16 September, 2019

El futuro del LED ya está aquí gracias a la tecnología “Multi-junción”

Ya han llegado unos LEDs que van a cambiar de nuevo la forma de entender y concebir el mercado de la iluminación, y vienen de la mano de Seoul Semiconductor quien aprovechando su larga experiencia ha inventado la familia de productos Acrich MJT, definitivamente los productos LED del futuro.

Foto de Portada: La tecnología de Seoul Semiconductor ilumina el Foro Romano

Con una historia de más de 20 años en el mercado LED, Seoul Semiconductor es actualmente el cuarto mayor fabricante de LEDs del mundo (de acuerdo con Stategies Unlimited, 2013). La filosofía de la multinacional se basa entre otros pilares en ofrecer continuamente nuevas oportunidades a los creadores de sistemas de iluminación basándose en los LEDs. Y ahora lo hace con los LEDs MJT y el sistema Acrich.

La Tecnología Multi-Juncion (MJT por sus siglas en inglés Multi-Junction Technology) es una nueva técnica que permite crear múltiples junciones P-N en una misma estructura LED. Esta técnica permite acoplar múltiples LEDs en un solo chip de forma que se consiguen chips LED que trabajan a mayor voltaje y menor corriente. Algunas de las ventajas de este sistema en comparación con los LED Chip-on-board (COB) incluyen que no precisa de cables de conexión internos (wire bondings) lo que reduce el coste de fabricación del componente y lo hace más robusto y estable en comparación con otros métodos de fabricación de LEDs de alto voltaje.

 

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Comparativa entre un Chip On Board y el sistema Multi Juncion de Seoul Semiconductor.

 

Reducción de costes de producción con sistema MTJ

Uno de los packages más utilizados en la industria LED es el 5630  (5.6mm x 3.0 mm), en el que ahora Seoul Semiconductor ha implementado la tecnología MJT (referencia STW8QC14). Los resultados son muy interesantes al obtener LEDs con el mismo package 5630 con un voltaje de 21V y una corriente típica de trabajo de 20mA. La conclusión es que la tecnología MJT permite reducir los costes de producción de LEDs de alto voltaje y a su vez obtener mejores rendimientos del sistema.

 

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MJT5630 LED – 0.5W LED

Comparamos por ejemplo el LED MJT5630 con el LED 5630 típico de bajo voltaje:

LED tradicional  5630

Voltaje Vf = 2.9V

Corriente típica If= 100mA

Flujo aproximado: 52lm.

Nuevo MJT5630

Voltaje  Vf= 21V

Corriente típica If=20mA

Flujo aproximado: 55lm.

Como se puede observar el rendimiento se ha mejorado, y además, la incorporación de este tipo de LEDs permite utilizar drivers que son más económicos, más eficientes y de menor tamaño al trabajar con corrientes mucho menores que en la versión de LED tradicional. Gracias a la tecnología MJT de alto voltaje y baja corriente de trabajo, hoy es más fácil alimentar los LEDs.

 

 

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MJT3528 LED – 1.3W LED

 

La tecnología MJT está disponible en distintos packages LED como por ejemplo: 2525, 3030, 3528, 4040, 5630 y 5050. Esta variedad, permite realizar multitud de proyectos en función de las características requeridas en cada uno de ellos, aportando nuevas funcionalidades y nuevas posibilidades. Los LEDs con tecnología MJT son adecuados para todo tipo de proyectos, desde iluminación general (bombillas, downlights, paneles) hasta aplicaciones de iluminación de carreteras (streetlighting) o iluminación arquitectural y decorativa. El único límite es la imaginación.

 

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MJT4040 LED – 1.3W LED

El futuro del driver LED – tecnología Acrich: AC+Rich = Como aprovechar la corriente alterna

 

Seoul Semiconductor viene desde los últimos años desarrollando y mejorando la tecnología Acrich (sistema de alimentación para LEDs) que se presenta como la perfecta combinación para los LED MJT.

Acrich es un circuito integrado (IC) que cumple con la función de alimentar el circuito LED de una nueva forma en comparación con los drivers LED tradicionales, Switch Mode Power Supply (SMPS). La tecnología Acrich permite alimentar un circuito LED directamente de la red sin necesidad de utilizar condensadores, bobinas o transformadores que solamente implican más limitaciones a la vida del sistema LED y un coste adicional para el mismo. El funcionamiento del IC Acrich está basado en el control secuencial de diferentes grupos de LEDs, de modo que los LED se encienden en una secuencia estudiada y programada para ser óptima para alimentar los LEDs directamente desde la red de 230VAC por ejemplo. El sistema Acrich puede funcionar también con otros voltajes como 120VAC o 277VAC.

 

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Esquema eléctrico del módulo Acrich2+ 16W (SMJD-3D16W2P3). Los MJT5630 LED están divididos en 4 grupos.

