LED Lighting & Opto:

Led lighting e optoelectronics è la categoria con articoli tecnici e progetti di riferimento sul mondo dei led e dell’optoelettronica in generale.

Firmware 2.0 #17 – LED/Optoelectronics-Smart Lighting

Cari lettori, oggi esce un nuovo numero di Firmware 2.0 ricco di contenuti esclusivi per MAKERS e PROFESSIONISTI e tanti articoli tecnici sull'elettronica e le tecnologie emergenti. Il topic di questo mese è dedicato al settore LED/Optoelectronics-Smart Lighting. Come sapete, Firmware 2.0 contiene numerosi articoli tecnici e progetti spiegati passo-passo, nonché aggiornamenti sulle più importanti tecnologie del momento. Leggendo Firmware 2.0, il magazine digitale più letto in Italia, potrete restare aggiornati sull'elettronica e migliorare il vostro know-how. Con Firmware 2.0 avete tutta l'elettronica a portata di click, potete infatti leggere la rivista in versione sfogliabile online direttamente sul vostro …

Sistemi di comunicazione in fibra

Il campo delle comunicazioni con fibre ottiche è esploso negli ultimi due decenni. Nei moderni sistemi di comunicazione, vengono utilizzate fibre sottili come capelli costituite principalmente da vetro di silice. Le fibre ottiche si basano sul principio della riflessione totale interna che un raggio luminoso, entrando in una fibra di vetro secondo una direzione che forma un piccolo angolo con l’asse della fibra, subisce nella sua propagazione ogni volta che arriva all’interfaccia vetro-aria. L'articolo presenta i sistemi di comunicazione in fibra partendo da una breve analisi storica, inquadrando i processi fisici e le tecnologie che hanno decretato la loro …

Sensori in fibra ottica: i reticoli di Bragg

Percepire l'ambiente che ci circonda è un requisito fondamentale per un qualunque sistema decisionale. Difatti, qualunque sia l'azione di controllo da intraprendere, è necessario conoscere l'ambiente ed avere una misura dell'affidabilità dei dati a disposizione. Spesso le informazioni sono acquisite sul campo, altre volte sono ottenute indirettamente o stimate a partire da dati grezzi. Qualunque sia il processo che le accompagna, le informazioni hanno un costo. Tale costo è spesso legato alle dimensioni ed al tempo di risposta del dispositivo che si utilizzerà per fornire il dato. Tanti sono gli sforzi per rendere sempre più piccoli ed efficienti tali …

Smart Lighting nell’illuminazione stradale

L’attenzione al consumo di energia elettrica risulta essere un aspetto sempre più cruciale per quanto riguarda la sostenibilità di qualsiasi progetto. Tale aspetto coinvolge pienamente anche lo sviluppo innovativo delle Smart City poiché la sostenibilità può essere vista e raggiunta da diverse prospettive. Forte del processo tecnologico (soprattutto con il passaggio alla tecnologia LED) e della rivoluzione industriale IoT (ossia l’interconnessione in internet di qualsiasi tipologia di oggetto) nasce il concetto dello Smart Lighting (illuminazione intelligente) associato in particolar modo all’illuminazione stradale e non solo quella civile all’interno delle proprie case o uffici. In questo articolo andremo ad approfondire …

Light Pollution: quali soluzioni?

La luce è fondamentale per la nostra civiltà. Ma ogni giorno ha bisogno di una notte. L'eccessiva luminosità delle nostre città danneggia il nostro ambiente, la fauna selvatica e la qualità della nostra vita. Ogni anno uccelli migratori e costieri vengono uccisi a causa della luce artificiale; nei mari, la luce non necessaria aumenta il rischio delle alghe dannose. Disturba il nostro sonno, infiltrandosi nelle nostre case, e ci toglie la vista del cielo notturno. Cosa possiamo fare per migliorare la situazione? Per tornare a ritmi più naturali ci vengono in aiuto le soluzioni di smart lighting! Introduzione L'illuminazione …

L’optoelettronica: tecnologia abilitante

L'optoelettronica, tecnologia abilitante, rivoluziona i sistemi, i paradigmi e le infrastrutture che stanno alla base della tecnologia odierna e, di conseguenza, di gran parte della nostra società. Incredibilmente versatile, ha dato vita a una pluralità di dispositivi tecnologici altamente performanti: LED, sensori ottici, laser, fibre ottiche, impianti fotovoltaici e molto altro, si caratterizzano per una maggiore velocità, prestazioni elevate, basso consumo, costi ridotti e alto livello d’integrazione con altri dispositivi e sistemi elettronici. Le opportunità offerte dall'optoelettronica sono davvero immense e il loro campo di applicabilità è ampio: dall'illuminazione alla sensoristica, dalle telecomunicazioni al settore medicale fino a giungere …

