il futuro della illuminazione e nei led

5/17/2018 Il Futuro Della Illuminazione e Nei Led - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/il-futuro-della-illuminazione-e-nei-led 1/40

seselezione di elettronica

MERCATOIlluminazionee legislazione

TECNOLOGIELa sfida dell’affidabilitàdei Led

MERCATOLa parolaai produttoridi illuminazione

TECNOLOGIESuggerimenti

per i progettistiilluminotecnici

APPLICAZIONII colori illuminanola cultura

Il futurodell’illuminazioneè nei Led

PRODOTTIUn kit per progettarein modo flessibile



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SOMMARIO Smart Light

IN QUESTO NUMERO

selezionedielettronic

3 2011

A colloquio con Patrizia Di Sano, presidente di Assil/Anie,

per conoscere il punto di vista dei produttori italiani del

settore illuminazione sulla diffusione dei Led e sugli altri

fattori che stanno trasformando questo mercato

La parola ai produttoridi illuminazione10MERCATO

L’avanzata dei Led

Illuminazione e legislazione

La scelta giusta

12

18 TECNOLOGIE

APPLICAZIONI

16

Suggerimenti per progettistiilluminotecnici

La sfida dell’affidabilità dei Led

I Led nell'illuminazione pubblica

Più intelligenza per pilotare i Led

Proteggere dal surriscaldamento

202224

I colori illuminano la cultura28

29

PRODOTTI

Luminosità estrema e qualità della luce

Il giusto Led per ogni applicazione

Controller Led isolato con Pfc Attiva

Circuiti integrati Led driver LinkSwitch-PH

Creare sistemi di illuminazione completi

in pochi minuti

Un kit per progettare in modo flessibile sistemi a

Led complessi

Efficienza, confort e rispetto dell'ambiente

Illuminazione più facile con i moduli pronti all'uso

30

31

32

33

Novità34 DIRETTORE

RESPONSABILE Pierantonio Palerma

REDAZIONE Laura Reggiani [ Responsabile di Redazione ]

SEGRETARIA DI REDAZIONE Gabriella Crotti

COLLABORATORI Roberto Frazzoli, Massimiliano Luce,

Silvia LucchiPROGETTO GRAFICO

E IMPAGINAZIONE Mauro Ballocchi

DIRETTORE EDITORIALEBUSINESS MEDIA Mattia Losi

PROPRIETARIO ED EDITORE: Il Sole 24 ORE S.p.A.

SEDE LEGALE: Via Monte Rosa, 91 - 20149 Milano

PRESIDENTE Giancarlo Cerutti AMMINISTRATORE DELEGATO Donatella Treu

2910

Aziende6

14

26

Editoriale5

La via del risparmioLa città di East Cleveland e GE Lighting partner per il pri-

mo grande impianto di illuminazione stradale a Led nel

nord-est dell’Ohio.



MedicalTechnology Event

le tecnologie elettroniche al servizio della salute

Milano, Giugno 2011Centro Congressi

Palazzo delle Stelline

un evento unico rivolto alla “Medical Design Community”organizzato da Selezione di Elettronica

e sviluppato in collaborazione con Farnell Italia

Il convegnoUna serie di interventi a cura di università, associazioni,istituti di ricerca, società di analisi di mercato e Oem in- ternazionali attivi nel settore elettromedicale, che trat- teranno tematiche di elevato valore scientifico e tecno-logico: le tendenze tecnologiche in atto nel medicale; lecertificazioni e gli standard del settore; i dispositivi peril medicale e la direttiva Rohs; il ruolo dei Mems nei di-spositivi indossabili; la realtà virtuale e la robotica per lachirurgia; le tecnologie di identificazione e tracciabilità asupporto del paziente, ecc.

I workshopUna serie di workshop tecnici, a cura delle aziende for-

nitrici di dispositivi microelettronici e di sistemi elettro-nici per applicazioni medicali, dedicati alla presentazionedelle ultime tecnologie disponibili nell’ambito dei semi-conduttori, della connessione, dell’alimentazione, della visualizzazione, delle interfacce, ecc.

L’esposizioneUn’esposizione a cura delle aziende partecipanti in cui i visitatori potranno confrontare l’offerta disponibile e ve-rificare gli avanzamenti tecnologici. Saranno presentati casi applicativi reali nati dalla collaborazione tra leaziende fornitrici di microelettronica e i principali Oemattivi nel settore elettromedicale.

Le aree dimostrativeIl pubblico avrà la possibilità di accedere a sessioni di-mostrative in cui sarà possibile “toccare con mano” glistrumenti e le apparecchiature, effettuare prove prati-che sul campo e confrontarsi con gli specialisti sulle pro-blematiche applicative dei sistemi medicali per uso do-mestico, delle soluzioni di medical imaging, della dia-gnostica, del monitoraggio e della terapia.

Il concorsoNel corso della giornata saranno presentati e premiatii migliori progetti proposti da studenti o aziende cheavranno partecipato precedentemente a un concorsodi progettazione di applicazioni medicali organizzato e

promosso da element-14, la comunità on-line di Farnelldedicata agli Electronic Design Engineer.

I partecipantiL’evento si rivolge alla “Medical Design Community” ein particolare ai progettisti e ai tecnici elettronici impe-gnati nello sviluppo di applicazioni medicali, ma anche airesponsabili delle tecnologie informative e mediche, ai tecnici sanitari, agli uffici acquisti, ai direttori sanitari e a tutti gli operatori interessati agli sviluppi delle tecnologieelettroniche all’interno del mondo medicale.

La partecipazione al convegno,

alla mostra, ai workshop

e alle sessioni dimostrative è gratuita.

Ai partecipanti è richiesta

la pre-registrazione on-line su

www.elettronicanews.it



PRIMA PAGINA Smart Light

EDITORIALE


5 2011

La luce intelligente

Non vi è dubbio alcuno che i Led siano la sorgente luminosa destinata a sostituire, in un futuro più o meno lontano, ogni altra tecnologia di illuminazione, nelle abitazioni come negli uffici, nei musei come nei parcheggi, nelle strade come negli stadi. Eppure nel mercato hi-tech ci sono molti esempi di tecnologie innovative, così come di prodotti funzio

nali e utili, che impiegano molto tempo a emergere. E questo sembra proprio essere il caso deLed rivolti ai sistemi di illuminazione. La tecnologia a Led, pur offrendo straordinari vantagg

(in termini di migliore qualità della luce, minori consumi di energia, maggiore rispetto dell’ambiente) rispetto alle tradizionali lampade a incandescenza, alogene o fluorescenti, sembra infatti essere ancora lontana da una completa accettazione e da un conseguente utilizzo massivo

Le promesse di maggiore efficienza e durata non sem-brano ancora convincere del tutto i consumatori: for-se perché le lampade a Led sono ancora relativa-mente più costose delle normali lampadine e la con-

venienza a lungo termine si scontra con il risparmio im-mediato. Lo stesso vale per i progettisti di sistemi illumi-

notecnici, non ancora completamente confidenti in que-sta nuova tecnologia. L’ingegnerizzazione di soluzioni di il-luminazione a stato solido richiede infatti approcci inno-vativi; è necessario abbinare ai Led dei circuiti integra-ti, dei dissipatori e magari anche un controller con rela-tivo software. Niente di impossibile da realizzare, ma co-munque sicuramente diverso dalla facilità delle lampadine.

Q

uel che è certo è che tutta questa elettronica chesta facendo il suo ingresso insieme ai Led nel mon-

do dell’illuminotecnica, e che ha portato alla definizione del concetto di “luce intelligente”, apre a scenari prima d'ora impensabili. Non solo in termini di creatività, ad esempi

attraverso la possibilità di combinare diodi di diversi colori per generare sequenze dinamiche miscelare i colori, modellando così gli oggetti da illuminare e facendone risaltare i pregi, ma anche in termini di controllo, attraverso la possibilità di monitorare lo stato dell’illuminazione, indviduare velocemente i guasti, regolare accensione e spegnimento, differenziare il flusso di illuminazione a seconda delle esigenze e, soprattutto, di potere dialogare con le smart grid che ifuturo prenderanno il posto della tradizionale rete di distribuzione, o addirittura sfruttare le nuove fonti rinnovabili di energia. Un contributo fondamentale al rispetto dell’ambiente, sia in termini di energia consumata che di costi di smaltimento.

Laura Reggiani

Ÿ



selezionedielettronica

62011

Smart Light AZIENDENOTIZIE

La crescente attenzione per la tematica energetica e per la riduzione di consu-mi ed emissioni ha portato a un nuovo atteggiamento volto all’ottimizzazione dei

flussi energetici. In quest’ottica la Fondazione Politecnico di Milano ha svilup-pato in collaborazione con Siemens e Osram una metodologia capace di guidare

le imprese nella scelta degli interven-ti più efficaci per abbattere i consumienergetici, che ha portato poi all’ide-azione del Green Gain, un strumen-to on-line che permette alle aziende

che inseriscono alcuni dati chiave ne-cessari all’analisi di ricevere indicazio-ni sugli interventi più efficaci per ab-

battere i consumi energetici. Green Gain fornisce indicazioni su alcune tipologiedi comportamento responsabile. Si tratta di uno strumento per diffondere la cultu-ra dell’efficienza energetica nel mondo dell’industria manifatturiera, indirizzando ilcliente sulle soluzioni di Siemens e Osram coerenti. Nel campo dell’illuminazione,Osram ha confermato invece la sua vocazione nei progetti con le sorgenti lumino-se innovative, proponendo una serie di tool che consentono di calcolare il rispar-mio di energia. Due le soluzioni proposte per guidare il cliente nella progettazione;

entrambe le applicazioni Light-a-home e Light Consultant supportano i clien-ti nella scelta delle soluzioni di illuminazione alternative alle tradizionali. È possibi-le calcolare il risparmio di energia, denaro e Co

2e confrontare il risultato con le so-

luzioni esistenti, percependo immediatamente i vantaggi. Tutto questo semplice-mente scegliendo l’area applicativa di riferimento.

Un microsito dedicatoall’illuminazione Led

Avnet Abacus ha presentato unmicrosito dedicato all’illuminazionea Led. La nuova risorsa on-line offre

una vasta gamma di informazioni estrumenti riguardanti tutti gli aspettidei sistemi di illuminazione: non soloLed, ma anche interconnessioni,controllo, gestione termica, potenza

e protezione. Il microsito fornisceai progettisti un valido aiuto nelprocesso di selezione dei componentipiù adeguati per ogni specificaapplicazione di illuminazione a Led.

Risparmiare energia nell’illuminazione

Recom ha reso disponibile sul propriosito web e su altri canali tra cui YouTube, una serie di video dedicatialle applicazioni pratiche dei prodottiRecom. I video forniscono sempliciistruzioni sull’assemblaggio di soluzionidi illuminazione a Led ad alta potenza,mostrando come sia possibile costruirefacilmente e velocemente sorgenti

Istruzioni video sull’illuminazione allo stato solido

di luce allo stato solido utilizzandocomponenti plug and play. È anchedisponibile il seminario di Steve Roberts

“Powering the lighting revolution”

che spiega come realizzare sistemi diilluminazione sicuri e affidabili basati suLightline, la famiglia di driver di Recom.

Internet

Internet

Internet Video




7 2011


Più attenti all’ambientecon la Carbon Footprint

DeclarationIl riscaldamento globale ha ungrande impatto sull’ambiente:per questo nel mondo ci si èattivati per controllare e regolarele emissioni di biossido dicarbonio. In modo particolare loha fatto Everlight con la Carbon

Footprint Declaration relativa aiprodotti a Led rilasciata da SGS.

Il compito di Everlight è stato dicalcolare quanto la tecnologia Ledincida sull’emissione del biossidodi carbonio in ogni sua fase: dallalavorazione delle materie prime altest. La tecnologia Led è ovunquericonosciuta come una fonte diilluminazione amica dell’ambientema, fino a poco tempo fa, nonesistevano regole generali che ne

regolavano l’impatto ambientale.Oggi, grazie a Everlight e allaCarbon Footprint Declaration,possiamo finalmente disporredi standard sicuri e affidabiliper una migliore protezionedell’ambiente.

Per arrivare a comprendere l’intero mercato dell’illuminazione, Rutronik ha creato, presso la propria sede generale diIspringen, una nuova divisione per le soluzioni di illuminazione, in cui offre non solo componenti e supporto alle applicazioni,ma anche completi concept relativi ai Led, comprendenti progettazione, dimensionamento delle installazioni e gamma diluci, fino all’assistenza per la regolazione e i sopralluoghi. Le autorità locali e le istituzioni pubbliche, gli uffici di ingegneria epianificazione, così come le aziende, avranno la possibilità di contattare gli esperti di Rutronik. La nuova divisione completa ilmarketing tecnico di prodotto dell’azienda per i componenti optoelettronici.

Future Lighting Solutions ha completamente rinnovato il proprio sito web.Progettato per soddisfare le esigenze del settore dell’illuminazione, il sito

è stato sviluppato per essere la più completa risorsa on-line dedicata allesoluzioni di illuminazione a Led. Il sitooffre contenuti aggiornati, tutorial video,orientamenti normativi, casi di studioe progetti di riferimento dettagliati,nonché una suite completa di toolper selezionare i prodotti, stimarnela vita ed effettuare valutazioni realidell’illuminazione a Led.

Risorse on-line per i progettisti di illuminazione

In base a un nuovo accordo, Arrow Electronics distribuirà tutti i prodottiilluminotecnici di Carclo Optics in tutta l’area Emea. Carclo Optics, consede a Slough in Gran Bretagna, rappresenta un’unità commerciale diCarclo Technical Plastics e offre tra l’altro lenti, riflettori, materiale ottico e

moduli. Carclo sviluppa anche sistemi per l’illuminazione stradale. Grazie aCarclo Optics, Arrow amplia la sua gamma di soluzioni illuminotecniche nelsettore dei Led ad alta potenza e nell’illuminazione allo stato solido. Graziealla consulenza tecnica offerta dagli specialisti del team illuminotecnico, Arrow è in grado di offrire tutta la gamma di prodotti per lo sviluppo e laproduzione di applicazioni illuminotecniche a cominciare dai connettori aspina passando per le soluzioni di gestione elettrica e termica fino ai Led.

Arrow distribuisce in Europa le ottiche di Carclo Optics

In Rutronik una nuova divisione per il lighting

Internet

Internet

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selezione di elettronicase 82011


Osram si aggiudical’Energy State

CertificateCon le sue due nuove famiglie diLed Oslon SSL e Dragon, Osram

Opto Semiconductors è tra leprime aziende ad aggiudicarsiil certificato Energy Star. Perottenere il riconoscimento èindispensabile la conformità airequisiti del test LM-80 (Lumen

Maintenance) . Introdotto per la

prima volta dall’IlluminatingEngineering Society , l’LM-80test offre a tutti coloro checostruiscono apparecchiatureper illuminazione l’opportunità dimettere a confronto le prestazionidei Led di diversi produttoribasandosi su risultati affidabili efacilmente confrontabili. Scopo deltest è dimostrare il mantenimento

del valore della intensità luminosadelle sorgenti allo stato solidoper un periodo di 6000 ore, atre differenti temperature perassicurare un’uniformità dicomportamento nelle più svariatecondizioni operative.

