El mercat global de la il·luminació ha experimentat una transformació radical impulsada per l'adopció massiva de la tecnologia de díodes emissors de llum (LED).Aquesta revolució de la il·luminació d'estat sòlid (SSL) va alterar fonamentalment l'economia subjacent del mercat i la dinàmica de la indústria.La tecnologia SSL no només va permetre diferents formes de productivitat, la transició de les tecnologies convencionals cap a Il·luminació LED també està canviant profundament la manera de pensar de la il·luminació.Les tecnologies d'il·luminació convencionals es van dissenyar principalment per atendre les necessitats visuals.Amb la il·luminació LED, l'estimulació positiva dels efectes biològics de la llum sobre la salut i el benestar de les persones està cridant cada cop més l'atenció.L'arribada de la tecnologia LED també va obrir el camí per a la convergència entre la il·luminació i la llum Internet de les coses (IoT), que obre tot un nou món de possibilitats.Al principi, hi ha hagut una gran confusió sobre la il·luminació LED.L'elevat creixement del mercat i l'enorme interès dels consumidors creen una necessitat imperiosa d'aclarir els dubtes sobre la tecnologia i informar al públic dels seus avantatges i inconvenients.

Com feres LEDtreballar?

Un LED és un paquet de semiconductors que inclou una matriu LED (xip) i altres components que proporcionen suport mecànic, connexió elèctrica, conducció tèrmica, regulació òptica i conversió de longitud d'ona.El xip LED és bàsicament un dispositiu d'unió pn format per capes de semiconductors compostos dopats de manera oposada.El semiconductor compost d'ús comú és el nitrur de gal·li (GaN) que té un buit de banda directe que permet una major probabilitat de recombinació radiativa que els semiconductors amb una banda buida indirecta.Quan la unió pn està esbiaixada en la direcció cap endavant, els electrons de la banda de conducció de la capa de semiconductor de tipus n es mouen a través de la capa límit cap a la unió p i es recombinen amb forats de la banda de valència de la capa de semiconductor de tipus p a la regió activa del díode.La recombinació electró-forat fa que els electrons caiguin en un estat de menor energia i alliberin l'excés d'energia en forma de fotons (paquets de llum).Aquest efecte s'anomena electroluminescència.El fotó pot transportar radiació electromagnètica de totes les longituds d'ona.Les longituds d'ona exactes de la llum emesa pel díode estan determinades per la banda buida d'energia del semiconductor.

La llum generada per electroluminescència a la Xip LEDté una distribució de longituds d'ona estreta amb una amplada de banda típica d'unes desenes de nanòmetres.Les emissions de banda estreta donen lloc a que la llum tingui un sol color com el vermell, el blau o el verd.Per tal de proporcionar una font de llum blanca d'ampli espectre, s'ha d'ampliar l'amplada de la distribució d'energia espectral (SPD) del xip LED.L'electroluminescència del xip LED es converteix parcialment o completament mitjançant fotoluminescència en fòsfors.La majoria dels LED blancs combinen l'emissió de longitud d'ona curta dels xips blaus InGaN i la llum de longitud d'ona més llarga reemesa dels fòsfors.La pols de fòsfor es dispersa en una matriu de silici, epoxi o altres matrius de resina.La matriu que conté fòsfor està recoberta al xip LED.La llum blanca també es pot produir bombejant fòsfors vermells, verds i blaus mitjançant un xip LED ultraviolat (UV) o violeta.En aquest cas, el blanc resultant pot aconseguir una reproducció del color superior.Però aquest enfocament pateix una baixa eficiència perquè el gran canvi de longitud d'ona implicat en la conversió a la baixa de la llum UV o violeta s'acompanya d'una gran pèrdua d'energia de Stokes.

