¿Necesitan las tiras LED un disipador de calor?

Es sabido por todos que la tecnología LED no necesita generar gran calor para producir luz, como sucedía con la ineficiente iluminación incandescente. Sin embargo, algo de calor se produce cuando funcionan.

Uno de los errores más fáciles de cometer en un proyecto de iluminación es no entender la termodinámica. Es decir, cómo se convierte, transfiere y disipa la energía térmica, y el efecto del calor en los materiales que rodean la fuente de luz.

Las tiras de luz LED necesitan disipadores de calor, o canaletas, para absorber el calor que sale de ellas y disiparlo de nuevo en el aire circundante. Los mejores disipadores de calor están fabricados con aleaciones de aluminio y deben coincidir con el tamaño de la tira de LED.

Cómo mejorar la disipación en las tiras de led

Una bombilla LED, una luminaria integrada o una tira de LEDs son algunas de las mejores inversiones que puede hacer en su hogar. Ahorran dinero, no emiten un calor excesivo como las incandescentes, y son mucho más seguras de usar, a diferencia de las CFL.

La tecnología de iluminación LED está más cerca de los ordenadores que de las bombillas. Y como cualquier componente informático, los LED también requieren un cuidado especial y un entorno adecuado.

Lo más importante que necesita un LED es una buena gestión del calor. Recuerde que, aunque los LED funcionan mucho más fríos que otros componentes de iluminación, no son literalmente fríos al tacto.

Los LEDs emiten calor, ya que convierten la energía eléctrica en un 90% – 60% de energía luminosa y un 10% – 40% de energía térmica. La producción varía debido a la calidad de la bombilla LED, el cableado y los componentes internos utilizados.

Por lo tanto, este calor residual tiene que ser canalizado de manera eficiente lejos del circuito del LED, que tiene transistores sensibles, condensadores, diodos y otros chips.

Un exceso de calor provocará una menor producción de luz, cambios en los colores o una drástica reducción de la vida útil.

Si no se elimina el calor de un LED, las gloriosas 25.000 horas de vida útil pueden reducirse rápidamente a 10.000 o incluso menos horas. O lo que es peor, el calor puede acabar convirtiéndose en un peligro de incendio, además de acabar prematuramente con la vida del LED.

El calor generado por las tiras depende en gran medida de la densidad de diodos por cm, del material utilizado en la tira y, por supuesto, de las normas de seguridad y la calidad de la tira.

Las tiras LED de alta potencia suelen calentarse entre 20 y 30 grados centígrados más que la temperatura ambiente. Esto significa que si la habitación está a unos 24 C, la temperatura que alcanza la tira de alta potencia puede ser de unos 54 C.

Para su piel, esto se sentirá caliente al tacto. Por lo tanto, es vital tomar todas las medidas necesarias para mantener la tira, los materiales circundantes y los niños y mascotas a salvo del calor generado.

Es entonces cuando entra en acción el disipador de calor.

Se trata de un elemento que interviene con valentía y se ofrece a transportar el calor de la tira sensible hacia sí mismo. Está hecho de un material adecuado que puede soportar el calor y también disiparlo rápidamente.

Por lo tanto, los disipadores de calor también se sentirán calientes al tacto, pero eso es porque están haciendo bien su trabajo.

¿Cómo dimensionar un disipador de calor para las tiras LED?

Si usted está usando una tira de LED que requiere más de 350 mA, entonces se necesita un disipador de calor.

Algunos disipadores de calor vienen con guías de aplicación para las tiras de LED. Se trata de canaletas que permiten la inserción de la tira. No es necesario que la canaleta sea mucho más ancha que la tira luminosa.

A continuación se muestran algunos ejemplos de tamaños de tiras de LED disponibles en el mercado, y los tamaños de disipadores de calor necesarios para acomodarlos.

Anchura de la tira de LED en mmAnchura del disipador de calor en mm
8-10 mmAnchura estándar 13 mm
12-15 mmDoble fila 18 mm
27 mmUltra ancho 30 mm

¿Qué material debo elegir para los disipadores de calor?

El aluminio el que se lleva la palma por varias razones. Más concretamente, las aleaciones de aluminio 6060 y 6063.

  • En primer lugar, la aleación de aluminio es blanda y puede ser extruida. Esto significa que los disipadores de calor se pueden aletear o moldear fácilmente en diseños eficientes sin un coste elevado.
  • En segundo lugar, también es ligero. Esto hace que sea práctico para el uso doméstico diario sin ser voluminoso.
  • Por último, el aluminio es la solución más rentable para las tiras de luces LED. Como el material es barato y su fabricación es fácil, estos disipadores de calor cuestan un tercio del precio de los de cobre.

El aluminio ayuda a la tira LED a enfriarse de tres maneras:

  • Primero se produce la conducción: el calor se transfiere del sólido (tira de LED) al otro sólido (disipador de calor de aluminio).
  • Después, se produce la convección: El calor se disipa del sólido (tira de LED) al fluido (aire circundante).
  • Y finalmente, la radiación: El calor se transfiere entre dos cuerpos con un gradiente de temperatura (del LED más caliente al disipador más frío).

Un buen flujo de aire hace la mitad del trabajo del disipador de calor. Por lo tanto, aunque tengas un disipador de calor, no creas que no necesitas ventilación y circulación de aire alrededor de tus LEDs.

Algunos de estos disipadores vienen con cubiertas difusoras para dar un efecto de luz más ambiental.

Si necesita una dirección de luz más angular, algunos disipadores vienen en forma de V que pueden encajar fácilmente en una esquina de la pared y el techo.