Internet

Farnell ha lanciato all’interno del proprioweb, riconosciuto come il più completo stru-

mento di e-commerce nel mercato elettronico,un innovativo microsito dedicato alle tecnologiedi illuminazione a Led. Il microsito fornisce aiprogettisti elettronici un’ampia e dettagliata pa-noramica sull’illuminazione Led, oltre alle ultimetecnologie e consigli di progettazione per varie

applicazioni: dall’illuminazione stradale alla se-gnaletica. Il sito consente, inoltre, di accedere a un’ampia gamma di strumentidedicati alla progettazione attraverso element14, la community virtuale crea-ta da Farnell destinata ai progettisti elettronici. Oltre a note applicative, datashe-et, documenti informativi, strumenti di progettazione e video, il sito dedicato allighting consente anche agli ingegneri di acquistare le ultime tecnologie sull’il-luminazione Led con consegna in 24 ore. Sarà possibile accedere ad un’ampiagamma di prodotti dedicati al lighting quali: Led, articoli per gestione termica egestione dell’alimentazione, interconnessioni, componenti per l’ottica e soluzio-ni di illuminazione Led integrate/modulari.

In un sito le più innovativetecnologie Led

Internet

Verbatim ha presentato al FuoriSalone di Milano i primi Oled, ovvero Ledorganici, a colorazione regolabile disponibili in commercio. I pannelli Oled sibasano su un’esclusiva tecnologia sviluppata dalla casa madre di Verbatim,Mitsubishi. La produzione dei pannelli Oled su ampia scala inizierà a partire

da luglio. La larga superficie degli Oled

Mi illumino di Oled

di Verbatim, denominati Velve, produce una luce soft, libera da bagliori e concolori profondamente saturi. Gli Oled, che non contengono materiali pericolosi perl’ambiente, risultano efficienti, producendo 28 lumen per Watt a 1000 cd/m2 conelevato indice di resa cromatica. La regolazione di colore e del bianco permettonoallo spazio di variare a seconda della funzione che si trova ad assumere. Ipannelli sono progettati per l’illuminazione d’ambiente, di mobili e anche per altreapplicazioni.

Internet

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Oree, azienda israeliana specializzata in tecnologia planare basata su Led,ha affidato a Future Lighting Solutions la distribuzione a livello mondiale

della sua gamma di prodotto. Tra le soluzioni più all’avanguardia di Oreeemerge LightCell, una fonte di illuminazione allo stato solido sottile, piattae uniforme, con una superficie illuminante di 50 x 50 mm, che risultaideale per applicazioni decorative e architettturali.

General Electric, con la divisione GE Lighting, sosterrà i lavori di rifacimento delsistema di illuminazione dello stadio “Acquasanta” dell’Aquila, contribuendo allo sforzodel Governo per la ricostruzione della città. “Prosegue in questo modo l’impegno di GE

per riportare alla normalità la vita delle popolazioni colpite dal terremoto dell’Aquila” hadetto Giuseppe Recchi, presidente di GE Sud Europa. “Un impegno che in questo

caso si rivolge al mondo sportivo e soprattutto ai giovani e alle famiglie”.

Future Lighting Solutions supporta Oree

GE sostiene l’illuminazione dello stadio dell’Aquila

Internet

Nichia si affidaalla distribuzioneNichia, colosso giapponese

produttore di Led, noto sul mercatoper una strategia che la vedevacommercializzare i suoi Led soloattraverso la vendita diretta, hanominato Lumitronix suo primodistributore, modificando dunque unastrategia storica. Lumitronix, societàcon sede a Hechingen in Germania,è così distributore ufficiale di Nichiasul mercato tedesco. Tutti i clienti di

Nichia presenti in Germania, fattaesclusione per quelli del settoreautomotive e dell’aviazione, sarannoseguiti da Lumitronix, che hadichiarato di avere un parco clientiattivi di circa 100.000 aziende.

InternetInternet




102011

Smart LightMERCATOOPINIONI

A colloquio con Patrizia Di Sano, presidente di Assil/Anie, per conoscereil punto di vista dei produttori italiani del settore illuminazione sulla diffusionedei Led e sugli altri fattori che stanno trasformando questo mercato.

La parola ai produttoridi illuminazione

La diffusione dei Led, insiemeai nuovi requisiti di risparmioenergetico e alle norme che re-stringono l’uso di sostanze pe-

ricolose, porterà a un profondo cam-biamento delle tecnologie di illumina-

zione, con effetti significativi sull’inte-ra “filiera della luce”: studi di proget-tazione, produttori di componenti e ap-parecchi illuminanti, aziende installatri-ci. Per conoscere il punto di vista delleaziende italiane attive nel campo dell’il-luminazione abbiamo posto alcune do-mande a Patrizia Di Sano, presiden-te di Assil/Anie (Associazione Nazio-

nale Produttori Illuminazione) , socio di

Federazione Anie che riunisce circa ot-tanta aziende, espressione di tre diver-si gruppi: apparecchi di illuminazione,componenti elettrici per illuminazione,sorgenti luminose.

È corretto dire che il settore dell’il-luminazione sta vivendo una fasedi trasformazione? In quale ordi-ne di importanza collocherebbe la

Senz’altro il settore dell’illuminazionesta vivendo un’importante fase di tra-sformazione che dipende dall’avventodelle nuove tecnologie e dalle direttivecomunitarie in tema di risparmio ener-getico. In questo contesto anche la dif-

fusione dei Led contribuisce a incre-mentare gli investimenti delle aziendedel settore verso nuove soluzioni ido-nee all’utilizzo di tale sorgente lumino-sa. Va ricordato, comunque, che il temaprincipale dell’innovazione tecnologicadel settore si basa sul risparmio ener-getico, che non può e non deve essererisolto solo con la tecnologia Led. Og-gi, infatti, esistono soluzioni basate sul-

le sorgenti tradizionali che consentonoun risparmio energetico di circa il 40%.Inoltre occorre ricordare i nuovi requi-siti legislativi comunitari, con partico-lare riferimento a quelli che prevedo-no l’utilizzo di materiali che rispettinol’ambiente. Federazione Anie è parte diConfindustria e dal 2006 è impegna-ta per la diffusione del tema dell’effi-cienza energetica tramite una task for-

diffusione dei Led, i requisiti di ri-sparmio energetico e la direttivaReach? Ci sono in atto altri fatto-ri di cambiamento?

a cura di Roberto Frazzoli




11 2011

Smart LightMERCATOOPINIONI

ce che ha realizzato il documento “Pro-poste di Confindustria per il Piano Na-zionale di Efficienza energetica”.

Come stanno reagendo le aziendea questa trasformazione? Si trat-ta di un’opportunità o ci sono tut-tora problemi da risolvere? Se sì,quali?Le aziende che rappresento sono im-pegnate attivamente in questa trasfor-mazione/innovazione che richiede in-vestimenti non indifferenti sia in termi-

ni di risorse sia di tecnologie. Sicura-mente, ciò che potrebbe aiutare l’indu-stria sono leggi e incentivi per permet-tere che il risparmio energetico non ri-manga solo un ideale ma sia effettiva-mente adottato dal settore pubblico eda quello privato.

Come procede l’adozione dei Led?Come vengono affrontate le criti-

cità riguardanti la gestione termi-ca e i driver elettronici?L’adozione di Led non può avvenire sen-za un accurato studio e un’attenta ana-lisi del prodotto che si vuole realizzare.Infatti, per poter garantire un’adegua-ta vita dei Led occorre che le tempe-rature all’interno dell’apparecchio sia-no controllate e mantenute ai più bassilivelli possibili. Per fare ciò occorre pro-

gettare e realizzare dissipatori termici diqualità, sia per dimensioni sia per ma-teriali utilizzati. Purtroppo, oggi sul mer-cato vi è anche la diffusione di prodottiche non tengono conto di questo, con ilrischio di rovinare il mercato e vanifica-re gli sforzi dei produttori seri.

Con riferimento all’Italia e alleesportazioni, come sta andando il

mercato dell’illuminazione? La re-cessione è stata compensata dalrinnovamento del parco lampade?Per le aziende italiane del settore il2010 si è chiuso con un leggero se-gno positivo rispetto a un difficile 2009.Il rinnovamento del parco installato so-stanzialmente non c’è stato, soprattut-to con riferimento al settore terziario e

all’illuminazione pubblica. Sempre ri-spetto al 2009, il segno positivo è do-vuto al mercato Ue ed extra-Ue, pur-troppo non a quello nazionale. Il settoredegli apparecchi di illuminazione è ete-rogeneo e ciascun segmento ha avu-to trend diversi. La sfida che i produt-tori di apparecchi di illuminazione do-vranno affrontare nei prossimi anni saràdi coniugare la diffusione di nuove tec-

nologie, fra tutte i Led, che eliminano ivincoli dettati dalla produzione a incan-descenza, con un upgrading dell’offer-ta che tenga conto anche della compo-nente design.

In generale, quali sono le tenden-ze in atto? Cosa dovrete fare neiprossimi anni per soddisfare le ri-chieste di installatori, utilizzatori

finali e istituzioni? Sarà necessario cambiare qualcosa nella filiera produttiva o nelle relazioni confornitori e clienti?Per il futuro le aziende dovranno continuare a investire in tecnologie sempre più efficienti e dovranno, con gli altri attori del settore, promuovere il concetto di illuminazione intelligente: “la lu

ce dove serve quando serve”. Infatti, uapparecchio di illuminazione di qualitnon è sufficiente per realizzare un impianto di illuminazione efficace ed efficiente. Occorre che vi sia un buon progetto illuminotecnico, una corretta installazione e una manutenzione efficiente. Tutto questo contribuirà a un reale risparmio energetico e il settore potrà dare il proprio apporto agli obiettiv

di riduzione delle emissioni di gas serratenendo conto che l’illuminazione rappresenta in Italia circa il 20% dei consumi totali, dei quali l’80% è da imputare all’industria, al terziario e all’illuminazione pubblica. Il nostro compito sardi far passare questi concetti a tutta lafiliera perché tutti diventino consapevoli che è meglio utilizzare un prodotto dqualità che uno a basso costo.

Il gruppo sorgenti di Assil ha promosso un’iniziativaper aiutare i consumatori nella scelta delle lampade

Ÿ




122011

Smart LightMERCATOPREVISIONI

Previsioni di forte crescita per un mercato che a tutt’oggi ha dimensioni ridotte.A lungo termine il trionfo dei Led nelle applicazioni di illuminazione viene datoper scontato, ma almeno fino al 2016 saranno le lampade fluorescenti compattead aggiudicarsi la fetta più grossa.

L’avanzata dei Led

Tutto lascia pensare che l’avan-zata dei Led nelle applicazionidi illuminazione riuscirà a co-niugare tassi di crescita molto

elevati con una lunga durata della fase diespansione. Infatti, se da un lato apparecerto che - a lungo termine - questo tipodi sorgente luminosa assumerà un ruo-lo dominante in virtù dei vantaggi offer-

ti (in primo luogo la maggiore efficienzaenergetica e la maggiore durata), d’altrolato la totale conversione tecnologica diun settore così vasto come quello dell’il-luminazione richiederà certamente tem-pi lunghi. È questa, almeno, l’impressio-ne che si ricava scorrendo i dati fornitidalle società di ricerche di mercato.

I numeri dei Led oggi

Il primo aspetto da considerare è che ilfenomeno dell’illuminazione a Led si tro-va ancora in una fase embrionale, percosì dire. Secondo la società di ricerchedi mercato Strategies Unlimited, in-fatti, nel 2010 il tasso di penetrazionedelle sorgenti Led in questo mercato èstato inferiore al 2%. Di conseguenza, leapplicazioni di illuminazione hanno rap-presentato una piccola fetta - solo l’8%

La crescita previstaPartendo da valori assoluti tuttora limi-tati, la penetrazione dei Led nelle ap-plicazioni di illuminazione è ovviamen-te destinata a uno sviluppo molto for-te in termini percentuali. I pronostici for-mulati dalle varie società di ricerche dimercato presentano però differenze si-gnificative. Strategies Unlimited preve-

de un tasso di crescita composto annuodel 39% fino al 2015, a livello globa-le. Sempre secondo la stessa società, ilmercato mondiale degli apparecchi illu-minanti basati su Led raggiungerà nel2014 la quota di 8,3 miliardi di dollari.

- del giro d’affari complessivo dei Ledad alta luminosità, che lo scorso annoè cresciuto notevolmente ma per meritodelle applicazioni di retroilluminzione deidisplay (nei personal computer e nei te-levisori). In termini assoluti, la stessa so-cietà di ricerche di mercato assegna almercato mondiale 2010 dei Led ad altaluminosità utilizzati per l’illuminazione un

valore di 890 milioni di dollari. Secondoun altro istituto, IMS Research, la fet-ta più grande di questa torta è andataal produttore statunitense Cree, ma an-che la giapponese Nichia ha conquista-to una posizione di rilievo nel settore.

Fig. 1 - Il mercato mondiale dei Led nelle applicazionidi illuminazione nei prossimi cinque anni triplicherà

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 20160.0

2000.0

4000.0

6000.0

8000.0

F a t t u r a t o ( m i l i o n i $ )

fonte: IMS Research

a cura di Roberto Frazzoli




13 2011

Smart LightMERCATOPREVISIONI

Segmentando i diversi ambiti applicati-vi, gli analisti di Strategies Unlimited as-segnano all’illuminazione residenziale e

all’illuminazione esterna tassi di cresci-ta composti annui rispettivamente del44% e del 38%, fino al 2014. In ter-mini di valore assoluto, inoltre, alla finedi quest’anno il mercato mondiale de-gli apparecchi illuminanti a Led per ap-plicazioni commerciali e industriali do-vrebbe superare la soglia del miliardodi dollari. Anche Ims Research sembracredere in una crescita sostenuta: se-

condo questa fonte, infatti, il mercatomondiale dei Led utilizzati nelle appli-cazioni di illuminazione triplicherà neiprossimi cinque anni, raggiungendo nel2016 la soglia dei sei miliardi di dollari(Fig. 1). Appaiono invece più pruden-ti le stime formulate dalla società di ri-cerche di mercato Frost & Sullivan,che - limitatamente al mercato euro-peo - prevede da oggi al 2016 un tasso

composto annuo del 23,7% (Fig. 2). Altermine del periodo considerato, il re-lativo fatturato dovrebbe assestarsi su347,6 milioni di dollari. Gli stessi anali-sti ritengono che nel 2016 i Led costi-tuiranno solo il 19% del mercato euro-peo dell’illuminazione ad alta efficienzaenergetica, contro il 61% delle lampa-de fluorescenti compatte e il 20% dellelampade alogene (Fig. 3). Per quanto

riguarda specificamente il mercato ita-liano, secondo Frost & Sullivan il fattu-rato dei Led nelle applicazioni di illumi-nazione aumenterà del 25% nel bien-nio 2011-2012.

