Perguntas Frequentes Virtualleds

O LED é um díodo semicondutor (junção P-N) que quando é alimentado com energia elétrica emite luz visível (fotões). É um Díodo Emissor de Luz e o seu nome deriva da sigla em inglês LED (Light Emitting Diode).

NOTA: As equivalências constantes nesta tabela servem apenas como referência, podendo não ser exactas, dependendo da marca, modelo e geração do produto.

As principais vantagens são:

Consumo de energia muito baixo
Fonte de luz de alta intensidade
Vida útil extremamente longa
Resistente ao choque e às vibrações graças à tecnologia sólida LED
Máxima Iluminação instantânea
Sem cintilação
Sem picos de corrente no arranque
Livre de radiação ultravioleta (UV) e infravermelha (IV) no feixe de luz
Livre de mercúrio
Livre de chumbo
Melhor reprodução de cor do que as tecnologias de iluminação convencionais
Baixa radiação térmica
Baixa atração de insetos
Reciclável
Contribui para um ambiente limpo e saudável e para a redução das emissões de CO2

No que diz respeito ao consumo efectivo, emissões de CO2 e custos de manutenção, os LEDs oferecem enorme potencial de economia - sem necessitar de redução na qualidade da luz. Considerando a sua vida útil mais longa, o balanço geral é claramente positivo, mesmo se os custos de aquisição forem comparativamente mais altos do que os das lâmpadas incandescentes convencionais. Dependendo do sistema, soluções técnicas inteligentes podem reduzir os custos de energia até 80%.

Os LEDs são muito eficientes quando comparados com as lâmpadas incandescentes ou as lâmpadas de halogéneo. Enquanto as lâmpadas incandescentes têm uma eficiência de 10 lm/W e a lâmpada de halogéneo com cerca de 20 lm/W, a eficiência dos LEDs brancos situa-se entre 70 e 100 lm/W (dependendo do tipo e da cor da luz).  As lâmpadas fluorescentes possuem uma eficiência de 70-90 lm/W. Em testes de laboratório, a eficiência dos LEDs é de mais de 140 lm/W. Dependendo do tipo, o consumo de energia é somente de 0.1 a 15 W. Isto significa que: Mesmo os LEDs pequenos podem fornecer iluminação potente.

Porém, uma comparação de eficiência é somente relevante num sistema funcional completo, uma vez que a eficiência do sistema eletrónico e ótico também desempenham uma função decisiva nesse ponto. Além disso, os comitês de normalização consideram as eficiências de sistema, visto que a observação isolada não é suficiente.

Enquanto uma lâmpada incandescente branca converte somente 5% da energia consumida em luz, com os LEDs este valor já atingiu os 35%. No caso da luz colorida, a relação de 0.5 a 40% reduz-se ainda mais a favor dos LEDs. E enquanto a lâmpada incandescente atingiu o final do seu desenvolvimento, este não é certamente o caso do LED. Ainda existe potencial para aumentar a eficiência, a fim de tornar os LEDs fontes de luz ainda mais eficientes do que são hoje.

Fonte:OSRAM

Um estudo sobre o equilíbrio ecológico das lâmpadas de LED pelos semicondutores Opto da OSRAM demonstrou que a última geração de luzes é já ecologicamente correta. No contexto deste estudo foi investigado todo o ciclo de vida. Foi realizada uma investigação sobre a energia e a matéria prima consumidas durante a fabricação da lâmpada, utilização e descarte e qual o respetivo impacto ambiental. A vida útil da lâmpada - 25,000 horas - foi usada como base para comparação. Isto significa que uma lâmpada LED Parathom foi comparada com lâmpadas com economia de energia 2.5 e 25 lâmpadas incandescentes. O resultado: As atuais lâmpadas de LED obtêm os mesmos valores de equilíbrio ecológico que as lâmpadas fluorescentes compactas e encontram-se a milhas de distância das lâmpadas incandescentes convencionais.

