Sensores LED: ¿cómo usarlos? La guía definitiva.

¿Qué son los sensores LED?

Antes de adentrarnos en las especificaciones técnicas, es fundamental aclarar qué son los sensores LED y por qué esta tecnología se ha vuelto tan pervasiva en el mundo de la iluminación y la automatización. En sentido estricto, un sensor LED es un dispositivo que utiliza diodos emisores de luz — o diodos capaces de recibir radiación luminosa — para detectar variaciones en el entorno circundante y traducirlas en señales eléctricas utilizables por un circuito de control.

Origen de los LED y de los sensores LED

Los LED (Light Emitting Diode) fueron inventados en su forma moderna en los años 60 del siglo XX, con los primeros ejemplares de luz roja desarrollados por Nick Holonyak Jr. en 1962 en los laboratorios General Electric. Durante más de dos décadas, su aplicación permaneció confinada a los paneles de señalización y a las luces de control. Fue solo con la llegada de los LED de alta eficiencia luminosa en los años 90, y posteriormente con los LED blancos basados en fósforos en 1996, que surgió el interés por aplicaciones más complejas, incluida la sensorística. Hoy los sensores LED integran tecnologías analógicas y digitales, comunicación inalámbrica, inteligencia artificial y microprocesadores avanzados, constituyendo un sector tecnológico autónomo y en rapidísima evolución.

¿Cómo funciona un sensor LED?

Desde el punto de vista electrónico, un sensor LED puede operar en dos modalidades principales:

• modalidad emisor-receptor: en este caso el LED emite una radiación (visible, infrarroja o ultravioleta) que es reflejada o interrumpida por un objeto, en ese punto un fotodiodo o un fototransistor detecta la variación y genera una señal de control;
• modalidad LED como sensor pasivo: en esta configuración menos conocida, el propio LED — sin emitir luz — actúa como fotodiodo, generando una pequeña corriente proporcional a la radiación luminosa incidente. Esta propiedad está en la base de algunas aplicaciones innovadoras en las que el mismo LED funciona alternativamente como emisor y como receptor.

En sustancia, con sensor LED se indican todos los sensores asociados a sistemas de iluminación LED: sensores de movimiento PIR, sensores radar, sensores táctiles, sensores crepusculares, sensores de proximidad, sensores de color RGB y muchos otros. 

Diferencia entre sensores LED y detectores 

Un sensor genérico mide una magnitud física (temperatura, presión, humedad, luz) y la convierte en una señal eléctrica. Un sensor específicamente diseñado para sistemas LED debe respetar vínculos adicionales: compatibilidad con las tensiones de alimentación típicas de los LED (12V DC, 24V DC o 230V AC), ausencia de perturbaciones electromagnéticas que puedan causar parpadeo, capacidad de gestionar cargas de baja potencia sin problemas de corriente mínima y, en muchos casos, funcionamiento con fuentes de alimentación switching.

Principios de funcionamiento de los sensores LED

Comprender los principios físicos y tecnológicos en la base de los sensores LED es fundamental para elegir el dispositivo adecuado, instalarlo correctamente y optimizar su rendimiento. Este capítulo explora en profundidad los mecanismos que gobiernan el comportamiento de estas herramientas, desde la física de los semiconductores hasta las cadenas de elaboración de la señal.

El diodo LED como emisor y como detector

El LED es un diodo de unión p-n. Cuando se aplica una tensión directa, los electrones atraviesan la unión recombinándose con los huecos y liberando energía en forma de fotones — este es el proceso de electroluminiscencia. La longitud de onda de los fotones emitidos depende del material semiconductor utilizado: GaAs para el infrarrojo, GaN para el azul y el blanco, AlInGaP para rojo y naranja.

Inversamente, cuando la unión LED está polarizada inversamente (o no polarizada), los fotones incidentes pueden generar pares electrón-hueco, produciendo una fotocorriente medible. Esta propiedad — aunque menos eficiente que un fotodiodo dedicado — se explota en algunas aplicaciones innovadoras donde el mismo LED funciona como sensor de luminosidad.

Física de la detección infrarroja

Los sensores LED infrarrojos aprovechan la radiación IR no visible (típicamente 850–950 nm) para detectar objetos o presencias. El sistema está compuesto por:

• un LED emisor IR que proyecta un haz continuo o modulado (típicamente a 38 kHz para reducir las perturbaciones ambientales);
• un fotodiodo o fototransistor sintonizado en la misma frecuencia que detecta la señal reflejada o interrumpida;
• un circuito de demodulación que filtra las señales parásitas y produce una salida digital limpia.

La modulación de la señal IR es fundamental para distinguir el haz emitido de la luz ambiente: sin modulación, cualquier fuente infrarroja (sol, lámparas halógenas, cuerpos calientes) podría saturar el detector generando falsas alarmas.

Cómo funcionan los sensores PIR

Los sensores PIR (Passive Infrared) están entre los más difundidos en la iluminación LED residencial. Se definen "pasivos" porque no emiten ninguna radiación, sino que se limitan a detectar las variaciones de radiación térmica en el entorno. Su funcionamiento se basa en estos elementos clave:

• elemento piroeléctrico: un cristal ferroeléctrico (típicamente LiTaO₃ o PZT) que genera una variación de tensión cuando su temperatura cambia bruscamente. Dos elementos conectados en oposición anulan los cambios lentos (deriva térmica ambiental) y detectan solo las variaciones rápidas causadas por el movimiento de un cuerpo caliente;
• lente de Fresnel: una lente segmentada en material polietileno que focaliza la radiación IR proveniente de diferentes zonas del campo visual sobre el elemento piroeléctrico, creando un patrón de detección a lóbulos;
• circuito de elaboración: amplifica la señal, aplica filtros pasa-banda (típicamente 0,1–10 Hz) para detectar solo los movimientos humanos y ejecuta la comparación con el umbral para generar la salida digital.

Principio de funcionamiento de los sensores radar/microondas

Los sensores radar para LED operan típicamente en las bandas ISM a 5,8 GHz o 24 GHz, aprovechando el efecto Doppler. Emiten continuamente ondas electromagnéticas y detectan la variación de frecuencia de la señal reflejada causada por el movimiento de objetos. Respecto a los PIR, pueden atravesar materiales no metálicos (vidrio, madera, pladur), detectar movimientos también mínimos y funcionar en condiciones ambientales extremas.

Sensores capacitivos: la tecnología táctil 

Los sensores táctiles para LED basados en tecnología capacitiva detectan la variación de capacidad electrostática causada por el acercamiento o el contacto de un dedo. Un oscilador genera un campo eléctrico de alta frecuencia alrededor del electrodo sensor: cuando un conductor (el cuerpo humano) se acerca, la capacidad aumenta, modificando la frecuencia del oscilador. Un microcontrolador detecta esta variación y genera la señal de control para el LED.

Estos sensores pueden operar a través de materiales dieléctricos (vidrio, madera, plástico) hasta espesores de 10–15 mm, permitiendo la integración invisible en superficies de mobiliario. Están disponibles en configuraciones:

• on/off: un único toque enciende o apaga el LED;
• dimmer táctil: el toque prolongado regula la intensidad luminosa;
• multicolor táctil: secuencias de toques seleccionan colores diferentes (para tiras LED RGB).

Cómo funciona el sensor crepuscular

El sensor crepuscular (o interruptor crepuscular) contiene una fotorresistencia LDR (Light Dependent Resistor) cuya resistencia varía inversamente a la luminosidad: en pleno día puede tener resistencias superiores a 1 MΩ, mientras que en ausencia de luz baja a pocas centenas de Ohm. Este elemento está insertado en un divisor de tensión conectado a un comparador: cuando la tensión supera (o baja bajo) el umbral establecido, el comparador conmuta un relé o un triac que controla el circuito LED.

Los modelos más modernos sustituyen la LDR con un fotodiodo de silicio o un sensor digital de iluminancia (tipo TSL2561 o BH1750), garantizando mayor linealidad, estabilidad en el tiempo e inmunidad a los cambios de temperatura.

Cómo funcionan los sensores ópticos y de color

Los sensores ópticos en sentido lato utilizan la luz como medio de detección. Los sensores de color emplean filtros RGB con fotodiodos separados para medir la intensidad en las tres bandas cromáticas fundamentales. Conociendo la contribución de cada banda, es posible calcular la crominancia del color detectado con elevada precisión. Estos sensores encuentran aplicación en la calibración automática de las tiras LED RGB, en el control de la temperatura de color y en los sistemas de packaging industrial para la verificación del color de los productos.

Tipologías de sensores LED

El mercado de los tipos de sensores LED es extremadamente variado y en continua evolución. Cada tipología responde a exigencias específicas y presenta características distintivas que la hacen más o menos adecuada a determinados contextos aplicativos. Veamos cuáles.

