Como instalar fitas de LED em um móvel planejado pode parecer simples à primeira vista, porém, para iniciantes, pode apresentar certa complexidade.
Neste breve artigo, iremos examinar diferentes tipos de fitas de LEDs, abordar o processo de instalação, discutir sobre a fiação, oferecer algumas sugestões para ocultá-los e destacar o momento adequado para sua montagem.
Em certas circunstâncias, dependendo das dimensões do móvel, é recomendável que a montagem seja realizada previamente, enquanto em outros casos pode ser mais conveniente montar no local do cliente, facilitando o transporte e reduzindo o risco de danos na fiação.
Com isso em mente, vamos iniciar explorando os principais tipos de LEDs que são comumente utilizados por marceneiros no dia a dia ou em instalações residenciais.
Pule Direto Para…
O que é um LED? Onde surgiu? Como Funciona?
Um LED, ou Diodo Emissor de Luz, é um componente eletrônico que converte eletricidade em luz.
Sua popularidade cresceu devido ao baixo consumo de energia e à longa vida útil, em comparação com as fontes de iluminação tradicionais, como lâmpadas incandescentes e fluorescentes.
História e aplicações A história do LED remonta a 1927, quando o cientista russo Oleg Losev publicou as primeiras teorias que levaram ao desenvolvimento do diodo emissor de luz.
No entanto, o primeiro LED com luz visível foi apresentado apenas em 1962, por Nick Holonyak. A IBM começou a usar LEDs em computadores em 1964, mas foi nos anos 1986 e 1990 que o LED azul impulsionou sua popularidade industrial.
Isso levou ao desenvolvimento de diodos de luz branca, que foram usados em lâmpadas de LED.
Hoje, os LEDs são empregados em uma variedade de dispositivos, desde semáforos, relógios e calculadoras até telas de TVs e monitores de vídeo, além de serem usados em dispositivos infravermelhos, como câmeras, alarmes e controles remotos.
Como um LED Funciona?
Um LED consiste em dois terminais semicondutores, conhecidos como ânodo e cátodo, que são encapsulados em diferentes formatos e tamanhos.
Quando uma corrente elétrica passa pelos terminais, ocorre um processo chamado eletroluminescência, onde os elétrons se recombinam em lacunas, emitindo fótons, que compõem a luz.
As cores dos LEDs variam de acordo com os materiais semicondutores utilizados, como arsenieto de gálio e alumínio para vermelho, fosfato de alumínio, índio e gálio para amarelo, fosfato de gálio para verde e nitreto de gálio para azul.
Tipos e aplicações dos LEDs
Existem diferentes tipos de LEDs, desde os comuns, que possuem revestimento opaco para gerar uma luz difusa, até os de alta intensidade, com encapsulamento transparente e estrutura direcionada para a frente.
Os LEDs são utilizados em diversas aplicações, como luz de fundo para telas de TV e monitores, semáforos, relógios e calculadoras, além de dispositivos infravermelhos.
Comparação com outras tecnologias Os LEDs oferecem várias vantagens em comparação com as lâmpadas fluorescentes, como melhor reprodução de cores, maior brilho, menor tempo de resposta, maior ângulo de visão, menor espessura, maior durabilidade e menor consumo de energia.
Eles também podem ser organizados de diferentes maneiras, como Edge-Lit, Direct-Lit e Full-Array, cada um com seus próprios benefícios em termos de qualidade de imagem e eficiência energética.
Além do LED existe evoluções tecnológicas Além dos LEDs convencionais, há tecnologias avançadas, como MiniLED e MicroLED, que utilizam LEDs em miniatura para oferecer maior controle sobre a luz da tela, resultando em melhor qualidade de imagem e maior durabilidade.
Outra tecnologia inovadora é a Quantum Dot Nanorod LED (cc), que utiliza nanobastões para abrigar LEDs de tamanho nanométrico, proporcionando uma experiência visual ainda mais imersiva.
Não vamos ir mais afundo neste assunto, pois, o nosso assunto se resumo aos LEDs de iluminação;
Classificação de Proteção IPX e IPY para Fitas de Led
Com relação a resistência do LED existem duas modalidades de classificação no Índice de Proteção (IP): a escala que avalia a proteção contra partículas sólidas de diferentes dimensões (IPX) e a classificação que avalia a proteção contra agentes líquidos (IPY).
O IPX classifica as luminárias LED com base em sua resistência ou vulnerabilidade aos efeitos de agentes externos de natureza sólida, variando desde objetos com diâmetros maiores que 50mm (IPX1) até partículas de poeira (IPX6).
Quanto maior o número associado ao IPX, maior é a proteção contra os danos que o contato entre o equipamento LED e esses objetos sólidos pode causar.
