Parliamo di illuminazione

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Enotria
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Parliamo di illuminazione

Messaggio da Enotria » 26/10/2015, 7:36

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Ciascuno di noi, nella sua attività lavorativa o nei suoi hobby, ha problemi con la luce e quindi con l’illuminazione.
Per forza di cose, al giorno d’oggi, le sorgenti luminose preferite sono certamente i led, per vari motivi che ora è inutile elencare: ci pensa già la martellante pubblicità ad illustrarveli in continuazione.

Trascuriamo quindi le cose già note e vediamo di approfondire un po’ di più l’argomento, esaminando quelle che sono, ad oggi, le migliori soluzioni.


Il led giusto per ciascuna funzione.

Già, i led sono diversi a seconda dell’uso che ne dobbiamo fare: se dobbiamo illuminare un punto di lavoro con una luce piuttosto intensa, si utilizzano i led di tipo COB (Chip On Board), una furbata che ha rapidamente surclassato tutte le soluzioni precedenti.
Sono formati da una piastrina metallica su cui sono fissati tanti led, uno vicino all’altro. Poi, sopra a questi led, è stata depositata una pasta che conduce la luce e rende omogenea la luminosità che altrimenti sarebbe formata da tanti punti affiancati.
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Commento file: Led per illuminazione diffusa


Nella foto, a sinistra vediamo il progenitore del COB, la semplice schedina con su montati 12 led, mentre a destra la sua evoluzione, in cui la pasta gialla che fa da diffusore ricopre completamente tutti i led, rendendo così omogenea l’illuminazione.
Riguardo alla potenza di queste sorgenti, considerate che la resa luminosa del led è mediamente 5-10 volte quella delle lampade, per cui non conviene avere in una stanza chiusa dei led che consumano più di 20 W l’uno, piuttosto utilizzate più sorgenti indipendenti. I led da 30W e più, è meglio lasciarli per illuminare fuori casa, fanno decisamente troppa luce !
Il colore della luce è poi un elemento molto personale, io uso solo luci fredde, ma dipende dai gusti e dal tipo di lavoro.

Vediamo ora un esempio pratico di questa illuminazione, la classica lampada su treppiede regolabile che illumina il banco di lavoro, oppure lo strumento di precisione, ma anche un bel tavolo all’aperto per una serata in compagnia degli amici, delle salsicce e delle zanzare.
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Commento file: Lampada tipo piantana a led COB


Come vedete i riflettori sono due da 20W ciascuno e la luce è più che abbondante. Le due testate possono essere orientate indipendentemente l’una dall’altra, in modo da illuminare meglio più punti di lavoro.
Molto simpatica poi la soluzione che permette il distacco rapido della parte illuminante: basta sganciare una levetta e le lampade possono venir distaccate dal trespolo ed appoggiate direttamente sul tavolo, in modo da avere una illuminazione maggiore e molto radente, per evidenziare i piccoli particolari su cui si lavora.
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Commento file: Gli illuminatori distaccati ed usati a pavimento.




Questo tipo di illuminatore è poi perfetto per i nostri strumenti ottici, ma solo se la luce non deve essere concentrata, ad esempio negli stereo microscopi, per fare l’illuminazione per trasparenza:
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Commento file: Uno stereo Leica attrezzato con un pannello COB dal minimo spessore.


In questo caso, nonostante il minimo spessore della base, neppure 20 mm., è stato possibile inserire l’illuminatore a led COB con il suo relativo alimentatore ed ottenere così una luce diffusa e molto potente, tanto da poter essere utilizzata anche nelle analisi in luce polarizzata.

Ma veniamo ora all’altro caso tipico, in cui utilizziamo i led: come illuminatori al servizio degli strumenti ottici che concentrano la luce: microscopi, ma anche proiettori, fari di posizione, le stesse semplici torce, ecc.

In tutti questi casi, la luce non viene mai utilizzata così come si origina, ma viene concentrata da un opportuno sistema ottico. Sarà questi un sistema a lenti, come il condensatore dei microscopi, la lente di Fresnel nei fari nautici o il più semplice specchio parabolico dei proiettori o delle torce.

Anche in questi casi, oggi, si usano quasi esclusivamente i led, ma con una caratteristica ben precisa: devono essere il più possibili puntiformi, la zona che emette la luce deve essere quanto più piccola possibile.
E il motivo di questa esigenza è semplicissimo: solo la luce proveniente dal punto di fuoco ottico può essere convenientemente concentrata in un unico ed ordinato fascio di luce, al contrario, la luce proveniente da altre zone che non siano il punto di fuoco creano dei raggi di luce che vagano in modo disordinato, creando riflessi e disturbi incontrollati e che diminuiscono il contrasto della immagine che si vuole osservare.
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Commento file: Diversi tipi di Led, a seconda della dimensione della sorgente.


Per riconoscerli dall’aspetto, i tipi A e B sono presenti in vari diametri (3-5-10 mm) e sono tutti puntiformi. I tipi C, a “stella”, sono di entrambi i tipi e si possono distinguere per la tensione di funzionamento (3 Volt per i puntiformi, 7 Volt ed oltre per gli altri). I tipi D, più evoluti e con componenti anche sulla piastrina, sono in genere puntiformi, infine i led tipo E, come pure i COB visti sopra, sono sempre formati da più led collegati fra loro.

La giusta alimentazione dei led

Chi di noi aveva l’esigenza di variare la luminosità della sorgente luminosa, se utilizzava le lampade, otteneva la variazione da zero al massimo di luce semplicemente aumentando la tensione che inviava alla lampada. In pratica, una lampada da 12 Volt, forniva poca luce rossastra già a 6 Volt, per poi aumentarla sempre di più fino ai 12 Volt (tensione nominale) e, se ben ricordate, in certi casi si andava anche oltre, survoltando la lampada a 14 Volt ed ottenendo una luce bianchissima e molto intensa, spesso usata per pochi secondi in fotografia.

Questo metodo con i led non funziona: un led resta spento fino a 2,5 Volt, poi se aumentiamo la tensione, già a 3,5 Volt non solo si è acceso, ma è anche già bruciato !

Il led va regolato non come una lampadina, ma variando la corrente che lo attraversa: se il suo valore nominale è di 700 milliAmper, già a soli 10 mA da già un poco di luce, che posso aumentare gradualmente fino al suo massimo di 700.
Da notare poi che la luce emessa dal led non cambia colore, è sempre bianca allo stesso modo sia se lo uso al minimo, sia se lo faccio funzionare al suo massimo e questo al contrario della lampada, che a bassa tensione ha sempre una luce rossastra.

Passando all’atto pratico, ricordo che il problema della giusta regolazione della luminosità del led è già stata trattata, per cui non facciamo duplicati e rimandiamo la lettura all'articolo specifico:
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Andrea

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Re: Parliamo di illuminazione

Messaggio da marconmeteo » 26/10/2015, 21:36

Grande !!! Ottimo articolo. Grazie !


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Re: Parliamo di illuminazione

Messaggio da ste.conca » 18/11/2015, 19:38

Grazie 1000 (lumen)


Stefano IW2GPM jn45sh

Quando Morgan volle sapere dove egli poteva mettere il contatore,Tesla non ebbe risposta.
La visione di Tesla di energia libera non era in accordo con la visione del mondo di Morgan.
(J.P. Morgan)

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