Sensores a reflexión (Reflective Sensors)

En los sensores a reflexión, el LED emisor y el detector están posicionados en el mismo lado respecto al objeto a detectar. La radiación emitida es reflejada por el objeto y captada por el detector. Esta configuración es ideal para aplicaciones donde no es posible posicionar un sensor en ambos lados (contadores de agua, encoders rotativos, detección de etiquetas en cintas transportadoras). La distancia de detección depende de la reflectividad de la superficie objetivo y puede variar de pocos milímetros a algunos metros.

Sensores a transmisión (Through-Beam Sensors)

En los sensores a transmisión (o a haz pasante), el LED emisor y el detector están posicionados frente uno al otro. La detección ocurre cuando un objeto interrumpe el haz luminoso entre los dos elementos. Ofrecen la máxima distancia operativa y la fiabilidad más elevada, pero requieren el cableado de ambos dispositivos. Son comunes en las aplicaciones industriales de conteo y en las barreras de seguridad.

Sensores a interrupción (Slot Sensors)

Los sensores a interrupción son una versión compacta de los sensores a transmisión, con emisor y detector integrados en un único cuerpo en forma de "U" o "C". El objeto a detectar pasa a través de la hendidura del sensor. Son muy precisos e inmunes a las perturbaciones ambientales. Aplicaciones típicas: contadores de billetes, encoders de posición, detección de dentadura de ruedas dentadas.

Sensores de proximidad LED

Los sensores de proximidad detectan la presencia de objetos a corta distancia (típicamente 2–100 mm) sin contacto físico. En los sistemas LED para mobiliario, suelen integrarse en muebles y armarios para activar automáticamente la iluminación interna al abrir las puertas. Existen en versión IR (ópticos) y capacitiva, esta última capaz de detectar también materiales no reflectantes como tejidos y líquidos.

Sensores de presencia

Los mejores sensores de presencia para iluminación LED son los que combinan detección del movimiento con funciones de detección de la presencia estacionaria. Mientras que un simple PIR se apaga si la persona deja de moverse, los sensores de presencia avanzados (a menudo basados en tecnología radar o ultrasónica) consiguen mantener las luces encendidas mientras haya alguien en la habitación, incluso completamente quieto. Son particularmente útiles en oficinas, bibliotecas, baños y salas de reuniones.

Clasificación por tensión de alimentación

Sensores de movimiento LED: guía completa

Los sensores de movimiento para LED representan la categoría más difundida y versátil del sector. Desde la simple bombilla de pasillo hasta las instalaciones profesionales en ambientes industriales, estos dispositivos han revolucionado la manera en que gestionamos la iluminación, combinando confort, seguridad y eficiencia energética en un único componente. Conocer en detalle su funcionamiento, las variables de configuración y los criterios de elección es esencial para obtener una instalación óptima.

Cómo funciona la luz con sensor de movimiento

El principio de base es simple pero su implementación requiere atención a numerosos detalles. Cuando el sensor detecta un movimiento en su campo de detección, cierra el circuito eléctrico que alimenta el cuerpo iluminante LED. Después de un tiempo preestablecido desde el último movimiento detectado, el circuito se abre y la luz se apaga. En realidad, el proceso involucra varios subsistemas:

• elemento detectante: el sensor PIR, radar o ultrasónico que convierte la variación física en una señal eléctrica;
• circuito de elaboración: filtra la señal, la amplifica y la compara con el umbral de activación;
• elemento de conmutación: típicamente un relé (para cargas elevadas) o un triac/MOSFET (para conmutación silenciosa e instantánea);
• circuito de temporización: mantiene el circuito cerrado por el tiempo de encendido establecido después del último detección;
• circuito crepuscular (opcional): impide la activación durante las horas diurnas cuando la luminosidad supera el umbral establecido.

Cómo funcionan las lámparas con sensor de movimiento

Las lámparas con sensor de movimiento integran todos los componentes arriba descritos en un único cuerpo iluminante. En los modelos con casquillo E27 o GU10, el sensor está empotrado en el reflector o en la cúpula, en los focos de techo, a menudo es visible como una pequeña cúpula transparente en la parte inferior del cuerpo. Las bombillas con sensor de movimiento más modernas integran también la función crepuscular (twilight function) que impide el encendido cuando todavía hay luz natural suficiente.

Cómo funciona el foco LED con sensor de movimiento

Los focos LED con sensor de movimiento para exteriores están diseñados para aplicaciones donde se requiere una elevada potencia luminosa (500–5000 lm) con cobertura de amplias áreas. El sensor PIR integrado tiene típicamente un campo de detección horizontal de 120°–180° y una distancia operativa de 8–12 metros. Los parámetros regulables incluyen:

• LUX: umbral de luminosidad ambiental por debajo del cual el sensor está activo (de 10 a 2000 lux).
• TIME: duración del encendido después del último detección (de 10 segundos a 20 minutos).
• SENS: sensibilidad de la detección (área e intensidad del movimiento mínimo detectable).

Cómo instalar dos sensores de movimiento en la misma línea

Instalar dos sensores de movimiento en serie o en paralelo en la misma instalación LED es una solución común para cubrir áreas extensas o para garantizar el control desde múltiples puntos. Las configuraciones posibles son:

• conexión en paralelo: ambos sensores pueden activar la carga independientemente. Usado cuando se quiere que el paso desde cualquier punto del recorrido (ej. dos entradas de un pasillo) active las luces;
• conexión con módulo Master/Slave: un sensor principal (Master) gestiona la carga, mientras que los sensores secundarios (Slave) envían la señal de detección al Master a través de un hilo piloto. Esta solución es preferible para cargas elevadas o cuando se deben gestionar muchos sensores;
• conexión mediante centralita: las señales de todos los sensores convergen en una centralita que gestiona la carga. Típica de las instalaciones profesionales.

Cómo hacer que permanezca encendida la luz con el sensor de movimiento

Una de las preguntas más frecuentes de los usuarios es: ¿cómo hacer que permanezca encendida una luz con sensor de movimiento? Las soluciones son diversas:

• establecer el tiempo al máximo: muchos sensores permiten establecer el tiempo de encendido hasta 20–30 minutos. Si la persona permanece en el campo de detección, el temporizador se resetea continuamente;
• usar un sensor de presencia: a diferencia de los simples sensores de movimiento, estos detectan también la presencia estacionaria;
• override manual: algunos modelos disponen de un interruptor que, si se acciona rápidamente dos veces, pone el sensor en modo "always on";
• sensor radar: los sensores de microondas detectan también movimientos mínimos (respiración, ligeros desplazamientos) manteniendo las luces encendidas incluso en presencia de personas quietas.

Cómo desactivar el sensor de movimiento

En algunas situaciones es necesario saber cómo desactivar el sensor de movimiento temporal o permanentemente:

• override mediante interruptor: apagar y encender el interruptor dentro de 2 segundos pone algunos sensores en modo manual permanente;
• cubrir el sensor: una tira de cinta oscurante posicionada en la lente de Fresnel impide la detección sin alterar el cableado;
• regulación al mínimo de la sensibilidad: llevando la manilla SENS al mínimo se reduce drásticamente el área de detección;
• cómo eliminar el sensor de movimiento de un foco LED: en los focos integrados no es usualmente posible remover físicamente el sensor sin dañar el producto. La solución más práctica es sustituir el foco por un modelo privo de sensor.

Por qué el sensor de movimiento no funciona o se enciende solo

Los problemas más comunes con los sensores de movimiento son:

Sensores táctiles para LED

Los sensores táctiles para LED representan una de las soluciones más elegantes e innovadoras para el control de la iluminación. Invisibles a la vista, integrables en cualquier superficie y prácticamente privos de partes mecánicas que se puedan desgastar, estos dispositivos se están convirtiendo en un estándar en los ambientes residenciales de diseño y en los sistemas de decoración moderno. Comprender su tecnología y las modalidades de instalación es fundamental para aprovechar plenamente su potencial.

Cómo funcionan los sensores táctiles para LED

La tecnología capacitiva en la base de los sensores táctiles LED opera detectando la variación de capacidad electrostática causada por el acercamiento del dedo humano. El cuerpo humano, siendo conductor, funciona como segunda armadura de un condensador, modificando la capacidad del circuito detector. Un chip IC dedicado (como el TTP223 o el AT42QT1010) mide continuamente esta variación y genera una señal digital de control. La sensibilidad puede ser regulada variando la dimensión del electrodo o a través de la configuración firmware del controlador.