O estudo realizado em colaboração com especialistas da Siemens Corporate Technology (centro de inovações Eco), demonstrou que: Tais como, lâmpadas fluorescentes compactas, as lâmpadas baseadas em LED consomem cerca de 98% da energia fornecida durante a operação, ou seja, na geração da luz. Menos de 2% é utilizado na produção. Isto contradiz o receio de que a fabricação de LEDs pode consumir muita energia. Contrariamente ao consumo primário de energia das lâmpadas incandescentes de 3300 kWh, menos de 700 kWh são utilizados para fabricar e operar as lâmpadas de LED. Por isso, as lâmpadas de LED são consideravelmente mais eficientes do que as lâmpadas incandescentes convencionais. Visto que a eficiência dos LEDs está aumentando continuamente, podemos esperar ainda melhores resultados em termos de equilíbrio ecológico nas lâmpadas de LED no futuro.

Fonte: OSRAM

Os tipos de LEDs(chips) mais utilizados na Iluminação são:

-chip SMD, são chips montados em superfície(placa) o seu nome deriva da sigla  em inglês SMD (Surface-Mount-Device), atualmente é o tipo mais utilizado na iluminação, contando já com várias gerações, o SMD3528 veio iniciar a globalização da iluminação LED em 2011-2012, SMD3528 significa Surface-Mount-Device tendo o chip uma superfície de  emissão de luz com as seguintes medidas 3.5mm x 2.8mm, actualmente um dos chips mais utilizados é o SMD2835 que têm uma área de emissão igual ao 3528 mas o seu núcleo é maior o que se traduz num elevado rendimento luminoso.

-chip COB, (Chip On Board) , é uma nova tecnologia de construção de LED, também conhecida como multichip LED, os chips LED são montados de forma continua e quando se acende, têm a aparência de um painel contínuo de iluminação. É mais eficaz em termos de dissipação térmica relativamente ao SMD, atualmente os principais fabricantes recorrem a esta tecnologia para produtos com elevado fluxo luminoso (Projetores, Focos, Campânulas, entre outros).

O rendimento luminoso ou eficiência luminosa é um indicador de eficiência utilizado para avaliar o rendimento da conversão de energia em luz por uma determinada fonte luminosa. É um indicador de mérito que consiste na avaliação do rácio entre o fluxo luminoso em lumens (lm) e a potência(consumo) geralmente medida em watts(W), sendo avaliada em Lm/W (lumens por watts). Em outras palavras, uma maior eficiência luminosa significa mais luz com menor consumo de energia.

As lâmpadas incandescentes oferecem eficiência de 10 Lm/W e a lâmpada halógena de cerca de 20 Lm/W, a eficiência dos LEDs brancos situa-se entre 60 e 100 Lm/W (dependendo do tipo e da cor da luz). 

Ainda existe potencial para aumentar a eficiência, a fim de tornar os LEDs em fontes de luz ainda mais eficientes do que são hoje. Atualmente em laboratório, a eficiência dos LEDs é de mais de 200 lm/W, dependendo da cor da luz.

O fluxo luminoso é a quantidade de luz emitida por uma fonte (por exemplo: uma lâmpada), é medida em lúmens (LM).

É o ângulo (amplitude) com que determinada fonte de luz emite o seu fluxo luminoso, esta característica é primordial na seleção da iluminação LED, por exemplo quando pretendemos iluminar um objeto o ideal é um ângulo de feixe fechado (20-45º, luz direcional/spot), Por outro lado quando pretendemos iluminar um espaço (quarto, sala, escritório, loja, entre outros) o ideal é que a fonte de luz tenha um angulo aberto(100-270º, luz ambiental), é também necessário ter em consideração que quanto maior for o ângulo do feixe menos concentrada será a luz.