Por sua vez, a classificação de resistência à ação de líquidos é organizada na escala IPY, que vai desde vulnerabilidade total (IPY1) até proteção contra vapores ou jatos de água de alta pressão e temperatura (IPY9K).
Assim como na escala IPX, na IPY também há uma correlação direta entre o aumento do número associado e o nível de proteção oferecido, indicando uma graduação crescente de equipamentos com proteção nula, parcial ou total.
Logo um LED 3825 IP65 tem proteção de nível 6 em relação a partículas sólidas e nível 5 em relação a agentes líquidos. Observe a tabela a seguir.
| Numeral | G. de Proteção(Sólidos) | Numeral | G. de Proteção(Água) |
|---|---|---|---|
| 0 | Não protegido | 0 | Não protegido |
| 1 | Protegido contra objetos sólidos de ø 50 mm e maior | 1 | Protegido contra gotas d’água caindo verticalmente |
| 2 | Protegido contra objetos sólidos de ø 12 mm e maior | 2 | Protegido contra queda de gotas d’água caindo verticalmente |
| 3 | Protegido contra objetos sólidos de ø 2,5 mm e maior | 3 | Protegido contra aspersão d’água |
| 4 | Protegido contra objetos sólidos de ø 1,0 mm e maior | 4 | Protegido contra projeção d’água |
| 5 | Protegido contra poeira | 5 | Protegido contra jatos d’água |
| 6 | Totalmente protegido contra poeira | 6 | Protegido contra jatos potentes d’água |
| 7 | Protegido contra efeitos de imersão temporária em água | ||
| 8 | Protegido contra efeitos de imersão contínua em água |
Veja outros exemplos:
- IP63: totalmente protegida contra partículas de poeira (IPX6) e água aspergida em ângulos menores ou maiores que 69° (IPY3).
- IP64: protegida contra partículas de poeira (IPX6) e projeções de água (IPY4).
- IP65: protegida contra partículas de poeira (IPX6) e jatos de água (IPY5).
- IP66: protegida contra partículas de poeira (IPX6) e ondas do mar ou jatos potentes (IPY6).
- IP67: protegida contra partículas de poeira (IPX6) e imersão (IPY7).
- IP68: protegida contra partículas de poeira (IPX6) e submersão (IPY8).
- IP69K: protegida contra partículas de poeira (IPX6) e jatos de vapor em alta pressão (IPY9K).
O que Significa o Nome do LED 2538?
Essa nomenclatura só é utilizada somente para LEDs do tipo fita. Logo após o nome LED, geralmente é acompanhado de dois numero, este numero corresponde ao tamanho do chip.
A representação é no formato LED <tamanho x> x <tamanho em Y> , Logo um nome LED acompanhado de 3525 tem um tamanho de 2,5 x 3, 5mm.
O LED com o nome LED 5050 tem um chip de tamanho 5 x 5 mm.
Quanto maior a medida, maior a capacidade de emitir luz, maior o consumo e voltagem.
O que é COB LED?
COB LED, ou Chips On Board, é uma tecnologia de fitas LED que utiliza múltiplos chips de LED encapsulados em conjunto em um único substrato.
Isso cria uma fonte de luz mais uniforme e com um ângulo de emissão mais amplo em comparação com outras tecnologias de LED, como LED SMD (Surface Mounted Device).
A principal vantagem do COB LED é a sua capacidade de proporcionar uma distribuição mais uniforme da luz, evitando pontos de brilho concentrado que podem causar desconforto visual.
Isso é especialmente útil em aplicações de iluminação onde se deseja uma distribuição de luz mais suave e difusa, como em luminárias de uso doméstico ou em ambientes comerciais.
No entanto, é importante notar que, embora o COB LED seja altamente eficiente e amplamente utilizado em diversas aplicações de iluminação, ele pode não ser a tecnologia mais eficiente para todas as aplicações.
Por exemplo, no cultivo indoor de plantas, onde a eficiência energética e o espectro de luz são cruciais para o crescimento saudável das plantas, outras tecnologias como as Quantum Boards, que utilizam LED SMD, podem ser mais adequadas.
Qual a diferença entre COB LED e LED SMD? Em resumo, enquanto o COB LED é mais adequado para iluminação direcional e focada, o LED SMD é preferível para aplicações onde se busca uma distribuição mais ampla e uniforme da luz, como no cultivo indoor de plantas.
Tipos de Cor e Temperatura de para Fitas de LEDs
O tipo de luz que os leds emitem podem ser classificados em três tipos, luz quente, luz fria e RGB, vamos ver cada uma delas e onde cada uma delas deve ser utilizada.
LED RGB
LED RGB (tricolor) Este tipo de fitas de LED é uma tecnologia avançada que pode ser difusa ou transparente, apresentando três cores: vermelho (R), verde (G) e azul (B), conforme suas siglas em inglês.