Tipologías de sensores táctiles para LED

• sensor táctil on/off: el más simple, alterna encendido y apagado a cada toque. Ideal para lámparas de mesa, apliques, armarios;
• sensor táctil dimmer: el toque breve conmuta on/off, el toque prolongado regula la intensidad luminosa de modo progresivo. Indispensable para crear ambientes con luz de atmósfera;
• sensor táctil RGB: secuencias de toques seleccionan colores diferentes en las tiras LED RGB. A menudo incluye también función dimmer para cada color;
• sensor táctil RGBW: gestiona tiras LED con canales Red, Green, Blue y White separados, permitiendo una gama colorimétrica mucho más amplia;
• sensor táctil wireless: transmite la señal vía RF (433 MHz, 868 MHz) o Bluetooth, eliminando la necesidad de cableado entre el punto de control y el driver LED.

Cómo conectar un sensor táctil a una tira LED

La conexión de un sensor táctil a una tira LED varía en función de la tensión de trabajo y del tipo de tira:

1. identificar la tensión de trabajo: la gran mayoría de las tiras LED residenciales opera a 12V DC o 24V DC. El sensor táctil debe ser compatible con esta tensión;
2. insertar el sensor en serie: el sensor táctil interrumpe el positivo (+V) entre la fuente de alimentación y la tira LED. El negativo (GND) es común;
3. para tiras RGB: el sensor táctil RGB se inserta entre el controlador RGB (o la fuente de alimentación) y la tira, controlando los tres canales R, G, B separadamente mediante MOSFET internos;
4. posicionamiento del electrodo: el electrodo capacitivo (a menudo una pequeña placa metálica o una pcb dedicada) se pega en la parte trasera de la superficie de control (vidrio, madera, acrílico) con cola conductiva o bidesiva específica.

Aplicaciones prácticas de los sensores táctiles LED

Las aplicaciones de los sensores táctiles para LED son numerosísimas y en continua expansión:

• lámparas de mesa y de mesita: control simple sin interruptores mecánicos, ideal en ambientes con acabados de prestigio;
• espejos con iluminación LED: los sensores táctiles integrados en el espejo permiten encender, apagar y regular la luminosidad de los LED perimetrales;
• muebles y librerías con retroiluminación: un sensor táctil oculto bajo la superficie del mueble gestiona la iluminación decorativa interna;
• cocinas: bajo-armarios con iluminación LED controlada por un sensor táctil integrado en la balda o en el borde inferior del armario;
• cabeceros de cama con LED: control directo sin buscar interruptores en la oscuridad.

Sensores crepusculares para LED

Los sensores crepusculares — llamados también interruptores crepusculares, fotocélulas o twilight switches — representan la solución más natural y automática para la gestión de la iluminación externa y de algunos ambientes internos. Su lógica de funcionamiento sigue el ritmo natural del día: la luz se enciende cuando baja el sol y se apaga cuando sale, replicando el comportamiento humano sin ninguna intervención manual. Esta simplicidad esconde sin embargo una tecnología fascinante y una serie de matices aplicativos que es importante conocer.

Cómo funciona el interruptor crepuscular

El circuito interno de un interruptor crepuscular está compuesto por:

• una fotorresistencia (LDR) o un fotodiodo de silicio que mide la intensidad luminosa ambiental;
• un divisor de tensión que convierte la variación de resistencia en una variación de tensión proporcional a la luminosidad;
• un comparador operacional que compara la tensión del divisor con una tensión de referencia establecida mediante potenciómetro;
• un circuito de histéresis que introduce una banda muerta alrededor del umbral de conmutación, evitando fastidiosos saltos repetidos en condiciones de luminosidad borderline (ej. cielo cubierto al atardecer);
• un relé o triac que conmuta la carga LED.

La luz que se enciende cuando se hace oscuro

Las luces que se encienden automáticamente al caer el sol son comúnmente llamadas "luces crepusculares", "lámparas con fotocélula" o "focos con sensor de luz". En términos técnicos, se habla de iluminación a control fotoeléctrico o photoelectric-controlled lighting. El dispositivo que gestiona esta función puede ser:

• integrado directamente en la lámpara o en el foco (ej. bombillas E27 con sensor crepuscular integrado);
• externo y conectado a la instalación (fotocélulas de exterior para controlar líneas enteras de iluminación);
• parte de un sistema de automatización domótico que combina reloj astronómico, sensor de luminosidad y gestión centralizada.

Cómo se monta una fotocélula crepuscular

La instalación de una fotocélula externa requiere atención a estos aspectos críticos:

1. posicionamiento: la fotocélula debe estar orientada hacia el cielo abierto, preferiblemente en dirección norte (en el hemisferio boreal) para evitar la exposición directa al sol que podría mantener encendido el sensor durante el día;
2. distancia de las fuentes luminosas controladas: la fotocélula no debe ser iluminada por las lámparas que controla, de lo contrario se crearía un bucle que impide el encendido estable;
3. grado de protección: para el exterior se requiere al menos IP44, preferiblemente IP65 o superior en zonas expuestas a la lluvia directa;
4. esquema de conexión: la fotocélula se inserta en serie al conductor de fase (Live), con el neutro y la tierra conectados directamente a la carga. La conexión es idéntica a la de un normal interruptor.

Regulación y calibración del sensor crepuscular

El potenciómetro de regulación LUX permite establecer la umbral de conmutación de cerca de 1 lux (oscuridad casi total) a 100 lux (luz diurna atenuada). Para la iluminación externa residencial, el umbral típicamente utilizado es de 10–30 lux, correspondiente al crepúsculo astronómico. Para letreros luminosos que deben permanecer encendidos también de día en condiciones de escasa luz (cielo muy cubierto), se usan umbrales más altos (50–100 lux).

Sensores LED para armario

Los sensores LED para armario son uno de los ejemplos más logrados de integración entre iluminación LED y sensorística de proximidad. El objetivo es simple pero el resultado transforma radicalmente la experiencia de uso: cuando se abre la puerta del armario, la luz se enciende automáticamente; cuando se cierra, se apaga. Ningún botón que pulsar, ningún consumo cuando no sirve. Veamos cómo funciona esta tecnología y cómo elegir la solución mejor para cada tipo de armario.

Tecnologías disponibles para la iluminación automática de los armarios

Para iluminar el vano armario se utilizan diversas tipologías de sensores, veamos cuáles.

Sensores magnéticos reed

La solución más económica y fiable para armarios con puertas a bisagra. Un imán se aplica en la puerta, un reed switch en el marco fijo: cuando la puerta se abre, el campo magnético desaparece y el reed switch cierra el circuito LED. La ausencia de partes electrónicas complejas los hace prácticamente indestructibles y adecuados también en ambientes con humedad elevada (armarios en baño, guardarropa con prendas húmedas).

Sensores de proximidad IR

Para armarios con puertas correderas o batientes, donde el sensor magnético no es aplicable, los sensores IR de proximidad detectan el acercamiento de la mano o de la puerta. Son discretos, no requieren la instalación de un imán en la puerta y funcionan con cualquier tipo de material (madera, vidrio, espejo). La distancia de detección es típicamente 5–30 cm.

Sensores táctiles para muebles

Para un control manual elegante, los sensores táctiles se integran en la pared lateral o en la balda del armario. Un simple toque con el dedo — incluso a través del panel de madera — enciende y apaga la tira LED interna o los marcadores de paso.

Cómo iluminar el vestidor

El vestidor es un ambiente especial que requiere una progettazione illuminotecnica atenta. Los objetivos principales son: visibilidad uniforme de todas las prendas, rendimiento cromático elevado (índice Ra ≥ 90 para reconocer correctamente los colores de las prendas), ausencia de sombras en los estantes y ausencia de deslumbramiento directo. La combinación ideal prevé:

• iluminación general: una plafoniera LED de techo con sensor de presencia para el encendido automático a la entrada;
• iluminación localizada: tiras LED de 12V con sensor táctil en el raíl, colocadas bajo los estantes y sobre las barras colgadoras;
• iluminación LED en los cajones: tira LED con sensor magnético que se activa a la apertura del cajón;
• espejo con LED perimetral: controlado por sensor táctil integrado en el marco.

La temperatura de color recomendada para el vestidor es de 4000K (blanco neutro) para garantizar la máxima fidelidad cromática de los vestidos. Una tira LED con índice CRI ≥ 90 es el mínimo aceptable para este tipo de aplicación.

Cuántos voltios sirven para los sensores LED de armario

La gran mayoría de los sensores LED para mobiliario opera a 12V DC, la tensión estándar de las tiras LED para ambientes internos. Algunos modelos funcionan a 24V DC para aplicaciones con tiras de alta potencia o recorridos muy largos. La alimentación a baja tensión SELV (Safety Extra Low Voltage) es fundamental para la seguridad en ambientes confinados como los armarios, donde el riesgo de contacto accidental con los componentes eléctricos es más elevado.