Avantatges deIl·luminació LED

La invenció de les làmpades incandescents fa més d'un segle va revolucionar la il·luminació artificial.En l'actualitat assistim a la revolució de la il·luminació digital habilitat per SSL.La il·luminació basada en semiconductors no només ofereix un disseny, rendiment i beneficis econòmics sense precedents, sinó que també permet una gran quantitat de noves aplicacions i propostes de valor que abans es pensaven poc pràctiques.El rendiment de la recol·lecció d'aquests avantatges superarà molt el cost inicial relativament elevat d'instal·lar un sistema LED, sobre el qual encara hi ha dubtes al mercat.

1. Eficiència energètica

Una de les principals justificacions per migrar a la il·luminació LED és l'eficiència energètica.Durant l'última dècada, l'eficàcia lluminosa dels paquets LED blancs convertits en fòsfor ha augmentat de 85 lm/W a més de 200 lm/W, la qual cosa representa una eficiència de conversió d'energia elèctrica a òptica (PCE) de més del 60%, a un corrent de funcionament estàndard. densitat de 35 A/cm2.Malgrat les millores en l'eficiència dels LED blaus InGaN, els fòsfors (l'eficiència i la longitud d'ona coincideixen amb la resposta de l'ull humà) i el paquet (dispersió/absorció òptica), el Departament d'Energia dels EUA (DOE) diu que hi ha més marge per a PC-LED. Les millores de l'eficàcia i l'eficàcia lluminosa d'aproximadament 255 lm/W haurien de ser pràcticament possibles per a LEDs de bomba blaus.Les altes eficàcies lluminoses són, sens dubte, un avantatge aclaparador dels LED sobre les fonts de llum tradicionals: incandescent (fins a 20 lm/W), halògens (fins a 22 lm/W), fluorescent lineal (65-104 lm/W), fluorescent compacte (46). -87 lm/W), fluorescent d'inducció (70-90 lm/W), vapor de mercuri (60-60 lm/W), sodi d'alta pressió (70-140 lm/W), halogenur metàl·lic de quars (64-110 lm/W). W), i halogenur metàl·lic ceràmic (80-120 lm/W).

2. Eficàcia de lliurament òptic

Més enllà de les millores significatives en l'eficàcia de la font de llum, la capacitat d'aconseguir una alta eficiència òptica de la lluminària amb il·luminació LED és menys coneguda pels consumidors generals, però molt desitjada pels dissenyadors d'il·luminació.El lliurament efectiu de la llum emesa per fonts de llum a l'objectiu ha estat un gran repte de disseny a la indústria.Els llums tradicionals en forma de bombeta emeten llum en totes direccions.Això fa que gran part del flux lluminós produït per la làmpada quedi atrapat dins de la lluminària (per exemple, pels reflectors, difusors) o s'escapi de la lluminària en una direcció que no és útil per a l'aplicació prevista o simplement ofensiva per a la vista.Les lluminàries HID, com ara l'halogenur metàl·lic i el sodi d'alta pressió, generalment són eficients entre un 60% i un 85% per dirigir la llum produïda per la làmpada fora de la lluminària.No és estrany que els downlights encastats i els troffers que utilitzen fonts de llum fluorescents o halògenes experimentin pèrdues òptiques del 40-50%.La naturalesa direccional de la il·luminació LED permet un lliurament efectiu de la llum, i el factor de forma compacte dels LED permet una regulació eficient del flux lluminós mitjançant lents compostes.Els sistemes d'il·luminació LED ben dissenyats poden oferir una eficiència òptica superior al 90%.