Display portatile e autonomo per il monitoraggio della qualità dell’aria per particelle da 2.5 µm

Fai attenzione alla tua salute. In questo periodo, data la pandemia dovuta al COVID-19, quasi ci si dimentica che esistono altre ragioni che ci inducono ad indossare una mascherina. Ci sono luoghi nel mondo dove indossarla non è solo consigliabile, ma anche necessario da molto tempo. È il caso, ad esempio, delle grandi metropoli dell'Asia, dove praticare sport all'esterno è problematico dato l'alto grado di inquinamento dell'aria, specialmente per quel che riguarda le particelle da 2.5 μm, conosciute con il nome PM2.5. Un'alta concentrazione di queste piccole particelle nell'aria può essere nociva e pericolosa per la nostra salute. Il …

La tecnologia LED nelle misure biometriche

Nell’ultimo decennio il mercato dei dispositivi indossabili (wearable), applicato principalmente al settore fitness e wellness e secondariamente ai settori della salute ed elettromedicale, ha spinto la ricerca e l’innovazione nella progettazione di sensori e trasduttori per la misura dei parametri biometrici, affinché diventassero sempre più accurati e performanti. Infatti, in questi mercati l’utilizzo dei dispositivi indossabili è sempre più massivo e le richieste da parte dei clienti ed utilizzatori sono sempre più esigenti soprattutto in termini di accuratezza e risparmio energetico. Tra le tecnologie che si sono affermate per questa sensistica troviamo sicuramente quelle ottiche/luminose che consentono di realizzare …

Una nuova tecnologia per la realizzazione di LED deformabili

L’università di Dallas ha pubblicato uno studio in cui viene proposta una nuova tecnica per la realizzazione di LED in scala micrometrica e nanometrica (MRs e NWs). Data la crescente domanda di apparecchi di illuminazione flessibili, i diodi a emissione di luce (LED) su scala micrometrica sono considerati una delle sorgenti luminose più promettenti per le applicazioni che prevedono l’utilizzo di dispositivi deformabili ed estensibili. I Micro LED sono stati realizzati utilizzando una tecnica chiamata “epitassia remota” che ci occuperemo di approfondire in questo articolo. Questa tecnica ha permesso di realizzare array di LED che possono essere piegati, tagliati, …

Il sistema di comunicazione wireless Li-Fi indoor

La comunicazione wireless per interni è una parte essenziale del sistema di comunicazione wireless di prossima generazione. Per le comunicazioni all’interno di ambienti, il numero di utenti ed i loro dispositivi stanno aumentando molto rapidamente, di conseguenza la capacità dello spettro di frequenze per ospitare ulteriori utenti in futuro è limitata e sarebbe anche difficile per i fornitori di servizi garantire all’utente una comunicazione più affidabile e ad alta velocità. Questo problema può essere risolto in futuro utilizzando il sistema di comunicazione basato sul Li-Fi (Light Fidelity). Il Li-Fi è un’emergente branca della comunicazione wireless ottica basata sulla trasmissione …

Smart Lighting, Optoelettronica e Quarta Rivoluzione Industriale

Il seguente articolo tratta di smart lighting e di come la quarta rivoluzione industriale abbia favorito la nascita di nuove soluzioni per l'illuminotecnica. La combinazione di optoelettronica e IoT ha dato vita al concetto d'illuminazione adattiva: l'elevata efficienza dei LED, l'integrazione dei dispositivi optoelettronici ed elettronici in un unico sistema e la possibilità di razionalizzare i consumi, hanno portato al perfezionamento dell'illuminazione privata e pubblica. Gli impianti di illuminazione diventano "intelligenti" e rivestono un ruolo centrale nei progetti di smart city. I pali tecnologici, l'evoluzione dei lampioni tradizionali, sono multifunzionali: illuminano a seconda delle esigenze, producono energia fotovoltaica, raccolgono …

L’importanza dell’optoelettronica nella progettazione delle tecnologie per lo spazio

Le tecnologie optoelettroniche nascono dall'integrazione dell'ottica classica con l'elettronica, al fine di realizzare componenti e dispositivi come laser, strumenti satellitari e sistemi di illuminazione. Si tratta di un settore particolarmente strategico e trasversale, che sviluppa componenti hi-tech per prodotti tecnologici; è quindi una tecnologia abilitante, che fornisce supporto essenziale ad altre tecnologie e le integra. Ma come si inserisce l'optoelettronica nella realizzazione delle tecnologie per lo spazio? Apparati di telecomunicazioni e sistemi di star tracking per il posizionamento di satelliti, esperimenti in microgravità, sensori e radar devono avere caratteristiche particolari. In questo articolo analizzeremo alcuni progetti sviluppati proprio in …