Sensores LED para exterior

Los sensores LED exterior están diseñados para resistir las solicitaciones ambientales típicas de los espacios abiertos: lluvia, polvo, variaciones de temperatura, rayos UV, insectos y humedad. Su progettazione debe equilibrar robustez mecánica, fiabilidad eléctrica y precisión de detección, en condiciones que pueden variar enormemente en el curso de las estaciones. Este capítulo proporciona una guía completa a la elección y a la instalación de los sensores LED para aplicaciones en exterior.

Grados de protección IP para sensores LED exterior

Dónde posicionar los sensores de movimiento para exteriores

El posicionamiento óptimo de los sensores de movimiento para exteriores es uno de los aspectos más críticos de la instalación. Las líneas guía fundamentales son:

• altura: entre 2 y 3 metros del suelo para un ángulo de detección óptimo. Demasiado alto reduce la sensibilidad al pisoteo y demasiado bajo aumenta las falsas alarmas de pequeños animales.
• orientación: el sensor debe estar apuntado perpendicularmente a las trayectorias de movimiento previstas (no en dirección de la entrada principal, sino paralelo a ella), ya que los sensores PIR detectan mejor el movimiento transversal respecto al frontal.
• distancia de fuentes de calor: al menos 2–3 metros de chimeneas, rejillas de ventilación, unidades externas de acondicionadores, que pueden generar falsas alarmas.
• protección de la luz directa del sol: evitar la exposición directa a los rayos solares de mañana o tarde, que pueden saturar el sensor.
• dónde posicionar los sensores de las ventanas: los sensores de apertura magnéticos para ventanas deben posicionarse en el marco fijo (parte del contramarco), con el imán en el panel móvil, garantizando un gap máximo de 1 cm entre los dos elementos.

Por qué las lámparas LED permanecen encendidas con interruptor apagado

Un problema común en las instalaciones con sensores crepusculares o dimmers es que las lámparas LED permanecen encendidas o parpadean también con el interruptor apagado. Las causas principales son:

• corriente de dispersión: algunos sensores y dimmers, para mantener su propio circuito activo, dejan pasar una pequeña corriente residual (1–3 mA) también en posición "off". Esta corriente, aunque insuficiente para encender una lámpara tradicional, puede mantener los LED ligeramente iluminados;
• condensador en paralelo: las fuentes de alimentación switching LED pueden tener condensadores en entrada que se recargan a través de la corriente de dispersión;
• solución: utilizar una "resistencia fantasma" (o Glow-Killer) en paralelo al LED, que drena la corriente de dispersión impidiendo el encendido fantasma. Alternativa: usar sensores/dimmers específicamente compatibles con LED de baja corriente de mantenimiento.

Sensores de aparcamiento LED

Los sensores de aparcamiento LED representan uno de los segmentos aplicativos más interesantes y en rápido crecimiento del sector. En los aparcamientos multipiso, en los centros comerciales, en los aeropuertos y en las estructuras empresariales, estos sistemas garantizan una gestión eficiente de las plazas, reducen el tiempo de búsqueda del puesto libre, disminuyen el tráfico interno y mejoran la experiencia compleja del usuario. Veamos en detalle cómo funcionan y cuáles son las soluciones disponibles.

 Sistemas de sensores de aparcamiento auto LED

Un sistema completo de sensores de aparcamiento auto LED está compuesto por:

• sensores de ocupación: posicionados encima o delante de cada singola plaza, detectan la presencia o la ausencia de un vehículo. Las tecnologías empleadas incluyen ultrasonidos, IR activos, radar de microondas y videocámaras con análisis AI;
• indicadores LED por plaza: semáforos LED (rojo = ocupado, verde = libre) posicionados encima de cada plaza o a la entrada de cada fila;
• display LED de orientación (sensores aparcamiento display LED): paneles LED posicionados a las entradas de cada zona o plano, que muestran el número de puestos libres disponibles en esa sección;
• centralita de gestión: recoge los datos de todos los sensores, actualiza los displays en tiempo real y puede interfazarse con sistemas de pago, app mobile y sistemas de reserva;
• sistema de guía de los vehículos: flechas luminosas LED integradas en el suelo o en el techo que guían al conductor hacia las zonas con puestos libres.

Sensores de aparcamiento display LED

Los display LED para aparcamientos están diseñados para garantizar la máxima legibilidad también en condiciones de luz intensa (luz solar directa en los accesos) o escasa (plano soterrado). Las características técnicas fundamentales son:

Catadióptrico para sensores LED en el aparcamiento

Los catadióptricos para sensores LED son dispositivos pasivos que reflejan el haz IR emitido por el sensor de ocupación hacia el detector, garantizando una detección estable y precisa independiente de la reflectividad del vehículo aparcado. Suelen posicionarse en palos o en la pared frontal de la plaza. Su utilización es preferida en los sistemas a haz pasante donde se quiere maximizar la fiabilidad de la detección con vehículos de colores o materiales diferentes (negros opacos, cromados, autos muy bajos).

Ventajas económicas y ambientales de los sistemas LED para aparcamientos

Según una investigación conducida por la Fraunhofer ISI (Instituto para los Sistemas y la Innovación) en 2023, la implementación de sistemas de gestión inteligente de los aparcamientos basados en sensores LED y displays digitales lleva a:

• reducción del 30–40% del tiempo medio de búsqueda del puesto;
• reducción del 15–25% de las emisiones de CO₂ en el aparcamiento por disminución del tráfico interno;
• reducción del 20–35% de los consumos energéticos de la iluminación del aparcamiento gracias a la adaptación del nivel luminoso en base a la ocupación de las plazas;
• aumento del 10–20% de la capacidad efectiva del aparcamiento (mejor utilización de las plazas existentes).

Sensores LED infrarrojos y catadióptricos

Los sensores LED infrarrojos constituyen la columna vertebral de innumerables sistemas de detección y seguridad. Invisibles al ojo humano, silenciosos y capaces de operar en condiciones de total oscuridad, los LED IR han revolucionado la sensorística de proximidad y de presencia. Comprender su funcionamiento, sus aplicaciones y los catadióptricos asociados es fundamental para proyectar sistemas de iluminación LED integrados con funciones de seguridad.

Características técnicas de los LED infrarrojos

Los LED IR para aplicaciones sensorísticas operan típicamente en las siguientes bandas espectrales:

Cómo funcionan las barreras de rayos infrarrojos

Las barreras IR (o barreras fotoeléctricas) son sistemas de seguridad ampliamente utilizados en ámbito industrial, comercial y residencial. Un LED IR emite un haz continuo hacia un receptor (o un catadióptrico). Cuando el haz es interrumpido por un objeto o por una persona, el sistema genera una alarma o acciona un dispositivo de seguridad. En los sistemas a catadióptrico:

• el LED IR emisor y el fotodiodo receptor están en el mismo cuerpo (monopieza);
• el haz IR es reflejado por un catadióptrico retrorreflectante posicionado frente al sensor;
• esto elimina la necesidad de cablear dos puntos separados, simplificando enormemente la instalación.

Catadióptrico para sensores LED: elección e instalación

Los catadióptricos para sensores LED utilizados en las barreras IR son dispositivos retrorreflectantes que reenvían el haz luminoso exactamente en la dirección de proveniencia, independientemente del ángulo de incidencia (dentro de ciertos límites). Esta propiedad, llamada retrorreflexión, se obtiene mediante microestructuras prismáticas o esféricas en la superficie reflectante.

Los criterios de selección incluyen:

• dimensión: catadióptricos más grandes permiten distancias operativas mayores y tolerancias de alineación más amplias.
• tipo de superficie: prismática (más eficiente, tolerancia angular limitada) o esférica (menos eficiente, mayor tolerancia angular).
• grado de protección IP: fundamental para instalaciones externas o en ambientes polvorientos.

Sensores de movimiento LED infrarrojos: diferencias con los PIR clásicos

Los sensores de movimiento LED infrarrojos activos se distinguen de los PIR pasivos porque emiten activamente radiación IR y miden su variación en el tiempo. Ofrecen:

• mayor inmunidad a las falsas alarmas térmicas (no detectan simplemente el calor sino el movimiento en el espacio);
• posibilidad de detectar objetos fríos (por ejemplo un robot industrial) que un PIR no detecta;
• mayor consumo energético a causa de la emisión continua;
• coste superior respecto a los PIR pasivos.

Sensores para tiras LED: guía completa a la integración

Las tiras LED se han convertido en uno de los elementos de iluminación más versátiles y difundidos del mercado residencial y profesional. Su integración con sensores de vario tipo abre posibilidades creativas y funcionales prácticamente ilimitadas: desde la iluminación automática bajo-escalera hasta la retroiluminación de los muebles de cocina, desde los bajo-armarios hasta los cabeceros de cama luminosos con control táctil. En este capítulo profundizaremos cada aspecto de la integración entre sensores y tiras LED.

