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LED – corrente e prestazioni
I LED di potenza utilizzati per illuminazione richiedono una particolare attenzione su alcuni aspetti tecnici.

Prestazioni Ottiche

Gestione Termica

Prestazioni Elettriche
Questi argomenti sono legati fra loro da relazioni fisiche ben precise.
La non corretta gestione termica e dell’alimentazione impedisce il corretto utilizzo del LED, pregiudicando sostanzialmente
prestazioni e vita del prodotto finale.
Nella presente nota ci concentreremo in modo sintetico solo sugli aspetti legati all’alimentazione.
Il led è contraddistinto da proprietà elettriche e termiche, come tensione di forward (Vf), corrente di forward (If), temperatura
di giunzione (Tj), definite in range ben precisi (valori minimo, tipico e massimo) e da prestazioni ottiche, come flusso luminoso
e lunghezza d’onda/temperatura di colore (per citare i principali).
Tutti questi parametri sono tra loro fortemente correlati da relazioni ben precise, il che permette da un lato di determinare
con anticipo le prestazioni finali del corpo illuminante risultante, dall’altro di progettare il dispositivo in modo tale da evitare
problemi che ne pregiudichino prestazioni, funzionamento e vita.
Le prestazioni ottiche principali sono flusso luminoso, cromaticità e CRI.
Tutte queste caratteristiche sono in stretta relazione con la gestione termica ed il tipo di alimentazione.
Flusso Luminoso
Il flusso luminoso emesso dal LED è strettamente correlato alla corrente con cui lo si pilota.
A temperatura costante, la relazione che li lega è approssimativamente lineare.
Questo permette di fissare e stabilizzare la quantità di luce emessa grazie ad un opportuno controllo della corrente.
In un sofisticato sistema di controllo si potrebbero mettere in relazione le diverse variabili (Tj, If, Vf e vita) per ottenere un
corpo illuminante con un flusso costante nel tempo. Ovviamente, il costo finale potrebbe non essere giustificabile.
www.mtlights.it
Technical Documents / LED corrente e prestazioni ottiche - rev 01
Le informazioni riportate sono a puro scopo indicativo e non intendono rappresentare i prodotti.
MT lights declina ogni responsabilità se le informazioni riportate sono utilizzate a scopo progettuale o qualsiasi altro scopo.
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Cromaticità (temperatura di colore - lunghezza d’onda)
La cromaticità caratteristica di un LED è strettamente correlata alla corrente con cui lo si pilota.
In questo caso, la relazione è più complessa (dipende dal colore e/o tecnologia costruttiva utilizzata), in generale si può
affermare che, a temperatura costante, ad un aumento di corrente corrisponde un decremento delle coordinate cromatiche xy (salvo eccezioni).
Flusso e Cromaticità vs Temperatura
Altra relazione tipica è quella che lega flusso luminoso e cromaticità con la temperatura di giunzione.
Queste relazioni, peraltro non lineari, nascono dalle caratteristiche intrinseche del semiconduttore e degli elementi utilizzati
nella costruzione del LED che modificano la propria efficienza/caratteristica al variare della temperatura. In generale si può
affermare che, a corrente costante, l’aumento di temperatura comporta una minore efficienza del flusso emesso ed un
decremento delle coordinate cromatiche.
corrente vs flusso e cromaticità
Da quanto detto sopra, è evidente che controllando la corrente è più immediato e semplice controllare flusso e cromaticità.
Se ci riferiamo alla tipica curva caratteristica Vf/If del LED, che ricordiamo essere un diodo, questa mette in evidenza la
relazione tra tensione e corrente e rende immediatamente visibile come il LED è infinitamente più sensibile alle variazioni di
tensione che non a quelle di corrente.
Si può affermare con buona approssimazione che ad una variazione del 5-10% della tensione corrisponde una variazione di
corrente del 40-50%.
Questo significa che per determinare in anticipo il comportamento delle prestazioni ottiche del LED dobbiamo affidarci
esclusivamente alla gestione corretta della corrente.
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Technical Documents / LED corrente e prestazioni ottiche - rev 01
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