TESTANDO OS LEDs

TESTANDO OS LEDs

Descrição do LED: Tamanho, Modelo, Encapsulamento, cor, intensidade (comum ou alto brilho) / Distância/zoom

MAPA DE ILUMINÂNCIA

TESTE DE CONFORMIDADE OU PADRONIZAÇÃO DO LOTE: Testar individualmente os LEDs do mesmo fabricante quanto ao lux, watts e amperagem (ou por amostragem, usando 5 LEDs).

TESTE – Fotografar e filmar cada LED ligado (aceso) à luz do dia (ambiente fechado).

TESTE DO FOCO CONTRA FUNDO BRANCO – Medição dos lumens do FOCO e do HALO (ou CONONA) de acordo com as variações das distâncias, começando-se a 1 m, e reduzindo-se em escala de 10 cm. Medir ao centro do foco, e até a borda do halo. TRENA: Determinar o diâmetro do foco ou halo. Descrição das características [ex. (foto 1) Foco centralizado, nítido, com corona quase ausente; (foto 2) Foco ausente, fundindo-se com a corona, com uma região central mais intensa].

REGISTRO DO FOCO – Usando a cartolina com os círculos concêntricos fixada na parede, posicionar o LED a 1m e reduzir a distância em múltiplos de 10 cm, registrando o foco e o halo (ou corona). [= OBJETIVO: Facilita a comparação entre focos de LEDs distintos].

REGISTRO DE FOCO 2 – Registro do foco em folha Milimetrada, destacando-se o foco e a corona para comparação. Distância da folha: 30 cm.

 

TESTE – Coloque o LED em uma Protoboard, com o diagrama dos ângulos na parede, e coloque a protoboard justa com esta parede. MEDIÇÕES: ÂNGULO DE ILUMINAÇÃO = Tome a medida dos lumens a cada 10 graus partindo da distância de 1m, e reduzindo a distância a cada decimal, e avaliando os lumens de cada ângulo dentro do feixe de iluminação. Registre em folha de papel oficio “a luva” do ângulo de iluminação, registrando os lumens em cada ângulo.

Ângulo do feixe - ângulo entre duas linhas imaginárias em um plano através do eixo do feixe óptico, de tal forma que estas linhas  passam  através  do  centro  da  face  frontal  da  lâmpada,  e  através  de  pontos  em  que  a intensidade luminosa é 50 % da intensidade do feixe de centro.

TESTE – Coloque o LED centralizado na cartolina com os diagramas dos círculos concêntricos no chão. OBJETIVO: Registro de amplitude da luz (sua irradiação pelo ambiente).

TESTE DE LUMINÂNCIA - O conceito de brilho está associado à grandeza luminância. A luminância é a intensidade luminosa dividida pela área de emissão. Aqui faremos o teste com uma bola de isopor.

Para aferir quantos lumens são emitidos por uma fonte luminosa, é preciso medir nas direções onde se deseja esta informação, já que a fonte luminosa quase nunca irradia luz uniformemente em todas as direções. Para isso se utiliza um instrumento chamado esfera integradora que consiste em uma câmara esférica com um revestimento interior super reflexivo dentro da qual é fixada uma fonte luminosa. Esse revestimento serve de difusor e tem como objetivo espalhar os raios de luz de maneira homogênea na cavidade.

COMPARAÇÃO ENTRE LEDs

Comparação de focos

Comparação de ângulos

Para testar a precisão do medidor de luz, coloque a meia luz a distância do plano de trabalho e repetir as três medidas de ângulo acima. De acordo com a lei do quadrado inverso, as leituras devem ser o dobro das do plano de trabalho original. Agora colocar a fonte de luz duas vezes a distância entre o plano de trabalho. As leituras devem ser metade das leituras originais.

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ASPECTOS TEÓRICOS

As três grandezas físicas básicas da luz são herdadas das grandezas de toda e qualquer onda eletromagnética: Intensidade (ou amplitude), frequência e polarização (ângulo de vibração). O caso específico da luz, a intensidade se identifica com o brilho e a frequência com a cor.

Existem diversos fatores presentes na luz que podem ser medidos: o brilho, a iluminância ou iluminação, o fluxo luminoso e a intensidade luminosa. O termo "intensidade de luz" engloba termos relacionados como "luminosidade" (a quantidade de luz proveniente de uma superfície), "iluminância" (a quantidade de luz que atinge a superfície), "emitância luminosa" (a luz emitida por uma fonte de luz), e "intensidade luminosa" (a quantidade de luz emitida em uma dada direção). (Outro termo relacionado é "brilho", um termo não técnico para expressar a forma como a luz atinge o olho).

Candela (do latim vela; símbolo: cd) é a unidade de medida básica do Sistema Internacional de Unidades para a intensidade luminosa. Ela é definida a partir da potência irradiada por uma fonte luminosa em uma particular direção. MCD expressa a miliCandela. Por exemplo um LED comum tem aproximadamente 30 MCD, um LED de alto brilho tem de 9000 a 20000 MCD (ou 20 CD) e uma lâmpada incandescente de 40 Watts tem 33 CD. Você precisará consultar um aplicativo ou site que faça a conversão de candelas em lux. A candela está associada à INTENSIDADE LUMINOSA.

Lúmen (símbolo: lm) é a unidade de medida de fluxo luminoso. Um lúmen é o fluxo luminoso dentro de um cone de 1 esferorradiano*, emitido por um ponto luminoso com intensidade de 1 candela (em todas as direções). É uma unidade padrão do Sistema Internacional de Unidades. Para se ter uma ideia, uma vela emite 12,6 lm (lúmens). Resumindo, essa unidade mede o quanto de luz está sendo emitida pela fonte. Exemplo: uma lâmpada incandescente de 100 Watts emite cerca de 1.600 lúmens de fluxo luminoso por segundo ao ambiente. O lúmen está associado ao FLUXO LUMINOSO. ^{(*) Equivale ao ângulo sólido formado por um cone tal que a área da esfera de raio unitário interna ao cone tenha o valor de um metro quadrado.}

Lux (símbolo lx) é a unidade de iluminamento, intensidade de iluminação ou ILUMINÂNCIA (=quantidade de luz em um ambiente). Um lux equivale a 1 lúmen por metro quadrado (lm/m2). Lux é influenciado por diversos fatores como cores das paredes (devido à absorção de luz), reflexão dos materiais do ambiente e distância do ponto emissor até o ponto de incidência.

Por fim há outra unidade relevante em algumas aplicações, que é a temperatura de cor da luz. Então foi estabelecida a unidade de temperatura de cor, que mede o quanto a luz está próxima do branco.

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Alguns valores típicos:

·        1 vela (candela) = 12,6 lúmens; 1 micro candela (mcd) = 0,0126 lúmens

·        1 lux = 1 lúmen por metro quadrado

·        luz do luar = 1 lux

·        vela acesa a 30cm de distância = 10 lux

·        vela acesa a 5cm de distância = 100 lux

·        isqueiro aceso a 30cm de distância = 15 lux

Desta forma:

1.000 mcd = 12,6 lúmens

12,6 lúmens por metro quadrado = 12,6 lux

Um LED de 4.500mcd equivale a uma lâmpada incandescente de 56,7w (praticamente 60w), porém, não devemos nos esquecer do ângulo sólido em que essa energia luminosa é irradiada.

NOTA: Todas as fotos foram retiradas do “Google Imagens”.