Le incogniteL’affidabilità delle previsioni di merca-to sconta ovviamente tutte le incertezzetipiche di un settore nuovo e fortemen-

te influenzato da fattori esterni, come lenorme per la messa al bando delle lam-pade a incandescenza, gli incentivi pub-blici ecc. Tra le incognite da considera-re, inoltre, sono compresi anche i rischidi uno scollamento tra il livello della do-

manda e la capacità produttiva messain campo dai fabbricanti di Led, che po-trebbe determinare una scarsa disponi-bilità di componenti nel breve termine eun eccesso di offerta a lungo termine.Questo aspetto ruota intorno alla dispo-nibilità di reattori Mocvd (Metalorganicchemical vapor deposition), gli apparatinecessari per fabbricare i Led. Secondola società di ricerche di mercato Strate-

gies Unlimited i rischi di una carenza dLed a breve termine sono molto limitati, poiché i principali fornitori di reattoMocvd (Veeco e Aixtron) sembrano essere in grado di far fronte all’aumento della domanda. Meno improbabi

le l’eventualità di un eccesso di offertnei prossimi anni, anche in considerazione del fatto che - come segnala ImResearch - il governo cinese sta sostenendo con incentivi pubblici l’installazione di reattori Mocvd. Non resta quindi che seguire con attenzione l’evoluzione di un mercato che, in Italia e neresto del mondo, si preannuncia estremamente promettente.

Fig. 2 - Per il mercato europeo dei Ledsi prevede un tasso annuo di crescita del 23,7%

Fig. 3 - Nel 2016 i Led costituiranno il 19% delmercato europeo dell’illuminazione ad alta efficienza

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 20160.0

50 5.0

100 10.0150

15.0200

20.0250

25.030030.0350

400 35.0

F a t t u r a t o ( m i l l i o n i $ )

C r e s c i t a ( % )

Fatturato

Crescita

2009

833

78

340

1,251

2016

200

50

400

600

800

1,000

1,200

1,400

1,6001,800

2,000

F a t t u r a t o ( m i l l i o n i $ )

1,886

1158

347

381

2009

66

7

17

20160%

25%

50%

75%

100%

Q u o t a m e r c a t o

61

19

20

Alogene

LED

CFL

Fonte: Frost & Sullivan

Ÿ




142011

Smart LightMERCATONORMATIVE

Uno sguardo alle più recenti normative in materia di illuminazionein vigore nell’Unione Europea e nell’European Economic Area.Illuminazione e legislazione

I prodotti di illuminazione che compren-dono lampade, apparecchi di illumi-

nazione e dispositivi di comando as-sociati, sono stati inseriti nell’ambi-

to di applicazione della direttiva Weee(2002/96/EC) nel 2005. In quest’otticail produttore diventa il principale respon-sabile delle procedure di smaltimento ericiclo dei prodotti alla fine del loro ciclodi vita. In ogni stato in cui il prodotto vie-ne distribuito, il produttore o il distribu-tore, deve iscriversi a un programma di

conformità che garantisce l’applicazio-ne della normativa vigente. Restrizioni applicatealle sostanzeLa direttiva Rohs (2002/95/EC) hastabilito che, dal 1° luglio 2006, sonosei le sostanze vietate nei prodotti di il-luminazione. In alcuni casi si applicanoulteriori restizioni e, quindi, l’elenco di

quest’ultime è particolarmente ampio. Visono diverse esenzioni che fanno riferi-mento specifico alle lampade e, in par-ticolar modo, quella riguardante la con-centrazione di mercurio presente nel gasutilizzato nelle apparecchiature di illumi-nazione. Nell’ultima revisione delle nor-mative, infatti, i valori di concentrazio-ne massima sono stati ridotti e questatendenza continuerà anche in eventua-

sui prodotti di illuminazione importati erealizzati al di fuori dell’UE. Quando vie-ne immesso sul mercato un prodotto incui è presente una sostanza Svhc conconcentrazione maggiore dello 0,1%, ènecessario avvisare il cliente. Nell'ambi-to B2B il fornitore deve informare il riven-ditore in merito al nome della sostanzaSvhc, fornendo tutte le informazioni e le

li revisioni future. Le restrizioni sull’usodel mercurio derivanti dalle normative di

eco-design sono state rese effettive gra-zie alla direttiva Rohs che, nella secondametà del 2011, subirà una nuova revi-sione che entrerà in vigore 18 mesi do-po la sua pubblicazione. Tutti i prodottiche rientrano nell’ambito di applicazionedella direttiva saranno soggetti a un pro-gramma di valutazione (marcatura CE)che ne accerterà la loro conformità.In generale la normativa Reach

(1907/2006) si applica a tutti i prodot-ti di illuminazione, senza alcuna eccezio-ne. Vi sono due aspetti fondamentali del-la normativa Reach: - È proibita la commercia-lizzazione e l’uso di prodotti contenen-ti sostanze sottoposte a restrizione. Adesempio il cadmio è vietato nella mag-gior parte delle applicazioni da almeno20 anni. Le restrizioni possono preve-

dere particolari limiti ed esenzioni o an-che la proibizione di determinati prodot-ti e sostanze.

L’autorizzazione vieta la produzione ol’immissione sul mercato delle sostanzeSvhc (Substance of very high concern) .Poiché questa proibizione è applicata di-rettamente alla sostanza, non influisce

a cura di Stefano Noseda, Farnell




15 2011

Smart LightMERCATONORMATIVE

procedure necessarie per garantirne unutilizzo sicuro; nel B2C il rivenditore deveinvece fornire al cliente queste informa-

zioni entro 45 giorni dalla richiesta. Sul-la base di recenti sondaggi in materia èemerso che la maggior parte dei produt-tori difficilmente riesce a soddisfare que-sti requisiti. Di conseguenza, è possibi-le la messa in atto di nuove procedureche favoriscano l’adempimento di que-sti requisiti.

Etichettatura

e direttiva Eco-designLa direttiva Eco-design (2009/125/ EC) crea un quadro legislativo per tuttele misure di implementazione successi-ve. Particolare attenzione viene dedica-ta alla riduzione del consumo energeti-co in fase di on e off-load. Tutti I pro-dotti regolamentati sono soggetti a va-lutazione riguardo la conformità (marca-tura CE). L’illuminazione rientra nell’am-

bito di applicazione così come indicatodi seguito.

- (uffici eresidenziale) da normativa (245/2009 erettifica 347/2010) in vigore dal 14 apri-le 2009 che si applica a quanto indica-to di seguito:a) lampade fluorescenti senza ballast in-tegrato, ballast e apparecchi di illumina-

zione per far funzionare le lampade;b) lampade Hid (a scarica ad alta intensi-tà), ballast e apparecchi di illuminazioneper far funzionare le lampade;c) lampade per l’illuminazione d’uffici,ballast e apparecchi di illuminazioneper-far funzionare le lampade;d) lampade per l’illuminazione stradalepubblica, ballast e apparecchi di illumi-nazione per far funzionare tali lampade.

I modelli fluorescenti includono lampa-de di tipo lineare e compatto. L’annessoII elenca i tipi di lampade e apparecchi di

illuminazione esclusi da questa norma-tiva quali: l’illuminazione direzionale, al-cuni tipi di lampade Uv e a infrarossi, itipi di lampade utilizzati come retroillu-minazione per Lcd, gli apparecchi usatiper l’illuminazione di emergenza e quel-li che rientrano nelle direttive UE esisten-ti specificate. I requisiti inerenti alla diret-tiva Eco-design per i gruppi a) e b) pre-cedenti sono indicati nell’annesso III, co-

stituito da 12 pagine e 14 tabelle parti-colarmente complesse. Questo annessoelenca i requisiti di efficienza luminosaper il wattaggio nominale di ciascun ti-po di lampada, il fattore di manutenzio-ne del flusso luminoso delle lampade egli indici di sopravvivenza. Inoltre, esisto-no particolari requisiti anche per i ballaste gli alloggiamenti. L’annesso III defini-sce anche quali informazioni devono es-

sere fornite nel file di documentazionetecnica, sul Web dell’azienda. È neces-sario segnalare i parametri indicati, oltrea: percentuale di mercurio, temperaturae resa cromatica e temperatura operati-va ambientale ottimale.

-L’ambito di questa misura (244/2009)comprende lampade a luce bianca non

direzionale destinate ad utilizzo dome-stico, facenti parte anche di altri pro-dotti (ad esempio i forni). Non rientra-no nell’ambito di applicazione le lampa-de fluorescenti senza ballast integrato ele lampade Hid, le lampade alogene altungsteno ad alta intensità (> 10000 lu-men), alcune lampade a basso voltaggio(≤ 60 V) e le lampade in grado di funzio-nare ad alta temperatura ambientale (≥

300 ˚C). I requisiti sono simili a quelli gistabiliti per l’illuminazione d’uffici: - A+++ sino a G. - Fatta ecceziondelle lampade a basso consumo/luminosità e alcune lampade incandescencon particolari cappucci o resistenza alle vibrazioni. La prima fase di questi requisiti è entrata in vigore il 1° settembre 2009, con progressivo rafforzamento annuale dopo tale data. - I limiti sono stati stabiliti dal 1° settembre

2009 per la durata nominale della lampada, la capacità di preservare la luminosità originale, la durata dell’interruttore, la velocità di accensione, l’indice dguasto prematuro, la resa cromatica, fattore di potenza ecc. Questi limiti subiranno un ulteriore consolidamento 4 anni dopo l’entrata in vigore. - Molte delle informazioni devono essere rese di

sponibili per gli utenti finali al momentodell’acquisto. Maggiore attenzione viene posta sul fornire all’acquirente informazioni adeguate che gli consentano dcomprendere le prestazioni relative alllampade in base a parametri di funzionalità quali la luminosità percepita.

- Rguarda l’illuminazione per uso generi

co non rientrante nell’ambito di applicazione di questa misura. Una normativa non ancora in vigore, che verrà presa in considerazione a breve. I requisisaranno: etichettatura, efficacia minimafunzionalità della lampada, informazionper il cliente, etichettatura sul consumdi energia. Anche gli effetti saranno analoghi, e porteranno a escludere dal mercato i prodotti meno efficienti. Ÿ



Smart LightMERCATOQUALITÀ


162011

I vantaggi dei Led in termini di risparmio energetico, efficienza luminosa, resa del coloree lunga durata ne stanno trainando l’utilizzo nelle applicazioni di illuminazione.La scelta giusta

R

isparmio energetico, efficienzaluminosa, basse esigenze di ma-

nutenzione, durata, resistenza abasse temperature, umidità e vi-

brazioni, un elevato livello di resa del co-lore e la possibilità di ottenere effetti dina-mici tramite la variazione del colore: ec-co solo alcuni dei motivi per cui gli appa-recchi di illuminazione a Led rappresenta-no già oggi una buona scelta e, con mol-to probabilità, la rappresenteranno sem-pre più in futuro. In pochi anni, infatti, an-

che le criticità che caratterizzavano i primiapparecchi di illuminazione a Led, quali laquantità di luce emessa e i costi eleva-ti, sono andati riducendosi. Solo nel 2000le lampade a Led non andavano oltre i 20lumen; oggi superano i 120 lumen. Lostesso vale per i prezzi, ancora alti, ma inprogressiva riduzione. Ciò a fronte di nu-merosi vantaggi in termini di impatto am-bientale. Le lampade a Led, infatti, non

contengono sostanze inquinanti e nonemanano raggi UV e IR. Inoltre, consuma-no un terzo dell’energia di una lampada aincandescenza, pur possedendo una forteefficienza luminosa (un apparecchio Ledda 3 W illumina quanto una lampadina da50 W). Hanno una lunga durata (60.000ore a fronte delle 8.000 ore di una lampa-da a fluorescenza) e vantano un’alta resi-stenza a urti e vibrazioni.

rata, elevata efficienza e bassi consumi.Tra gli utilizzi principali quelli nell’illumi-

nazione stradale, urbana, domestica,commerciale, architetturale, dello spet-tacolo, ecc. La tipologia di illuminazioneofferta dai Led è infatti in grado di valo-rizzare piazze e monumenti, grazie allapossibilità di cambiare colore per mo-dellare gli oggetti da illuminare, farnerisaltare i pregi e non abbagliare.

La garanzia del marchio IMQ

Nonostante la tecnologia a Led stia co-

Applicazioni di illuminazioneI Led in questi anni si sono diffusi in tut-te le applicazioni di illuminazione che

necessitano di elevata affidabilità, du-

Il glossario dei Led

Cri (Color Rendering Index) - Laresa cromatica di una sorgenteluminosa indica la capacità del-la sorgente di rendere i veri co-lori di un oggetto. Per rendere

al meglio tutti i colori, una sor-gente luminosa deve avere unospettro di emissione il più com-pleto possibile. I prodotti hannooggi un indice di resa del colo-re di 90+, che va oltre a quellodelle migliori fluorescenti, conun rendering colorimetrico ec-cellente.

- È il dato che indicala resistenza alle polveri e all’umi-dità; in caso di apparecchi Led daesterno l’IP consigliato deve es-sere superiore a 44. - Espres-

sa in lumen/watt è il rapporto trail flusso luminoso (lumen) e la po-tenza in ingresso. In pratica è lacapacità di convertire l’energiafornita in luce. Attualmente i Ledsono molto energetico-efficientie hanno una media di efficienzaluminosa di 80 lumen per watt ri-spetto ai 16 lm/W delle alogene o

a cura di Laura Reggiani



Smart LightMERCATOQUALITÀ


17 2011

I vantaggi dell’illuminazione a Led

- Le lampade a Led contengono pol-

vere di silicio, non contengono sostanze dannose per l’ambientecome il piombo, l’azoto o il mercurio o altri gas nocivi per la salu-te. Non comportano inquinamento luminoso: il Led brilla ma nonsatura l’ambiente, ed è privo di emissioni di raggi UV e IR, danno-se per gli occhi.- Le lampade a Led consumano un ter-zo dell’energia richiesta da una lampada a incandescenza. - Altissima. Attualmente, un faretto a 3Led da 3 W è paragonabile a quello di una lampadina da 50 W. - 60.000 ore di media a fronte di 8.000 ore di

una lampada fluorescente. - Resistenza agli urti e alle vibrazioni; non avendoun delicato filamento da rompere, i Led sono estremamente resi-stenti alle vibrazioni trasmesse dal motore e agli urti. - A freddo (fino a -40 °C) e insensibilità all'umidità. Non irradiano calore (IR) e ultravioletti (UV) e pos-sono essere alimentati a bassissima tensione. - La compattezza dei Led permette di re-alizzare corpi lampada contenuti che non impattano l’estetica ar-chitetturale.