3. Uniformitat de la il·luminació

La il·luminació uniforme és una de les principals prioritats en els dissenys d'il·luminació d'ambient interior i exterior/calçada.La uniformitat és una mesura de les relacions de la il·luminació sobre una àrea.Una bona il·luminació ha de garantir una distribució uniforme dels lúmens incidents sobre una superfície o àrea de treball.Les diferències de luminància extremes derivades d'una il·luminació no uniforme poden provocar fatiga visual, afectar el rendiment de la tasca i fins i tot presentar un problema de seguretat, ja que l'ull s'ha d'adaptar entre superfícies de luminància diferent.Les transicions d'una zona molt il·luminada a una de luminància molt diferent provocaran una pèrdua transitòria d'agudesa visual, que té grans implicacions de seguretat en aplicacions a l'aire lliure on hi ha trànsit de vehicles.En grans instal·lacions interiors, la il·luminació uniforme contribueix a un alt confort visual, permet flexibilitat en les ubicacions de les tasques i elimina la necessitat de reubicar les lluminàries.Això pot ser especialment beneficiós a les instal·lacions industrials i comercials d'alta badia on hi ha un cost i inconvenients substancials en moure lluminàries.Les lluminàries que utilitzen làmpades HID tenen una il·luminació molt més alta directament a sota de la lluminària que les zones més allunyades de la lluminària.Això es tradueix en una mala uniformitat (relació màxima/mín típica de 6:1).Els dissenyadors d'il·luminació han d'augmentar la densitat de l'aparell per garantir que la uniformitat de la il·luminació compleixi els requisits mínims de disseny.En canvi, una gran superfície d'emissió de llum (LES) creada a partir d'una sèrie de LEDs de mida petita produeix una distribució de la llum amb una uniformitat de menys de 3:1 proporció màxima/min, que es tradueix en condicions visuals més grans i en un nombre significativament reduït. d'instal·lacions a l'àrea de treball.

4. Il·luminació direccional

A causa del seu patró d'emissió direccional i d'alta densitat de flux, els LED són intrínsecament adequats per a la il·luminació direccional.Una lluminària direccional concentra la llum emesa per la font de llum en un feix dirigit que viatja ininterrompudament des de la lluminària fins a la zona objectiu.Els feixos de llum enfocats estretament s'utilitzen per crear una jerarquia d'importància mitjançant l'ús del contrast, per fer que les característiques seleccionades surtin del fons i per afegir interès i atractiu emocional a un objecte.Les lluminàries direccionals, inclosos els focus i els projectors, s'utilitzen àmpliament en aplicacions d'il·luminació d'accent per millorar el protagonisme o ressaltar un element de disseny.La il·luminació direccional també s'utilitza en aplicacions on es necessita un feix intens per ajudar a realitzar tasques visuals exigents o per proporcionar il·luminació de llarg abast.Els productes que serveixen per a aquesta finalitat inclouen llanternes,reflectors, punts de seguiment,llums de conducció de vehicles, projectors d'estadi, etc. Una lluminària LED pot donar prou força en la seva sortida de llum, ja sigui per crear un feix "dur" molt ben definit per a un gran dramatisme amb LED COBo per llançar un raig llarg llunyà amb la distànciaLED d'alta potència.

5. Enginyeria espectral

La tecnologia LED ofereix la nova capacitat de controlar la distribució espectral d'energia (SPD) de la font de llum, cosa que significa que la composició de la llum es pot adaptar a diverses aplicacions.La controlabilitat espectral permet dissenyar l'espectre dels productes d'il·luminació per implicar respostes humanes específiques visuals, fisiològiques, psicològiques, fotoreceptores vegetals o fins i tot detectors de semiconductors (és a dir, càmera HD), o una combinació d'aquestes respostes.Es pot aconseguir una alta eficiència espectral mitjançant la maximització de les longituds d'ona desitjades i l'eliminació o la reducció de les parts danyants o innecessàries de l'espectre per a una aplicació determinada.En aplicacions de llum blanca, el SPD dels LED es pot optimitzar per a la fidelitat de color prescrita itemperatura de color correlacionada (CCT).Amb un disseny multicanal i multiemissor, el color produït per la lluminària LED es pot controlar de manera activa i precisa.Els sistemes de barreja de colors RGB, RGBA o RGBW que són capaços de produir un espectre complet de llum creen infinites possibilitats estètiques per als dissenyadors i arquitectes.Els sistemes blancs dinàmics utilitzen LED multi-CCT per proporcionar una regulació càlida que imita les característiques del color de les làmpades incandescents quan s'atenua, o per proporcionar una il·luminació blanca ajustable que permet un control independent tant de la temperatura del color com de la intensitat de la llum.Il·luminació centrada en l'ésser humàbasat en tecnologia LED blanc ajustableés un dels impulsos darrere de bona part dels últims desenvolupaments tecnològics d'il·luminació.

