Oct 30Oct
30 Cómo funcionan las luces LED
Ashley HunterTérminos de iluminación, Iluminación del hogar, Iluminación comercial, Bombillas,
blog7Antes de esta entrada, hemos hablado de la iluminación a base de gas y filamento. Las incandescentes y las halógenas utilizan filamentos calentados, mientras que las fluorescentes y las lámparas HID hacen pasar la electricidad a través de gases para producir luz. Los LED están hechos de otra manera. Se conocen como iluminación de «estado sólido» porque la materia sólida produce la luz; no se necesitan filamentos ni gases. Echemos un vistazo a la tecnología y a la ciencia de la bombilla más eficiente del momento.
¿Qué es un diodo emisor de luz?
Los LED o diodos emisores de luz son en realidad uno de los tipos más sencillos de dispositivos semiconductores. En términos muy generales, un semiconductor es una sustancia o material con la capacidad de conducir una corriente eléctrica. Los LEDs suelen utilizar el nitruro de indio-galio (lnGaN) como material conductor. Cuando se aplica un voltaje al dispositivo, los electrones llenan los agujeros electrónicos del semiconductor y liberan simultáneamente energía en forma de fotones (es decir, luz) en un proceso conocido como electroluminiscencia. Un agujero de electrones se produce cuando un átomo carece de electrones, que crean una carga negativa, y por tanto el átomo tiene una carga positiva. El lnGaN puro no tiene agujeros de electrones para transportar la corriente eléctrica, por lo que los fabricantes añaden impurezas o átomos de otro material para crear agujeros de electrones o electrones libres. Este proceso se conoce como dopaje. El dopaje de un semiconductor permite crear dos tipos distintos de semiconductores en el mismo material. El límite entre los dos tipos donde se cruzan los electrones se llama unión p-n. La unión es un viaje unidireccional; la corriente sólo puede fluir en una dirección. Los diodos tienen un hilo anódico (lado positivo) y un hilo catódico (lado negativo) para facilitar este viaje. A medida que los electrones pasan de un cristal al otro, llenan los agujeros y relajan sus niveles de energía emitiendo los fotones que hemos mencionado antes. La pequeña carcasa de la lente de epoxi que cubre el LED propiamente dicho sirve para A) proteger el material semiconductor y el proceso electroluminiscente y B) proporcionar una especie de reflector cónico para intensificar y dirigir la salida de luz.
Dato sobre la iluminación:
¿Sabía que la tecnología LED existe desde hace más de 50 años? A principios de la década de 1960 se probaron algunos de los primeros diodos. El desarrollo más reciente de los LED de color blanco ha propiciado el auge de los LED como sustituto adecuado de otras fuentes de luz blanca en lugares de trabajo y hogares.
Cómo funciona una bombilla LED
Los diodos utilizan InGaN como semiconductor común porque crea una luz azul brillante y, al igual que los fluorescentes, se puede utilizar una carcasa recubierta de fósforo para crear luz blanca. En una bombilla LED, una serie de diodos se conectan entre sí en un conjunto, rodeados por un reflector y, posiblemente, otra carcasa de plástico o vidrio con la forma de la bombilla que se necesita. Como la carcasa de cada diodo refracta la luz en una dirección determinada, los LED son muy buenos para la iluminación direccional. Un LED omnidireccional doméstico se parece más a una bombilla tradicional. Los diodos se colocan en una formación cilíndrica, cubriendo casi 360 grados en horizontal. Los diodos también se colocan en la parte superior de la formación cilíndrica para proporcionar una iluminación hacia arriba. Esta formación permite que la luz imite la dispersión del haz de las bombillas incandescentes.
Datos sobre la iluminación:¿Le suena «GaN»? Eso es porque Shuji Nakamura, ingeniero electrónico y profesor de la Universidad de California en Santa Bárbara, es cofundador de Soraa lighting. Soraa utiliza la tecnología GaN sobre GaN para producir iluminación LED de alta calidad. Nakamura ayudó a inventar el LED violeta, ganador del premio Nobel, utilizando nitruro de galio o GaN. El LED violeta supuso un gran avance en la creación de mejores LEDs blancos para uso comercial.
Ahora que sabes cómo funcionan los LED, ¿estás preparado para hacer el cambio? Si necesita ayuda para actualizar su hogar o negocio, no dude en llamar al 1-800-624-4488, donde uno de los más de 50 agentes especializados estará encantado de ayudarle a comenzar su viaje de ahorro de energía.
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