Tipologías de tiras LED compatibles con los sensores

No todas las tiras LED son igualmente compatibles con todos los tipos de sensores. Los factores clave a considerar son la tensión de alimentación, la potencia por metro y el tipo de driver:

Cómo conectar el sensor de movimiento a una tira LED

La conexión de un sensor de movimiento a una tira LED a 12V DC sigue este esquema general:

1. fuente de alimentación 12V DC → entrada sensor (terminal +12V y GND).
2. salida del sensor (terminal de carga) → terminal positivo (+) de la tira LED.
3. GND fuente de alimentación → terminal negativo (-) de la tira LED.
4. si la tira LED supera la capacidad de carga del sensor, es necesario insertar un módulo relé o un MOSFET de potencia entre el sensor y la tira.

Para tiras LED RGB controladas por sensor de movimiento:

1. el sensor activa el controlador RGB, no la tira directamente.
2. el controlador RGB gestiona los tres canales (R, G, B) en función del programa seleccionado.
3. al activación por sensor, se enciende el color preseleccionado en el controlador.

Cómo evitar el parpadeo de las tiras LED con sensores

El parpadeo de las lámparas LED (flickering) es uno de los problemas más fastidiosos y puede tener diversas causas cuando el sistema incluye sensores:

• corriente de dispersión del sensor: también en posición "off", algunos sensores dejan pasar una pequeña corriente que puede causar micro-encendidos. Solución: resistencia fantasma en paralelo a la tira LED;
• incompatibilidad dimmer-fuente de alimentación: no todos los dimmers LED son compatibles con todas las fuentes de alimentación switching. Solución: usar combinaciones certificadas o el mismo productor para ambos;
• tensión inestable: fuentes de alimentación de escasa calidad con ripple elevado causan parpadeo. Solución: usar fuentes de alimentación LED certificadas con ripple < 1%;
• conexiones oxidadas: especialmente en ambientes húmedos, los conectores para tiras LED se oxidan. Solución: usar conectores estañados o con contactos dorados, y aislar con resina epoxi en ambientes externos.

Cables para LED y sensores: guía a la elección y a la instalación

La elección de los cables para LED y sensores es uno de los aspectos más subvaluados de las instalaciones de iluminación inteligente, y sin embargo puede hacer la diferencia entre un sistema fiable y performante y uno sujeto a malfunctionamientos, parpadeos e intervenciones de mantenimiento continuos. Cables de sección inadecuada, no idóneos a las condiciones ambientales o con schermatura insuficiente pueden vanificar la mejor progettazione del sistema. Este capítulo proporciona las líneas guía completas para la selección y la instalación de los cables en sistemas LED con sensores integrados.

Sección de los cables para tiras LED: cálculo práctico

La sección del cable se elige en función de la corriente máxima que debe transportar y de la caída de tensión admitida en el recorrido. Para sistemas a 12V DC, una caída de tensión superior al 3% (0,36V) causa ya una visible diferencia de luminosidad entre el inicio y el final de la tira LED.

Fórmula para la caída de tensión: ΔV = (2 × L × I × ρ) / S, donde L es la longitud del cable en metros, I es la corriente en Amperio, ρ es la resistividad del cobre (1,72 × 10⁻⁸ Ω·m) y S es la sección en mm².

Tipologías de cables para sistemas LED con sensores

• cable bicolor (blanco/negro o rojo/negro): para alimentación DC a dos hilos. Estándar para tiras LED monocolor;
• cable a 4 conductores: para tiras RGB (R, G, B + común);
• cable a 5 conductores: para tiras RGBW;
• cable schermado: para señales de control sensores en ambientes con perturbaciones electromagnéticas (cerca de motores, inversores, equipamientos industriales);
• cable bus (2 hilos): para sistemas DALI, DMX o KNX donde la señal digital viene transmitida en el mismo cable de la alimentación.

Normativa 

En Italia, la normativa CEI 64-8 (instalaciones eléctricas utilizadoras) y las normas CENELEC armonizadas establecen los requisitos mínimos para los cables utilizados en las instalaciones de iluminación, incluidos los sistemas LED con sensores. Los puntos principales a respetar:

• los cables bajo traza deben tener aislamiento de 450/750V (tipo N07V-K o H07V-K);
• los cables a la vista deben ser posados en canalina o ser del tipo para posa libre con doble vaina;
• los sistemas SELV a 12V o 24V DC pueden usar cables con aislamiento de 50V, pero es buena práctica usar el tipo estándar 450/750V;
• los cables para sistemas de seguridad (barreras IR, antintrusión) deben tener la marcatura CP (circuitos de seguridad).

Cómo instalar y conectar los sensores LED: guía práctica paso a paso

La instalación correcta de los sensores LED es fundamental para garantizar las prestaciones previstas, la duración en el tiempo y la seguridad de la instalación. En este capítulo presentamos los procedimientos operativos detallados para los tipos de sensores más comunes, con particular atención a los problemas que se pueden encontrar y a las soluciones prácticas más eficaces.

Cómo se conecta un sensor de luz (crepuscular)

La conexión de un sensor de luz crepuscular a 230V AC para el control de luces LED externas:

1. material necesario: sensor crepuscular 230V AC con borna integrada, cable H07V-K 3×1,5 mm², bornas Wago o equivalentes, tester de tensión, destornillador de cruz y plano.
2. seguridad ante todo: quitar alimentación del cuadro eléctrico y verificar la ausencia de tensión con el tester.
3. esquema de conexión estándar:
   • Borna L (Línea/Fase) del sensor ← Fase de la red (hilo marrón o negro).
   • Borna N (Neutro) del sensor ← Neutro de la red (hilo azul).
   • Borna OUT (Carga) del sensor → Fase hacia el cuerpo iluminante LED.
   • Neutro red → Neutro cuerpo iluminante LED (conexión directa, sin pasar por el sensor).
4. calibración: después del encendido, establecer la manilla LUX en el valor deseado (de usual posición central para iluminación estándar al atardecer).
5. test: cubrir el sensor con la mano para simular la oscuridad y verificar el encendido inmediato del LED.

Cómo se monta un sensor de movimiento en pared

Veamos ahora cuáles son las fases para la instalación de los sensores led de movimiento

1. Taladrar la pared en el punto seleccionado con punta de 70 mm (o el diámetro indicado por el productor) para los modelos de empotrar; de lo contrario posicionar la caja de superficie.
2. Hacer pasar los cables en la caja
3. Conectar los terminales: L (Fase en entrada), N (Neutro), LOAD (Fase hacia el LED).
4. Fijar el sensor a la caja con los tornillos en dotación.
5. Aplicar la cúpula decorativa.
6. Restablecer la alimentación y regular sensibilidad, tiempo y umbral LUX.

Cómo se conecta un sensor de movimiento a una lámpara

Para conectar un sensor de movimiento a una lámpara LED ya existente sin modificar el cableado en pared, existen soluciones prácticas:

• adaptador en caja: un sensor PIR compacto que se instala en la caja de empotrar detrás de la placa de mando existente, sustituyendo el interruptor mecánico;
• sensor de techo de empotrar: se sustituye la plafoniera existente con una dotada de sensor integrado;
• adaptador E27 con sensor: se atornilla entre el portalámparas E27 y la bombilla LED, añadiendo la función de detección sin modificaciones a la instalación;
• tira LED con sensor USB: para aplicaciones decorativas, tiras LED con sensor de movimiento y alimentación USB no requieren ninguna intervención en la instalación eléctrica.

Cómo conectar sensor de movimiento para luces: esquema a bloques

Esquema lógico simplificado para conectar un sensor de movimiento 230V AC a un cuerpo iluminante LED:

• RED 230V → [FASE] → [SENSOR PIR] → [FASE CONMUTADA] → [FUENTE DE ALIMENTACIÓN LED] → [TIRA o CUERPO LED]
• RED 230V → [NEUTRO] → conectado directamente a la fuente de alimentación LED y al sensor.
• TIERRA → conectada a la fuente de alimentación LED y a la estructura metálica del cuerpo iluminante (si presente).

Cómo iluminar los escalones de una escalera con sensores LED

La iluminación de las escaleras con sensores LED es uno de los usos más apreciados y funcionales de esta tecnología. No solo elimina el riesgo de tropezar en la oscuridad, sino que crea también efectos visuales escenográficos de grande impacto estético, transformando la escalera en un elemento de diseño. Existen diversas soluciones técnicas, cada una con características propias en términos de complejidad de instalación, efecto final y coste.

Sistemas con tira LED y sensor de movimiento único

La solución más simple prevé una tira LED a lo largo de la rampa (posicionada en el canal bajo cada alzada, o lateralmente en una hornacina en la pared) controlada por un único sensor PIR en cima o en fondo de las escaleras. A la activación, toda la rampa se ilumina contemporáneamente por el tiempo establecido. Este sistema es económico, fácil de instalar y adecuado a escaleras de pequeñas dimensiones.