6. Encesa/apagada

Els LED s'encenen amb tota la brillantor gairebé instantàniament (en un dígit a desenes de nanosegons) i tenen un temps d'apagat en desenes de nanosegons.En canvi, el temps d'escalfament, o el temps que triga la bombeta a assolir el seu rendiment total de llum, de les làmpades fluorescents compactes pot durar fins a 3 minuts.Les làmpades HID requereixen un període d'escalfament de diversos minuts abans de proporcionar llum útil.La reactivació en calent és molt més preocupant que la posada en marxa inicial de les làmpades d'halogenur metàl·lic que abans eren la tecnologia principal emprada per il·luminació d'alta badiai il·luminació d'alta potènciaen instal·lacions industrials,estadis i arenes.Un tall de corrent en una instal·lació amb il·luminació d'halogenurs metàl·lics pot comprometre la seguretat i la seguretat perquè el procés de reactivació en calent de les làmpades d'halogenurs metàl·lics triga fins a 20 minuts.L'engegada instantània i el reinici en calent ofereixen LED en una posició única per dur a terme moltes tasques de manera eficaç.No només les aplicacions d'il·luminació general es beneficien molt del curt temps de resposta dels LED, sinó que una àmplia gamma d'aplicacions especialitzades també estan aprofitant aquesta capacitat.Per exemple, els llums LED poden funcionar en sincronització amb les càmeres de trànsit per proporcionar il·luminació intermitent per capturar vehicles en moviment.Els LED s'encenen de 140 a 200 mil·lisegons més ràpid que les làmpades incandescents.L'avantatge del temps de reacció suggereix que les llums de fre LED són més efectives que les làmpades incandescents per prevenir les col·lisions d'impacte posterior.Un altre avantatge dels LED en l'operació de commutació és el cicle de commutació.La vida útil dels LED no es veu afectada per canvis freqüents.Els controladors LED típics per a aplicacions d'il·luminació general tenen una classificació per a 50.000 cicles de commutació, i és poc freqüent que els controladors LED d'alt rendiment suportin 100.000, 200.000 o fins i tot 1 milió de cicles de commutació.La vida del LED no es veu afectada pel cicle ràpid (canvi d'alta freqüència).Aquesta característica fa que les llums LED siguin molt adequades per a la il·luminació dinàmica i per utilitzar-les amb controls d'il·luminació com els sensors d'ocupació o de llum diürna.D'altra banda, l'encesa/apagada freqüent pot escurçar la vida útil de les làmpades incandescents, HID i fluorescents.Aquestes fonts de llum solen tenir només uns quants milers de cicles de commutació al llarg de la seva vida útil.

