LA FIABILIDAD Y VIDA ?TIL DEL LED EN EL ALUMBRADO P?BLICO

La tecnolog?a avanza, la iluminación tambi?n. Las luminarias LED de alta fiabilidad y larga vida ?til son vanguardia en la v?a p?blica, por sus altos est?ndares de eficiencia definidos por la relaci?n entre el bajo consumo respecto a la cantidad de luz. Esto permite reducir los costos en consumos de energ?a y mantenimiento. Pero no todos los LED tienen los mismos resultados. El LED de alta potencia es el indicado para la iluminación en v?a p?blica; a continuaci?n detallamos en forma comparativa las tres tecnolog?as.

LED de alta potencia

En los productos cer?micos, la plata no se utiliza como reflector primario de la cavidad y por lo tanto no tendr? ninguna contribuci?n significativa en cuanto a la emisi?n de la luz de diodo electroluminiscente LED. Poseen una alta fiabilidad y una vida ?til media.

LED de media potencia

Esta resina tiene bajo rendimiento t?rmico y tolerancia. Pierde reflexi?n poni?ndose con el tiempo amarillento, especialmente cuando es bombardeado por los potentes fotones azules de los chips LED. Esto resulta en una mayor absorci?n y p?rdida de la luz producida por los fotones que se reflejan en la cavidad del encap- sulado. Adem?s, a medida que se absorbe esta luz, el cambio de color de la cavidad del PPA tambi?n genera un cambio de color observable en la luz emitida. Esto ocurre cuando el PPA decolorado absorbe la parte de radiaciones de longitudes de onda m?s c?lidas del espectro, lo que genera como resultado una luz m?s fr?a y cambia la temperatura color correlacionada TCC del LED. Otra alternativa utilizada en la cavidad es utilizar recubrimiento de plata. Esto se debe a sus conocidas propiedades de conductividad t?rmica (mayor que cualquier metal), su conductividad el?ctrica, baja resistencia de contacto y alta reflexi?n ?ptica. Sin embargo esta capa es agredida por gases de un medio ambiente que contiene azufre (SO2 ; H2S) y cuya concentraci?n, temperatura y humedad forman sulfuro de plata lo cual degradan fuertemente las propiedades de reflexi?n reduciendo significativamente la emisi?n de

la luz y nuevamente la fiabilidad y vida ?til media del m?dulo LED.

LED COB (Chip on board)

Debido a que la silicona es un aislante, el calor generado por las part?culas causa que ?sta se agriete por efecto de la temperatura.

Los fotones azules emitidos por el diodo LED chocan con las part?culas de f?sforo y se convierten en longitudes de ondas m?s grandes (rojas). Debido a estas longitudes de onda las part?culas del f?sforo elevan su temperatura produciendo el quiebre entre part?culas.

Con este efecto tambi?n quedan da?adas las conexiones entre los diodos lo que reduce la cantidad de diodos encendidos con una reducci?n sustancial del flujo luminoso emitido. Nuevamente baja fiabilidad, baja vida ?til media y cambio de la TCC.

Se mantiene un 97% del flujo a las 50.000 h.

Lo mismo pasa comparando a los fabricantes m?s prestigiosos.

Se mantiene un 70% del flujo a las 16.000 h.

Lo mismo pasa comparando a los fabricantes m?s prestigiosos.

Mejor resultado de iluminación por presentar encapsulado cer?mico.

  • Mayor fiabilidad.
  • Mayor vida ?til.
  • Menor flujo lum?nico inicial (lm/W) a igual potencia el cual se mantiene en la mayor parte de su vida ?til.

Resultado de la prueba del LED de alta potencia a las 50.000 h.

  • Bajo rendimiento por el encapsulado de resina (PPA).
  • Menor fiabilidad.
  • Menor vida ?til.
  • Mayor flujo lum?nico inicial (lm/W) a igual potencia, el cual se pierde considerablemente a las 7.000 h.

Resultado de la prueba a la exposici?n de la plata al azufre a las 7.000 h.

  • Mayor temperatura debido a las longitudes de onda emitidas por comprender una gran cantidad de f?sforo.
  • Menor fiabilidad.
  • Menor vida ?til.

Resultado a la exposici?n de la temperatura generada por el LED COB.

CONCLUSI?N

Despu?s de an?lisis de comparaci?n realizados en laboratorios internacionales, se recomienda utilizar el LED de alta potencia en lugar LED de media potencia ? los COB, particularmente en el alumbrado p?blico o en luminarias que tienen que brindar altos niveles de iluminancia con mantenimiento del flujo y color en el tiempo. A pesar que la eficacia [lm/W] puede ser mayor en los LED de media potencia, a los mismos valores de consumo en Watt, se obtienen mejores resultados de iluminación sistema de LED de alta potencia en el tiempo y una mayor fiabilidad y vida ?til media del LED.