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Guida alle torce elettriche, parte 1

20130204-torceLe torce a batterie fanno sicuramente parte della dotazione di ogni prepper che si rispetti. Ogni appartamento, EDC, Kit e BOB dovrebbe averne (almeno) una con relative batterie di ricambio. In questo primo articolo, vedremo di imparare qualcosa relativamente a questo importantissimo strumento, in cui le caratteristiche tecniche sono molto più dettagliate e rilevanti di quello che si può pensare.

 

In questa prima parte vedremo in particolare le torce a LED con qualche accenno alle caratteristiche da tenere prensenti nel momento in cui volessimo scegliere di acquistare un prodotto piuttosto che l'altro.

 

« Il sentimento più forte e più antico dell'animo umano è la paura, e la paura più grande è quella dell'ignoto. »

 

 

Le torce nel passato
Fin dall’alba dei tempi, la paura del buio e la necessità di vedere ha costretto gli uomini a cercare strumenti per poter fare luce. Fino a qualche decina di anni fa, la tecnologia aveva generato relativamente pochi prodotti realmente innovativi, passando da lampade a incandescenza, xeno, kripton e HID.

Purtroppo anche ora, l’idea che i più hanno di torcia (o "pila" termine erroneamente usato colloquialmente, dato che le pile sono tipi di celle) è ancora lontano dai prodotti attualmente disponibili sul mercato a prezzi accessibili. Una volta la torcia tipo civile era grossomodo un giocattolo: plasticosa, inaffidabile, con un interruttore laterale che finiva inevitabilmente per rompersi o corrodersi a causa delle batterie di scarsa qualità che venivano lasciate dentro la torcia per molto tempo, dato che la si usata solo in caso di black out o emergenza. Ancora oggi vige la convinzione che la torcia più è grossa, e più fa luce. Se chiedeste al signor Rossi di darvi una torcia potente, probabilmente si fiderebbe delle apparenze e delle dimensioni, sia del corpo della torcia che della lampadina all'interno.


LED per le torce
Una enorme pesantissima torcia alimentata da ben 6 celle tipo D di qualche anno fa, se paragonata con una moderna torcia a LED attualmente disponibile, sfigura su tutti i punti, tranne se la si intende usare come corpo contundente.
La tecnologia a LED, rispetto alle vecchie tecnologie, presenta molteplici vantaggi. Il primo è l’affidabilità: un led medio ha un’aspettativa di vita di 50.000 ore.  Non è composto da parti mobili, quindi non soffre gli urti come invece i filamenti delle lampadine, e non presenta i talloni d’Achille tipici di altre tipologie. Inoltre è attualmente la fonte luminosa più efficiente disponibile, il che si traduce in più luce e più a lungo.

Detto questo però, iniziamo col fare alcune necessarie precisazioni. Chi ha una torcia a led di basso profilo, solitamente acquistabile per pochi euro presso un ferramente o da rivenditori cinesi, costruita con le lucine a led delle luci degli alberi di natale o le spie di stand-by, non ha una torcia vera e propria, progettata e costruita per fornire realmente un’illuminazione usabile. Sarebbe come paragonare uno skateboard ad un'auto solo per il fatto che entrambi hanno 4 ruote.

E' vero che i led sono più efficienti di altre tecnologie, ma non esiste UN led. Il catalogo di led disponibili  aumenta molto velocemente, con novità che possono essere più o meno interessanti dal punto della praticità, dell'innovazione tecnologica, o quello commerciale. Vengono prodotti da molti produttori (Cree, Seoul, Nichia, Osram)… Il produttore più prolifico e conosciuto nel mondo delle torce è Cree.


Nel campo delle torce si usano generalmente led ad alto rendimento e alta potenza, che si possono identificare a partire da una sigla.
Prendiamo ad esempio un led di tipo XP-G R5 e proviamo a identificarne le caratteristiche.

La sigla è composta da almeno due parti "XP-G" e "R5". "XP-G" indica la "classe dimensionale" (forma e dimensione),  "R5" è la classe di efficienza.
Talvolta è anche presente una terza parte (opzionale) come nel led "XP-G R5 C1" in cui "C1" indica la temperatura della luce emessa del led, che non è un valore che indica il calore emesso, come si potrebbe pensare, ma indica la tipologia di colore emesso.