La disponibilità di Led di diversi colori, quali ilrosso, verde, blu, ambra oltre al bianco, consente di combinare idiodi per generare sequenze dinamiche o per miscelare i colori inmaniera continua o selettiva.

ai 50 lm/W delle fluorescenti. - Espressa in lux,esprime la misura dell’illumina-mento di una superficie, la quan-tità di luce percepita. Nei proget-ti di illuminazione di spazi abitati-

vi esprime l’illuminamento, ovverol’energia per metro quadrato che èconsiderata necessaria all’appli-cazione. Partendo da questa spe-cifica, si determina il tipo e il nu-mero complessivo di lampade piùrispondenti ai diversi bisogni.- L’angolo di emis-sione che si riferisce a come è dif-

fusa l’emissione luminosa. La scel-ta dell’angolo di emissione influ-isce sul risultato dell’intensità lu-minosa finale. Maggiore è l’angolodi emissione e meglio si distribui-

sce la luce emessa, ma per contropeggiora l’intensità luminosa. (CCT) - Èil termine usato per quantificare latonalità della luce generata da unasorgente luminosa e si misura ingradi kelvin, K. Temperatura bas-sa, corrisponde a un colore gial-lo-arancio. Scendendo si passa al

rosso, salendo la luce si fa pri-ma bianca, quindi azzurra, vio-letta e ultravioletta Se il colo-re dominante della luce tende alrosso si dice che la luce emessa

ha una tonalità calda. Se il colo-re dominante tende al blu si di-ce che la luce emessa ha una to-nalità fredda. Dal momento chela luce crea l’ambiente in cui vi-viamo, la temperatura di coloredella luce provoca delle reazionipsicofisiche di cui è fondamen-tale tenere conto.

noscendo uno sviluppo rapido e po-sitivo, ancora presenta qualche pun-to debole. Ad esempio, l’emissione diradiazioni ottiche e, in particolare, i ri-

schi da luce blu (la radiazione compre-sa tra i 380 e i 520 nm) che possonodanneggiare la retina. Per questo mo-tivo è fondamentale acquistare prodot-ti di qualità, come quelli certificati conil marchio IMQ e ENEC 03, che dan-no la certezza di essere stati costruitiin conformità con le norme europee intermini di sicurezza elettrica e di radia-zioni ottiche e di essere stati verificati,

prima dell’immissione sul mercato, daun ente terzo. La norma che definiscele modalità di verifica dei rischi deri-vanti dall’esposizione alle radiazioni ot-tiche è la IEC 62471 del 2006. Per ve-rificare che le emissioni di una sorgen-te luminosa non superino i limiti con-sentiti, IMQ ha realizzato un laborato-rio di prova specifico per la valutazionedei rischi causati dalla radiazione otti-

ca (UV, visibile e IR). Ÿ

·

·



Smart Light TECNOLOGIELED


182011

Le piccole sorgenti luminose hanno recuperato parecchio terreno in fattodi prestazioni, efficienza e resa cromatica, e si propongono ora ancheper soluzioni illuminotecniche nel campo dell’illuminazione generale.

Suggerimenti per progettistiilluminotecnici

I Led sono costituiti da diversi strati dimateriale semiconduttore; uno coneccesso di elettroni (strato n), uno coneccesso di lacune (strato p). Il confi-

ne fra gli strati di materiali semicondut-tori di tipo p ed n è chiamato giunzione

p-n. Applicando una tensione, attraver-so il semiconduttore scorre una corren-

tamente quasi tutti i colori. Solo la lucebianca non può essere prodotta diret-tamente: la si ottiene da una combina-zione di luce blu e di una sostanza fluo-rescente applicata sul chip blu o anne-gata nella resina epossidica. A secon-

da della sostanza fluorescente si posso-no ottenere tonalità di bianco molto dif-ferenti tra loro. Lo spettro spazia dallaluce bianca fredda alla luce bianca cal-da (molto simile a quella delle lampa-de a incandescenza). Un’altra possibili-tà consiste nel generare luce bianca daLed di colore verde e ambra.

Piccoli, efficienti e parchi

Essendo decisamente più piccoli dellesorgenti luminose convenzionali, i Ledoffrono grande libertà nel design, e sidistinguono per una lunga durata e unconsumo contenuto di energia. Giun-ti alla fine della loro vita utile, i Led nonsi bruciano come succede con le lam-pade convenzionali. I diodi a emissio-ne luminosa raggiungono la fine del-la loro vita utile quando il flusso lumino-

te elettrica e gli elettroni migrano da n ap. In corrispondenza della giunzione p-ngli elettroni in eccesso cadono nelle la-cune cedendo una parte di energia sottoforma di luce. Il colore della luce emes-sa - cioè la sua lunghezza d’onda - di-

pende dal semiconduttore utilizzato. Inquesto modo si possono generare diret-

Spettro del colore bianco: i Led sono disponibiliin varie tonalità di luce bianca calda

di Janick Ihringer – Osram OS

0,440

c y

cx

0,420

0,400

0,380

0,360

0,340

0,320

0,300

0,290 0,310 0,330 0,350 0,370 0,390 0,410 0,430 0,450 0,470 0,490

6500K

6000K

5500K 5000K

4000K

3500K 3000K

2500K cool white

warm white

Blackbody

lineneutral white

8C

7C

6C

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5E5F

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7D

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8T8U 8V

8W 8X





19 2011

so è sceso al 70% del suo valore inizia-le. E ciò succede solo dopo oltre 50.000ore, in funzione delle condizioni operati-

ve. Quindi i Led hanno una durata mol-to più lunga rispetto ad altre sorgenti lu-minose: 3-7 volte più lunga delle lam-pade fluorescenti e 20-50 volte più lun-ga delle lampade a incandescenza. Ciòche influisce maggiormente sulla durataè la temperatura operativa, che non vatrascurata in sede di dimensionamentotermico degli apparecchi di illuminazio-ne. Un funzionamento economico e du-

raturo dei Led è garantito se si rispetta-no determinati valori limite di tempera-tura; quelli superiori sono compresi trai 125 e 150 °C. Essendo sorgenti lumi-nose puntiformi, i Led emettono una lu-ce direzionale e spesso non richiedonoulteriori ottimizzazioni per inviare la lu-ce esattamente dove serve. Se ciò no-nostante è richiesto uno specifico orien-tamento della luce, esso è realizzabile in

modo semplice e con poche perdite, dalmomento che le sorgenti luminose pun-tiformi si prestano bene a essere abbi-nate a ottiche esterne. Queste proprietàrendono i Led adatti a un vasto impiegonel campo dell’illuminazione generale.Per raggiungere l’efficienza luminosa ela durata ottimali, i Led devono funziona-re in condizioni operative favorevoli e conamperaggi e voltaggi esattamente defi-

niti per mezzo di un apposito ballast elet-tronico. Ciò non solo assicura il funziona-mento in un range operativo definito, maconsente anche il dimmeraggio in conti-nuo. Il metodo più semplice ed efficienteè la modulazione di larghezza degli im-pulsi. Dato che i Led sopportano tempi dicommutazione molto brevi senza ritardi,è possibile regolare il livello di dimme-raggio attraverso i tempi di accensione Ÿ

e spegnimento senza che sia percettibi-le uno sfarfallio. Il range operativo rima-ne invariato in termini di flusso di corren-te, per cui il dimmeraggio non determinavariazioni cromatiche.

Elevata qualità della lucePer valutare la qualità della luce emessabisogna tenere in considerazione anchela temperatura di colore e l’indice di re-sa cromatica. Entrambi i parametri sonoinfluenzati dal tipo e dalla quantità di fo-sforo usato per generare la luce biancamediante conversione. I Led a luce bian-ca coprono un range di temperature dicolore da 2700 a 6500 K. Questi valori

corrispondono a uno spettro che spazidalla luce bianca fredda alla luce biancacalda, passando per quella neutra. Un al

to indice di resa cromatica da solo non sufficiente, e bisogna anche considerarla resa cromatica dei singoli colori campione standard, ad esempio il parametrR9 per il rosso. All’occorrenza si può anche influenzare l’aspetto degli oggetti illuminati dalla luce dei Led. A tale scopsi aggiungono tonalità rosse, verdi o bluo attraverso il fosforo convertitore o aggiungendo dei Led colorati. I Led sono

molto più efficienti delle tradizionali sorgenti luminose. I Led a luce bianca, adesempio, hanno un’efficienza luminoscompresa tra i 50 e i 100 lm/W, a fronte di un assorbimento di potenza da 0,a 15 W. Quella delle lampade a incandescenza si aggira invece intorno ai 10 lmW, quella delle alogene intorno ai 20 lmW, e quella delle fluorescenti è tra i 70 i 90 lm/W. Meritano particolare attenzio

ne i requisiti di gestione termica dei diodi a emissione luminosa. Mentre le sorgenti luminose convenzionali convertono una parte dell’energia consumata iluce non visibile emessa sotto forma dcalore come parte del loro spettro, i Lesono considerati sorgenti luminose fredde il cui spettro non comprende né lucinfrarossa né luce ultravioletta. Il calorè prodotto nel materiale semicondutto

re, in corrispondenza della giunzione pn, e non fa parte dello spettro emesso. calore deve essere dissipato in modo efficiente e ciò richiede un’intelligente gestione termica. Per questo sono richiescorpi e sistemi illuminanti studiati appositamente per i Led, in grado di contenere le perdite di potenza dell’intero sistema e sfruttare i vantaggi di questa innovativa sorgente luminosa.





202011

La durata dei dispositivi di illuminazione a Led è condizionata da fattoricome il mantenimento del flusso luminoso e i tassi di guasti,ma anche dalla stabilità delle prestazioni ottichee dall'affidabilità del driver dei Led.

La sfida dell’affidabilità dei Led

I produttori di Led di potenza tendono aevidenziare i numerosi vantaggi dei lo-ro prodotti rispetto alle tradizionali fon-ti di luce: uno di questi è la loro, pre-

sunta, vita particolarmente lunga. In ap-plicazioni dove i guasti rappresentanoun aspetto critico o dove la manuten-zione e la riparazione risultano diffici-

li e costose, i lunghi cicli di vita operati-va e di manutenzione estesa divengonointeressanti, anche a fronte di costi di

L’evoluzionedell'affidabilità dei LedNei primi tempi, la durata più gettona-ta per i Led di potenza era di 100.000ore, ma nessuno può realmente spie-gare cosa si celasse dietro questo nu-mero. Philips Lumileds è stato il pri-mo a indicare una valutazione di man-

tenimento del flusso luminoso per ilsuo Luxeon I, valutato per 50.000 ore(L70) in presenza di determinati valoridi corrente e di temperatura di giunzio-ne (350 mA, 90 °C). Questo standardprecisa che, a determinate condizio-ni, la luce mediamente emessa dal Lednon deve scendere sotto il 70% del va-lore iniziale dopo 50.000 ore di funzio-namento. Nel 2003 Lumileds ha pub-

blicato il primo documento in cui met-teva in evidenza i fattori chiave che in-fluenzano le prestazioni a lungo terminedei Led, come la temperatura di giun-zione e la corrente di pilotaggio.

Il mantenimentodel flusso luminosoNel 2007 Lumileds ha proposto un nuovo data set grafico per aiutare i proget-

acquisto relativamente elevati. Produt-tori di sistemi di illuminazione e lightingdesigner, sono stati rassicurati dalle af-fermazioni di produttori di Led che di-chiaravano per i loro dispositivi una vitaoperativa tipica di 50.000 ore. In realtà,le affermazioni di una lunga vita opera-tiva dei Led, come per ogni componen-

te, sono applicabili soltanto in determi-nate condizioni. Per di più, non è raroche i Led possano guastarsi.

FLS propone strumenti utili per progettare sistemi diilluminazione in modo rapido, semplice ed efficiente

di Francois Mirand - FLS





21 2011

Il Led Reliability Tool offre indicazionisul mantenimento del flusso luminoso

tisti di sistemi di illuminazione a preve-dere il mantenimento del flusso lumino-so del Led di potenza in diversi ambien-

ti operativi. Il concetto, noto come "Bxx,Lyy graphs" è spiegato in un white papere Future Lighting Solutions ha resodisponibile on-line il suo Led Reliabili-

ty Tool‚ che produce il grafico Bxx L70per tutti i tipi di Led e le condizioni opera-tive; inoltre offre anche una distribuzionedi probabilità selezionata dall'utente.Il Led Reliability Tool non ha ancora equi-valenti da parte di altri fornitori di Led.

Tuttavia, il mantenimento del flusso lu-minoso è ormai riconosciuto come unacomune proprietà dei Led di potenza, enel 2008 l'Illuminating Engineering So-ciety ha stabilito uno standard che vasotto il nome di "LM-80-08, ApprovedMethod: Measuring Lumen Maintenan-ce of Led Light Sources" e rappresentaun tentativo di stabilire metodi uniformidi test del mantenimento del flusso lumi-

noso per le sorgenti a Led che permet-tano di effettuare un confronto di perfor-mance. Il programma Energy Star utiliz-za l'LM-80-08 come riferimento per lasua certificazione di apparecchi di illu-minazione.L'LM-80-08 non fornisce però una gui-da per l'estrapolazione del mantenimen-to del flusso luminoso al di là della du-rata effettiva delle misurazioni. Un me-

todo di estrapolazione, il TM21, è in fa-se di sviluppo da parte di un comitato disettore. Separatamente, la guida EnergyStar per i produttori fissa le soglie mini-me di mantenimento del flusso luminosoa 6.000 ore. Il concetto di mantenimen-to del flusso luminoso, poi, si è radicatoal punto che, oggi si ritiene che l'affida-bilità dei Led sia definita da questo pa-rametro. Ÿ

nenti in un dispositivo Ssl, e ciascuna di

queste componenti ha la capacità di cau-sare malfunzionamenti o guasti. Poiché iLed funzionano in modo diverso dalle tra-dizionali fonti di luce a incandescenza, èun mito comune nel settore dell'illumina-zione che i Led non soffrano di guasti ir-reparabili. In realtà, su questo versante,i Led sono come gli altri semiconduttori:anche se con tassi bassi si possono gua-stare irreparabilmente. Comprendere e

quantificare il comportamento di un sin-golo Led, e calcolare come questo possainfluenzare un sistema con più Led, so-no aspetti fondamentali se le aziende diilluminazione vogliono impostare in modocorretto il loro livello di garanzia del siste-ma e valutare il costo di potenziali guastinel periodo di garanzia. Un progettista disistemi Ssl deve essere in grado di calco-lare il tasso di guasti irreparabili del Led

che sta usando nelle specifiche condizioni di funzionamento e utilizzare tecnichper valutare l'impatto di tale guasto sul

le performance del sistema. Se il dispositivo utilizza un singolo Led come sorgente luminosa l'analisi è semplice: un guasto irreparabile del Led significa un guasto totale dell'intero sistema. D'altra parte, in un array di più Led, il guasto di unLed non comporta altro che una riduzione dell'output di una porzione prevedibile. I progettisti di illuminazione devono adottare tecniche che mascherino

compensino i guasti irreversibili al probabile tasso specificato dal produttore deLed. Come già detto, poi, i dati di mantenimento del flusso luminoso dei Led sonnecessari, ma non sufficienti per la valu

Una visionea livello di sistemaQuesto non è del tutto vero. In primo luo-

go, i Led hanno diverse modalità di gua-sto: nelle popolazioni di Led si possonoosservare infatti guasti irreversibili e de-viazioni del colore nel tempo. In secondoluogo, il Led è solo uno tra i molti compo-

tazione del ciclo di vita del sistema Ss

Per decenni, le società di semiconduttori hanno pubblicato i loro risultati di provdi affidabilità, estrapolando i tassi di guasto; in generale, l'industria dei Led noha ancora raggiunto quel livello di maturità. Lumileds è, comunque, in anticipo rspetto al resto dell'industria Led nella suacapacità di fornire dati precisi e significativi sulle prestazioni a lungo termine desuoi prodotti. Contrariamente a quanto s

crede comunemente, i grafici B/L di affidabilità di Lumileds tengono conto dtutti i guasti dei Led; però non consentono all'utente di discriminare fra il tasso di guasti irreparabili e il tasso di guasto di mantenimento della luminosità. Unuovo modello di Lumileds per specificare il comportamento a lungo termine deLed Luxeon, supporterà l'analisi completa della durata.