7. Capacitat d'atenuació

La capacitat de produir una sortida de llum d'una manera molt dinàmica fa que els LED siguin perfectamentcontrol d'atenuació, mentre que les làmpades fluorescents i HID no responen bé a l'atenuació.La regulació de les làmpades fluorescents requereix l'ús de circuits cars, grans i complexos per mantenir les condicions d'excitació i tensió del gas.La regulació de les làmpades HID comportarà una vida més curta i una fallada prematura de la làmpada.Les làmpades d'halogenur metàl·lic i de sodi d'alta pressió no es poden atenuar per sota del 50% de la potència nominal.També responen als senyals d'atenuació substancialment més lents que els LED.L'atenuació del LED es pot fer mitjançant la reducció de corrent constant (CCR), que es coneix més com a regulació analògica, o bé aplicant la modulació d'amplada de pols (PWM) al LED, també conegut com atenuació digital.La regulació analògica controla el corrent de la unitat que flueix als LED.Aquesta és la solució d'atenuació més utilitzada per a aplicacions d'il·luminació general, encara que els LED poden no funcionar bé a corrents molt baixes (per sota del 10%).La regulació PWM varia el cicle de treball de la modulació d'amplada de pols per crear un valor mitjà a la seva sortida en un rang complet del 100% al 0%.El control d'atenuació dels LED permet alinear la il·luminació amb les necessitats humanes, maximitzar l'estalvi d'energia, permetre la barreja de colors i l'ajustament CCT i allargar la vida del LED.

8. Controlabilitat

La naturalesa digital dels LED facilita la integració perfecta sensors, processadors, controladors i interfícies de xarxa en sistemes d'il·luminació per implementar diverses estratègies d'il·luminació intel·ligent, des de la il·luminació dinàmica i la il·luminació adaptativa fins a tot allò que IoT porti a continuació.L'aspecte dinàmic de la il·luminació LED va des del simple canvi de color fins a espectacles de llum complexos a través de centenars o milers de nodes d'il·luminació controlables individualment i la traducció complexa de contingut de vídeo per a la seva visualització en sistemes de matriu LED.La tecnologia SSL es troba al cor del gran ecosistema de solucions d'il·luminació connectadesque pot aprofitar la recollida de la llum del dia, la detecció d'ocupació, el control del temps, la programabilitat integrada i els dispositius connectats a la xarxa per controlar, automatitzar i optimitzar diversos aspectes de la il·luminació.La migració del control d'il·luminació a xarxes basades en IP permet que els sistemes d'il·luminació intel·ligents carregats de sensors interaccionin amb altres dispositius dins Xarxes IoT.Això obre possibilitats per crear una àmplia gamma de nous serveis, avantatges, funcionalitats i fluxos d'ingressos que milloren el valor dels sistemes d'il·luminació LED.El control dels sistemes d'il·luminació LED es pot implementar mitjançant una varietat de cablejats icomunicació sense filsprotocols, inclosos protocols de control d'il·luminació com 0-10V, DALI, DMX512 i DMX-RDM, protocols d'automatització d'edificis com BACnet, LON, KNX i EnOcean, i protocols desplegats a l'arquitectura de malla cada cop més popular (per exemple, ZigBee, Z-Wave, Bluetooth Mesh, Thread).

9. Flexibilitat de disseny

La petita mida dels LED permet als dissenyadors d'aparells fer que les fonts de llum tinguin formes i mides adequades per a moltes aplicacions.Aquesta característica física permet als dissenyadors més llibertat per expressar la seva filosofia de disseny o per compondre identitats de marca.La flexibilitat resultant de la integració directa de fonts de llum ofereix possibilitats per crear productes d'il·luminació que porten una fusió perfecta entre forma i funció.Il·luminació LEDes pot dissenyar per difuminar els límits entre el disseny i l'art per a aplicacions on es demana un punt focal decoratiu.També es poden dissenyar per suportar un alt nivell d'integració arquitectònica i combinar-se amb qualsevol composició de disseny.La il·luminació d'estat sòlid també impulsa noves tendències de disseny en altres sectors.Les possibilitats d'estil úniques permeten als fabricants de vehicles dissenyar fars i fars posteriors distintius que donen als cotxes un aspecte atractiu.