Essas cores podem ser ativadas individualmente ou em conjunto para formar outras cores.
Com os LEDs RGB, as possibilidades de decoração são infinitas.
É possível criar qualquer cor do espectro visível em sua sala de estar, quarto ou jardim.
Um projeto de iluminação com LEDs oferece uma infinidade de opções criativas para destacar sua casa em relação às outras.
Além disso, esse tipo de lâmpada oferece um benefício exclusivo: a capacidade de dimerização.
O que é dimerização em um LED? LEDs com essa características são aquelas que você consegue controlar a intensidade de brilho.
Mesmo com lâmpadas de uma única cor, é possível personalizar os espaços ajustando a intensidade da luz conforme necessário.
Vale lembrar que você pode adquirir LEDs de cores fixas, ou seja, sem a capacidade de mudar de cor.
LEDs Quentes
Os LEDs quentes, também conhecidos como LEDs de temperatura de cor quente, produzem uma luz mais suave e acolhedora, semelhante à luz emitida por lâmpadas incandescentes tradicionais.
São aqueles que estão na faixa de 2000k até próximo de 4000k.
Eles tendem a ter uma tonalidade mais amarelada, proporcionando uma atmosfera aconchegante e relaxante em espaços residenciais, como salas de estar, quartos e áreas de convivência.
Os LEDs quentes são frequentemente preferidos para ambientes onde se deseja criar uma sensação de conforto e familiaridade.
Logo são indicados para espaços de descanso e relaxamento.
LED Frios
LEDs Frios (Luz Branca), também conhecidos como LEDs de temperatura de cor fria, emitem uma luz branca brilhante e nítida, semelhante à luz do dia.
Eles têm uma tonalidade mais azulada e são ideais para espaços onde é necessária uma iluminação mais intensa e funcional, como cozinhas, banheiros, escritórios e áreas de trabalho.
Os LEDs frios são populares em ambientes comerciais e industriais devido à sua capacidade de fornecer uma iluminação clara e eficiente.
São mais indicados para ambientes de concentração, trabalho, locais onde as pessoas precisam estar mais ativas.
Tipos de Fitas de Led: Fonte de Energia
Fitas de LED de Baixa Tensão (12V e 24V):
Essas fitas de LED operam em tensões mais baixas, geralmente 12 volts ou 24 volts.
Para alimentar essas fitas, é necessário usar uma fonte de alimentação externa (fonte AC/DC) para converter a corrente alternada da rede elétrica em corrente contínua e adaptar a tensão para 12V ou 24V, conforme necessário.
São ideais para aplicações onde a segurança e a eficiência energética são prioritárias, pois operam em tensões mais baixas, reduzindo o risco de choques elétricos e sendo mais eficientes em termos de energia.
Como vantagem é a possibilidade de uso externo sem maiores problemas com segurança, maior durabilidade, pois a fonte recebe todas as variações e ruídos da rede, produz menos calor e tem maior vida útil.
A desvantagem é a necessidade de uma fonte, geralmente boas fontes recomendadas pelo frabricante não são baratas.
Fitas de LED de Alta Tensão (127V e 220V):
Essas fitas de LED são projetadas para serem conectadas diretamente à rede elétrica, operando em tensões de 127V ou 220V.
Elas incluem um controlador (retificador) embutido em um conector, que permite que sejam conectadas diretamente à tomada sem a necessidade de uma fonte de alimentação externa.
Este cabo desempenha a função de retificar a corrente elétrica, assegurando um fornecimento constante e adequado para o funcionamento eficiente da fita LED.
Normalmente, essas fitas exigem um cabo conector específico para ligação à rede elétrica e podem ser menos comuns no mercado, mas oferecem a conveniência de uma instalação mais simples, sem a necessidade de uma fonte de alimentação externa.
Este retificador também funciona como uma proteção adicional aos LEDs contra variações bruscas da rede, logo se houver um problema da rede é provável queimar o LED seja protegido e o retificador queime.
OBS: A fita ainda recebe uma alta tenção(124v ou 220v), por este motivo não é recomendado o uso externo e em locais úmidos.
Fitas de LED Diretas (127V ou 220V):
Estas são fitas de LED que podem ser conectadas diretamente à rede elétrica em 127V ou 220V, sem a necessidade de um controlador ou retificador adicional.
Elas são projetadas para operar com a voltagem da linha e não requerem uma fonte de alimentação externa.
A fonte de alimentação é adicionada direto na fita, logo a fita ainda recebe tenções altas sendo transformado somente antes de ser consumido pelo LED.
Por este motivo esse tipo de LED não é recomendado para uso externo e em locais úmidos, como exemplo próximo de piscinas.
Essas fitas diretas oferecem uma instalação ainda mais simples do que as fitas de alta tensão, pois não exigem nenhum tipo de conector especial ou retificador.
O que é uma Controladora RGB?
