La industria del automóvil ha experimentado avances significativos en los últimos años, sobre todo en el campo de la iluminación. Los faros LED se han hecho cada vez más populares por su eficiencia energética, longevidad y luminosidad superior.

Dentro de la amplia gama de luces LED para coches disponibles en el mercado, las bombillas LED de alto flujo luminoso para faros delanteros se han convertido en una opción muy popular entre los clientes. Ya que ofrecen un brillo superior y un aspecto estético mejorado. En consecuencia, algunas luces LED para automóviles se comercializan con potencias exageradas, que alcanzan hasta 20.000LM e incluso 50.000LM para una bombilla, lo que despierta la curiosidad de los consumidores sobre la posibilidad de unas bombillas LED para faros tan potentes.

En este blog, nos adentramos en el campo de la iluminación del automóvil para explorar si realmente puede existir una bombilla LED para faros de 20.000 lúmenes o si es sólo producto de la exageración.

Lúmenes y potencia

Antes de encontrar la respuesta, tenemos que entender los dos parámetros más comunes de las bombillas LED para faros de coche: los lúmenes y la potencia, y su relación.

Entender los lúmenes:

Los lúmenes (lm) miden la cantidad total de luz visible emitida por una fuente luminosa. En el contexto de las bombillas LED para faros, los lúmenes indican la luminosidad de la luz producida. Los lúmenes más altos significan una salida de luz más brillante, mientras que los lúmenes más bajos indican una luz más tenue.

Entiende a Watts:

Los vatios (W) miden la cantidad de energía eléctrica consumida por la bombilla del faro LED. En general, a mayor potencia, mayor consumo de energía y más calor generado por la bombilla.

Comprender la eficacia (lúmenes/vatio):

Una vez comprendidos tanto los vatios como los lúmenes, ahora podemos emplear ambos términos para calcular los lúmenes por vatio, también conocidos como "eficacia" o "eficacia luminosa". Se trata de una medida de lo bien que una fuente de luz convierte la energía en lúmenes. Las bombillas halógenas convencionales para faros sólo tenían una eficacia de unos 15-20 lúmenes/vatio. Dependiendo del chip y del fabricante, la tecnología LED suele producir entre 75 y 120 lúmenes/vatio.

Fábula o Demostrado: ¿Puede un faro LED tener 20.000 LM?

La mayoría de los faros LED para automóviles utilizan lámparas LED blancas de alta potencia, y actualmente el límite máximo para este tipo de chip es de unos 120 lúmenes/vatio. Por tanto, lograr 20.000 lúmenes por bombilla requeriría un consumo de 166 vatios o más.

En este caso, elevar la potencia de los chips LED a 166 vatios daría lugar a una temperatura central de 600 grados, mientras que la temperatura de conjunción de los chips LED es de sólo 150 grados. Si la temperatura supera este límite, la bombilla LED se fundiría.

Es decir, con la tecnología actual, un solo faro LED con 20.000 lúmenes es difícil de conseguir. Sin embargo, si se trata de dos lámparas con un total de 20.000 lúmenes, aún es posible.¹

Verificación paso a paso

Tomemos como ejemplo el chip Z ES de Lumileds, ampliamente utilizado.

Especificaciones Lumileds Z ES

En primer lugar, echemos un vistazo a las especificaciones de Z ES, examinando su potencia luminosa y la correlación entre temperatura y corriente.

Además, siguiendo el diseño convencional, calcularemos el uso de 6 chips Z ES por cada faro LED.

Generalmente, elegiremos chip LED de color blanco 6500K, y su valor típico es el siguiente:

Rendimiento	Temperatura de unión (℃)	Grosella (mA)	Flujo luminoso (Lm) * 1 Chip	Flujo luminoso (Lm) * 6 Chip
Valor típico	85	700	270	1620

En el diseño general, los LED suelen utilizarse en exceso, lo que significa que la corriente supera el valor típico, y lo fijamos en 1200 mA. En ese caso, el flujo luminoso se multiplicará por un factor de 1.56.

En el momento de la iluminación, suponiendo que Tj siga a la temperatura ambiente de 25°C, el flujo luminoso se multiplicará por un factor de 1,13.