10. Durabilitat

Un LED emet llum d'un bloc de semiconductors, en lloc d'una bombeta o tub de vidre, com és el cas de les làmpades incandescents, halògenes, fluorescents i HID que utilitzen filaments o gasos per generar llum.Els dispositius d'estat sòlid es munten generalment en una placa de circuit imprès de nucli metàl·lic (MCPCB), amb connexió normalment proporcionada per cables soldats.Sense vidre fràgil, sense peces mòbils i sense trencament de filaments, els sistemes d'il·luminació LED són, per tant, extremadament resistents als cops, vibracions i desgast.La durabilitat d'estat sòlid dels sistemes d'il·luminació LED té valors evidents en una varietat d'aplicacions.Dins d'una instal·lació industrial, hi ha llocs on els llums pateixen una vibració excessiva de la maquinària gran.Les lluminàries instal·lades al costat de carreteres i túnels han de suportar vibracions repetides provocades pel pas de vehicles pesants a gran velocitat.La vibració constitueix la jornada laboral típica dels llums de treball muntats en vehicles, maquinària i equips de construcció, mineria i agrícoles.Les lluminàries portàtils, com ara les llanternes i els fanals d'acampada, sovint estan subjectes a l'impacte de les caigudes.També hi ha moltes aplicacions on els llums trencats representen un perill per als ocupants.Tots aquests reptes exigeixen una solució d'il·luminació robusta, que és exactament el que pot oferir la il·luminació d'estat sòlid.

11. Vida útil del producte

La llarga vida útil destaca com un dels principals avantatges de la il·luminació LED, però les afirmacions de llarga vida basades exclusivament en la mètrica de vida útil del paquet LED (font de llum) poden ser enganyoses.La vida útil d'un paquet LED, una làmpada LED o una lluminària LED (lluminàries) es cita sovint com el moment en què la sortida de flux lluminós ha disminuït fins al 70% de la seva sortida inicial, o L70.Normalment, els LED (paquets LED) tenen una vida útil L70 entre 30.000 i 100.000 hores (a Ta = 85 °C).No obstant això, les mesures LM-80 que s'utilitzen per predir la vida útil L70 dels paquets LED mitjançant el mètode TM-21 es prenen amb els paquets LED funcionant contínuament en condicions de funcionament ben controlades (per exemple, en un entorn de temperatura controlada i subministrats amb un CC constant). corrent d'accionament).Per contra, els sistemes LED en aplicacions del món real sovint es veuen desafiats amb una sobrecàrrega elèctrica més elevada, temperatures d'unió més altes i condicions ambientals més dures.Els sistemes LED poden experimentar un manteniment accelerat de la llum o una fallada prematura.En general,Llums LED (bombetes, tubs)tenen una vida útil L70 d'entre 10.000 i 25.000 hores, les lluminàries LED integrades (p. ex. llums d'alta badia, fanals, downlights) tenen una vida útil entre 30.000 hores i 60.000 hores.En comparació amb els productes d'il·luminació tradicionals: incandescent (750-2.000 hores), halògens (3.000-4.000 hores), fluorescent compacte (8.000-10.000 hores) i halogenurs metàl·lics (7.500-25.000 hores), sistemes LED, en particular les lluminàries integrades, proporcionar una vida útil substancialment més llarga.Com que les llums LED pràcticament no requereixen manteniment, els costos de manteniment reduïts juntament amb l'alt estalvi energètic de l'ús de llums LED durant la seva vida útil prolongada proporcionen una base per a un alt retorn de la inversió (ROI).

