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Tecnología SC5 de Cree

En el transcurso de los últimos años, hemos asistido a una revolución en la tecnología LED. Los fabricantes han desarrollado esta tecnología de tal manera, que las eficiencias de los productos que nos encontramos ahora no tienen nada que ver con las que podíamos ver hace sólo un par de años, y los costes de la tecnología han descendido considerablemente.

Pero mucha gente opina ya que hemos llegado a un punto en que la evolución va a ser mucho más lenta, tanto en lo que a incrementos de eficiencia se refiere, como a reducción de costes del componente LED. Aparte, tenemos que tener en cuenta que el “peso” (porcentaje del coste de la luminaria) del componente LED dentro de la luminaria es cada vez menor.

Actualmente, dependiendo de la aplicación, se estima que el coste del LED dentro del global de la luminaria difícilmente llega al 25%. Hay otros componentes, fundamentalmente ópticas, driver, PCB y disipador, que suponen un porcentaje muy superior en lo que al global de la luminaria se refiere. Estos últimos componentes apenas han variado de precio en los últimos años, y no se espera que lo hagan en un futuro.

De esta manera, aunque el coste del componente LED bajara a la mitad, apenas redundaría en un abaratamiento del coste global de la luminaria de en torno al 10%.

Por eso, diferentes fabricantes están dando una “vuelta de tuerca” a la tecnología, pensando en disminuir costes, no sólo del componente LED, sino que están trabajando en reducir los costes globales de la luminaria.

Esto es lo que pretende la tecnología SC5 de Cree.

Esta tecnología está desarrollada para conseguir resultados excelentes de eficiencia y durabilidad, a temperaturas y corrientes altas. Por tanto, se puede hacer trabajar el LED a niveles cercanos a los máximos permitidos por el fabricante, sin sacrificar ninguno de estos parámetros. Esto conlleva unas ventajas claras:

Reducción en el tamaño de la luminaria. El hecho de que los LED puedan trabajar perfectamente a temperaturas elevadas nos permite reducir el tamaño de nuestro disipador y PCB.

Reducción en el número de componentes de la luminaria. LEDs, ópticas, etc.

Gran ahorro de costes globales. El hecho de que fabriquemos una luminaria más pequeña y ligera nos permitirá reducir tanto costes de material, como de almacenamiento, transportes, etc.

Este ahorro de costes permitirá un menor plazo de amortización de la inversión inicial.

Cree está apostando claramente por esta nueva tecnología y ha sacado ya al mercado un gran número de componentes que la incorporan. Los podemos dividir en 3 grupos:

Familia de LEDs XHP (Extreme High Power). Familia de LEDs con óptica primaria, orientada a luminarias que precisen de óptica secundaria (luminarias viales, deportivas, etc). Dentro de esta familia, Cree ofrece 3 subfamilias:

  • XHP35 – Plataforma estándar 3535. Único LED monochip del mercado cuya Vf está en el entorno de los 12V. Orientado a aplicaciones de entre los 600 y los 1000 lm. El hecho de que este LED tenga esa Vf facilita mucho encontrar un driver adecuado en aplicaciones que sólo utilizan 1-2 LEDs. Este tipo de driver de baja potencia no suelen soportar tensiones de salida bajas (corrientes altas) puesto que la eficiencia caería significativamente. El hecho de usar un driver de menor corriente constante, y que sea capaz de soportar la caída de en torno a 12 V del LED hace que la eficiencia suba de manera considerable. Además de esta característica, Cree ha desarrollado 2 versiones de este LED. Uno con óptica tipo dome (estándar) y otra tipo flat (plana), que mejora el comportamiento de la óptica secundaria si hay que colimar mucho el ángulo.
  • XHP50 – Es la propuesta de Cree, en plataforma 5×5 mm, capaz de proporcionar hasta 1500 lm con este reducido tamaño. Permite trabajar con tensiones de 6 y 12 V, lo que da gran flexibilidad a la hora de diseñar la PCB y elegir el driver. El precio es muy ajustado y permite diseñar luminarias viales con un coste muy ajustado.
  • XHP70 – Sería el “hermano mayor” del anterior, un LED de 7×7 mm capaz de dar más de 2500 lm con este tamaño. Igualmente, permite trabajar a 6 y 12 V, y es la alternativa ideal cuando se dispone de un espacio muy reducido. El hecho de que este LED permita ser usado a temperaturas muy altas sin sacrificar ni eficiencia ni tiempo de vida permite diseñar luminarias extremadamente compactas y económicas.

Familia de LEDs tipo Chip on Board – CXB – Cree ha desarrollado, basándose en esta misma tecnología SC5, una completa generación de LEDs tipo Chip on Board, con base cerámica, capaces de funcionar a corrientes y temperaturas muy elevadas y conseguir grandes densidades de potencia y de luz a un precio muy económico. Estos COBs serían la alternativa ideal para aplicaciones como focos de carril y downlights técnicos, ya que, aparte de conseguir unos flujos lumínicos y eficiencias excelentes, la calidad de la luz producida por estos productos es muy buena, con reproducciones cromáticas por encima de 90, y con versiones, que saldrán próximamente, con el bin de color por debajo del cuerpo negro, para realzar los colores vivos.

Familia de LEDs MHD. Es un nuevo formato, muy interesante para clientes que tienen capacidad de diseño de PCB y buscan un formato similar a un COB, pero con las ventajas de un LED SMD: Montaje automático (evita los posibles errores del proceso manual que todo COB tiene), mayor fiabilidad y menores costes de manipulación.

Este tipo de LEDs permiten diseñar PCB de diferentes potencias y flujos lumínicos simplemente variando el número de LEDs usados en el diseño, lo que simplifica la labor logística, puesto que se reduce mucho el número de referencias utilizadas. Al igual que en los casos anteriores, Cree ha lanzado 2 subfamilias:

  • Familia MHDE, de formato 7x7mm, y que ofrecen paquetes lumínicos cercanos a los 1500 lm.
  • Familia MHDG, de igual formato, pero incorporando un número mayor de chips, con lo que el flujo lumínico que puede ofrecer llega a superar los 2000 lm ampliamente.

Con estas propuestas, Cree vuelve a revolucionar el mercado de la iluminación LED, ofreciendo a los clientes que trabajen con esta nueva tecnología un importante ahorro de costes en el global de la luminaria, sin disminuir ni la eficiencia ni la durabilidad del producto.




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