curvas lumínicas led

Las curvas fotométricas en la iluminación led

 Las curvas fotométricas en la iluminación led es algo fundamental para los fabricantes de sistemas de alumbrado led.

Un producto de máxima eficiencia y fiabilidad dispone de un sistema luminotécnico que cubre y satisface las necesidades y exigencias del cliente final.

Para explicar en qué consiste este esfuerzo, vamos a definir los distintos conceptos utilizados en luminotecnia, necesarios para comprender las características de cada lámpara o sistema lumínico:

Flujo luminoso:

Índice representativo de la potencia de la fuente de luz. Se mide en lúmenes (Lm).

Eficacia luminosa:

Rendimiento de un sistema lumínico, es la relación entre el flujo luminoso entregado en lúmenes y la potencia consumida en Watts.

Intensidad luminosa:

Es el flujo luminoso en una dirección concreta. Su unidad es la Candela (cd).

Iluminancia:

Densidad del flujo luminoso sobre una superficie, así pues depende del tamaño de la superficie y de la distancia, de forma que la iluminancia disminuye con el cuadrado de la distancia. Su unidad es el Lux.

Curvas fotométricas:

 Las curvas fotométricas en la iluminación led emitidas por una fuente luminosa la podemos mostrar para un flujo luminoso de 1000 lúmenes. El volumen determinado por los vectores que representan las intensidades luminosas en todas las direcciones resulta ser simétrico con respecto al eje Y-Y’, es como una figura de revolución engendrada por la curva fotométrica girando alrededor de este eje.

curva fotométrica 1

Ley del coseno:

Cuando la superficie no es perpendicular a la dirección de los rayos luminosos, la ecuación del nivel de iluminación hay que multiplicarla por el coseno del ángulo que forman con la normal a la superficie con la dirección de los rayos luminosos.

A la vista de los conceptos descritos, es obvio que cada sistema lumínico dispondrá de sus curvas fotométricas particulares, distintas por completo a las curvas fotométricas de cualquier otro sistema lumínico independientemente de la potencia, lámpara emisora o forma externa de la luminaria.   Como fabricantes de sistemas lumínicos disponemos de las curvas fotométricas de cada uno de los productos que fabricamos. La curva es el ADN de cada luminaria.  Cada luminaria ha sido fabricada para proporcionar dicha curva fotométrica y no otra.  Es pues la característica que define y distingue a cada luminaria.  No podemos comparar dos lámparas o luminarias sin disponer de su curva fotométrica.

fabricación española

En la iluminación led son muchos los factores que influyen en la curva fotométrica del sistema lumínico:

El propio diodo led.

La evolución del mismo en los últimos años propicia que existan leds en los sistemas lumínicos que oscilan entre una eficacia lumínica de 50 lúmenes/Watt y los 210 lúmenes/Watt.

La PCB

Placa en la que el diodo led se encuentra integrado.

Reflector y cubierta

Constituyentes todos ellos del sistema lumínico que llamamos lámpara o luminaria led.

Capaz en su conjunto de reducir la iluminancia del sistema incluso en un 50%.  Así pues, el flujo luminoso del sistema lumínico deberá ser siempre el que produce el conjunto. Ojo porque hay fabricantes e importadores que publicitan en sus catálogos, el flujo luminoso del diodo led original insertado en el sistema, y no el flujo real total.

Así pues las curvas fotométricas pueden ser tan variadas como por ejemplo las de productos tan similares como la campana industrial led serie Montreal, la campana industrial led serie OVNI o la campana industrial serie Magnum.

La temperatura

La temperatura hace variar la curva fotométrica del led, por lo que un disipador adecuado a la potencia de la luminaria led, modifica en gran medida la misma.  Así pues, se entiende que la misma luminaria con dos disipadores distintos tendrán una curva fotométrica totalmente distinta.

Las curvas fotométricas en la iluminación led se modifican según se va agotando el driver.  Un led sin driver proporcionará continuidad a las características iniciales para las que ha sido diseñado el sistema led.

curva fotométrica 2Así pues, antes de salir al mercado, el fabricante de sistemas lumínicos led, lleva cada uno de sus productos a un laboratorio homologado, en nuestro caso el ITE, para obtener la curva fotométrica real de cada uno de ellos, constante a lo largo del tiempo, gracias al disipador instalado en el sistema y al exclusivo sistema SSD que permite garantizar la vida útil del sistema led en más de 50.000 horas.

Así pues para un sencillo downlight: downlight

Cuya potencia se puede encontrar entre 10 W para un diámtro de corte de 5 cm hasta 45 W para un diámetro de corte de 2′ cm, la curva fotométrica será la que indicará que con un downlight de 14 W podremos sustituir a la mayoría de los downlights 2×26 W existentes en el mercado, llegando a sustituir con el downlight de 45 W un downlight de halogenuros metálicos de 150 W.

La curva de este producto concreto es:

polar y cartesianosEstas curvas fotométricas se introducirán en el dialux para obtener la iluminancia en el plano de trabajo que se pretende iluminar con cada luminaria, así como la uniformidad y cualquier otro parámetro lumínico que se precise.

Así pues, no es más caro un sistema de iluminación led de calidad, al revés, nos permite dimensionar de forma adecuada la cantidad y tipo de sistemas lumínicos a utilizar en cada local, según la actividad a desarrollar, por lo que se optimiza el sistema, resultando una inversión menor y un coste energético a lo largo del tiempo óptimo.

Fdo. César Estañol Amiguet
Director comercial de Gealed
www.ledsindriver.es

 

15 comentarios sobre “Las curvas fotométricas en la iluminación led”

  1. Necesito iluminar una cancha de tenis (Polvo de arcilla), necesito saber cual luminaria me recomienda, la altura de los postes, cantidad de luminarias para una iluminación optima para transmisión de televisión y consumo aproximado y costo de luminarias y tiempo de entrega en Antofagasta, Chile.
    Desde ya muchas gracias.

    1. Para transmisión por televisión el nivel requerido lo marcan las propias televisiones o en algunos casos la competición, habiendo bastante disparidad en el cálculo de los proyectores. Necesitaríamos saber lux requeridos, nivel de uniformidad, Ra y GR.
      NIVELES MÍNIMOS DE ILUMINACIÓN TENIS (Exterior) para NIVEL DE COMPETICIÓN son
      Iluminancia horizontal Emed(lux) UniformidadEmin/ Emed Rend. Color(Ra) GR
      Competiciones internacionales y nacionales 750 0,7 60 50
      Aunque por ejemplo para la realización de un torneo internacional en el Club de Tenis Valencia nos han exigido valores superiores a estos.
      Quedamos a la espera de conocer sus necesidades.
      Un cordial saludo.

      1. Como conseguir la Distribución Fotométrica de las luminaria de los Proyectores de iluminación de Exteriores. Canchas Deportivas.
        Es para la Academia de la Universidad. Para los Estudiantes hacer los cálculos de Uniformidad para evitar el Deslumbramiento.
        Saludos.
        rcamacho5@yahoo.com

        1. Buenas tardes Rafael.
          Las curvas fotométricas de nuestros proyectores las realizamos en uno de los laboratorios homologados en la Comunidad Valenciana.
          Estas curvas sirven única y exclusivamente para nuestros proyectores, de ahí que realizamos el cálculo a quien nos lo solicita, pero no facilitamos los ficheros, dado que no son genéricos.
          Un saludo.

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