Smart Light TECNOLOGIEPILOTAGGIO


222011

A supporto delle applicazioni di illuminazioni esterne che richiedono un gran numerodi Led e che devono garantire un’elevata affidabilità, National Semiconductorpropone soluzioni efficienti, semplici ed economiche.

I Led nell’illuminazione pubblica

L’illuminazione pubblica delle stra-de deve ottemperare a parecchistandard, in particolare quel-li che regolano l’uscita lumino-

sa minima e massima e la configurazio-ne del fascio. Le norme variano da Pae-se a Paese, ma tutte richiedono un flus-so luminoso più elevato e quindi una po-tenza maggiore rispetto a quella richie-

sta in altri progetti. Un sistema di illumi-nazione pubblica può richiedere un’usci-ta luminosa minima superiore a 10.000lumen. I Led che operano con corren-ti dirette comprese tra 20 e 40 mA ga-rantiscono migliori prestazioni in termi-ni di lumen per Watt ma evidenziano duesvantaggi. In primo luogo sono necessa-ri migliaia di piccoli Led per produrre laluminosità richiesta, dando così origine

a un problema di affidabilità. In secon-do luogo la presenza di un gran nume-ro di Led di piccole dimensioni è idealeper diffondere la luce in modo uniformesu una vasta superficie ma i requisiti intermini di controllo del fascio dei siste-mi per illuminazione pubblica richiedonolenti che risultano più efficienti quandooperano con una sorgente puntiforme. Almomento sono disponibili Led su singo-

Utilizzo di una singolastringa in serieL’uscita luminosa di un Led è proporzio-nale alla corrente diretta. Per ottenerel’uscita luminosa desiderata da un certonumero di Led la soluzione più sempli-ce è porre in serie i dispositivi. Uno deimaggiori problemi legati all’uso di taleconfigurazione è che un circuito aper-

to provocato da Led che si guasta puòportare all’oscuramento dell’intera lam-pada. I Led oggi sono generalmente ro-busti e dispongono di tiristori o diodi Ze-ner in antiparallelo che convertono i po-tenziali malfunzionamenti in corto circu-iti. Nel caso il Led non disponga di pro-tezioni integrate, sono disponibili cir-cuiti di aggancio basati su Scr (Silicon

Controlled Rectifier) che possono esse-

re posti in configurazione anti-parallelasu ciascun Led. Ora che i guasti dovu-ti ai circuiti aperti possono assimilati acorto circuiti, il problema che un singo-lo dispositivo possa pregiudicare il fun-zionamento dell’intera lampada cessa diesistere. A questo punto è utile doman-darsi quanti Led possono guastarsi pri-ma che sia necessario il ricorso alla ma-nutenzione. Nella Fig. 1 viene riportato

lo die in grado di garantire potenze finoa 10 W che risultano più adatti dal puntodi vista dell’ottica. La rimozione del ca-lore condotto da un’area di piccole di-mensioni non è un problema semplice.Il calore generato rende più difficile con-seguire le prestazioni richieste in termi-ni di lumen/Watt. Gli attuali sistemi di il-

luminazione pubblica a Led utilizzano unnumero compreso tra 50 e 200 Led conuna corrente di pilotaggio di 350 mA cherappresenta un compromesso ottimaletra efficienza luminosa e numero totaledi Led richiesti. Come pilotare numerosiLed da 1 W in modo efficiente, sempliceed economico è una domanda a cui latecnologia di retroilluminazione è in gra-do di fornire una risposta.

di Christopher Richardson - National Semiconductor





23 2011

un sistema a singola stringa ad elevataaffidabilità che utilizza il driver per Leddi tipo buck LM3409/09HV di Natio-

nal Semiconductor. Il parametro piùimportante per una soluzione su singolastringa è la tensione di pilotaggio tota-le V0. I miglioramenti apportati alla tec-nologia del nitruro di gallio indio han-no permesso di ottenere tensioni diret-te per i Led da 1 W molto prossime a 3V, anche se in una distribuzione di binun valore di VF pari a 3,3 V per disposi-tivo appare una stima ragionevole. Po-

nendo 50 Led in serie la corrente tota-le di pilotaggio sarà pari a V0 = n*VF =165 V. Il valore massimo accettabile perV0 è determinato dagli standarddi sicurezza emanati da IEC, UL eVDE. Per esempio, per ottempera-re alle specifiche relative alla bas-sissima tensione di sicurezza il si-stema deve avere un’uscita isola-ta tramite trasformatore e la mas-

sima tensione continua sul secon-dario deve essere inferiore a 120V.La certificazione Selv (Safety Extra

Low Voltage) è molto utile per qual-siasi sistema di illuminazione ed èper questo motivo che i progettistidi circuiti per il pilotaggio di Led spessoscartano la soluzione basata su una sin-gola stringa a causa dell’elevato valoredi V0, nonostante questa configurazio-

ne garantisca una corrente di pilotaggiouguale attraverso ciascun Led.

Configurazioneserie-paralleloSe si vuole disporre di un sistema iso-lato con una tensione di valore ridottasul secondario la sola scelta è ricorre-re a più di una stringa di Led. In questocaso potrebbe risultare utile ricorrere a Ÿ

un generatore di corrente di elevato va-lore o aggiungere resistori di potenza inserie. In entrambi i casi si tratta di so-

luzioni non accettabili per sistemi di il-luminazione pubblica in quanto non ingrado di garantire correnti di pilotaggiouguali tra una stringa e l’altra. Una con-nessione incrociata, spesso addotta co-me esempio di soluzione atta a bilancia-re le correnti o impedire l’oscuramen-to di un’intera stringa nel caso si veri-fichi un circuito aperto, in effetti aggan-cia semplicemente la tensione di ogni

riga di Led. La connessione incrociatanon può però garantire l’uniformità del-le correnti o impedire ulteriori sbilancia-

menti nel caso si verificassero fenome-ni di circuito aperto o corto circuito. Cor-renti non bilanciate provocano un riscal-damento che a sua volta riduce l’effi-

cienza luminosa dei Led che assorbo-no troppa corrente e si degradano. Unsistema di illuminazione pubblico a Leddeve emettere un certo numero di lu-men con una determinata configura-zione del fascio ed essere in grado dioperare senza problemi per svariati an-ni. L’unico modo per garantire questo èavere un generatore di corrente control-lato per ciascuna stringa.

Regolatori buck multipliIl regolatore buck è adatto per l’uso come generatore di corrente ed è un di

spositivo semplice, economico ed efficiente. La soluzione tradizionale adottata per pilotare Led ad alta potenzcon più stringhe prevede un regolatore buck per ogni stringa. Poiché il regolatore buck può solo ridurre la tensione di uscita, risulta semplice garantirla tensione continua massima richiestsul secondario mantenendo la tensiondi ingresso del regolatore buck a un va

lore inferiore rispetto a quello della soglia desiderata. La tensione di ingresso più diffusa è pari a 48 Vdc. Quest

valore fornisce anche un margindi sicurezza tra la minima tensione di ingresso e la massima tensione di uscita per una stringa d12 Led InGaN in serie. I vantaggi legati alla presenza di un regolatore buck per ciascuna strin

ga sono la garanzia di avere correnti uguali da stringa a stringaelemento critico nel caso di sistemi che devono garantire una lunga durata. È possibile eseguire lvariazione di luminosità relativa

mente a ogni singolo regolatore bucmediante la modulazione Pwm o attraverso una regolazione lineare della corrente del Led. Alcuni driver per Led d

tipo buck forniscono rapporti relativi aguasti e tutti i regolatori buck possonessere progettati per fornire un elevato rendimento per un intervallo estesdi tensioni di ingresso. In caso di malfunzionamento ciascun regolatore bucpuò inviare un rapporto al microcontrollore del sistema, mentre il funzionamento di uno o più regolatori può essere sospeso lasciando gli altri abilitati.





242011

L’illuminazione a Led necessita di soluzioni che consentano di aggiungereintelligenza e alta integrazione alla maggior parte delle applicazioni.

Più intelligenzaper pilotare i Led

zioni dedicate con bassi consumi, conun ampio spettro di opzioni di connet-

tività e periferiche analogiche in-tegrate che consentano di

aggiungere intelligenzae alta integrazione allamaggior parte delle ap-

plicazioni a Led.

Microcontrolloriper pilotaggio

a basso costoLa famiglia di Mcu a 8 bit 78K0/Ix2 diRenesas è composta da 14 dispositi-vi con una architettura interna unica ea basso costo. Questi microcontrollo-ri, specifici per l’applicazione, posso-

no pilotare un numero di canali di Ledad alta potenza consentendo il mixingdei colori e sequenze di illuminazione,così come controllare contemporane-amente la correzione del fattore di po-tenza mentre si elabora la comunica-zione Dali o Dmx512 e si esegue lalettura di sensori. In aggiunta al sup-porto di un ampio intervallo di tensio-ni di ingresso fornendo una garanzia

intaccare in modo significativo la vitae il colore dei Led. Sistemi che non ri-

escono a fornire un livello di corren-te sufficiente non produrranno il mas-simo di luminosità; allo stesso modo,pilotare i Led con correnti troppo ele-vate porterebbe a una riduzione del-la loro durata in servizio. Per utilizza-re i Led in modo efficiente la sorgen-te di potenza deve essere in grado difornire una corrente costante. Rene-sas è impegnata nel supportare solu-

di Alex Zaretsky - Renesas

Negli impianti di illu-minazione latecno-l o g i a

di pilotaggio deiLed deve essereanche intelligen-

te al fine di otte-nere una maggiorelongevità dei sistemi, dimigliorare la fruibilità da par-te degli utenti e rispondere allenormative europee per l’illuminazioneallo stato solido. Per realizzare le fun-zionalità richieste, come protocolli dicomunicazione per reti di sistemi di il-luminazione, l’integrazione di senso-

ri intelligenti per un dimming automa-tico ad alta risoluzione, insieme ad al-te frequenze di commutazione e bas-si consumi, Renesas propone solu-zioni con microcontrollori che permet-tono anche programmabilità e flessi-bilità a livello di sistema. Il pilotaggioa corrente costante è una parte criticadel progetto di un driver per Led, poi-ché se realizzato impropriamente può





25 2011

di operatività con temperature fino a105 °C, questa flessibile soluzio-ne a singolo chip consente di eli-

minare un buon numero di com-ponenti esterni, facendo quindi ri-sparmiare costi di sistema ma ridu-cendo anche il carico della Cpu so-lo usando l’intelligente architettu-ra hardware e il set di periferiche in-tegrate. L’uso degli Assp 78K0/Ix2Lighting nel pilotare direttamente iLed ad alta luminosità offre una solu-zione di pilotaggio di Led a basso co-

sto. Per dimostrare questo approccioa basso costo, così come quello del-la comunicazione Dali e Dmx512, Re-nesas ha rilasciato il kit dimostrativo,il 78K0/Ix2-Led e un kit dimostra-tivo “master lighting communication”.Il kit 78K0/lx2-Led comprende unascheda base realizzata con il 78K0/ Ix2 e il generatore di codice AppliletEZ. Questo strumento software Gui è

utilizzabile per implementare, grafi-camente, tutte le configurazioni del-la scheda, generare automaticamen-te un codice precompilato e program-mare il dispositivo target usando uncavo Usb. La scheda supporta tre tipidi interfacce di controllo per lighting,Dali, Dmx512 e il dimming analogicoinsieme a diverse altre funzionalità.

Microcontrolloricon 47 canali di pilotaggioRenesas sta oggi lavorando seriamen-te per indirizzare il giusto prodotto almercato del lighting portando tecno-logie innovative e producendo dispo-sitivi dedicati. Per supportare ulterior-

ta corrente, ognuno equipaggiatcon il circuito di rilevazione della corrente, capaci di fornire fi

no a 1,5 A e quindi in graddi pilotare la maggioranz

dei Led ad alta potenzaOltre a ciò ogni canale è in grado di operare, utilizzando un oscil

latore interno, con frequenze di commutazion

fino a 1 MHz consentendo di utilizzare induttori esterni di piccole di

mensioni facendo quindi risparmiarspazio sul Pcb e costi di sistema. Peadattare dinamicamente l’output luminoso e per risparmiare energia fornire una luce di atmosfera, i 4 canali di Adc del microcontrollore, coscome le unità di comunicazione dedicate o le altre interfacce seriali, possono essere impiegate per collegarsensori di luce ambientale e fornir

un dimming automatico indipendentper ogni canale. Il dispositivo può fornire un forte valore aggiunto alle applicazioni del lighting che necessitano di un elevato livello di mix dei colori e sequenze di flashing. Sono supportate sia la configurazione bucche quella boost insieme a un sensore di temperatura e a diversi circuiti di protezione, il tutto in un packag

unico che offre una soluzione ottimale, per costi e spazi, per molti sistemi di illuminazione a Led. Per supportare il rilascio di questa famiglia, Renesas ha reso disponibile il kit demShine It!, sviluppato avendo in mente l’utilizzatore finale e contiene tutto quanto può servire per configurare rapidamente, in pochi minuti, il sistema a Led.

mente il mercato della illuminazione aLed, Renesas ha introdotto anche unasoluzione unica e altamente integrataper pilotare in modo efficiente Led hi-gh-power. La famiglia μPD78F802x è la prima linea di microcontrollori conintegrati 4 canali di pilotaggio Led.Questa Mcu con capacità di pilotag-gio in corrente fornisce un’elevata in-tegrazione con 4 canali interni ad al-

Scarica la guida alle soluzionidi pilotaggio intelligenti proposte da Renesas Ÿ



Smart Light TECNOLOGIEPROTEZIONE


262011

Scaricale caratteristichetecnichedelle soluzionidi protezionePosistor

Per proteggere i dispositivi di illuminazione a Led dal surriscaldamentoè sufficiente l’utilizzo di un termistore Ptc.

Proteggeredal surriscaldamento

Nonostante le eccellenti carat-teristiche in termini di eleva-ta efficienza e bassi consumi,i dispositivi a Led ad alta lumi-

nosità possono diventare estremamentecaldi. Esiste un metodo semplice di pro-tezione che prevede l’utilizzo di un Po-

sistor , ovvero un termistore Ptc (Posi-

tive Temperature Coefficient) ceramicoprodotto da Murata, che consente dimigliorare la sicurezza dei dispositivi diilluminazione a Led a costi contenuti.