É a quantidade de luz (fluxo luminoso) que atinge uma área de uma superfície por segundo. A unidade de medida é o lux, representada pelo símbolo E.

Um  Lux é a unidade de iluminação, que corresponde a um lúmen por metro quadrado (lm/m2), 1 Lux = 1 Lumen por metro quadrado.

Quando por exemplo se diz que um local têm muita ou pouca luz, estamos a avaliar a quantidade de Lux (Lm/m2) disponível nesse local.

Este índice quantifica a fidelidade com que as cores são reproduzidas sob uma determinada fonte de luz. A capacidade de a lâmpada reproduzir bem as cores (IRC) independe de sua temperatura de cor (K). Existem lâmpadas com diferentes temperaturas de cor e que apresentam o mesmo IRC. Também conhecido como CRI (Color Render Index).

Por exemplo:  já alguma vez comprou roupa de uma determinada cor e quando chegou em casa achou a roupa com uma tonalidade diferente? Isso acontece por causa do IRC da lâmpada, que segue uma escala de 0 a 100 e quanto mais próximo de 100 (dado à luz solar) for o IRC , mais fielmente as cores serão reproduzidas.

IRC de 75 a 100: considerado excelente.
IRC de 65 a 75: considerado bom.
IRC de 55 a 65: considerado moderado.
IRC de 0 a 55: considerado mau.

A Temperatura de Cor expressa a aparência de cor da luz emitida pela fonte de luz.

A unidade de medida da temperatura de cor é o grau Kelvin (ºK). Quanto mais alta a temperatura de cor, mais azulada (fria) é a tonalidade de cor da luz, no sentido inverso quanto mais baixa a temperatura de cor, mais amarelada (quente) é a tonalidade de cor da luz. Quando falamos em luz quente ou fria, não nos referimos ao calor físico da lâmpada (ºC), mas sim à tonalidade de cor que ela irradia para o ambiente circundante.

A temperatura de cor é responsável também pelos efeitos psicológicos que a luz provoca nas pessoas. De acordo com a arquiteta e lighting designer Neide Senzi, isto ocorre devido às respostas emocionais do ser humano à luz natural. "Por estar associada à luminosidade do meio-dia, a luz branca azulada induz a uma maior atividade, sendo indicada para áreas de serviços, ginásios e escritórios. Já a luz amarelada assemelha-se a um fim de tarde e é mais apropriada para locais como salas de estar e restaurantes, que necessitam transmitir sensação de conforto e aconchego."

No entanto o uso de uma ou outra lâmpada (mais fria ou mais quente) ou a combinação entre elas, trata-se de uma questão de gosto pessoal, ou seja, dependerá do efeito, harmonização com as cores de mobília e paredes que cada um pretende para o seu ambiente.

É o sistema de avaliação de proteção IP é um padrão definido pela norma internacional IEC 60529. O sistema de avaliação classifica o grau de proteção fornecido por um compartimento de equipamento elétrico contra objetos sólidos (como poeira) e líquidos (água, óleo, etc.).

O grau de proteção fornecido por um compartimento é indicado com um sistema de 2 dígitos (IPXX) como descrito na seguinte tabela:

OLED significa díodo de emissão de luz orgânica (Organic Light Emitting Diode) e é uma tecnologia completamente nova. Trata-se de uma fonte de luz bidimensional que proporciona uma luz suave e, em grande parte, sem ofuscamento e sombras agressivas. É possível olhar diretamente para fontes de luz OLED sem ofuscamento – Ao contrário das fontes de luz convencionais como as lâmpadas incandescentes, as lâmpadas de halogéneo e os LEDs. Os OLEDS são extremamente finos. As suas camadas ativas possuem uma espessura geral de menos de 500 nm, ou seja, 100 vezes mais finos do que um cabelo humano. A espessura total do componente é geralmente de 1.8 mm, incluindo o substrato de vidro e o encapsulamento. E mesmo isso pode ser reduzido consideravelmente, utilizando substratos mais finos e mais flexíveis e encapsulamento com camada fina. Os painéis OLED são, portanto, realmente leves.

