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Lámparas downlight tecnología LED

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¿Como producir luminaria de alta calidad? (alta cantidad de luz homogenea, bajo consumo y respeto al medio ambiente, duración de las lámparas) a un coste razonable.

¿Que es un "downlight"?

imagen downlight

De manera técnica puede definirse a un downlight como una luminaria oculta o empotrada que dirige todo el flujo de luz directo hacia la superficie inmediatamente inferior.

En sus inicios, hace poco más de 20 años, la lámpara que respondía a la definición de "donwlight" tenia las siguientes características: lámpara parecida a un ojo de buey pero bastante más grande y con dos bombillas halógenas (halógena, halogenuros metálicos, incandescente) alargadas, dando en consecuencia mucha luz. Apropiadas para locales comerciales y en las casas se suelen poner con frecuencia en la cocina, aprovechando el falso techo necesita para su instalación.

Posteriormente y debido al alta consumo de las bombillas halógenas y equivalentes estas se sustituyeron por lámparas de bajo consumo, y a partir del año 2000, con la nueva tecnología LEDS y poco a poco, este tipo de bombillas es el que se incorpora en los downlights.

Los primeros downlights a LEDS daban 1 Watio de potencia, es decir, muy poca luz.

Los downlights tienen todo tipo de formas (redondo, cuadrado, rectangular ) y tamaños, y desde que funcionan con lámparas de baja consumo son apropiados para sitios en los que están muchas horas encendidos, tales como comercios y cocinas.

En general son aceptadas las ventajas de los LEDS respecto las luces de bajo consumo. La siguiente tabla resume un poco estas ventajas (http://www.ison21.es/2009/02/22/%C2%BF-bajo-consumo-vapor-de-sodio-led-por-cual-nos-decidimos/):

Tabla comparativa entre luminarias bajo consumo y LED
  BAJO CONSUMO LED
Vida útil de funcionamiento Entre 1500 y 2000 horas, Aunque está preparado para funcionar de entre 7000 y 10000 horas, le afectan los encendidos y apagados 50000 horas, el equivalente a 10-13 años
Tiempo de uso con rendimiento >90% Alrededor de 1500 horas 45000 horas
Mantenimiento anual Necesario Sin mantenimiento
Consumo Bajo Inferior a la media
Eficiencia energética lumínica 35% – 45% 85% – 90%
Gastos de reciclaje Contiene gas y metales pesados como el plomo y mercurio que son altamente tóxicos y muy perjudiciales para el medioambiente. No tiene
Utilización energías renovables Su bajo consumo permite disponer de acumuladores que mantienen encendido las luminarias durante varias horas. Su eficiente consumo energético permite disponer de acumuladores que mantienen encendido las luminarias durante varias horas, y varios días consecutivos.
Carga inductiva en la red Si No
Resistencia a impactos y vibraciones No, reduce el ciclo de vida de la luminaria Si, ya que no dispone de partes móviles, es de construcción modular
Efectos de desgaste Parpadeo constante antes de su consumo. Tarda en dar su máxima potencia. No produce ningún tipo de parpadeo
Rendimiento a bajas temperaturas Aumenta el tiempo de encendido y baja la luminosidad entorno un 5 – 10% La luminosidad no se ve afectada incluso a bajas temperaturas puede incluso aumentar un poco la luminosidad LED.
Tiempo de encendido Se encienden pasados varios segundos, consiguiendo la máxima luminosidad pasados algunos minutos Encendido instantáneo
Tipo de luz producida Luz blanca con parpadeos, provoca fatiga ocular Luz clara (tono blanco): Reduce la fatiga visual. Disminuye el tiempo de reacción. Reproducción real de los colores.

La principal desventaja actual es que los LEDS son más caros.

La mayor parte, por no decir en su totalidad de downlights a LEDS vendidos en España actualmente son importados de China. Este país tiene una capacidad de producir muy grande y si bien el transporte, las aduanas y la cadena de distribución suben el precio del producto, el precio para el consumidor sigue siendo más interesante que el de otros downlights que vienen de países mas industrializados.

La variedad de estos downlights que se venden es grande, tanto en potencia (desde 5W a 30W) como en construcción (distintos tipos de LEDS: Bridgeludge, Epistar, Edison, Seoul, Citizen, Samsung, Cree, .. y distintos tipos de driver, disipador y reflector).

Jaume Riba, Gerente de GIGALEDS, (http://www.gigaleds.com/), es un experto en tecnología y diseño de iluminación LED, que lleva más de 10 años dedicado a la importación y desarrollo en España de distintos tipos de luces a LEDS y que ha desarrollo varias patentes de downlights.

Si bien ha dedicado mucho tiempo a explorar los productos fabricados en China hasta ahora le ha sido prácticamente imposible encontrar downlights procedentes de este país que cumplan toda la normativa europea y también todos los criterios de calidad para este tipo de productos.