12. Seguretat fotobiològica

Els LED són fonts de llum fotobiològicament segures.No produeixen emissió infraroja (IR) i emeten una quantitat insignificant de llum ultraviolada (UV) (menys de 5 uW/lm).Les làmpades incandescents, fluorescents i d'halogenurs metàl·lics converteixen el 73%, el 37% i el 17% de l'energia consumida en energia infraroja, respectivament.També emeten a la regió UV de l'espectre electromagnètic: incandescent (70-80 uW/lm), fluorescent compacte (30-100 uW/lm) i halogenurs metàl·lics (160-700 uW/lm).A una intensitat prou alta, les fonts de llum que emeten llum UV o IR poden suposar perills fotobiològics per a la pell i els ulls.L'exposició a la radiació UV pot provocar cataractes (ennuvolament de la lent normalment clara) o fotoqueratitis (inflamació de la còrnia).L'exposició de curta durada a alts nivells de radiació IR pot causar lesions tèrmiques a la retina de l'ull.L'exposició a llarg termini a altes dosis de radiació infraroja pot induir la cataracta del bufador de vidre.El malestar tèrmic causat pel sistema d'il·luminació incandescent ha estat durant molt de temps una molèstia a la indústria sanitària, ja que els llums de tasca quirúrgica convencionals i els llums d'operacions dentals utilitzen fonts de llum incandescents per produir llum amb alta fidelitat de color.El feix d'alta intensitat produït per aquestes lluminàries ofereix una gran quantitat d'energia tèrmica que pot fer que els pacients se sentin molt incòmodes.

Inevitablement, la discussió deseguretat fotobiològicasovint centra el perill de la llum blava, que es refereix a un dany fotoquímic de la retina resultant de l'exposició a la radiació a longituds d'ona principalment entre 400 nm i 500 nm.Una idea errònia comuna és que els LED poden tenir més probabilitats de provocar un perill de llum blava perquè la majoria dels LED blancs convertits en fòsfor utilitzen una bomba LED blava.DOE i IES han deixat clar que els productes LED no són diferents d'altres fonts de llum que tenen la mateixa temperatura de color pel que fa al perill de la llum blava.Els LED convertits en fòsfor no suposen aquest risc fins i tot sota criteris d'avaluació estrictes.

13. Efecte de la radiació

Els LED produeixen energia radiant només dins de la part visible de l'espectre electromagnètic d'aproximadament 400 nm a 700 nm.Aquesta característica espectral proporciona a les llums LED un avantatge d'aplicació valuós respecte a les fonts de llum que produeixen energia radiant fora de l'espectre de llum visible.La radiació UV i IR de les fonts de llum tradicionals no només suposa perills fotobiològics, sinó que també condueix a la degradació del material.La radiació UV és extremadament perjudicial per als materials orgànics, ja que l'energia fotogràfica de la radiació a la banda espectral UV és prou alta com per produir vies de fotooxidació i escissió d'enllaços directes.La interrupció o destrucció resultant del cromòfor pot provocar el deteriorament i la decoloració del material.Les aplicacions dels museus requereixen que totes les fonts de llum que generen UV superiors a 75 uW/lm es filtren per minimitzar els danys irreversibles a les obres d'art.L'IR no indueix el mateix tipus de dany fotoquímic causat per la radiació UV, però encara pot contribuir al dany.L'augment de la temperatura superficial d'un objecte pot provocar una activitat química accelerada i canvis físics.La radiació IR a altes intensitats pot provocar l'enduriment superficial, la decoloració i l'esquerda de les pintures, el deteriorament dels productes cosmètics, l'assecat de verdures i fruites, la fusió de la xocolata i la confiteria, etc.

14. Seguretat contra incendis i explosions

Els perills d'incendi i d'exposició no són una característica dels sistemes d'il·luminació LED, ja que un LED converteix l'energia elèctrica en radiació electromagnètica mitjançant l'electroluminescència dins d'un paquet de semiconductors.Això contrasta amb les tecnologies heretades que produeixen llum escalfant filaments de tungstè o excitant un medi gasós.Una fallada o un funcionament inadequat pot provocar un incendi o una explosió.Les làmpades d'halogenur metàl·lic són especialment propenses al risc d'explosió perquè el tub d'arc de quars funciona a alta pressió (520 a 3.100 kPa) i temperatura molt alta (900 a 1.100 °C).Les fallades del tub d'arc no passiu causades per les condicions de finalització de la vida útil de la làmpada, per fallades de balast o per l'ús d'una combinació de làmpada-ballast inadequada poden provocar el trencament de la bombeta exterior de la làmpada d'halogenur metàl·lic.Els fragments de quars calents poden encendre materials inflamables, pols combustibles o gasos/vapors explosius.