Sistemas a escalón secuencial con controlador dedicado

El sistema de iluminación de las escaleras más escenográfico y apreciado prevé un controlador secuencial que enciende los escalones uno a la vez, en secuencia de arriba hacia abajo (o viceversa), simulando el encendido progresivo a medida que se baja o se sube. El sistema está compuesto por:

• un sensor PIR en cima y uno en fondo de las escaleras, que detectan de qué dirección llega la persona;
• un controlador dedicado con n salidas (una por escalón), que gestiona la secuencia de encendido y apagado;
• una tira LED de 12V por cada escalón, posicionada en el empotramiento del perfil en aluminio bajo la huella.

Los controladores más avanzados permiten establecer: velocidad de la secuencia, color (para tiras RGB), intensidad, tiempo de permanencia encendido, y pueden memorizar diversas escenas luminosas.

Cómo iluminar la escalera interna con perfiles en aluminio

Los perfiles en aluminio para tiras LED son fundamentales para una instalación ordenada y duradera en las escaleras. Los modelos específicos para escalones incluyen:

• perfil a L (step profile): se empotra en el borde del escalón, con la tira LED que ilumina hacia abajo iluminando la alzada subyacente;
• perfil de pavimento flush: se empotra en el pavimento del escalón con cobertura a hilo, protegiendo la tira LED del pisoteo;
• perfil para hornacina lateral: se instala en la pared lateral de la escalera, iluminando el escalón lateralmente.

Cada perfil incluye una cover difusor (opaca o transparente) que distribuye uniformemente la luz, elimina los puntos calientes visibles de los singoli LED y protege la tira de polvo y humedad.

Cómo iluminar el vestidor

El vestidor se ha convertido en un elemento arquitectónico fundamental en las viviendas modernas, y su iluminación requiere una progettazione atenta que equilibre funcionalidad, estética y ahorro energético. Los sensores LED desempeñan un papel crucial en este contexto, garantizando la activación automática de la luz a la entrada y apagado inmediato a la salida.

Planificación de la iluminación del vestidor

Antes de elegir los productos, es necesario responder a algunas preguntas fundamentales:

• ¿Cuál es la superficie del vestidor?
• ¿Qué actividades se desarrollan principalmente (elección vestimenta, maquillaje, planchado)?
• ¿Hay espejos o superficies reflectantes?
• ¿Está presente un sistema de automatización doméstica al que interfazarse?
• ¿Cuál es el presupuesto disponible?

Solución iluminotécnica completa con sensores LED

Ventajas y desventajas de los sensores LED

Como cada tecnología, los sensores LED presentan sia puntos de fuerza que limitaciones. Una evaluación objetiva y completa de estos aspectos es fundamental para hacer elecciones apropiadas en base al contexto de instalación, al presupuesto disponible y a las expectativas del usuario final.

Principales ventajas de los sensores LED

Los sensores led presentan diversas ventajas, veamos cuáles.

Ahorro energético documentado

La ventaja más inmediata y medible de los sensores de movimiento LED es la reducción de los consumos energéticos. Según datos recogidos por ENEA (Agencia Nacional para las nuevas tecnologías, la energía y el desarrollo económico sostenible), la instalación de sensores de presencia en los ambientes laborales comunes (pasillos, baños, escaleras, salas de reuniones) lleva a una reducción media de los consumos por iluminación del 40–60% respecto a instalaciones siempre encendidas. En ámbito residencial, el ahorro varía del 20% al 45% en función de las habitudes de los ocupantes.

Mayor seguridad

La activación automática de la luz a la entrada de un área al oscuro elimina el riesgo de tropezar, aumenta la seguridad perimetral en caso de intrusiones y señala visualmente la presencia de personas en los pasillos industriales donde la entrada de personas no autorizadas es peligrosa.

Confort y praticidad

La automatización de la iluminación elimina la necesidad de buscar interruptores en la oscuridad, garantiza siempre la justa cantidad de luz en base a la presencia efectiva y puede ser integrada con sistemas domóticos para crear escenas luminosas personalizadas activadas automáticamente en base al contexto.

Duración aumentada de los LED

Puesto que los LED se encienden solo cuando es necesario, su vida operativa se alarga proporcionalmente. Si un LED tiene una vida nominal de 25.000 horas con funcionamiento continuo, y los sensores reducen su tiempo de encendido al 30% del total, la vida operativa efectiva aumenta a cerca de 83.000 horas, con notables ahorros en los costes de sustitución.

Límites y desventajas de los sensores LED

Aunque presentanto muchos puntos de fuerza, los sensores led muestran algunas criticidades que no siempre es fácil bypassar.

Falsas alarmas de los sensores PIR

Los sensores PIR pueden ser activados por fuentes de calor diversas de la presencia humana: animales domésticos, corrientes de aire caliente, calentadores, rayos solares filtrados a través de las cortinas. Aunque los modelos más avanzados incluyan filtros y lógicas de discriminación, el problema no es completamente eliminable en todos los contextos.

Imposibilidad de detectar presencia estacionaria (PIR estándar)

Un sensor PIR estándar se apaga si la persona permanece quieta demasiado tiempo (ej. mientras trabaja al ordenador o mira la televisión). Este comportamiento es a menudo percibido como fastidioso y requiere la utilización de sensores de presencia con tecnología radar o ultrasónica, que tienen costes más elevados.

Compatibilidad con sistemas LED existentes

No todos los sensores son compatibles con todos los drivers y fuentes de alimentación LED. Problemas de corriente mínima, corriente de dispersión y compatibilidad electromagnética requieren atención en la elección y, a veces, componentes adicionales.

Coste inicial

La inversión inicial para sensores de calidad, cableado dedicado y eventual programación del sistema es superior respecto a una simple instalación con interruptores tradicionales. El retorno de la inversión se realiza típicamente en 1–3 años gracias a los ahorros energéticos.

Componentes e integración de los sensores LED en circuitos complejos

La integración de los sensores LED en sistemas electrónicos más complejos requiere la comprensión de diversos componentes electrónicos que trabajan en sinergia. Este capítulo está dedicado a los progettistas, a los instaladores especializados y a todos aquellos que quieren ir más allá de la simple instalación plug-and-play, comprendiendo los mecanismos profundos que gobiernan el comportamiento de estos sistemas.

El microcontrolador en el corazón del sensor LED

Los sensores LED modernos integran microcontroladores a 8 o 32 bit (como los serie STM32, PIC, AVR o ESP32) que desarrollan funciones fundamentales:

• muestreo continuo de la señal del sensor primario (PIR, radar, capacitivo);
• filtrado digital para reducir las falsas alarmas;
• gestión de la temporización con precisión al milisegundo;
• comunicación con protocolos estándar (DALI, DMX, KNX, Zigbee, Z-Wave, Bluetooth);
• memorización de las ajustes en EEPROM interna;
• actualización firmware OTA (Over The Air) en los modelos conectados.

Drivers LED y compatibilidad con los sensores

El driver LED (fuente de alimentación a corriente constante o tensión constante) es el componente que alimenta efectivamente los diodos LED. Su compatibilidad con el sensor de control es fundamental para evitar problemas. Los puntos críticos son:

• corriente de mantenimiento mínima: algunos drivers CC (corriente constante) requieren una corriente mínima de carga para funcionar correctamente. Si el sensor no la proporciona, el driver puede ir en protección o generar parpadeo;
• ripple (ondulación): los drivers de escasa calidad con ripple elevado causan parpadeo visible de los LED, particularmente fastidioso en ambientes de trabajo;
• función dimming compatible: no todos los drivers son dimmerables, y los dimmerables soportan protocolos diversos (PWM, 1-10V, DALI, Triac). El dimmer o el sensor con función dimming debe ser compatible con el protocolo del driver.

Cómo funciona la regulación LED

La regulación LED puede ocurrir con en dos modalidades:

• PWM (Pulse Width Modulation): el LED se enciende y apaga muy rápidamente (típicamente a 1–20 kHz). El porcentaje del tiempo en que está encendido (duty cycle) determina la luminosidad percibida. El LED opera siempre a la corriente nominal, garantizando la estabilidad del color;
• dimming CCR (Constant Current Reduction): la corriente que atraviesa el LED es reducida proporcionalmente a la luminosidad deseada. Es más simple electrónicamente pero causa un desplazamiento de la temperatura de color (color shift) a bajas intensidades.

Los sensores táctiles dimmer avanzados combinan ambas tecnologías para garantizar regulación fluida y estable en toda la gama de 1% a 100% sin parpadeo y sin color shift.

