La tecnologia LED ha fatto di nuovo passi da gigante, soprattutto nel controllo della tonalità della luce bianca. Anche in natura la tonalità della luce cambia e varia nel corso della giornata, quindi con i LED si ottiene una luce sempre più naturale grazie al facile controllo della tonalità del bianco. In fase di progettazione conviene prestare attenzione al consumo energetico dei LED a temperatura di colore regolabile (CCT), perché spesso le strisce funzionano con un trasformatore più piccolo di quanto indicato dalla potenza nominale. Scopri di più qui sotto sul consumo energetico dei LED a temperatura di colore regolabile!
La struttura del LED determina il suo consumo energetico
Nella struttura dei LED, la regolazione della temperatura di colore (CCT) si ottiene alternando sulla striscia chip bianco freddo (CW, cold white) e bianco caldo (WW, warm white). Con il regolatore si varia il rapporto in cui i chip freddi e caldi emettono luce. Di conseguenza, il consumo di ciascuna tonalità è pari alla metà del consumo totale. Se il caldo è al massimo, il consumo della striscia è del 50 %; se il freddo è al massimo, il consumo è comunque del 50 %. Quando si riduce il freddo del 10 % si aumenta il caldo del 10 %, cioè al freddo si aggiunge il 10 % di caldo, e il consumo resta al 50 %. Il consumo massimo teorico della striscia è del 100 %, perché nel consumo totale si sommano tutti i chip, ma in pratica nella regolazione della temperatura di colore la striscia assorbe solo il 50 % del massimo totale.
Quando il LED ha una sola tonalità, tutti i suoi chip hanno lo stesso valore in Kelvin e il consumo della striscia al massimo, cioè alla luminosità più alta, è del 100 %. Poiché questo è stato a lungo lo standard, i produttori di strisce hanno continuato a indicare la potenza totale come consumo al 100 %, anche se tecnicamente le strisce sono cambiate. Allo stesso tempo, però, l'efficienza delle strisce è aumentata, quindi con una potenza inferiore si ottiene più luce. Ovvero, il valore di lumen/watt è cresciuto.
Se passiamo brevemente al mondo delle strisce RGBW e RGB+CCT a colori regolabili, la situazione è la stessa, solo con più colori. In pratica, più tonalità o colori ci sono sulla striscia, più conduttori negativi partono dalla striscia verso l'alimentatore o un altro controller. Di solito questi si dividono in parti uguali il consumo totale. RGBW ha cinque poli: un positivo e quattro negativi (red, green, blue, white). Le luci RGB + CCT hanno, oltre al positivo, cinque negativi tra cui si divide la potenza totale (red, green, blue, warm white, cold white).
Nell'immagine c'è una striscia LED a temperatura di colore regolabile realizzata con tecnologia SMD a punti, in cui si nota che un singolo chip LED è diviso in una zona bianco freddo e una bianco caldo. Della striscia si collegano tutti e tre i conduttori, il positivo e due negativi: al centro W, cioè bianco caldo, e in basso C, cioè cold, bianco freddo. Questa striscia è disponibile anche in versione piegabile lateralmente.
Nell'immagine qui sotto c'è una striscia a temperatura di colore regolabile realizzata con la cosiddetta tecnologia COB, in cui chip LED molto piccoli sono incorporati in silicone giallo. Mentre nell'immagine superiore ci sono 60 chip LED interi per metro, nella striscia COB ce ne sono 840 per metro. Questa tecnologia produce una superficie luminosa molto uniforme. Nell'immagine che mostra le differenze di temperatura di colore la striscia LED è attenuata, per cui i punti si distinguono leggermente. Il nome del prodotto della striscia COB a temperatura di colore regolabile di LedStore è CCT Solo. Le strisce sono presenti in gamma con diverse potenze per vari usi.
Nell'immagine qui sotto ci sono le strisce LED monocolore e, in basso a sinistra, un alimentatore ai cui morsetti LED si possono collegare tre conduttori. In basso a destra c'è il ricevitore per il controllo wireless di una striscia LED monocolore.
Il metodo di installazione del LED influenza il consumo energetico
Sulla superficie in legno i cambiamenti di temperatura di colore si vedono chiaramente. Il pioppo tremulo assume efficacemente le sfumature in base ai Kelvin della luce, creando nell'ambiente un'atmosfera mutevole.
Nell'immagine ci sono, come esempio, quattro diverse temperature di colore della luce: il bianco freddo a 5500K sposta chiaramente la tonalità della parete verso il freddo. La tonalità neutra della luce a 4000 Kelvin è tale da non enfatizzare né i toni caldi né quelli freddi. Con la tonalità a 3000 Kelvin si nota che il marrone caldo inizia a risaltare sulla parete. Con 2500 K il pannello in legno riflette già chiaramente toni caldi, giallastri.
La potenza nominale per metro della striscia LED in questa immagine è 14.4 W/m e il tipo di chip LED è SMD. Questa informazione si usa per dimensionare i trasformatori (alimentatori) che forniscono la corrente ai LED.
