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Medición del efecto de la temperatura en el rendimiento de los LEDs

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Un buen diseño térmico de las fuentes de luz LED y de las luminarias es esencial para garantizar un rendimiento óptimo de los LED con respecto a la potencia luminosa y la vida útil. Los LED no irradian cantidades significativas de calor, pero dentro de la unión de semiconductores del LED se genera calor que debe disiparse por convección y conducción. La eficiencia cuántica interna de los LEDs disminuye a medida que aumenta la temperatura de la unión. La temperatura de la unión aumenta a medida que se incrementa la corriente que la atraviesa. Por lo tanto, la temperatura de funcionamiento de la unión viene determinada por la corriente de accionamiento, la temperatura ambiente y la eficacia del diseño del disipador.

Los fabricantes de iluminación garantizan la calidad de sus productos midiendo parámetros fotométricos y colorimétricos como el flujo luminoso, la distribución de la potencia espectral, la temperatura del color y la reproducción cromática.

Esto requiere un control preciso de la corriente de accionamiento y la estabilización de la temperatura del dispositivo de prueba durante la medición, como se detalla en CIE S 025/E:2015 [1]. La mayoría de los productos de iluminación LED funcionan en modo de corriente constante (onda continua, CW) o en alguna forma de PWM, modo de corriente modulada por ancho de pulso (Quasi-CW).  Sin embargo, a la hora de especificar o "batear" sus productos, los fabricantes de chips LED prueban sus dispositivos en modo de pulso único. Por lo tanto, los sistemas de prueba se benefician enormemente al permitir el funcionamiento del LED tanto en modo de onda continua como de pulso, permitiendo así la comparación directa del rendimiento del dispositivo con las afirmaciones de los fabricantes, por ejemplo.

El sistema de ensayo de LEDs TPI21-TH ofrece rutinas de ensayo totalmente automatizadas para dispositivos LED SMD y de a bordo. Los parámetros de medición fotométrica, colorimétrica, térmica y eléctrica del sistema se ajustan a las normas y reglamentos más recientes, como CIE S 025, IES LM-79-08 [2] y DIN 5032 Parte 9 [3].

Referencias

[1] CIE S 025/E:2015 Test Method for LED lamps, LED luminaires and LED Modules

[2] IES LM-79-08 Electrical and Photometric Measurements of Solid-State Lighting Products

[3] DIN 5032-9 Photometry - Part 9: Measurement of the photometric quantities of incoherent emitting semiconductor light sources

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