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Consideraciones térmicas

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Temperatura

Para maximizar la fiabilidad y el rendimiento de los LED, es fundamental realizar una gestión térmica adecuada. Si se supera la temperatura máxima de funcionamiento del LED, la salida de luz y el mantenimiento del flujo luminoso disminuyen y se acorta la vida útil de la lámpara. Por lo tanto, es esencial llevar a cabo la validación de la temperatura de un LED mediante la medición de la temperatura para garantizar un óptimo rendimiento.

Por lo general, los fabricantes definen la temperatura máxima de funcionamiento de un LED a nivel del semiconductor (Tj = Temperatura de unión, por su siglas en inglés). Para garantizar que no se exceda ese límite, es necesario realizar mediciones de temperatura. A pesar de que la temperatura crítica a medir es la temperatura de la unión Tj, la inaccesibilidad de tal punto ha llevado a la creación de una medición adicional: la temperatura Tc.

Este punto independiente de medición de temperatura Tc se ha escogido como tal ya que tiene una relación directa con la temperatura de la unión Tj y no debe superar el límite especificado. Si la medida de esta temperatura Tc se encuentra por debajo o es igual al límite especificado, se alcanzarán las horas de vida y el flujo luminoso determinados para un LED. Sobrepasar los límites establecidos para la temperatura Tc afectará de forma negativa al rendimiento inicial del producto así como a su vida útil. Todas las mediciones deben realizarse mediante termopares correctamente instalados en los puntos Tc.

Gestión térmica

La temperatura y su control afectan de forma significativa a la calidad y las horas de vida de un LED. Para garantizar que los LED funcionen a su capacidad óptima, es fundamental realizar una eficaz gestión térmica.

La función principal de la gestión térmica es extraer el calor del modulo de LED y disiparlo por el aire que lo rodea. Esto se puede realizar a través de la conducción, la convección y la radiación y este asunto se está abordando en el sector de formas distintas, presentándose distintos niveles de éxito.

Se consigue una óptima gestión térmica cuando se reduce el número de interfaces de conducción térmica entre el LED y su Disipador de calor y se minimiza la resistencia térmica entre estas interfaces. Además, es necesario prestar una atención especial al material del disipador, a su área de superficie, geometría y aspereza, así como a la gestión del flujo de aire que rodea el LED en su conjunto.


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Gráfico 1: Calor emitido por una lámpara halógena frente al LED en el caso de productos sensibles al calor. Gráfico 2: Calor emitido por una lámpara halógena frente al LED en el caso de distancia necesaria desde el producto.

El LED escogido por MEGAMAN®

Todas las fuentes de luz LED de MEGAMAN® se basan en conjuntos de chips múltiples sobre un sustrato cerámico. Esta elección presenta múltiples ventajas en cuanto a rendimiento, tamaño y gestión térmica del producto. En comparación con las soluciones Power LED el conjunto de LEDs se puede montar directamente, sin necesidad de un circuito PCB adicional y además el sustrato cerámico tiene una resistencia térmica muy baja. Ambas características permiten contar con una menor resistencia térmica entre el LED y el disipador y, por lo tanto, permiten una mejor conducción del calor hacia el exterior del LED.



La exclusiva geometría de MEGAMAN®

La mayoría de lámparas LED disponibles actualmente en el mercado incorporan lentes exteriores con las que se dirige la salida de luz. Sin embargo, estas lentes tienden a retener el calor, con lo cual se necesita un disipador más grande. Gracias al innovador desarrollo de productos de MEGAMAN®, las fuentes de luz LED direccionales de la compañía no utilizan lentes sino reflectores para dirigir la salida de luz. El diseño abierto de los reflectores LED de MEGAMAN® permite a la lámpara liberar más calor, permitiendo instalar disipadores más pequeños y dando a la lámpara un perfil más discreto.

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Gráfico 3: La exclusiva tecnología de lámparas LED reflectoras de MEGAMAN®

Thermal Conductive Highway™

La tecnología patentada Thermal Conductive Highway™ de MEGAMAN® utiliza un diseño exclusivo de "drenaje del calor" ubicado por el reflector para disipar el calor de forma eficaz y evitar el deterioro del LED y de otros componentes. La tecnología también aporta a las lámparas una mayor vida y mantenimiento del flujo luminoso, que se traduce en un 90% del flujo luminoso inicial disponible incluso al final de la vida útil de la lámpara. Gracias a una esmerada gestión térmica, la serie de lámparas reflectoras LED de MEGAMAN® combina las ventajas de alta eficacia, horas de vida y fiabilidad de los LED con los niveles de salida de luz de muchas fuentes de luz convencionales.


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Gráfico 4: La exclusiva geometría de MEGAMAN® permite un óptimo control térmico mediante la tecnología TCH de MEGAMAN®

Nuevas oportunidades de exposición

Gracias a la avanzada tecnología de gestión térmica de MEGAMAN®, todos sus LEDs pueden colocarse en zonas en las que tradicionalmente no era posible hacerlo con equivalentes en halógeno que desprenden más calor. Las lámparas de MEGAMAN® pueden colocarse cerca de los objetos que están iluminando, sin riesgo de degradación por calor ni por rayos UV o IR. Esta característica las convierte en ideales para áreas de exposición delicadas, como tiendas de alimentación, museos o galerías. Las fuentes de luz de MEGAMAN® pueden también colocarse en áreas de acceso cercanas al público, gracias a su capacidad de disipación del calor.



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