Una dimostrazione praticaNella Fig. 1 viene riportata una sche-da dimostrativa a Led equipaggiata concinque Led a montaggio superficiale. Unelemento riscaldante ceramico com-

patto è installato immediatamente sot-to i Led sul lato inferiore della scheda.Gli Lcd presenti sulla scheda servono avisualizzare la temperatura della sche-da in prossimità di ogni Led. L’immagi-ne in basso a destra si riferisce al sur-riscaldamento forzato dei Led provoca-to dall’elemento riscaldante posto sot-to la scheda. L’immagine evidenzia chela temperatura dei Led vicini aumenta a

ricolose. Nella Fig. 2 viene riportato loschema circuitale della scheda. Ai cin-que Led connessi in parallelo viene ap-plicata una tensione costante del valo-re di 5 V. Un resistore fisso e il termi-store Ptc sono connessi a ogni Led inserie attraverso una coppia di transistor.Questa resistenza composita fissa il va-

lore massimo di corrente che fluisce nelLed. Controllando la tensione nel pun-to A è possibile interrompere o meno lacorrente che fluisce nel Led sfruttandola coppia di transistor (che funzionanocome commutatori on/off). Mediante un

oltre 80 °C e la luminosità dei Led sur-riscaldati diminuisce considerevolmen-te. Questi risultati indicano che la cor-rente che fluisce nei Led è controlla-ta dal termistore Ptc montato in pros-simità dei Led. Utilizzando il termisto-re Ptc, la luminosità del Led viene ri-dotta se quest’ultimo produce un calo-

re anomalo o se qualche fattore ester-no provoca un aumento anormale dellatemperatura ambiente del Led. In que-sto modo si impedisce al Led di gene-rare continuamente calore, prevenendoin tal modo il verificarsi di situazioni pe-

di Kazuto Miyagawa - Murata



Smart Light TECNOLOGIEPROTEZIONE


27 2011

controllo di tipo Pwm (Pulse Width Mo-

dulation) è anche possibile variare l’in-tensità luminosa del Led. In questo ca-

so, quando la tensione del punto A cor-risponde allo stato di On, il potenziale trala base e l’emettitore di TR2 (il transi-stor posto nella parte inferiore) è fissa-to a circa 0,7 V. Di conseguenza, sola-mente la resistenza serie determina lacorrente che fluirà nel Led. Per esem-pio, se è pari a 3,5 Ω alla temperatura di25 °C, nel Led fluirà una corrente pari a200 mA (equazione di Fig. 2).

A questo punto è lecito chiedersi co-me sia possibile diminuire in manie-ra considerevole la luminosità dei Led,come riportato nell’immagine a destradi Fig 1, quando aumenta la tempera-tura. Per rispondere a questa domandasi farà ricorso alla Fig. 3. Il termistorePtc è stato montato sulla scheda dimo-strativa. Esso è stato progettato in mo-do che la sua resistenza assuma un va-

lore di 0,5 Ω alla temperatura di 25 °C.Questo dispositivo della famiglia Posi-stor di Murata, è un termistore Ptc (ov-vero con un coefficiente di temperaturapositivo) ceramico. Il suo valore di resi-stenza aumenta bruscamente a un va-lore superiore di oltre 1.000 volte allatemperatura designata. Il grafico a de-stra mostra le caratteristiche della tem-peratura della resistenza del termistore

Ptc. Poiché il resistore che ha una valo-re fisso di 3,0 Ω e il termistore Ptc so-no collegati in serie nella scheda, le va-riazioni nella corrente del Led in fun-zione della temperatura di questa resi-stenza composita sono quelle riporta-te nel grafico a destra di Fig. 3. Questaresistenza composita di serie determi-na la corrente che fluisce nel Led. Co-me mostrato nel grafico a destra di Fig. Ÿ

Fig. 1 – Guarda la dimostrazione realizzatacon la scheda per Led di Murata

3, la corrente del Led è quasi costante a200 mA quando la temperatura è infe-riore a 40 °C. Quando la temperaturaraggiunge il valore di 80 °C la correntenel Led diminuirà a 40 mA.

Un meccanismo

di protezione sempliceQuesto meccanismo di protezione dafenomeni di surriscaldamento preve-de semplicemente l’aggiunta del termi-store Ptc al resistore limitatore che de-termina la quantità di corrente che flu-isce nel Led. Anche nel caso il Led siaesposto a elevate temperature, l’im-piego di tale meccanismo consente diprevenire l’aumento del riscaldamento

del Led a causa dell’elevata luminosi-tà. Si tratta di un meccanismo semplicema che può evitare il verificarsi dei ca-si peggiori, come l’emissione di fumi daparte del Led o la possibilità che pren-da fuoco. Per questo motivo non è piùnecessario il ricorso a complesse fun-zionalità per il rilevamento della tempe-ratura quali i circuiti logici per determi-nare lo stato e funzioni di controllo per

la corrente dei Led. Oltre a ciò, quando viene impiegato il termistore Ptc, lcorrente non cessa di fluire completamente nel momento in cui aumenta ltemperatura. Una certa quantità di corrente - dell’ordine di 40 mA a una temperatura di 80 °C - viene ancora forni

ta al Led. Di conseguenza il termistorPtc è ideale per tutte quelle applicazioni in cui i dispositivi di illuminazione potrebbero dar luogo a situazioni pericolose nel caso la luce venga spenta improvvisamente. In generale, la correntconsentita per la temperatura ambientè chiaramente indicata nelle specifichdei dispositivi Led. Una specifica di questo tipo viene fornita in quanto i dispo

sitivi a Led si deteriorano rapidamente la loro durata operativa si accorcia notevolmente nel caso vengano utilizzati covalori di corrente superiore a quelli consentiti. Nel momento in cui è possibile limitare la corrente del Led (grafico a destra di Fig. 3), il controllo della correntpuò essere effettuato in conformità cola curva relativa alla corrente consentitdel dispositivo a Led.



APPLICAZIONISmart Light

ILLUMINAZIONE ARCHITETTURALE


282011

Utilizzando Led ad alta potenza di Seoul Semiconductor, Griven ha illuminato e coloratoil Palazzo della Scienza e della Cultura di Varsavia in Polonia.I colori illuminano la cultura

I

l Palazzo della Scienza e della Cultu-ra di Varsavia, in Polonia, è una del-le opere più controverse del Paese,

e dopo la caduta del muro di Berlinonel 1989 ha rischiato di essere abbat-tuto. Tale edificio è stato realizzato tra il1952 e il 1955 come dono da parte diStalin alla città di Varsavia, e agli abi-tanti ricorda il periodo della dominazio-ne sovietica negli anni ’50. Il palazzoconsiste di 42 piani ed è alto ben 231metri così da ospitare fino a 3000 per-sone. Per vincere la sfida di ravvivare

l’atmosfera cittadina con luci e giochidi colore unici è stato fornito anche unimportante supporto finanziario da par-te della Comunità Europea. In prece-denza l’illuminazione era realizzata conlampade bianche a scarica, mentre siè deciso di utilizzare per quest’opera lepiù moderne sorgenti a Led. Grazie aiproiettori di Griven realizzati con i Leddi Seoul Semiconductor il commit-

tente è riuscito ad avere un’ottima il-luminazione fino a 168 metri di altez-za offrendo non solo luce bianca maanche giochi di colore così da dare unsenso di dinamicità a tutta la città. Perquesta realizzazione Griven ha fornito55 proiettori Powershine D con diffe-renti ottiche secondarie a seconda del-la posizione nell’edificio e numerosi al-tri apparecchi.

Il Palazzo di Varsaviailluminato da Seoul

Ÿ

Griven e Seoulnell’illuminazione

architetturaleGriven è protagonista a livellomondiale nell’ambito dell’illumi-nazione architetturale e dello spet-tacolo a cui si rivolge con prodotti dielevata qualità e affidabilità. Per con-fermarsi punto di riferimento del set-tore già da alcuni anni ha integrato lepiù moderne tecnologie a Led nellasua gamma prodotti. I vantaggi di ta-

li tecnologie sono innumerevoli e van-no dall’accensione immediata dei pro-iettori, all’assenza di flicker, dalla pos-

sibilità di ottenere migliaia di tonalitàdi colore alla possibilità di vari angolidi uscita della luce. Seoul ha recente-mente rafforzato la propria offerta de-dicata proprio al mercato dell’architet-turale e dell’entertainment con il nuo-vo modello Rgbw Z6. Lo Z6 è caratte-rizzato da una superficie piatta, senzaquindi lenti primarie che complichereb-bero il lavoro delle ottiche secondarie e

da elevate performance sia in termi-ni di lm/Led che di lm/W e, ovviamen-te, di €/lm. Le soluzioni multi dice diSeoul garantiscono una notevole quali-tà di miscelazione della luce che risul-ta priva di “baffi” o aloni anche qualorasi usino ottiche particolarmente strette.

Seoul va poi a garantire nel tem-po sui vari diodi un'unica sele-

zione sia in termini di inten-

sità luminosa che di tonali-tà cromatica. Lo Z6 affian-

ca il già apprezzato P5 II Rgbin package ceramico che rimane moltointeressante per applicazioni in ambitospettacolo ed entertainment. Anche leprestazioni del P5 II sono state miglio-rate così da garantire un flusso totaledi 130 lm e selezioni cromatiche anco-ra più strette e precise.




29 2011

APPLICAZIONI Smart Light

ILLUMINAZIONE STRADALE

La città di East Cleveland e GE Lighting partner per il primo grande impiantodi illuminazione stradale a Led nel nord-est dell’Ohio

La via del risparmio

L

a città di East Cleveland, princi-pale sobborgo di Cleveland conpoco meno di 30.000 abitan-

ti, ha ridotto i suoi costi di illumi-nazione stradale sostituendo 45 lampa-de convenzionali con altrettante Evol-

ve Led di GE Lighting. Il progetto na-sce da un lungo rapporto di collaborazio-ne tra GE Lighting e la città di East Cleve-land, che ha ospitato il quartier generaledell’azienda per quasi 100 anni. Una se-zione di un chilometro e mezzo lungo No-ble Road illustra ora nel migliore dei mo-

di i vantaggi di un sistema di illuminazio-ne stradale moderno e ad alto rendimen-to come quello reso possibile dalle nuo-ve Evolve Led; questa “vetrina stradale”è una dimostrazione utile anche alle ge-stioni dei comuni limitrofi che hanno cosìmodo di vedere con i propri occhi i van-taggi di questa soluzione a Led.

Una notevole riduzione

dei consumiI tecnici del Dipartimento dell’Energiastatunitense prevedono che le luci a Ledconsentiranno, con la loro adozione, di ri-durre il fabbisogno energetico di oltre il50% e i costi di manutenzione di oltrel’80% rispetto alle lampade tradiziona-li. L’applicazione di East Cleveland ne èun esempio lampante: si stima infatti chel’adozione della nuova lampada stradale

La stradadi Clevelandilluminatada GE Lighting

Ÿ

GE Evolve Led consentirà alla città di ri-sparmiare fino a 28 milioni di watt. “Per

quasi un secolo, GE Lighting ha avuto un

forte impatto positivo sulla nostra comu- nità” ha affermato il sindaco Gary Nor-

ton. “Siamo euforici di essere stati tra le

prime città della regione di Cleveland a

collaborare con GE per la messa in ope-

ra del suo nuovo sistema di illuminazio-

ne stradale a Led, che fa di East Cleve-

land un esempio e un termine di para-

gone per altre comunità in cerca di un

sistema di illuminazione pubblica eco-

nomico ed efficiente”. Il sindaco Nortonha dichiarato che gli apparecchi strada-li Evolve Led di GE infondono nei residen-ti un maggior senso di sicurezza; il siste-

ma emette infatti una luce chiara e uniforme su tutta l’area che illumina, al contrario di altre tecnologie di illuminazion

stradale, che emettono fasci di luce focalizzati (spot), creando una serie di arefortemente illuminate (hot spot) intervallate da poco rassicuranti zone d’ombra. Pur generando meno lumen rispetto a una lampada a scarica di gas ad alta intensità, quindi, l’apparecchio a Led più efficace, perché dirige meglio la luce dove serve grazie a un sistema otticpiù avanzato. La lampada stradale Evolv

Led di GE direziona infatti la luce in modo più intelligente con il significativo vantaggio di ridurre l’inquinamento luminoso e limitare i riflessi abbaglianti. “Il nuo

vo apparecchio per illuminazione strada

le Evolve Led è perfetto per le esigenz

della pubblica amministrazione” , ha dchiarato Michael B. Petras, presidente e ceo di GE Lighting. “Grazie a que

sto progetto, East Cleveland beneficerà d

lampioni esteticamente gradevoli, ad alttecnologia, capaci di offrire un’eccellen

te illuminazione, simile a quella, uniform

e gradevole, di una brillantissima luce lu

nare. Una luce con queste caratteristich

contribuisce anche ad aumentare la si

curezza stradale in una zona densamen

te trafficata della città, riducendo nel con

tempo, e in modo significativo, il consu

mo energetico della città”.



PRODOTTISmart Light


302011

LED

InternetInternet

Si arricchisce l’offerta di Seoul Semiconductonell’ambito della famiglia Z-Power che comprende

Led ad elevato flusso luminosoSeoul Semiconductor ha rafforzato la propria offert

dedicata al mercato dell’architetturale e dell’entertainmenintroducendo il nuovo modello Rgbw Z6, caratterizzat

da una superficie piatta, senza lenti primarie checomplicherebbero il lavoro delle ottiche secondarie, e d

elevate performance in termini di lumen/Led, lumen/Watt

lumen/euro. Le soluzioni multidice di Seoul garantiscono unnotevole qualità di miscelazione della luce che risulta priva d

baffi o aloni anche qualora si usino ottiche particolarmentstrette. Seoul va poi a garantire nel tempo sui vari diod

un’unica selezione sia in termini di intensità luminosa chdi tonalità cromatica. Lo Z6 affianca il già apprezzato P5 I

Rgb in package ceramico che rimane molto interessante peapplicazioni nell’ambito dello spettacolo e dell’entertainmen

Anche le prestazionidel P5 II sono state

migliorate cosìda garantire un

flusso totale di 130lumen e selezioni

cromatiche ancorapiù strette e precise.

