Illuminazione Led: tra mito e realtà

Bentrovati, scrivo questo articolo per iniziare a presentare i risultati di un recente progetto, realizzato in stretta collaborazione con il progettista di sistemi elettronici Francesco Marazita.

Tutto quanto verrà qui riportato è il frutto di un lavoro congiunto e, credetemi, rappresenta il risultato di decine di ore di riflessione e di messa a punto della soluzione che Vi proponiamo.

Il tema riguarda l'illuminazione a Led a bassa tensione ed è stato ispirato dall'esigenza di illuminare degli ambienti (interni ed esterni) partendo da un sistema a energia rinnovabile non connesso alla rete elettrica domestica. Ciò che, oggi, si definirebbe un sistema Off-Grid.

Premetto che uno dei requisiti di progetto era quello di superare l'impatto della spesso scadente qualità delle tradizionali lampade presenti sul mercato. Ovvero, quando si pensa all'illuminazione mediante semiconduttori, si dovrebbe già essere consapevoli che tali prodotti risultano: più costosi rispetto alle lampade a filamento o fluorescenti, altamente efficienti in termini di resa luminosa e di lunghissima vita operativa (10 anni e più).

La realtà pratica è ben diversa e, quindi, abbiamo speso del tempo per superare i limiti dei prodotti commerciali attualmente disponibili, proponendo un progetto con componenti di grado industriale.

Il prodotto che abbiamo realizzato mira a soddisfare le esigenze di base, per gli impianti in Corrente Continua a bassa tensione (12Vcc nominali), alimentati mediante Pannello Fotovoltaico e Batteria Tampone da 12V. Successivamente proporremo anche versioni per impianti tradizionali alimentati in corrente alternata nonofase (230Vac).

Tutti i prodotti possono essere forniti come Kit da montare, pre-assemblati e, eventualmente, personalizzati.

Le varianti proposte sono:

• P/N FM1901A - Lampada da 36 led a luce calda 2700°K comprensiva di inverter 10,5V-14V corrente continua
• P/N FM1901B - Lampada da 36 led a luce fredda > 3300°K comprensiva di inverter 10,5V-14V corrente continua
• P/N LL0103A - Lampada RGB (escluso inverter)

Luce calda

Luce fredda

Lampada R-G-B

Scrivete al Blog se siete interessati all'acquisto di una preserie.

Qui Pianeta Terra, a presto.

Laboratorio: lampada led 0,5W

Ciao a Tutti,

oggi ho realizzato per Voi una lampada per l'illuminazione in penombra che assorbe solo 0,5W (vero ...dico 1/2 Watt!).

(fare click per ingrandire)

Nella seguente foto si può vedere il riflettore con la matrice di LED di derivazione Automotive (costo orientativo 4 EUR).

Qui Pianeta Terra, a presto.

Laboratorio: illuminazione LED

I LED (Light Emitting Diode) sono sempre più presenti nella nostra quotidianeità. Sviluppati a partire dagli anni '60, essi si sono progressivamente imposti come sostituti ideali per molte fonti di illuminazione, anche al di fuori dello spettro visibile (es. IR, UV).
I vantaggi? Lunga durata, bassi consumi, colori saturi.

Oggi, troviamo i LED nelle automobili (interni, luci di posizione, stop, frecce), negli elettrodomestici (retroilluminazione di televisori LCD) e in tantissime altre applicazioni. Non possono quindi mancare anche nel nostro laboratorio!

Prima di proseguire, guardiamo insieme questo video che ho preparato per Voi. Giocheremo con i LED e altro.

Ecco lo schema elettrico del circuito a quattro canali PWM. Esso viene pilotato dalla Linux-Toolbox, che è il nostro sistema tuttofare.

(fare click sull'immagine per ingrandire)

Le porte di I/O LVCMOS sono state prelevate dal connettore DIN41612, come in figura:

Il codice Ansi C, per pilotare ogni I/O è:

/* this function generate four pwm signal */
void pwm(unsigned char p0, unsigned char p1, unsigned char p2, unsigned char p3)
{
    int i, count;

    /* set gpio 0-3 (PC10-PC13) */
    for (i=0; i<256; i++) {

        if (i >= p0)
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_CODR & MAP_MASK))) = PIO_C10;
        else
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_SODR & MAP_MASK))) = PIO_C10;

        if (i >= p1)
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_CODR & MAP_MASK))) = PIO_C11;
        else
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_SODR & MAP_MASK))) = PIO_C11;

        if (i >= p2)
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_CODR & MAP_MASK))) = PIO_C12;
        else
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_SODR & MAP_MASK))) = PIO_C12;

        if (i >= p3)
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_CODR & MAP_MASK))) = PIO_C13;
        else
            *((unsigned long *) (map_base + (PIOC_SODR & MAP_MASK))) = PIO_C13;

        for (count=0; count<400; count++); //dummy delay
    }

    return;
}

int main(int argc, char **argv) {

    /* locale variable */
    int i;
    unsigned char led_r = 0;
    unsigned char led_g = 42;
    unsigned char led_b = 137;
    unsigned char led_g2 = 201;

    init_pio(); //inizialize gpio pin

    while(1) {       
        pwm(sinetable[led_r++],
            sinetable[led_g++],
            sinetable[led_b++],
            sinetable[led_g2++]);
    }

    return 0;
}

Qui Pianeta Terra, a presto.