P.e. la Norma Europea de Alumbrado de interiores UNE 12464 y las normas UNE12464, DIN5035-3 y AS/NZS1680.2.5, sobre iluminación en salas de hospitales, recogen que el CRI tiene que ser superior a 75 a 6000Kº, y Jaume no ha encontrado ningún downlight procedente de China que cumpla este criterio.

Tambien es frecuente que los productos de este origen no satisfagan las necesidades o expectativas de los usuarios; un un downlight barato se funde (por falta de disipación) si se utiliza mucho (después de un año), la cantidad de luz se degrada de un 10 12% cada 10000 horas, si tenemos 20 o 40 leds es posible que la cualidad cromática de cada led no sea la misma, lo que causa que la luz de los distintos leds no sea homogénea, …

Jaume sabe bien que desde el punto de vista técnico, para una buena luz hace falta:

  • Un led de una calidad reconocida: p.e. CREE
  • Un montaje SMD, a maquina (no manual)
  • Un PCB (el soporte en el cual va soldado el led) de aluminio de buena calidad
  • Una buena disipación (si el LED sobrepasa temperaturas de 60º el LED –la parte Tj Temperature Junction- se deteriora rápidamente), lo cual acorta en gran medida su vida. Teoricamente un led debe trabajar a 25 grados
  • La calidad del driver (controlador de la iluminación, entre otras funciones transforma la corriente de 230V AC al voltaje necesario del LED – un LED funciona a 3,2 V DC) es muy importante. La eficiencia energética de un driver tiene que ser superior al 90% (desde que llega 230 V al driver hasta que sale la perdida de energía no tiene que ser superior al 10%)
  • Obtener un buen rendimiento, p.e., si se utiliza un array de 1 solo led, el rendimiento lumen Wat no llega a 70. Si se utilizan varios leds se puede llegar a más de 130 lumens Wat.

Jaume cree que lo más apropiado para obtener productos de calidad a coste razonable es adquirir los componentes básicos en China (Led, Pcb, Difusor, Reflector, Driver)y el model, las planchas para soldar el led con el PCB y los cables en España, montar el downlight aqui.

Para ello hace falta estar siempre al dia de las ultimas tecnologías, se requiere un capital mínimo de 6.000 EUR y tres meses de tiempo para empezar la producción de cada tipo de producto.

Aplicando estas ideas Jaume ha empezado a producir ya algunos productos, como el DWNL-2

Imagen downlight led DWNL-2

Este producto es especialmente apropiado para la sustitución directa de las luminarias con bombillas de bajo consumo 2x26w.

La referencia original GIGALEDS de este producto es Donwlight Modelo D520-20/30 Ref. D520/20C D520/20B - D520/30C D520/30B.

Este producto cumple todas las normativas europeas

Iconos normativas europeas

y también todos los criterios de calidad detallados anteriormente.

Si bien los componentes básicos son adquiridos en China, es un producto diseñado y producido en España mediante patente. Combina pues optimización de costes, protección industria nacional, calidad y garantia. Sus principales características son:

    • Color de luz y flujo luminoso:
        300mA
      Cálido 3000Kº 1840 lumen
      Blanco 6000Kº 2150 lumen
          
      700mA
      Cálido 3000Kº 3680 lumen
      Blanco 6000Kº 4300 lumen
    • Tipo reflector:
      Reflector aluminio cromado mate
    • Tipo cristal:
      Semi-opaco y opaco
    • Datos técnicos LED:
      Cree® MX-6 1~3W  
      Alimentación Driver:
      Entrada: 230V
      Salida: 30~45VDC 300mA a 1000mA
      Consumo: 20W 300mA a 50W 1000mA
      Lumen/W 3000Kº < 93/300mA
      Lumen/W 6000Kº >100/300mA
      Duración +/- 50.000h.
      Características eléctricas típicas a Ta=25ºC
      Opción dimmable Triac o Dali, bajo pedido
    • Índice de reproducción cromática:
       CRI >75 a 6000Kº, le permite cumplir con
      lo establecido en la Norma Europea de Alumbrado de
      interiores UNE 12464 y las normas UNE12464, DIN5035-3
      y AS/NZS1680.2.5, sobre iluminación en salas de
      hospitales.
      CRI >80 a 2700Kº
    • Eficiencia energética IEE:
      Cumple norma UNE 50285:1999
    • Otras características:
      Para uso interior Farmacias, Oficinas, zonas comunes, empresas, comercios, restaurantes, cafeterías, tiendas, cocinas, etc

Si bien para no expertos resulta difícil distinguir las diferencias entre este producto y otros productos provenientes de China, Jaume está satisfecho por el trabajo realizado y tiene planes para empezar a producir otros tipos de productos siguiendo la misma línea.

http://tecsol24h.net

 


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