Los dispositivos LED multicolores, configurados en agrupaciones bajo un único sistema óptico, son la opción preferida en diversas aplicaciones debido a su capacidad para proporcionar una iluminación precisa y de alta calidad en el haz de luz. Sin embargo, hasta la fecha el diseño de los LED no había logrado satisfacer completamente las exigencias y los desafíos que presentan estos sistemas compactos y de alta potencia. 

Estos desafíos abarcan desde maximizar la salida de luz y reducir el tamaño de la matriz, hasta lograr una mezcla excelente de colores, eficiencia energética, o  el manejo complejo del enrutamiento eléctrico y de la gestión térmica. Ante este reto, Lumileds ha desarrollado una nueva solución que pretende ser una solución a estos problemas: el nuevo LUXEON C ES. 

“En nuestro proceso de investigación, descubrimos que los mejores resultados se obtenían utilizando un chip grande en un paquete pequeño con una cúpula, lo que permite obtener resultados escalables óptimos. Los factores limitantes clave para crear una solución escalable eran el espaciado entre los LEDs y la distancia entre el borde del paquete y el borde del chip. Los ingenieros de Lumileds han logrado abordar ambos aspectos con éxito mediante el desarrollo del nuevo LUXEON C ES”, detalla Benjamin Khoo, gerente de producto de LEDs de colores en Lumileds.

En la fase de investigación del diseño, los ingenieros de Lumileds examinaron la disposición óptima de los LEDs y su huella eléctrica. Determinaron que una configuración ‘aleatoria’ de los LEDs aseguraba una mezcla de colores ideal. La utilización de múltiples colores implica, por supuesto, un enrutamiento complejo de las pistas eléctricas, que se debe gestionar preferentemente en una sola capa de cobre. La configuración de tres tiras resultó ser la  adecuada para este propósito, particularmente debido al espacio muy limitado entre los LEDs.

El análisis extendido demostró que que es posible alcanzar altas corrientes de conducción y una óptima disipación térmica mediante el diseño y uso de una almohadilla térmica aislada junto con un PCB de pedestal de cobre. En estas condiciones, el LUXEON C ES puede operar con corrientes superiores a 2A, logrando así una salida máxima de luz mientras se mantiene la gestión térmica requerida. 

Asimismo, y desde el punto de vista óptico, los ingenieros de Lumileds concluyeron que el uso de  cúpula es más beneficioso que un diseño sin cúpula. Esta configuración permitirá”aumentar la salida de luz en un 40% y mejorar el flujo por vatio térmico hasta en un 60%”, según detallan desde la compañía. 

Fuente de imágenes: Lumileds