Un LED (del inglés, Light Emitting Diode o Diodo Emisor de Luz de estado sólido) es un dispositivo que contiene en su interior un material semiconductor que al aplicarle una pequeña corriente eléctrica, produce luz. Desde el punto de vista físico, un LED común se presenta como un bulbo miniaturizado, carente de filamento o de cualquier otro tipo de elemento o material peligroso, con la ventaja que no contamina el medio ambiente.

Los LEDs poseen cuatro componentes básicos:

• Material emisor semiconductor, montado en un chip-reflector. Este material determina el color de la luz.

• Dos conductores (cátodo y ánodo). Los LEDs poseen polaridad, siendo el ánodo el terminal positivo y el cátodo el terminal negativo, por lo que funcionan únicamente al ser polarizados en directo.

• El cable conductor que une los dos polos.

• Un lente que protege al material emisor del LED y determina el haz de la luz.

Cuando la electricidad pasa a través de un diodo, los átomos de uno de los materiales (contenido en un chip-reflector) son excitados a un mayor nivel. Los átomos del primer material retienen mucha energía y requieren liberarla. Esta energía libera electrones al segundo material dentro del chip-reflector y durante esta liberación se produce la luz. En otras palabras, la electroluminiscencia se da cuando, estimulados por un diferencial de voltaje, las cargas eléctricas negativas (electrones) y las cargas eléctricas positivas, al combinarse entre sí, dan como resultado la liberación de energía en forma de fotones (Luz).

El color de la luz es relativo a los materiales emisores, los semiconductores y los procesos de elaboración del chipreflector. En otras palabras, los LEDs son componentes electrónicos que, dependiendo de la combinación de los elementos químicos presentes en los materiales que los componen, pueden producir un amplio rango de longitudes de onda dentro del espectro cromático, dando como resultado diferentes colores. Por ejemplo, con el Arseniuro de Galio, se produce el infrarrojo; con el Carburo de Silicio, el azul; con el Fosfuro de Galio, el verde; con el Arseniuro Fosfuro de Galio, el rojo, naranja y amarillo, etc.

Existe una amplia dispersión de precios en lámparas LED que “parecen iguales”, pero que en la práctica, son diametralmente diferentes. Entonces, ¿que hace que una lámpara LED sea más cara o más barata que otra de aspecto similar? En este sentido, entre los temas a considerar, se debe tener especial atención en:

• Cantidad de luz que genera.

• Consumo.

• El tipo de luz emitida.

• La vida útil.

• La calidad de los componentes del driver.

• La calidad de los componentes del LED (chip).

• Características especiales de una lámpara LED.

• La garantía ofrecida.

• El precio.

• Respaldo y seriedad del fabricante y del proveedor local.

La luminosidad de cualquier lámpara se mide en Lúmenes por Watt (Lm/W). Mientras algunas lámparas LED iluminan 70 Lm/W, otras pueden generar 80, 90, 100 Lm/W o incluso 130 Lm/W y más. Esto significa que dos lámparas pueden parecer iguales, pero generar luminosidades muy diferentes.

Por ejemplo, compararemos dos tubos LED de 20W: uno de 70Lm/W entrega una luminosidad total de 1.400Lm (20x70), mientras que otro, de 100Lm/W, genera una luminosidad total de 2000Lm (20x100). En otras palabras, este último ilumina casi un 43% más que el primero (2.000/1.400), lo que obviamente se debiera traducir en un mayor precio. Es decir, para lograr igual luminosidad en una sala específica, se necesitará un 43% adicional de equipos y tubos LED si se usa la primera alternativa. Esto implica que al elegir el segundo tipo de tubos LED, aunque sean más caros que los primeros, la inversión total podría llegar a ser mucho más económica. La segunda alternativa no solo reducirá la cantidad de tubos LED y equipos, sino que también los costos de instalación y de la mantención posterior.

Este aspecto está muy relacionado con el concepto anterior. De nuevo, tomemos por ejemplo dos tipos de tubos LED: uno de 18W y de 70 Lm/W (1.260 Lm), y otro de 20W con 100Lm/W (2.000Lm). Aunque el segundo tubo LED consume 2 W más, su luminosidad se incrementa a casi un 59%, lo que podría significar una todavía menor cantidad de tubos LED requeridos y, por ende, una inversión total menor y más eficiente.

No solo los lúmenes son importantes, sino también el color de la luz de la lámpara LED. La temperatura cromática (también conocida como tonalidad lumínica) se mide en grados Kelvin (°K). Dependiendo de su temperatura cromática, la luz se denomina de la siguiente forma:

• Luz “Cálida” (entre 2.500°K y 3.500°K): se caracteriza por su tono amarillento.

• Luz “Neutra” (entre 3.500°K y 4.500°K): tiene un tono blanco-amarillento.

• Luz “Día” (entre 5.000°K y 6.000°K): tiene un tono blanco puro. Se le llama así porque el sol (la mejor luz para el ojo humano), genera una tonalidad de 5.500°K al medio día bajo la sombra.

• Luz “Fría” (entre los 6.000°K y 7.000°K): La luz se torna más azulina.

Ningún tono de luz es mejor que los otros, sin embargo, se debe tener en cuenta cuándo usar cada uno de ellos. Por ejemplo, si se trata de un lugar de esparcimiento, recreación o de descanso, es adecuado el uso de luz “Cálida”, pero en ningún caso se debe usar esta tonalidad para salas de lectura o salas de clases, donde se emplea la llamada luz “Día” (5.000°K a 6.000°K). Si se trata de hospitales, laboratorios y similares, es factible el uso de luz “Fría” de 6.500°K. Por lo anterior, hay que verificar los grados kelvin de las lámparas que le están vendiendo.