Lampada elettronica a LED con MSP430

La Texas Instruments mette a disposizione il materiale hardware e software per la realizzazione di una lampada elettronica a LED mediante l’utilizzo dei microcontrollori MSP430. In questo articolo della Rubrica Firmware Reload di Elettronica Open Source ne analizziamo le caratteristiche più interessanti per scoprire che grazie ai suoi molteplici vantaggi, è una soluzione molto rapida e conveniente per varie applicazioni. INTRODUZIONE Com’è noto, volendo alimentare dispositivi come computer, telefonini, tablet, orologi digitali e via dicendo, non è possibile farlo direttamente utilizzando una presa elettrica, perché quest’ultima fornisce una corrente alternata (AC - Alternating Current) mentre molti dispositivi richiedono una …

E-FIELD Lighting Controller

In questo articolo della Rubrica Firmware Reload vi parlerò delle proposte innovative di Freescale per il dimming. Introduzione Citando la presentazione dell’E-Field Lighting Controller sul sito della Freescale, si legge: "In futuro, gli interruttori meccanici per il controllo dell’illuminazione saranno qualcosa del passato", infatti, ad oggi la diffusione di sensori touch capacitivi di prossimità sta sempre più prendendo piede. Indipendentemente se essi siano "slider" lineari o circolari, questi offrono comunque molti vantaggi nelle applicazioni per il controllo dell’illuminazione casalinga, perché sono convenienti da usare non avendo parti mobili che si usurano, sono molto efficienti da un punto di vista …

Più intelligenza nell’illuminazione a LED

Quanto può essere intelligente il nostro sistema di LED lighting? Noi sappiamo che mantiene le promesse di riduzione negli ambiti dei costi e dei consumi energetici, ma il progetto di un sistema intelligente che migliori le prestazioni in entrambi, serve a garantire risultati consistenti sul lungo periodo. INTRODUZIONE La misurazione dell’energia, la rilevazione della luce ambientale ed anche la comunicazione rappresentano le vere e proprie pietre angolari di un progetto di sistemi intelligenti. Questo soprattutto perché la misurazione dell’energia, per esempio, restituisce informazioni sullo stato di salute del sistema. La rilevazione della luce ambientale può garantire che l’impianto venga …

LED MR16 e i trasformatori

Utilizzando un driver LED HB ottimizzato per le lampade MR16 e altre lampade a 12 VAC, è possibile rendere i LED MR16 compatibili con i trasformatori elettronici. Introduzione Questo articolo descrive le differenze tra il funzionamento dei trasformatori AC a bassa frequenza e i trasformatori elettronici che forniscono corrente alle lampade MR16. Spiega le differenze di consumo di corrente tra le lampade alogene MR16 e le lampade a LED MR16. Queste differenze sono importanti, in quanto il consumo di corrente in genere impedisce il funzionamento della lampada a LED MR16 con la maggior parte dei trasformatori elettronici. L’articolo mostra …

Firmware 2.0 #08 – Led Lighting/Optoelectronics – Wearable

E' uscito il nuovo numero di Firmware 2.0. Il focus di questo mese è dedicato al settore Led Lighting/Optoelectronics - Wearable. Il magazine contiene articoli tecnici su dispositivi indossabili, la nuova frontiera dell'elettronica, articoli progettuali, articoli sull'illuminazione LED, articoli Elektor e Analog Devices, ma anche articoli di scienza e tecnologia. In particolare, all'interno del magazine troverete diversi articoli tecnici, solo per citarne alcuni: "La tecnologia microLED per i display del futuro", "Criteri per la progettazione dei LED driver", "Sensore di temperatura stabile in Packaging Wearable-Ready", "Il futuro dell'osservazione astronomica: le Ottiche Adattive" e molto altro. Il download della rivista …

1000 modi per realizzare un lampeggiatore

I lampeggiatori esistono da quando esiste l'elettronica. L'uomo ha sempre cercato di realizzare dei segnalatori luminosi che destassero l'attenzione di un avvertimento a distanza. Contrariamente a quanto si pensa, esistono migliaia di modi per realizzare dei lampeggiatori, alcuni semplici e altri più complessi. Dando per scontata l'impossibilità di esaminarli tutti, l'articolo cerca di raccogliere quante più soluzioni possibili, fornendo gli schemi elettrici e i dati realizzativi. In questo modo il lettore può scegliere e costruire il dispositivo che più lo soddisfa, per far lampeggiare, in cadenza, le sue spie luminose. Il lampeggiatore Il dizionario della lingua italiana Treccani definisce …