Y la salida de luz será la siguiente:

Rendimiento	Temperatura de unión (℃)	Grosella (mA)	Flujo luminoso (Lm) * 1 Chip	Flujo luminoso (Lm) * 6 Chip
Valor típico	85	700	270	1620
iluminación instantánea	25	1200	270*1.56*1.13=476	2856

Al cabo de un tiempo, cuando se alcanza el estado estacionario, la temperatura de la unión supera los 160 grados Celsius. En ese momento, el coeficiente de temperatura pasa de 1,13 a 0,8.

Y la salida de luz será la siguiente:

Rendimiento	Temperatura de unión (℃)	Grosella (mA)	Flujo luminoso (Lm) * 1 Chip	Flujo luminoso (Lm) * 6 Chip
Valor típico	85	700	270	1620
Iluminación instantánea	25	1200	270*1.56*1.13=476	2856
Estado estable	160	1200	270*1.56*0.8=337	2022

Después de instalar la bombilla LED dentro de la carcasa del faro, debido al sobrecalentamiento, la lámpara reducirá automáticamente la corriente, suponiendo una reducción de 15%, pero la temperatura de unión sigue siendo alta.

Como resultado, el coeficiente de corriente disminuye de 1,56 a alrededor de 1,36.

Y la salida de luz será la siguiente:

Rendimiento	Temperatura de unión (℃)	Grosella (mA)	Flujo luminoso (Lm) * 1 Chip	Flujo luminoso (Lm) * 6 Chip
Valor típico	85	700	270	1620
Iluminación instantánea	25	1200	270*1.56*1.13=476	2856
Estado estable	160	1200	270*1.56*0.8=337	2022
Corriente descendente 15%; Estado estacionario; Instalado en montaje	160	1020	270*136*0.8=294	1763

El resultado es obvio, suponiendo que la lámpara pueda mantener su lumen máximo después de estar encendida un momento, es decir, 2856 LM.

Incluso con los chips 3570 utilizados actualmente en el mercado, donde 1 chip equivale a 6 chips Z ES, y 2 chips equivalen a sustituir 12 chips Z ES, la luminancia total de una lámpara es de 5712 lúmenes.

Incluso si se combinan dos lámparas, la producción total de lúmenes sigue siendo sólo ligeramente superior a 1.000 lúmenes. 10.000 lúmenes (la más común del mercado).

Con la mejora de la eficacia luminosa de los chips LED, existe efectivamente en el mercado un faro LED que puede emitir alrededor de 10.000 lúmenes de luminosidad (20.000 LM / Set), pero también es necesario considerar si la distribución del haz luminoso es segura y si la disipación del calor es eficaz.

Elegir las bombillas LED adecuadas: por qué es importante el vataje

La eficiencia de la bombilla LED disminuye a medida que aumenta la temperatura durante el funcionamiento. Por lo tanto, la eficiencia luminosa es inestable y, en consecuencia, el flujo luminoso también lo es.

A la hora de elegir una luz LED para el coche, es mejor informarse sobre la potencia que sobre los lúmenes.

En definitiva, depende de sus necesidades. Sin embargo, antes de eso, es necesario comprender los dos factores importantes de las luces LED del coche: brillo y vida útil.

Aunque la vida útil teórica de las luces LED supera las 30.000 horas. Sin embargo, estos datos se basan en la condición de corriente estándar, que es sólo 1A. El voltaje estándar del automóvil es de 12V, por lo que la potencia estándar es de 12W.

Las bombillas LED para faros delanteros con 12W son sólo 40% más brillantes que las lámparas halógenas, y probablemente no tan brillantes como una bombilla halógena.

Elegir una bombilla LED para faros con más de 50 vatios es esencial, ya que proporciona 2-3 veces la luminosidad de las bombillas halógenas. Aunque su vida útil puede disminuir, sigue siendo suficiente para 8-10 años de uso.

Top 3 Luces LED para coche de alta luminosidad

Top 1 - NAOEVO NL LED Luces de coche 10800LM

Los faros LED NL están diseñados para ofrecer un alto flujo luminoso de 10800LM 90W/bulboque es 700% más brillante que las halógenas.