Um controlador RGB é um aparelho desenvolvido para gerenciar as cores, brilho e efeitos das fitas de LEDs RGB.
Esses dispositivos comerciais normalmente oferecem uma seleção de cores pré-definidas e efeitos como flash e fade, que ajustam a intensidade de forma gradual, além de permitir o controle da velocidade desses efeitos.
Alguns modelos ainda possibilitam a personalização de cores adicionais e conexão e controle através do wifi ou Bluetooth utilizando o celular e um aplicativo.
Vale lembrar que as fitas de LED precisam suportar este tipo de controle, caso contrário isso não é possível.
Alem de uma controladora com opções de ajuste, é possível adquirir uma controladora de comandos fixos, esses modelos mais simples vem com um conjunto de efeitos predefinidos, a escolha é manual e quando for necessário trocar é preciso ter acesso a controladora para pressionar os botões.
O que é LED Neon Flexível?
Consiste em uma fita flexível de LED encapsulada em uma capa de silicone transparente. Diferente das fitas de LED tradicionais, devido ao encapsulamento com silicone, a luz emitida fica difusa dando as fitas uma iluminação continua sem pontos de destaque. Esta tecnologia simula o efeito de néon quando acesa.
Essas fitas de LED Neon são altamente flexíveis, duráveis e obviamente consomem menos energia do que os tubos de néon convencionais.
Elas são amplamente utilizadas em aplicações de iluminação decorativa, sinalização e design de interiores, oferecendo uma ampla gama de cores e efeitos de iluminação.
O funcionamento é igual a uma fita normal de LEDs, possui recursos semelhantes com dimerização, alternância de cores e a possibilidade de corte.
Como Calcular o Consumo de Energia de uma Fita de LED?
Essa é uma pergunta muito comum, para responde-la, vamos utilizar alguns exemplos e realizar o calculo para cada uma das fitas. Observe o primeiro exemplo.
Exemplo 1:
Potência: 13w/m
Índice de Proteção: IP20
Dimensões: Rolo 5m x 0,8cm (largura)
Corte da fita: A cada 3cm
Dimerizável: SIM (Necessite de dimmer e driver dimerizável vendidos separadamente)
Tensão: 24V
No exemplo acima, a fita de LED é um modelo que precisa de uma fonte de alimentação externa (fonte AC/DC) para converter a corrente alternada da rede elétrica(110v / 220v) em corrente contínua e adaptar a tensão para 12V ou 24V, conforme necessário.
Sabemos que é um Modelo de 13w/m, sabemos que o comprimento da fita é de 5m e sabemos que ela tem uma tenção de 24v.
Logo a Amperagem = 13 W/m / 24 V = 0.54 A/m
Agora temos a quantidade de Amperagem por metro, então multiplicados 0,54 A/m x 5 de comprimento da fita.
Então a nossa fonte precisa ser de 24v com no minimo 2,70A. Uma fonte menor que isso pode danificar ou não deixar uma iluminação uniforme no inicio até o fim da fita.
Exemplo 2:
Voltagem: 110v ou 220v
60 led’s por metro
Modelo led: SMD 5050
Tamanho: 11mm x 06mm x 5m (Comprimento)
Potência: 7,2w por metro
Ponto de corte a cada metro
Mesmo procedimento, porém, aqui podemos observar que não vamos utilizar uma fonte externa, vamos utilizar um retificador para o LED. Logo você também precisa saber qual a capacidade do retificador.
OBS: O retificador também pode ser chamado de fonte .
Para este led podemos ter uma fonte de 110v ou 220v, Para a primeira situação temos 110v com uma potencia de 7,2W/m. Logo a Amperagem será igual a 7,2W/m / 110v = 0,065A/m. Agora multiplicamos isso pelo comprimento do LED.
0,065W/m x 5 = 0,32A
Então você vai precisar de um plug/fonte/retificador com suporte superior a 0,32A. Por ser conectado diretamente na tomada, esse tipo de fonte tem uma capacidade alta de amperagem.
E comum você encontrar fontes deste tipo com capacidade de suportar Até 50 metros de fita de LED.
OBSERVAÇÃO: Apesar das fontes possuírem essa capacidade, em experiencias práticas você possivelmente vai encontrar diferenças de intensidade de luz entre o ponto próximo a fonte e o final da fita de LED. Recomenda-se a cada 10m utilizar uma nova fonte.
Como e onde Cortar a Fita de LED?
Essa é uma pergunta muito comum, geralmente fitas que podem ser cortadas são acompanhadas de uma marcação na parte frontal. E fácil identificar o simbolo de uma tesoura no local onde pode ser cortado.
Se você ainda não tem certeza, veja este artigo com mais detalhes de como e onde cortar a fita de LED em diversos modelos de fita: Como e onde Cortar a Fita de LED.