Las características principales del IC Acrich son una alta eficiencia eléctrica superior al 90%, un factor de potencia superior a 0.97 con lo cual se reducen los costes por energía reactiva en la instalación y un THD – (Distorsión Armónica Total) inferior al 15% de modo que no se generan perturbaciones en la red.

 

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Esquema de funcionamiento del Acrich. En azul la corriente que llega al sistema LED.

El sistema Acrich permite que los drivers sean eliminados con el consiguiente elevado ahorro en coste y en volumen de los productos finales.

Una de las claves del buen funcionamiento de los módulos Acrich + LED MJT es que la vida del sistema se ve ahora determinada por el LED y no por el driver, el cual es normalmente el elemento más débil del sistema. Cabe destacar que un driver tradicional contiene condensadores electrolíticos que tienen una vida reducida a altas temperaturas en comparación con el sistema Acrich.

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Acrich2+ 16W modulo (SMJD-3D16W2P3) – 42 MJT5630 LEDs están divididos en 4 grupos marcados con diferentes colores.

Finalmente, es destacable la flexibilidad de Acrich, al ser un sistema que permite buscar el máximo en términos de lm/W o el máximo en lm/euro con tan solo cambiar una resistencia en el sistema. Esta flexibilidad permite trabajar sobre un solo PCB o base para multitud de proyectos adaptándose a las necesidades del cliente final en todo momento. De esta forma se consigue reducir el stock de diversas piezas siendo también el time-to-market mucho más corto.

 

Acrich: Smart lighting driver

Ahora más que nunca hablamos de lo “Smart” y Acrich 3.0 ofrece nuevas funcionalidades y oportunidades para todos los creadores de sistemas de iluminación inteligente “smart lighting”.

Acrich 3.0 es un sistema que es capaz de maximizar el ahorro y a su vez garantizar el buen funcionamiento y confort del usuario, al ofrecer nuevas funciones que permiten integrar sensores, medidores, actuadores, y todo tipo de sistemas de comunicación. Todo ello pensado para que el usuario  pueda crear nuevos sistemas de iluminación capaces de reaccionar con el ambiente de forma “inteligente”.

Una de las grandes ventajas del sistema Acrich 3.0 es su reducido tamaño que permite diseñar nuevos sistemas de iluminación con multitud de funcionalidades integradas que hasta ahora no eran posibles. Todo ello sin renunciar a numerosos beneficios como son una eficiencia eléctrica superior al 90%, un factor de potencia superior al 0.97, un THD inferior al 15% y una vida extremadamente larga en comparación con los tradicionales driver LED.

 

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Acrich2+ 16W (SMJD-3D16W2P3).

Algunos ejemplos de las posibilidades que ofrece Acrich 3.0 incluyen su compatibilidad para conexión con sistemas ya desarrollados para el control de luminarias como KNX o DALI y la posibilidad de controlar el sistema a través de redes de comunicación diversas ya sean basadas en WIFI, Bluethooth, ZigBee, u otros.  De este modo se abre un mundo de posibilidades para crear espacios “Smart lighting” en los que el usuario no tiene que preocuparse por el sistema de iluminación, que funciona de forma autónoma. Se consigue así reducir el flujo de luz y consumo cuando un espacio no está ocupado o por ejemplo reducir el aporte de luz artificial en caso de tener luz natural, con lo que se genera un gran ahorro energético, económico y medioambiental en los espacios a iluminar. Los sistemas “Smart lighting” son capaces de reducir la factura eléctrica en un porcentaje muy importante lo que a su vez redunda en un retorno de la inversión mucho más rápido para las instalaciones realizadas.

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Ejemplo del 2 módulos Acrich2+ – 8W (30mm diámetro) y 16W (100mm diámetro).

 

La tecnología Acrich pretende abrir nuevas oportunidades y mostrar nuevos caminos a los creadores de sistemas de iluminación. Podemos decir que se trata de un sistema mucho más respetuoso con el medio ambiente que los actuales driver para LED ya que además de su menor consumo ya señalado, no disponen de multitud de componentes que una vez llegados al final de su vida requieren de una solución para su correcto reciclado, como ocurre por ejemplo con los condensadores electrolíticos.

Seoul Semiconductor presenta nuevas oportunidades al mercado LED, para que la tarea de crear productos compactos, eficientes, respetuosos con el medio ambiente, “Smart” y con un coste reducido ya no sea cosa de unos pocos.

El grupo Seoul Semiconductor trabaja con redes de distribuidores oficiales en algunos países cuyo s datos de contacto se pueden encontrar en el siguiente enlace:

http://www.seoulsemicon.com/en/html/company/distributors.asp

En el caso de España sus distribuidores son Freeway Electronics, Silica  y Venco Electronica.

 

 

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