Protocolos de comunicación para sensores LED inteligentes

Sensores RGB y sensores de color: aplicaciones avanzadas

Los sensores RGB y los sensores de color para LED representan el nivel más avanzado de la sensorística óptica aplicada a la iluminación. Su capacidad de medir con precisión la composición cromática de la luz ambiental o de los objetos iluminados abre escenarios aplicativos sofisticados que van de la fotografía al control calidad industrial, de la domótica adaptiva a los sistemas de visualización profesional.

Qué es un sensor RGB

Un sensor RGB es un dispositivo optoelectrónico que mide separadamente la intensidad de la luz en las tres componentes del modelo de color RGB: rojo (Red, ~620–750 nm), verde (Green, ~500–565 nm) y azul (Blue, ~450–490 nm). Internamente, utiliza tres fotodiodos separados, cada uno con un filtro óptico pasabanda que deja pasar solo la banda cromática de interés, y un circuito de conversión corriente-tensión para generar tres señales analógicas o digitales proporcionales a la intensidad en cada banda.

Cómo funcionan los sensores de color

El sensor de color más común para aplicaciones LED es el tipo a 4 fotodiodos: tres con filtros RGB y uno sin filtro (broadband) para la medida de la luminosidad total. Combinando estos cuatro valores, el microcontrolador integrado calcula:

• la crominancia (tinte y saturación del color) en el sistema CIE xyY;
• la luminancia (intensidad luminosa percibida);
• la temperatura de color correlacionada (CCT) en Kelvin;
• el índice de rendimiento cromático (CRI) de la fuente luminosa analizada.

Aplicaciones de los sensores de color en los sistemas LED

En los sistemas led color la aplicación de los sensores led, los sensores led deben realizar alguna operación más, es decir:

• calibración automática de las tiras RGB: el sensor mide el color producido por la tira y el firmware del controlador ajusta automáticamente los canales para compensar la deriva térmica y el envejecimiento de los LED;
• human-Centric Lighting (HCL): el sensor mide la temperatura de color de la luz natural entrante desde la ventana y el sistema adecua automáticamente la temperatura de color de la iluminación LED para soportar el ritmo circadiano de los ocupantes;
• control calidad industrial: verificación del color de productos en línea de producción con tolerancias cromáticas precisas;
• museología y conservación: monitorización de la iluminación para garantizar condiciones óptimas de conservación de las obras de arte (iluminación priva de UV, temperatura de color controlada).

Regulación y sensores LED: una breve panorámica

La regulación LED asociada a sensores inteligentes representa el nivel más alto de control de la iluminación, permitiendo adaptar en tiempo real el nivel luminoso a las condiciones ambientales y a las preferencias de los usuarios. Esta tecnología, un tiempo patrimonio exclusivo de grandes edificios comerciales, es hoy accesible también en el segmento residencial gracias a la reducción de los costes y a la mayor disponibilidad de productos consumer.

Cómo funciona la regulación LED

Como explicado en el capítulo sobre los componentes, la regulación LED ocurre principalmente con método PWM. La frecuencia de PWM es fundamental: frecuencias inferiores a 100 Hz producen parpadeo visible; frecuencias superiores a 1 kHz eliminan cualquier percepción de parpadeo. Los dimmers de calidad operan a 8–24 kHz para garantizar máximo confort visual también en condiciones de visión periférica o en presencia de movimiento.

Dimmers con sensor de luminosidad ambiental

Los sistemas más sofisticados integran un sensor de luminosidad ambiental (ej. DALI-2 con interfaz sensor estándar) que mide continuamente el nivel de luz natural en el ambiente y regula automáticamente la potencia de los LED para mantener constante la iluminancia en el plano de trabajo (ej. 500 lux para oficinas, 300 lux para pasillos). Este sistema, llamado daylight harvesting, maximiza el ahorro energético aprovechando al máximo la luz natural disponible.

Problemas comunes con los sensores LED y relativas soluciones

Aunque con una instalación accurata, los sensores LED pueden manifestar comportamientos inesperados. Pasemos revista a los problemas más frecuentes señalados por los usuarios y las soluciones prácticas para poderlos superar.

Por qué los LED no se apagan del todo

El problema de los LED que no se apagan del todo (permanecen ligeramente iluminados también con interruptor abierto o sensor en "off") tiene tres causas principales:

1. corriente de dispersión del dimmer/sensor: solución → resistencia fantasma (Glow-Killer) de 22–47kΩ en paralelo al LED, o sustitución del dimmer con modelo compatible LED;
2. condensador de la fuente de alimentación: solución → usar fuente de alimentación LED de calidad con resistencia de descarga interna;
3. cableado no correcto (fase y neutro invertidos): solución → verificar el cableado con un tester de fase.

Por qué el LED parpadea

El parpadeo del LED puede tener diversas causas:

• fuente de alimentación de baja calidad con ripple elevado → sustituir con fuente de alimentación certificada;
• dimmer no compatible con LED → usar dimmer específicamente progettado para LED;
• conexión aflojada → verificar todos los bornas y conectores de la tira LED;
• tira LED sobretemperatura → mejorar la disipación térmica con perfiles en aluminio;
• corriente de dispersión del sensor → insertar resistencia de carga mínimo.

Porqué las luces con sensor se encienden siempre

Si las luces con sensor permanecen siempre encendidas, las causas posibles son:

• relé del sensor bloqueado en posición cerrada (fallo mecánico);
• override manual activo (modalidad always-on activada involuntariamente);
• señal de detección continua por luz solar directa en el sensor PIR o fuente de calor en las cercanías;
• cortocircuito en los terminales de carga del sensor.

Dónde posicionar los sensores de las ventanas

Para los sensores de apertura ventanas (magnéticos reed), el posicionamiento correcto es:

• el cuerpo principal (con los contactos reed) en el marco fijo de la ventana, no en la parte móvil;
• el imán en la parte móvil (puerta o puerta batiente);
• gap máximo entre imán y cuerpo sensor: 10–15 mm a ventana cerrada;
• alineación precisa entre imán y sensor a lo largo del eje de cierre.

Tecnologías emergentes e innovaciones en los sensores LED

El sector de los sensores LED está en fermento tecnológico. Las innovaciones en curso están redefiniendo los confines de las posibilidades aplicativas, llevando hacia sistemas siempre más inteligentes, miniaturizados, eficientes e integrados con el ecosistema digital. Este capítulo explora las tendencias más significativas y las tecnologías que plasmarán el futuro de la iluminación sensorizada.

LiDAR aplicado a los sensores LED

La tecnología LiDAR (Light Detection And Ranging), hecha célebre por su utilización en los autos a guía autónoma, está encontrando aplicaciones en el campo de los sensores para iluminación. Un emisor láser o LED IR mide el tiempo de vuelo (ToF) del haz reflejado para construir una mapa tridimensional del ambiente en tiempo real. Las ventajas incluyen: detección precisa de la posición y del número de las personas en el ambiente, mapeo 3D del espacio, inmunidad a las interferencias térmicas y optimización adaptativa de la iluminación basada en la real distribución de las personas en el ambiente.

Sensores LED con inteligencia artificial edge

Los nuevos sensores LED integran microprocesadores capaces de ejecutar algoritmos de machine learning directamente en el dispositivo (edge AI), sin necesidad de conexión cloud. Estos sistemas pueden:

• distinguir entre adultos, niños y animales domésticos para reducir las falsas alarmas;
• aprender las habitudes de los usuarios y anticipar el encendido antes aún de que la persona entre en la habitación;
• optimizar automáticamente los parámetros de detección en base a la estación y a las condiciones ambientales;
• detectar patrones anómalos (caídas de personas ancianas, comportamientos insólitos) y generar alertas específicos.

Li-Fi: comunicación datos mediante LED

El Li-Fi (Light Fidelity) es una tecnología emergente que utiliza las variaciones rapidísimas de la intensidad luminosa de los LED (invisibles al ojo humano) para transmitir datos digitales, de modo análogo al Wi-Fi pero mediante la luz. Un sensor fotodiodo integrado en el ambiente (o en el dispositivo del usuario) recibe estas señales luminosas convirtiéndolas en datos. Las velocidades teóricas alcanzan los 224 Gbit/s en laboratorio; las aplicaciones comerciales hoy se aggiran sobre los 100 Mbit/s. El Li-Fi es particularmente interesante en ambientes donde las ondas radio son indeseadas (hospitales, aviones, ambientes industriales RF-sensibles).

Sensores LED wireless con energy harvesting

Una de las desafíos históricos en la instalación de sensores es la necesidad de alimentación eléctrica y cableado. Los nuevos sensores con energy harvesting recogen energía del ambiente (luz ambiental mediante pequeños paneles fotovoltaicos, vibraciones, diferencias de temperatura) para alimentarse autónomamente, eliminando la necesidad de baterías o cables. Asociados a protocolos wireless de bajo consumo (Zigbee, EnOcean, BLE), permiten la instalación de sensores prácticamente en cualquier parte sin intervenciones en la instalación eléctrica.

