarroja ni ultraviolada. CARACTERÍSTICA C Al ser un elemento pequeño con un flujo importante por tanto tiene mucha luminancia.
APLICACIONES REALES Y ENTORNOS DE APLICACIÓN CARACTERÍSTICA D Tiene una vida media y útil muy alta a causa de su poca depreciación luminosa. CARACTERÍSTICA E El Led permite trabajar con tonos cromáticos diversos.
COMPARATIVO ENTRE FUENTES DE LUZ LED S HALOGENA FLUORESCENCIA HALOGENUROS SODIO ALTA P. POTENCIA UNTARIA 1W, 3W, 5W, hasta 90w 50W, 100W, 150W, 300W, 500W 7W, 120W 20W 2000W 50W..1000W EFICIENCIA 100 / 140 Lm / W 15-20 Lm /W 80 / 100 Lm / W 70 / 120 Lm / W 70 / 150 Lm /W VIDA 50.000 H 3.000 H 12000 / 18000 H 10000 H 16000 H DEPRECIACION / VIDA UTIL PRACTICAMENTE NULA NULA 10000 H 9000 H 12000 H RA 1A GAMA 90 2A GAMA 70 1A GAMA 90 1ª GAMA 90 1B GAMA 80 1ª GAMA 90 1B GAMA 80 4 T. COLOR 2700ªK 6.500ªK 2.700 ºK 2.700ºK.6500ºK 3000ºK 6000ºK 2000ºK UV NO NO CON FILTRO NO CON FILTRO NO CON FILTRO NO CON FILTRO IR NO NO CON FILTRO NO CON FILTRO NO CON FILTRO NO CON FILTRO DIMENSIONES MUY PEQUEÑA PEQUEÑA / MEDIANA MEDIANA/ GRANDE MEDIANA/ GRANDE GRANDE
RESUMEN COMPARATIVO ENTRE FUENTES DE LUZ LED S HALOGENA FLUORES. HALOGENURS SODI ALTA P. TIEMPO ENCENDIDA INMEDIATO NO TIENE MENOS 1 MINUTO 2 / 4 MINUTOS 6 / 10 MINUTOS REGULACION DE 0% A 100% DE 0% A 100% DE 1% A 100% DE 50% A 100% NO TIENE GESTION COLOR SI TIENE NO TIENE NO TIENE NO TIENE NO TIENE FOCALIZACION ALTA ALTA CON REFLECTORES ALTA CON REFLECTORES OPTICAS SEGUN MERCADO 4º 60º NO TIENE 10º 40º NO TIENE FIABILITDAD FABRICACION DISPERSION BIN ALTA ALTA ALTA ALTA
LA TECNOLOGIA OLED CARACTERÍSTICAS OLED Organic Light Emitting Diode. Proceso serigráfico Bajo perfil. 35Lm/W actualmente + 16.000h / vida estimada Tecnología en evolución (aumento de eficiencia) Posibilidad de industrialización en elementos flexibles Aplicaciones en señalización, display (RGB) y backlight Baja radiación térmica frente otras fuentes de luz Alimentación en bajo voltaje Capacidad de regulación de 0 a 100% Permite trabajar entornos cromáticos diversos (RGB) Muy sensible a la humedad
LA TECNOLOGIA OLED CARACTERÍSTICAS OLED
Me interesa el futuro porque es el sitio donde voy a pasar el resto de mi vida Woody Allen MUCHAS GRACIAS