Scopriamo la Spresense Extension Board della SONY

Dopo aver dato uno sguardo d'insieme alla Spresense Main Board della Sony, in questo articolo andiamo a scoprire le potenzialità della relativa Extension Board. Si tratta di una scheda di sviluppo basata sul microcontrollore multicore della Sony CXD5602. Il modulo in oggetto è anche compatibile con Arduino Uno. La disponibilità di molti connettori aumenta in maniera esponenziale le sue capacità di utilizzo, soprattutto focalizzate ad applicazioni IoT. Introduzione La Spresense Extension Board (il nome del modello è CXD 5602 PWBEXT 1) si presenta come una piccola scheda dalle dimensioni di 53.3 mm x 68.6 mm, come mostrato in Figura …

Messaggi scorrevoli a matrice di LED

Un pannello a LED dalle dimensioni 52 per 17 centimetri composto da 256 LED ultra luminosi di colore verde smeraldo, consente di visualizzare scritte scorrevoli alfanumeriche a distanza di svariati metri con un’ottima visibilità del messaggio programmato. La programmazione del messaggio ha luogo tramite un’applicazione realizzata appositamente per Android utilizzabile su qualsiasi smartphone provvisto di Bluetooth e del sistema operativo appena menzionato. E’ possibile creare messaggi personalizzati tramite l’apposita applicazione, all’occorrenza salvare il messaggio creato e richiamarlo in qualsiasi momento per poterlo aggiornare e modificare e dopo rinviarlo al pannello per la visualizzazione; è possibile eventualmente spegnere e accendere …

La tecnologia microLED per i display del futuro

Dopo uno sviluppo durato oltre quindici anni, l'innovativa tecnologia basata sui microLED sembra avere già raggiunto il grado di maturità necessario per competere, e probabilmente superare, la qualità delle immagini oggi disponibile sui più moderni display LED o LCD. Scopriamo in questo articolo in cosa consiste questa tecnologia e quali sono i suoi vantaggi e le sfide da affrontare. Introduzione Una delle più recenti tecnologie che si è affacciata nel mondo dell'optoelettronica è sicuramente la tecnologia microLED, nota anche con i termini micro-LED, mLED e µLED. Nata nel 2000 per opera dei professori Hongxing Jiang e Jingyu Lin della Texas Technique University, la …

Criteri per la progettazione dei LED driver

I diodi a emissione luminosa (LED) sono componenti optoelettronici allo stato solido la cui diffusione è in continua crescita. Pur presentando caratteristiche superiori rispetto ai sistemi di illuminazione tradizionale, i LED richiedono un circuito di pilotaggio in grado di garantire in ogni condizione i corretti parametri di lavoro del componente. Nel corso dell'articolo verranno esaminati i principali circuiti driver per LED e forniti dei criteri in base ai quali scegliere la soluzione più adatta alle proprie esigenze.  Introduzione Nel settore dell'illuminazione, i LED stanno guadagnando quote di mercato sempre maggiori in virtù di caratteristiche superiori rispetto ai sistemi di …

Generazione di alta tensione

I tubi Nixie sono ormai passati di moda ma trovano ancora applicazione nelle lampade fluorescenti a basso assorbimento. Analizziamo in questo articolo come utilizzare la tecnica PWM per generare i segnali di un convertitore DC-DC. Il tubo Nixie è un dispositivo nato intorno alla metà del ventesimo secolo per la creazione di caratteri numerici ed è attualmente sostituito da più pratici e durevoli display LED o LCD. Esso può essere utilizzato nell’applicazione che descriveremo in questo articolo, per dimostrare la possibilità di generare alte tensioni a partire da un generatore di bassa tensione. L’articolo mostra una implementazione in cui …

Un driver per LED

In questo articolo verrà esaminata la realizzazione driver per LED a corrente elevata step-down sincrono, da 60 V. Il significato del concetto di “LED ad alta potenza” è in rapida evoluzione. Un LED da 350 mA, che fino a qualche anno fa poteva essere definito “ad alta potenza”, oggi non riuscirebbe a reggere il confronto con i LED da 20 A o i diodi laser da 40 A. I LED ad alta potenza vengono utilizzati nei proiettori DLP, nelle attrezzature chirurgiche, nelle luci di scena, nei sistemi di illuminazione per auto e in altre applicazioni che in passato usavano …

Circuiti di pilotaggio per LED

La luce generata da un LED è proporzionale alla corrente che lo attraversa. La sfida per il circuito di pilotaggio di un’applicazione che utilizzi molti LED ad alta luminosità è quella di fornire a ogni LED la stessa corrente, bilanciando le esigenze di spazio, efficienza energetica, normative di sicurezza e costo. Non esiste un’applicazione che sfrutti un’illuminazione che un progettista non abbia pensato di convertire a un’illuminazione a LED. Infatti, i LED consentono di migliorare sia la quantità sia la qualità della fonte luminosa. I LED in grado di sostituire una lampadina a incandescenza da 60 W, utilizzando un singolo chip, sono pochissimi. La maggioranza delle …

Send this to a friend