Os OLEDs são luzes de superfície enquanto que os LEDs são fontes de luz pontual. As duas tecnologias foram concebidas para diferentes áreas de aplicação. Os OLEDs emitem uma luz suave, difusa e são primariamente adequados para aplicações decorativas, ambientais. Além disso, eles têm potencial de flexibilidade – A longo prazo será possível ligá-los a todos os tipos de objetos, de forma a torná-los em lâmpadas.

A eficiência dos OLEDs de produção em série é atualmente de cerca de 25 lm/W. Isso significa que eles são mais eficientes do que as lâmpadas incandescentes ou lâmpadas de halogéneo convencionais, mas ainda não conseguem atingir a eficiência de lâmpadas fluorescentes ou LEDs. Porém, amostras em laboratório orientadas para a aplicação já conseguiram uma eficiência de 87 lm/W, chegando perto do nível das lâmpadas fluorescentes. Estão previstos aumentos adicionais.

(Fonte:OSRAM)

"Por mais de 30 anos, os LEDs têm sido usados em diversas áreas de aplicação, seja nos sistemas industriais, equipamentos de alta fidelidade, luzes automóveis ou publicidade. O desenvolvimento técnico do LED continua a passos largos. No decorrer dos últimos anos, a eficiência da luminosidade do LED tem aumentado para impressionantes 130 lúmens por Watt ou mais. Essa é uma tendência que continuará no futuro. Além disso, o efeito físico da electro luminescência foi descoberto há mais de 100 anos."  Fonte: OSRAM

A História do LED:

1907-O inglês Henry Joseph Round descobre que materiais inorgânicos podem acender quando uma corrente elétrica é aplicada. No mesmo ano, publica a sua descoberta no jornal "Electrical World".
No entanto, naquela época estava a trabalhar principalmente num novo sistema de orientação para o transporte marítimo, e essa descoberta foi inicialmente esquecida.

1921-O físico russo, Oleg Lossew, observa novamente o "efeito circular" da emissão de luz. Nos próximos anos, de 1927 a 1942, examinou e descreveu
esse fenómeno mais em pormenor.

1935-O físico francês, Georges Destriau, descobre a emissão de luz no sulfureto de zinco. Em honra do físico russo apelida o efeito de "Luz de Lossew". Hoje Georges Destriau recebe o crédito como inventor da electro luminescência.

1951-O desenvolvimento de um transistor marca uma etapa científica na física de semicondutores. Agora é possível explicar a emissão de luz.

1962-O primeiro díodo de luminescência vermelho (tipo GaAsP), desenvolvido pelo americano Nick Holonyak, entra no mercado. O primeiro LED na área do comprimento de onda visível marca o nascimento do LED produzido industrialmente.

1971-Como resultado do desenvolvimento de novos materiais de semicondutores, os LEDs são produzidos em novas cores: verde, laranja e amarelo. O desempenho e a eficiência do LED continuam a melhorar.

1993-O japonês Shuji Nakamura desenvolve o primeiro LED azul brilhante e um LED muito eficiente na faixa do espectro verde (díodo InGaN). Algum tempo depois também desenvolve o LED branco.

1995-O primeiro LED com luz branca da conversão da luminescência é apresentado e lançado no mercado dois anos mais tarde.

2006-Os primeiros díodos emissores de luz com 100 lúmens por Watt são produzidos. Essa eficiência pode ser superada apenas pelas lâmpadas de descarga de gás.

2010-Os LEDs de uma determinada cor com eficiência luminosa gigantesca de 250 lúmens por Watt já estão a ser desenvolvidos em condições laboratoriais. O progresso continua. Hoje, um maior desenvolvimento em direção ao OLED é visto como a tecnologia do futuro.

Fonte: OSRAM