Qualora invece sipreferiscano sorgenti singole, Seoul è vincente col propri

P4 omologato anche automotive e particolarmente affidabile performante. In affiancamento al P4 è da alcuni mes

disponibile anche lo Z5, sia nelle versioni bianche chnelle varie colorazioni. Lo Z5 è interessante soprattutto iquelle applicazioni miniaturizzate dove il P4 può risultar

ingombrante. Questo nuovo Led, anch’esso in linea con gstandard automotive, dispone di un package ceramico d

3,5 x 3,5 mm con lente primaria siliconica long life e nelletonalità bianche garantirà l’alto indice di resa cromatica ch

da anni contraddistingue i Led di Seou

I moduli Led da 15 e 25 W della serie MegaZeni diSharp si distinguono per un’efficienza massima di102 lm/W, un flusso luminoso massimo di 2.550 lme sono disponibili con un valore Cri massimo di 83.I nuovi MegaZeni da 15 e 25 W di Sharp sono compatti,leggeri, a basso consumo energetico, estremamenteluminosi e offrono allo stesso tempo una qualità della luceparticolarmente elevata. I nuovi modelli si distinguono intermini di efficienza luminosa massima di 2.550 lumen, flusso

luminoso massimo di 102 lm/W e durata che raggiunge le40.000 ore di funzionamento a una temperatura di esercizio

di 80°C, caratteristiche che consentono a Sharp didefinire nuovi standard nel campodella tecnologia della luce. Graziealle dimensioni di 24 x 20 x 1,8mm e una piastra ceramicain alluminio come materiale

conduttore, i modelli da 15 e 25 W offrono una soluzioneversatile per molteplici applicazioni. I moduli MegaZeni da

15 W sono caratterizzati da una tensione diretta di 37 V e dauna corrente diretta di 400 mA. La serie MegaZeni da 15 Wè dotata di una matrice Led tonda, composta da un totale di96 Led suddivisi in otto serie da dodici alimentate in parallelo.Il flusso luminoso offerto è compreso tra 1.350 e 1.520lm (4.000K 102 lm/W). Anche i moduli MegaZeni da 25 Wevidenziano una tensione diretta di 37 V, ma funzionano conuna corrente diretta di 700 mA. La serie MegaZeni da 25 Wè dotata di una matrice Led tonda, composta da un totale di168 Led suddivisi in quattordici serie da dodici alimentate in

parallelo. Il flusso luminoso è compreso tra 2.300 e 2.550lm (4.000K 98 lm/W). La disposizione seriale e paralleladella matrice Led garantisce un funzionamento a prova diguasto con un’emissione di calore minima. La superficiepiatta della piastra ceramica e i punti di saldatura già presenticonsentono di fissare in sicurezza i moduli su un elementodi raffreddamento adeguato, garantendo una straordinariadissipazione del calore.

Luminosità estrema

e qualità della luce

Il giusto Led

per ogni applicazione



PRODOTTI Smart Light


31 2011

DRIVER

Video Internet Video Internet

Progettato per il pilotaggio di Led in un rangedi tensione tra 90 e 265 Vac, l’LT3799 di LinearTechnology è ottimizzato per le applicazioni Ledche richiedono una potenza da 4 a oltre 100 W.Linear Technology presenta l’LT3799, un controllerLed isolato con correzione attiva del fattore di potenzaprogettato per il pilotaggio di Led in un range di tensionecompreso tra 90 Vac e 265 Vac. L’LT3799 è ottimizzatoper le applicazioni Led che richiedono una potenza da 4 a

oltre 100 W ed è compatibile con i dimmer a parete Triacstandard. L’innovativo sistema di rilevamento della correntedell’LT3799 fornisce corrente regolata sul lato secondariosenza utilizzare un fotoaccoppiatore. Ciò non solo riducei costi, ma migliora anche l’affidabilità. L’architettura delregolatore Pfc monofase richiede un numero minimo dicomponenti esterni. Inoltre, il suo package Msop-16E

con caratteristichetermiche avanzateoffre una soluzione

semplice ecompatta per tuttele applicazioni Ledoffline. L’LT3799assicura un’efficienzasuperiore all’86% enon richiede quindi

dissipatori esterni per il circuito integrato del Led driver innumerose applicazioni.Lo speciale circuito interno fornisce una correzione Pfc

attiva fino a 0,977 per soddisfare appieno i requisiti previstidal dipartimento dell’energia statunitense e dalla normaIec 61000-3-2, classe C relativa alle armoniche delleapparecchiature di illuminazione. L’LT3799 può essereutilizzato con un dimmer Triac a parete standard per unrisultato senza sfarfallii. La protezione da Led aperti ecortocircuitati assicura affidabilità a lungo termine perun’ampia gamma di applicazioni Led.

Controller Led isolato

con Pfc attiva

l

Power Integrations amplia la famiglia dei circuitintegrati LED Driver LinkSwitch-PH introducend

nuovi dispositivi che hanno un’efficienza finoall’88% con un numero ridotto di component

Power Integrations ha presentato sette nuovi dispositivche fanno parte della famiglia LinkSwitch-PH di circui

integrati Led driver. Ottimizzati per le installazioni industriae commerciali dove l’alta efficienza e la longevità d

un sistema sono requisiti dominanti, i nuovi dispositiv

denominati LNK413 e LNK419 sono indicati in applicaziondi illuminazione in sostituzione delle lampade da 3 W a 55W negli impianti di illuminazione fluorescente. I dispositiv

che raggiungonun’efficienzfino all’88%

presentano uregolatore mono

stradio automaticdi luminosit

Pwm (Pulsewidth modulation

con correziondel fattore di forma e funzionalità della conversione d

potenza in corrente costante. Le funzioni integrate di Pfe CC permettono la connessione in parallelo di vari drive

per comandare l’illuminazione esterna e stradale coefficienza e ridondanza funzionale. I dispositivi LinkSwitch

PH incorporano il regolatore PFC/CC, un Mosfet 725 V un driver di Mosfet in un unico pacchetto, il che semplific

layout e design ed elimina gli elementi parassiti tra regolatore e il Mosfet. I nuovi circuiti integrati permettonil massimo in termini di alta affidabilità a costi economic

eliminando fino a 25 componenti aggiuntivi utilizzati netradizionali progetti di flyback, compresi il condensatordi massa elettrolitico ad alta tensione e l’isolatore ottico

componenti che possono limitare la durata delle lampadLed

Circuiti integrati Led driver

LinkSwitch-PH



PRODOTTISmart Light


322011

PROGETTAZIONE


Il Webench Led Architect di NationalSemiconductor sfrutta una vasta libreria di Led,driver e dissipatori per creare in pochi minutisistemi completi fino a 100.000 lumen.National Semiconductor propone ai progettisti di sistemidi illuminazione Webench Led Architect. Questo toolconsente di effettuare confronti in tempo reale e ottimizzare

nel giro di pochi minuti sistemi di illuminazione complessi intermini di prestazioni, dimensioni e costi. All’inizio del progettol’utente immette il valore dell’uscita luminosa desiderata eprocede alla messa a punto del progetto stesso medianteWebench Optimizer Dial, valutando i diversi compromessipossibili in termini di dimensioni, efficienza di conversionee costi. Il progettista può ordinare i componenti per la fasedi prototipazione, condividere con altri il sistema completooppure stampare con la massima semplicità una relazionedel progetto completa che comprende gli schemi circuitali,

l’elenco dei materiali richiesti e le caratteristiche in terminidi prestazioni. Webench Led Architect è un tool di tipovisuale che permette di sviluppare sistemi di illuminazionecompleti con uscita luminosa fino a 100.000 lumen. Ilbilanciamento tra prestazioni dei Led, la corrente di pilotaggioe la dissipazione di calore viene eseguito in pochi secondi.È in grado di analizzare 350 dispositivi Led, 30 dissipatori,

35 driver per Led euna libreria compostada 21.000 componenti

passivi. Gli utenti possonofocalizzare l’attenzione suirisultati ottenuti a livello disistema e lasciare al tool

l’onere di effettuare complessi calcoli matematici di naturaelettrica e termica. Come opzione è prevista la simulazioneelettrica utile per i test di collaudo, prove di validazione oscelta dei componenti.

Creare sistemi

di illuminazione completiin pochi minutiIl kit Multi-Dc/Dc Color Led di TI garantisce

maggior flessibilità nella progettazione di sistemdi illuminazione che richiedono una varietà di tip

di Led e stringhe di diversa lunghezza Texas Instruments ha presentato un kit completo e dfacile utilizzo, sviluppato per semplificare la progettazion

di sistemi contenenti Led di varia tipologia o organizza

su strisce multiple. Con prestazioni di 32 bit a 60 MHz8 canali Pwm (Pulse width modulation) e 12 bit Adc

13 canali più un’interfaccia per la configurazione degstadi di uscita, il k

TMS320C2000

rappresenta un validaiuto per i progettist

La dotazione di otto staddi potenza Dc/Dc separati per

controllo di due stringhe a Led Rgb

di due bianche, è utile per applicazioni che richiedontipi di Led e lunghezze di strisce differenti per colori luminosità, come avviene nel settore automobilistico

nello spettacolo. Grazie all’impiego del microcontrollorC2000 Piccolo che, facendosi carico dell’inter

gestione della parte di potenza, libera spazio e risorsper l’esecuzione di altre funzioni quali dimming, mixaggi

dei colori e protezione contro i guasti dei Led, il kit è igrado di ridurre la complessità e i costi del sistema finale

Gli sviluppatori possono adattare facilmente il kit per le

differenti esigenze progettuali, in quanto include uncontrolCard modulare così come un Led panel staccabil

con Led sia Rgb che bianchi. Texas Instruments offre lapiù vasta gamma di soluzioni basate su microcontrollordai microcontrollori MSP430 a consumo ultraridotto, a

microcontrollori a 32 bit basati su Stellaris Cortex M3 finai microcontrollori a elevate prestazioni per il controllo i

tempo reale TMS320C2000

Un kit per progettare

in modo flessibile sistemia Led complessi

Ladi potenz

controllo di du



PRODOTTI


33 2011

Smart Light

LAMPADE


Verbatim propone una nuova linea di lampadeper l’illuminazione a Led caratterizzate da bassoconsumo e da un prezzo competitivo.

Marchio mondiale del Gruppo Mitsubishi, noto soprattuttoper i dispositivi di archiviazione dati su schede di memoriaflash, Verbatim ha presentato una nuova gammadi lampade per l’illuminazione Led. I nuovi prodotti diilluminazione a Led di Verbatim forniscono vantaggi derivantidall’esclusivo approccio alla progettazione di sistemi diilluminazione ad elevata potenza. I prodotti Led di Verbatim

sono suddivisi in due famiglie, rivolte rispettivamentealla sostituzione di lampade a incandescenza e dilampade alogene, con un range di potenza da 4 a 10 W.L’illuminazione Led offre inoltre notevoli vantaggi economicie ambientali, garantendo un importante risparmio sullabolletta. Confrontando infatti una lampada Verbatim Led10 W con una classica lampada a incandescenza a 40 W,il costo del consumo di energia è di soli 59,50 € rispettoai 238,00 €. Per una determinata emissione luminosa, lelampade a Led consumano significativamente meno energia

delle lampadine incandescenti. Ciò significa che le lampadea Led emettono una quantità inferiore di CO2 se alimentateda fonti convenzionali. Le lampade offrono, in genere, unadurata di 35.000 ore, equivalente a 16 anni. Le materieprime che Mitsubishi Chemical utilizza per la produzione deiLed di Verbatim, inclusi substrato in GaN (Nitruro di Gallio),incapsulanti e fosfori, assicurano una maggiore efficienzarispetto ad altre tecnologie a Led.

Efficienza, confort

e rispetto dell’ambiente È disponibile da Farnell una soluzione semplice pronta all’uso realizzata da Cree, che integra

driver elettronici e ottici di gestione termicaprimaria

Farnell ha reso disponibile l’ultima serie di moduli Leddi Cree. Offerti nelle varianti TrueWhite e EasyWhite,

nuovi moduli LMR4 di Cree costituiscono una soluzionsemplice e pronta all’uso che integra eccezionalment

driver elettronici e ottici di gestione termica primaria

CreeTrueWhite offre una combinazione di qualità della luce resa del colore ad alta efficienza energetica senza egual

leader nel settore dell’illuminazione Led. I moduli LMR4TrueWhite consumano solo 700 lumen con temperatura decolore di 2700 K e un indice di resa colore maggiore di 90

I moduli Cree EasyWhite si rivolgono a una vasta gammdi applicazioni che richiedono un Cri (Color renderin

index) maggiore di 80. Entrambe le tecnologie supportanl’oscuramento al 5% e sono progettate per durare almen

35.000 ore a L70. Grazie all’approccio multicanale

alla capacità di supporto tecnico ai progettisti fornitda element14 e dalla eCommunity, Farnell è in grado d

aiutare a implementare imaniera semplice le nuovtecnologie di illuminazion

Led nei progetti, oltre fornire supporto tecnic

a coloro che utilizzanancora approcci d

illuminazione tradizional

Questo annuncio rafforzla posizione di leadership di Farnell come fornitore dprodotti di illuminazione a stato solido, informazioni

assistenza. Cree è un marchio di riferimento nel settordell’illuminazione Led e la sua gamma di prodotti LMR4

è un altro passo importante verso l’adozione completa dsoluzioni di illuminazione Led versatili, efficienti dal punto d

vista energetico e durature

Illuminazione più facile

con i moduli pronti all’uso



Smart LightPRODOTTINOVITÀ


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Internet

InternetInternet

Internet

Driver a quattro canali Controllo dinamicoper retroilluminazione

Lcd in autoNational Semiconductor ha introdottoun circuito di pilotaggio Led con controlloDhc (Dynamic Headroom Control) grazie

al quale è possibile pilotare in manieraefficace ed efficiente due stringhe di Led

la cui luminosità può essere variata inmodo indipendente. Il nuovo LM3492, che

fa parte della famiglia di prodotti ad altaefficienza energetica PowerWise, permette

di ottimizzare l’efficienza e ridurre il grado di

complessità e costi di sistema, in applicazionidi retroilluminazione Lcd in campo

automobilistico. Il circuito Dhc dell’LM3492permette di regolare dinamicamente la

tensione di alimentazione dei Led al livellominimo richiesto per garantire l’efficienza

ottimale del sistema, agendo sulla retroazionedel convertitore boost.

Dopo il successo dei suoi pionieristici Leddriver in Dc, Recom torna all’attacco conuna serie di driver con ingresso universaleAc, power factor correction e certificazione

UL8750. I primi due prodotti nella serie RACD sonodispositivi da 12 e 20 W in conformità alle norme per ilpilotaggio di Led. Grazie all’ingresso universale Ac, alla

corrente costante in uscita (350 o 700 mA) e al numerodi protezioni, i driver Recom sono adatti a soddisfare le

esigenze dei costruttori di apparecchiature a Led, e pilotareLed singoli e strisce composte da 16 unità. La presenza diterminali a vite per ingressi e uscite e la facilità di impiego

anche per chi non ha particolari competenze in elettronica lirende un prodotto consigliato nell’illuminazione commerciale,

domestica e industriale.

Disponibile in package standard SO-8 e SO-8 “exposed

pads”, la nuova serie di driver per Led ad alta luminosità AL9910 di Diodes accetta in ingresso tensioni alternateuniversali da 85 V fino a 265 V. La versione “exposed

pads” permettepoi di ottenereuna maggioreaffidabilità siamigliorando ladissipazionetermica del

dispositivosia con la

presenza a bordo di un sistema di protezione allasovratemperatura; grazie alla particolare tecnologiaad alta tensione, può sopportare picchi fino a 500V. Alimentando a corrente costante i Led, i driverpermettono di controllarne più efficacemente laluminosità, lo spettro della luce emessa e la durata.