15. Comunicació de llum visible (VLC)

Els LED es poden encendre i apagar a una freqüència més ràpida que la que l'ull humà pot detectar.Aquesta capacitat d'encesa/apagada invisible obre una nova aplicació per als productes d'il·luminació.LiFi (fidelitat a la llum) La tecnologia ha rebut una atenció considerable a la indústria de la comunicació sense fil.Aprofita les seqüències de LED "ON" i "OFF" per transmetre dades.En comparació de les tecnologies de comunicació sense fil actuals que utilitzen ones de ràdio (per exemple, Wi-Fi, IrDA i Bluetooth), LiFi promet un ample de banda mil vegades més ampli i una velocitat de transmissió significativament més alta.LiFi es considera una aplicació IoT atractiva a causa de la omnipresencia de la il·luminació.Cada llum LED es pot utilitzar com a punt d'accés òptic per a la comunicació de dades sense fil, sempre que el seu controlador sigui capaç de transformar el contingut en streaming en senyals digitals.

16. Il·luminació DC

Els LED són dispositius de baixa tensió impulsats per corrent.Aquesta naturalesa permet que la il·luminació LED aprofiti les xarxes de distribució de corrent continu (DC) de baixa tensió.Hi ha un interès creixent en els sistemes de microxarxes de corrent continu que poden funcionar de manera independent o conjuntament amb una xarxa elèctrica estàndard.Aquestes xarxes elèctriques a petita escala proporcionen interfícies millorades amb generadors d'energia renovable (solar, eòlica, pila de combustible, etc.).L'alimentació de CC disponible localment elimina la necessitat de la conversió d'energia CA-CC a nivell d'equip, que implica una pèrdua d'energia substancial i és un punt de fallada comú en els sistemes LED alimentats amb CA.La il·luminació LED d'alta eficiència al seu torn millora l'autonomia de les bateries recarregables o dels sistemes d'emmagatzematge d'energia.A mesura que la comunicació de xarxa basada en IP guanya impuls, Power over Ethernet (PoE) va sorgir com una opció de microxarxa de baixa potència per oferir energia de CC de baixa tensió a través del mateix cable que proporciona les dades d'Ethernet.La il·luminació LED té avantatges clars per aprofitar els punts forts d'una instal·lació PoE.

17. Funcionament a temperatura freda

La il·luminació LED sobresurt en ambients de temperatura freda.Un LED converteix l'energia elèctrica en potència òptica mitjançant electroluminescència d'injecció que s'activa quan el díode semiconductor està polaritzat elèctricament.Aquest procés d'arrencada no depèn de la temperatura.La baixa temperatura ambient facilita la dissipació de la calor residual generada pels LED i, per tant, els eximeix de la caiguda tèrmica (reducció de la potència òptica a temperatures elevades).En canvi, el funcionament a temperatura freda és un gran repte per a les làmpades fluorescents.Per posar en marxa la làmpada fluorescent en un ambient fred, es necessita un alt voltatge per iniciar l'arc elèctric.Les làmpades fluorescents també perden una quantitat substancial de la seva sortida de llum nominal a temperatures inferiors a la congelació, mentre que les llums LED funcionen al màxim en entorns freds, fins i tot fins a -50 °C.Per tant, els llums LED són ideals per al seu ús en congeladors, neveres, instal·lacions frigorífiques i aplicacions a l'aire lliure.

18. Impacte ambiental

Les llums LED produeixen notablement menys impactes ambientals que les fonts d'il·luminació tradicionals.El baix consum d'energia es tradueix en baixes emissions de carboni.Els LED no contenen mercuri i, per tant, creen menys complicacions ambientals al final de la seva vida útil.En comparació, l'eliminació de làmpades fluorescents i HID que contenen mercuri implica l'ús de protocols estrictes d'eliminació de residus.