Con el fin de mantener un vataje de potencia estable, las bombillas LED NL están equipadas con flip chip 4575 de 6 piezas y 70 mil de gran tamaño, que alcanza una alta eficiencia luminosa de 120LM/W.

La disposición del chip desarrollada por el equipo NAOEVO permite que la luz de cruce NL emita una línea de corte clara, proporcionando un haz amplio pero focalizado que permite a los conductores ver más lejos sin deslumbrar a los vehículos que circulan en sentido contrario.

El funcionamiento continuo a alta temperatura de las luces LED reducirá su brillo.

Las luces LED NL utilizan tubos dobles de cobre más grandes para la disipación del calor, combinados con un ventilador y aletas de aluminio, lo que consigue una disipación del calor tres veces más rápida en comparación con las luces LED de alto brillo normales.

Efecto de iluminación

(Luz de cruce y luz de carretera de NL LED)

Top 2 - NAOEVO NR LED Luces de coche 6600LM

Muchas luces LED de alta luminosidad para coches del mercado tienen cuerpos de lámpara grandes porque facilitan la disipación del calor. Sin embargo, las luces LED NR combinan a la perfección las características de alta luminosidad y un diseño compacto.

Equipadas con 6 flip chips 3570 55mil, las lámparas LED NR tienden a ofrecer un alto brillo estable de 55W 6600LM por bombilla. Un tubo de cobre mejorado ayuda a conducir 20W de calor cada vez, logrando una vida útil más larga que otros.

La posición de iluminación 1:1 como bombilla halógena contribuye a un haz de luz estándar y seguro sin deslumbrar a los vehículos que circulan en sentido contrario.

Las 55W tienen la misma cantidad de energía que sus bombillas halógenas originales pero producen una luz 5 veces más brillante. El controlador inteligente Canbus hace que sea compatible con la mayoría de los modelos de faros.

Efecto de iluminación

(Luz de cruce y luz de carretera de NR LED)

Top 3 - NAOEVO ND Luces LED 8400LM

Los faros NDLED son ampliamente favorecidos por los consumidores en el mercado. Entre los numerosos productos de NAOEVO, son uno de los más estables en potencia y tienen un excelente patrón de luz entre los faros LED.

Son capaces de suministrar una elevada potencia de 70W 8400LM por bombilla. El diseño patentado del chip LED hace que el patrón del haz de luz sea perfecto, proporcionando una línea de corte clara, un haz amplio y de largo alcance.

Las luces LED ND utilizan tubos dobles de cobre para conducir el calor del chip a la base y, a continuación, distribuyen el calor al aire mediante ventiladores de alta velocidad y aletas de aluminio.

Las bombillas para faros LED ND están disponibles en varios modelos, como h4, h7, h11, etc. Póngase en contacto con su proveedor para obtener el mejor precio al por mayor.

Efecto de iluminación

(Luz de cruce y luz de carretera de LED ND)

PREGUNTAS FRECUENTES

¿Cuáles son los factores clave a la hora de elegir un faro LED de alto flujo luminoso?

Luminosidad; Distribución del haz; Compatibilidad; Disipación del calor; Conformidad legal

¿Cómo saber la luminosidad real de una bombilla LED de alta potencia para faros?

Conoce la eficiencia luminosa del chip LED, utiliza la fórmula para calcular sus lúmenes aproximados. También puedes utilizar un medidor de luz para medir los lúmenes emitidos por la bombilla.

¿Cuál es el lumen máximo de las bombillas LED para faros?

La bombilla LED NAOEVO NL. Esta bombilla LED ofrece uno de los más altos lúmenes de salida de las bombillas LED de faros, alcanzando un alto brillo real de 21600LM.

Conclusión

En conclusión, la bombilla LED para faros de 20.000 LM sigue siendo una incógnita debido a las dificultades para alcanzar una luminosidad tan elevada. Aunque el escepticismo persiste, NAOEVO se perfila como una posible solución, al ofrecer bombillas LED de calidad para faros con una impresionante luminosidad. Su experiencia puede salvar la distancia entre las expectativas y la realidad.

1. ↩︎