Driver ad alta tensione

Led driver con ingresso AC

Le serie A6261/62/64 di Allegro sono progettate per soddisfare

le esigenze delle applicazioni perilluminazione interna ed esterna delsettore automotive. Corrispondenzaagli standard e robustezza sono ipunti forti di questi circuiti integrati,provvisti di quattro canali in grado di fornire fino a 100 mA dicorrente costante ciascuno, con la possibilità di essere collegatiin parallelo per ottenere correnti più elevate. I nuovi circuiti sonodotati di un sistema di protezione che permette di disabilitaresolo il canale cortocircuitato e di rilevare la condizione di Led

interrotto. Inoltre, la presenza di una protezione rientranteche riduce la corrente all’aumentare della temperatura èparticolarmente utile nei casi in cui Led e IC sono montati vicinie sul medesimo substrato.





35 2011

Internet

Internet

Documenti

Alta luminosità in contenitore PLCC-6

Per architettura, proiezione e segnaleticaCaratterizzato da un’estrema flessibilitàe versatilità d’impiego, il proiettore di GELighting garantisce un’eccellente qualità

della luce e una vitautile di 50.000 ore.Una delle applicazioniper le quali ilproiettore FloodlightLed è adatto èl’illuminazione difacciate di edifici. Offre una scelta di cinquedifferenti soluzioni ottiche per adattarsi aqualsiasi necessità, ed è disponibile con

diverse temperature colore da 3000, 4000e 6000 K, per migliorare l’impatto esteticodell’edificio. Il proiettore Floodlight Led offreenormi vantaggi anche per le applicazioni disegnaletica. Massimizzando l’utilizzo dellaluce sulla superficie di destinazione, consenteun risparmio energetico che può superare il60%.

Avago ha presentato una famiglia di Led adalta luminosità in contenitori ultra-piccoli. I nuovi

dispositivi tricolore per montaggio superficialeASMT-YTx2 sono disponibili in un contenitorePlcc-6 di 3,4 x 2,8 x 1,8 mm. La ridotta occupazione

di spazio, le prestazioni relative all’elevataluminosità e al rapporto di

contrasto dei dispositivi,ne fanno i candidatiideali per l’impiegonelle insegne

pubblicitarie, nelle

macchine da gioco enell’illuminazione decorativa.

Con una forward voltage più bassa del 25% rispetto a quella dei diodstandard p-n, i nuovi super barrier rectifier SBR1U400P1 (400 V,

A) di Diodes potranno incrementare l’efficienza dei Led driver offline in applicazioni quali segnalazione e illuminazione stradale, ballas

e lampade a Led. Il basso valore di forwarvoltage, inferiore a 0,65 V a 1 A e 125 °C

si traduce infatti in una riduzione di potenzdissipata, mentre il package PowerDI123esclusivo di Diodes, garantisce un ottim

smaltimento del calore. Anche in regime dcommutazione il dispositivo offre prestazion

di prim’ordine: il recovery time di 85 ncontribuisce a ridurre fenomeni di ringingriducendo le emissioni elettromagnetiche

Nuovi diodi per Led driver più efficient

Internet

Toshiba propone un circuito di pilotaggio per Led adalta densità di integrazione ed elevata accuratezza ch

incorpora sedici canali di uscita a corrente costante. Idealper realizzare pannelli

Led che richiedonouna luminosità

uniforme tra più Led,il TC62D776 genera

un’intensità di correntecostante tra 1,5 e

90 mA. Il controlload alta accuratezza è

garantito da un valore di tolleranza tra le uscite sullo stesscomponente e tra un circuito integrato e un altro pari

±1,5. Funziona con una tensione di alimentazione tra 3,0e 5,5 V e ha una tensione di uscita nominale fino a 17 V

L’intensità di corrente può essere regolata su 128 passi e trasferimento seriale dei dati fino a 25 MHz garantisce u

controllo dei Led estremamente veloce

Circuiti di pilotaggio di precisionea corrente costante per Led





362011

Maxim propone il MAX16840, un driver Led basato su un’architetturaproprietaria che garantisce un funzionamento dimmerabile e privo di

sfarfallii quando si utilizzano trasformatori elettronici e dimmer ad angolodi taglio. L’approccio in attesa dibrevetto offerto da Maxim consente diprogettare lampade a Led con retrofitper la sostituzione di lampade alogeneMR16 senza dover apportare modificheall’infrastruttura elettrica esistente.Gli utenti finali possono così sfruttare

tutti i vantaggi dell’illuminazione Led a costi di implementazione inferiori,superando ogni ostacolo in termini di commerciabilità.

Synopsys propone una nuova versionemigliorata di LightTools, un software

per il progetto e l’analisi di soluzioni

di illuminotecnica. La versione 7.1offre infatti nuove capacità analitichein grado di accelerare lo sviluppo di

sorgenti luminose, in particolare perapplicazioni generali e automotive. Il

supporto per fotometria Ies tipo A e B, chesemplifica l’analisi di sorgenti con uscitarotazionalmente asimmetrica quali i faridi autoveicoli, e una utility per generarereport fotometrici nel formato standard

Ies, aggiungono alla nuova versione unastraordinaria flessibilità.

Pro Light Opto, i cui prodotti sono distribuitida Elektronica, ha presentato una famigliadi Led di potenza ad alta tensione. Il nuovodispositivo non utilizza un’elettronica aggiuntivaper ottenere tale risultato, ma si avvale di un

particolare disegno del dice e di una tecnologia proprietaria.Il singolo dice è alimentato a 50 Vdc con una corrente di soli 20 mA.

Soluzione per la sostituzione di lampade alogene

Controller a singolostadio ed alta efficienza

Versione migliorata di LightTools

Reference design di lampade Ledda 5 W con Pfc e Triac

Power Integrations ha annunciato ilprogetto di riferimento RDK-251 per un drive

di Led fuori linea da 5 W comprendente unvariatore Triac senza sfarfallio e correzione

del fattore di formamonostadio. Il progetto

di riferimento si basasull’LNK457DG di PowerIntegrations, che fa parte

dell’innovativa famiglia di circuiti integratidriver di Led LinkSwitch-PL, ottimizzati per

installazioni compatte non isolate.

Led di potenza per l’illuminotecnica

Texas Instruments propone un controller a singolo stadioper illuminazione a Led a modulazione di larghezza di impulso.

Questa soluzione compatibile con dimmer a Triac è in grado diregolare la corrente dei Led e conseguire un fattore di potenzaquasi pari a 1. Il reference design puòraggiungere un’efficienza dell’85%,che consente di realizzare progetti confattore di forma ridotto ad alta densità. IlTPS92210 è progettato per applicazionidi illuminazione generiche.

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·

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131 anni fa, a Thomas Alva Edison fu attribuito un brevettper il “Miglioramento di Lampadine Elettriche e metodologia dcostruzione”. La rivoluzione dell’illuminazione a Led dei giorn

nostri, manda in pensione l’era di Edison. Prima nel settoreCree ha infatti mostrato la più luminosa e la più efficientlampadina a Led che rispetta gli standard Energy Star pe

una lampadina da 60 W. Si tratta della prima reale alternativsenza compromessi a una lampadina a incandescenza d

60 W. Questo livello di performance è il risultatdell’innovazione di Cree

che si concretizzanella tecnologia Cree

TrueWhite Technology abbinata al brevetto

“Cree remote-phosphor”.Il prototipo presentato

da Cree ha l’intensità di luce regolabile ed emana una luccalda, con una colorazione di 2700 K e un Cri di almeno 90

Fornisce più di 800 lumen, consuma meno di 10 W ed è statinviato ad organizzazioni preposte per testarne la validità, l

distribuzione della luce e la costanza delle prestazioni netempo

Renesas ha sviluppato un convertitoreper consentire il pilotaggio dei Led dalla

rete di distribuzione Ac con la massimaefficienza, elevato fattore di potenza ebasso costo. L’RA20134 si distingue per ilsistema di controllo che riduce le perdite dipotenza durante la commutazione a livelliestremamentebassi, ottenendoun power factorsuperiore a 0,9 conun minimo numero di

componenti esterni.Inoltre, cambiando la configurazione di alcunielementi, è possibile selezionare diversemodalità di controllo, fino a poter funzionareanche in applicazioni di regolazione a Triac,applicando una tensione correlata alla fasedel Triac al pin di feedback per realizzare uncontrollo a corrente costante.

MiniBridge con connettorifemmina Smt angolati

Driver per illuminazione a Led

Erni ha annunciato l’espansione del proprio

sistema di connettori per cavo a riga singolaMiniBridge con passo di 1.27 mm. I nuovi

connettori femminaSmt angolati diquesta famiglia sonoparticolarmente indicatiper prodotti a Led,spesso progettati

sotto forma di strisce di Pcb modulari. Questeapplicazioni nel settore dell’illuminazione possono

essere definite mediante la connessione elettricadi parecchie strisce di Pcb. Finora il metodo piùadottato era quello della saldatura a mano dei fili.

Luce allo stato solido per impieghi militaLa nuova serie OVM4x di Optek , società del gruppo TT

electronics, comprende Led ad alta affidabilità conformi allspecifiche MIL-PRF-19500 livello TX e TXV. Comprendente dispositiv

a luce visibile nei colori blu, verde, rosso e giallo, la serie è dotatadi package ermetico incorporante

una protezione contro le caricheelettrostatiche ed è adatta a funzionarein condizioni particolarmente gravose,quali si riscontrano nella illuminazione

di veicoli militari e in altre difficiliapplicazioni industriali.

DocumentiInternet

Una tecnologia rivoluzionariaper l’illuminazione




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AGENDA Smart Light

FIERE & CONVEGNI

EUROLUCE

SALONE INTERNAZIONALE DELL’ILLUMINAZIONE12 – 17 aprile 2011, Milano (Italia)

www.cosmit.it

ISTANBUL LIGHTFAIR

INTERNATIONAL ISTANBUL LIGHT LIGHTING FAIR AND CONGRESS

14 – 17 aprile 2011, Istanbul (Turchia)

www.istanbullight.com

LIGHTFAIR

THE FUTURE. ILLUMINATED.17 – 19 maggio, Pennsylvania (Usa)

www.lightfair.com

LIGHT 2011

1ST INTERNATIONAL CONFERENCE ON LIGHTIN ENGINEERING, ARCHITECTURE AND THE ENVIRONMENT17-19 maggio Poznan (Polonia)

www.wessex.ac.uk

SAUDI LUMINEX

INTERNATIONAL LIGHTING EQUIPMENT SHOW 30 maggio – 2 giugno 2011, Riyadh (Arabia Saudita)

www.recexpo.com

EUROLED 2011

8TH ANNUAL INTERNATIONAL EXHIBITION,CONFERENCE AND GALA DINNER

8 – 9 giugno 2011, Coventry (Regno Unito)www.euroled.co.uk

LED EXPO

INTERNATIONAL LED & OLED EXHIBITION21 – 24 giugno 2011, Seoul (Corea del Sud)

www.ledexpo.com

The LED Show

OLED AND LED TECHNOLOGY FROM MANUFACTURERSTO END USERS26 – 27 luglio 2011, Las Vegas (Usa)

www.theledshow.com

FIAM

INTERNATIONAL FAIR OF LIGHTING FIXTURES1 – 30 settembre 2011, Valencia (Spagna)

http://feria.feriavalencia.com

LIGHT

LIGHTING FAIR14 – 18 settembre 2011, Helsinki (Finlandia)

www.finnexpo.fi

INTERIORS & LIGHTING INDONESIA

INTERNATIONAL INTERIOR DESIGN AND LIGHTINGEQUIPMENT EXHIBITION

21 – 24 settembre 2011, Jacarta (Indonesia)www.pamerindo.com

IIDEX / NEOCON CANADA

LIGHT CANADA EXPO AND CONFERENCE22 – 24 settembre 2011, Toronto (Canada)

www.iidexneocon.com/2011

INDEX LIGHT

INTERNATIONAL TRADE FAIR ON RESIDENTIAL AND COMMERCIAL LIGHTING29 settembre – 2 ottobre 2011, Mumbai (India)

www.indexfairs.com

STRATEGIES IN LIGHT EUROPE

THE LEADING EVENT FOR THE GLOBAL LED AND LIGHTING INDUSTRY 4 – 6 ottobre 2011, Milano (Italia)

www.sileurope.com

INTERLIGHT

DECORATIVE LIGHTING. TECHNICAL LIGHTING.HOME & BUILDING AUTOMATION.8 – 11 novembre 2011, Mosca (Russia)

www.interlight-moscow.com

BIEL LIGHT+BUILDING

BUENOS AIRESINTERNATIONAL TRADE FAIR FOR ELECTRICALENGINEERING, ELECTRONIC AND LIGHTING8 – 12 novembre 2011, Buenos Aires (Argentina)

http://light-building.messefrankfurt.com

LED FORUM MOSCOW

INTERNATIONAL LED FORUM IN MOSCOW.LEDS IN LIGHTING TECHNOLOGIES9 – 10 novembre 2011, Mosca (Russia)

www.ledforum-moscow.com

ELEC EXPO

INTERNATIONAL EXHIBITION OF ELECTRICITY,LIGHTING AND ELECTRONIC22 – 26 novembre 2011, Casablanca (Marocco)

www.fenelec.com

LED EXPO

INDIA EXHIBITION ON LED PRODUCT AND TECHNOLOGY 1 – 3 dicembre 2011, New Delhi (India)

www.theledexpo.com

FORUM LED EUROPE

FORUM & EXPO7 – 8 dicembre 2011, Lyon (Francia)

www.forumled.com



COMPONENTI PASSIVI

CONNETTORI & ELETTROMECCANICI

IC ANALOGICI & DI POTENZA

IC DIGITALI

OPTOELETTRONICA & LED

SENSORI INTEGRATI

SISTEMI DI POTENZA

SISTEMI EMBEDDED

SOC & LOGICHE PROGRAMMABILI

SOFTWARE E TOOL

STRUMENTI T&M

VISUALIZZAZIONE

Dopo il successo riscontrato dall’edizione del 2010 ri-

torna anche quest’anno l’Innovation Award, il premio

organizzato da Selezione di Elettronica e realizzato in col-

laborazione con Farnell.

Il premio verrà assegnato a quei prodotti (componenti,

sistemi, strumenti e software) che abbiano dimostrato

spiccate caratteristiche innovative in termini di applica-zioni, architetture, prestazioni ed economicità, sulla base

delle indicazioni raccolte presso gli utilizzatori in Italia.

Collegati a www.innovationaward.elettronicanews.it e

scegli tra i prodotti selezionati dalla redazione di Selezione

di Elettronica quello che consideri più innovativo. Contri-

buirai così a nominare il vincitore dell’Innovation Award

2011 e potrai partecipare insieme a noi all’Innovation

Award Gala.

In collaborazione con

Premia con noi

l’innovazione

il futuro della illuminazione e nei led

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