Human-Centric Lighting (HCL) y sensores circadianos

El Human-Centric Lighting es un enfoque a la iluminación que tiene en cuenta los efectos de la luz en el bienestar fisiológico y psicológico de las personas. Los sistemas HCL utilizan sensores de luminosidad y temperatura de color para adecuar automáticamente la iluminación LED en el curso de la jornada, imitando el ciclo natural de la luz solar: luz blanco fría e intensa por la mañana (para estimular la atención), luz blanco neutra durante las horas de trabajo, luz cálida y difusa a la tarde (para favorecer la relajación y el sueño). Investigaciones conducidas por WELL Building Standard e Illuminating Engineering Society demuestran que sistemas HCL bien progettados pueden aumentar la productividad del 10–15% y mejorar la calidad del sueño de los ocupantes.

Datos de mercado, estadísticas e investigaciones sobre el sector de los sensores LED

El mercado global de los sensores LED está en crecimiento sostenido y estructural. La transición hacia la eficiencia energética, la difusión de la domótica y la integración siempre más empujada entre iluminación e IoT están trainando una demanda creciente en todos los segmentos: residencial, comercial, industrial e infrastructural.

Dimensión del mercado global

Fuentes: Allied Market Research, Grand View Research, MarketsandMarkets — elaboración editorial LEDpoint.it

Distribución por tipología de sensor (cuota de mercado 2024)

Ahorro energético documentado en los principales contextos aplicativos

Cuánto consume un sensor PIR y cuánto cuesta

El consumo de un sensor PIR es extremadamente bajo:

• sensor PIR stand-alone a 12V DC: 0,5–1 mA → cerca de 6–12 mW;
• sensor PIR integrado en foco 230V AC: 0,5–1W (comprensivo de circuito de alimentación interno);
• consumo anual de un sensor PIR 230V encendido continuamente: cerca de 4–8 kWh/año;
• coste anual a 0,25 €/kWh: cerca de 1–2 €/año por el solo sensor.

El coste de un sensor de luz/movimiento varía significativamente en función de la calidad y de las funcionalidades:

• sensores PIR base 230V: 5–12€;
• sensores PIR con función crepuscular: 10–20€;
• sensores radar para interiores: 15–50€;
• sensores aparcamiento a ultrasonidos: 30–80€ por plaza;
• sistemas completos de gestión aparcamiento: 150–500€ por plaza (incluidos display, software, instalación).

FAQ: preguntas frecuentes sobre los sensores LED

En este capítulo recogemos las respuestas a las preguntas más frecuentes que usuarios, instaladores y progettistas se plantean sobre los sensores LED, con respuestas claras, precisas e inmediatamente utilizables en la práctica cotidiana.

¿Cuál es la función de un sensor?

La función de un sensor es la de detectar una magnitud física o química (luminosidad, temperatura, movimiento, presión, color, humedad) y convertirla en una señal eléctrica elaborable por un circuito de control. En los sistemas de iluminación LED, el sensor convierte la variación ambiental detectada en una señal que activa, desactiva o regula el nivel luminoso de los LED.

¿Cuáles son los tipos de sensores y cuántos existen?

Los tipos de sensores son numerosísimos. Según la magnitud detectada se clasifican en: sensores físicos (temperatura, presión, fuerza, aceleración, posición, movimiento, luz, sonido), sensores químicos (gas, pH, humedad, concentración moléculas), sensores biológicos (biosensores, detección ADN/proteínas). Solo en el campo de la sensorística óptica aplicada a los LED, se cuentan decenas de tipologías diversas.

¿Qué detectan los sensores tecnológicos?

Los sensores tecnológicos en el campo de la iluminación LED detectan: presencia y movimiento de personas, nivel de luminosidad ambiental, temperatura de color de la luz natural, toque capacitivo, proximidad de objetos, apertura de puertas y ventanas, color de los objetos iluminados, nivel sonoro (algunas aplicaciones domóticas), temperatura y humedad (para corregir las prestaciones del LED).

¿Cuál es el mejor detector de movimiento?

El mejor detector de movimiento depende fuertemente de la aplicación:

• para exteriores residenciales estándar: sensor PIR 180° con función crepuscular — buen equilibrio entre coste, fiabilidad y simplicidad;
• para detección presencia estacionaria (oficinas, baños): sensor radar de microondas — máxima fiabilidad, ningún falso negativo;
• para ambientes con animales domésticos y temperaturas variables: sensor radar con inmunidad a las falsas alarmas;
• para sistemas de seguridad profesionales: combinación PIR + doble tecnología (PIR + microondas) — mínimo falso alarma.

¿Cuáles son los mejores sensores de presencia?

Los mejores sensores de presencia para iluminación LED en ambientes internos son los basados en tecnología radar a 24 GHz, ya que detectan también movimientos mínimos (respiración, ligeros desplazamientos) manteniendo las luces encendidas también en presencia de personas completamente quietas. Los brand de referencia en el segmento profesional incluyen Osram/Siteco, Schneider Electric, Hager, Gewiss y Legrand.

¿Cómo funcionan los sensores de luz?

Los sensores de luz para LED funcionan midiendo la intensidad de la radiación luminosa incidente mediante fotodiodos, fototransistores o fotorresistencias. La variación de la resistencia eléctrica (LDR) o de la corriente generada (fotodiodo) viene elaborada por un circuito comparador que compara el valor con el umbral establecido y conmuta el circuito LED de consecuencia.

¿Cómo se conecta sensor luces a la tira LED?

El sensor luces (crepuscular) se conecta a la tira LED mediante la fuente de alimentación: el sensor está insertado en serie al conductor de fase 230V AC que alimenta el driver/fuente de alimentación de la tira LED 12V o 24V. En alternativa, para sistemas a baja tensión ya instalados, se usa un sensor específico para 12V DC o 24V DC que se inserta directamente en la línea de alimentación DC.

¿Cómo se monta una fotocélula?

Para montar una fotocélula externa: elegir un punto reparado del sol directo (pared norte o este), taladrar la pared o el techo para hacer pasar los cables, conectar Fase (L), Neutro (N) y Carga (OUT) según el esquema del productor, fijar el cuerpo a la pared con los tornillos, establecer el umbral LUX y testar. El posicionamiento lejos de las lámparas controladas es fundamental para evitar feedback.

¿Cómo funcionan los sensores de color?

Los sensores de color contienen fotodiodos separados dotados de filtros ópticos para las bandas roja, verde y azul del espectro visible. Midiendo la intensidad relativa en las tres bandas, el microcontrolador calcula las coordenadas cromáticas del objeto iluminado o de la fuente luminosa analizada. El output puede ser en formato CIE XYZ, sRGB, temperaturas color (K) o directamente como señal de corrección para el sistema LED.

Sensores LED: elegir con conciencia

 De la física de los semiconductores a los protocolos de comunicación wireless, de los simples sensores magnéticos para armario a los sofisticados sistemas LiDAR con inteligencia artificial, el panorama de los sensores led es rico, variado y lleno de oportunidades para cualquiera que quiera mejorar su propia calidad de vida, reducir los consumos energéticos y valorizar los espacios que habita o proyecta.

Es justo elegirlo pero permaneciendo conscientes de que:

• no existe un sensor universalmente mejor: cada tipología tiene su contexto ideal. La elección debe partir del análisis de las exigencias específicas, del contexto ambiental y del presupuesto disponible;
• la calidad se paga y se repaga: sensores de calidad superior cuestan más pero garantizan fiabilidad, duración y prestaciones que en el largo periodo se traducen en un ahorro real y en una menor necesidad de mantenimiento;
• la instalación correcta es fundamental: también el mejor sensor instalado en el puesto equivocado o conectado de modo incorrecto no podrá nunca expresar sus potencialidades. Confiar en instaladores cualificados para instalaciones a 230V es siempre la elección más segura;
• la compatibilidad es crucial: sensor, driver LED, tira o cuerpo iluminante y cables deben ser elegidos como sistema coherente, verificando las compatibilidades eléctricas y de protocolo antes de la compra;
• el futuro es conectado e inteligente: los sistemas de iluminación LED con sensores integrarán siempre más inteligencia artificial, conectividad IoT y funciones de bienestar humano. Invertir hoy en infraestructuras cableadas de calidad y en productos compatibles con estándares abiertos (DALI-2, Zigbee, KNX) garantizará la posibilidad de evolucionar el sistema en el tiempo sin tener que sustituir todo.

Una vez que ha sido integrada esta conciencia, es posible elegir en toda serenidad y realizar un proyecto iluminotécnico que en el largo periodo dará grandes satisfacciones.