Possiamo avere più led all'interno della stessa classe dimensionale con classe di efficenza diversa: l’XP-G R5 avrà un’efficienza migliore dell’ XP-G R4, che a sua volta sarà migliore dell’ XP-G R3 ecc. E’ difficile fare confronti tra due led come R4 e R5 se non appartengono alla stessa classe dimensionale.  La temperatura indica quanto la luce emessa si discosti dal bianco puro per spostarsi verso sfumature verdi, violacee o bluastre. Sono tuttavia disponibili led che non hanno codominanti e hanno un solo colore. Le colorazioni più usate sono quella fredda, neutra e calda. Ci sono anche led colorati (rosso, blu, verde, ecc) ma non sono particolarmente usati nel mondo delle torce, se non per usi particolari.

 

La scelta della temperatura di colore del led va effettuata in base alle preferenze personali e alle necessità. Le tinte fredde restituiscono colori peggiori, appiattiscono gli oggetti e stancano gli occhi.


LED come punto di arrivo?
I led quindi soppianteranno ogni altro tipo di illuminazione? Improbabile, ad esempio in caso di necessità di grande potenza, servono torce HID che pur avendo una minor efficienza rispetto ai led, possono produrre diverse migliaia di lumen.
Per il resto al moneto ci sono ancora dei limiti in questa tecnologia legati ai cirtuiti di alimentazione ed all'alimentazione stessa.
Come in tante cose, ci troviamo ad una condizione dove le batterie non sono spesso in grado di fornire abbastanza energia per alimentare al massimo il led o garantire un’alimentazione duratura nel tempo (qualcuno sta pensando agli smartphone?). Con una batteria AA al Nimh (Nichel MetalIdrato) possiamo ottenere dai circuiti per torce più efficienti, poco meno di 300 lumen. Con le batterie a Li-ion (Ioni di Litio) “normali” si possono ottenere facilmente 800 lumen, con Li-ion “particolari” ci possiamo spingere molto oltre. Anche il calore (termico stavolta) diventa poco gestibile per i led oltre certe potenze, ma come per molte altre cose "è come se fosse una coperta corta: se la tiri sulla testa ti scopre i piedi e viceversa".


Misurazione dell’effettiva emissione di luce.
Esistono due unità di misura della luce: il lumer ed i lux, le cui definizioni sono molto tecniche e vanno oltre lo scopo di questo articolo. Consigliamo tuttavia un'approfondimento su questi termini.

Il lumen è l'unità di misura del flusso luminoso, ovvero di quanta luce proietta attorno a se in tutte le direzioni il led da solo (senza le altre parti della torcia quali l'ottica ed il riflettore parabolico). Volgarmente possiamo dire che più lumen abbiamo e più luce ci sarà.

Se prendiamo un led per torcia XYZ per cui il produttore dichiara diusare un led da 100 lumen. La torcia che lo usa fa 100 lumen? Assolutamente no. Il led fa 100 lumen a una determinata corrente che un circuito, detto driver, la preleva dalla batteria per limentare il led. Ovviamente non esiste un circuito efficente al 100%, quindi il led emetterà 96 lumen poiché al led non arriva tutta la corrente prelevata dal driver. Poi la luce deve essere riflessa sul riflettore e concentrata, e l'efficenza può scendere al 80%. Successivamete esce dal vetro della torcia, che ha efficienza variabile in base alla trasparenza, trattamenti antiriflesso ecc.


Come possiamo a sapere quanti lumen effettivamente escono dalla torcia (e non dal led)? Stando a certi venditori asiatici certi miracolosi prodotti dotati di led da 300 lumen, ne possono produrre diverse migliaia. Ovviamente, tornando alla realtà, si usano dei sistemi per calcolare l’effettiva potenza in uscita dal vetro della torcia.

  • Led lumen: lumen teorici emessi dal led
  • Torch lumen: lumen teorici emessi dal led – tutte le % di efficienza nei vari passaggi
  • OTF lumen: lumen misurati fuori dal vetro con un apposito strumento
  • ANSI lumen: lumen misurati fuori dal vetro con un apposito strumento a 3 minuti dall’accensione.

Facciamo il caso contrario: troviamo una torcia che dichiara di avere 50'000 lumen... è vero? Leggendo le specifiche della torcia sappiamo che è prodotta dalla Cree ed è di tipo XP-G R5. Andando sul sito www.cree.com cerchiamo il datasheeth del led. Vediamo che come output massimo ha ad esempio 200 lumen, quindi i 50'000 lumen dichiarati sono finti e quella pubblicità è uno specchio per le allodole.

 

Note sul'autore: Budda

"Desidero ringraziare il forum italiano di appassionati di torce e illuminazione cpfitaliaforum.it, senza essermi iscritto a questo forum non avrei mai potuto leggere e scoprire il mondo delle torce." 

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