Nell’ambito dell’illuminazione LED outdoor e, nello specifico, di quella stradale e urbana, i cosiddetti NEMA socket e Zhaga socket rappresentano un elemento imprescindibile per il controllo dell’illuminazione e per la comunicazione tra ambiente, driver e moduli LED. Entrambe i socket, sia nella versione NEMA che Zhaga, offrono l’opportunità di predisporre gli apparecchi esistenti alle tecnologie future. Questa operazione di standardizzazione consente di modificare l’unità di controllo in modo specifico, senza dover modificare l’intero apparecchio LED.
Quali sono le differenze e le peculiarità dei due socket?
Tabella dei Contenuti
NEMA socket: definizione e panoramica generale
NEMA è acronimo di National Electrical Manufacturers Association, associazione statunitense che fornisce uno standard di mercato ampiamente adottato nel continente americano (meno in Europa), che riguarda le apparecchiature elettriche e che garantisce la sicurezza, l’efficacia e la compatibilità delle stesse. Questo concetto include anche la standardizzazione dei connettori nei sistemi di illuminazione. Il NEMA socket a cui di solito ci riferiamo include le versioni NEMA a 3 pin, NEMA a 5 pin e NEMA a 7 pin. Si tratta di interfacce per l’installazione del controller di illuminazione che comunicano per la maggior parte con la tecnologia RF Mesh e che sono alimentabili in corrente alternata e ad alta tensione. I terminali della presa a 5 pin e 7 pin possono essere collegati al controllo dimmer 0 ~ 10 V, PWM o DALI.
È nel lontano 1979 che fu proposto per la prima volta lo standard ANSI C136.10 per il controllo della luce negli impianti di illuminazione pubblici e privati. Nel 2013, NEMA ha aggiunto un nuovo standard, ANSI C136.41, la cui interfaccia fisica include quattro nuovi pin (a bassa tensione) per il controllo della dimmerazione e in linea con i moderni sistemi di controllo.
I NEMA socket di Universal Science
I NEMA socket di Universal Science sono disponibili nella versione a sette pin e sono conformi allo standard ANSI C136.41, che fornisce connessioni elettromeccaniche affidabili. Il NEMA socket ha cavi preimpostati e può essere fissato con viti dopo che l’installatore ha scelto l’orientamento migliore. Collegare gli apparecchi LED ai circuiti esterni in questo modo, diventa semplice, comodo e veloce.
Il NEMA socket è abbinato ad uno short cap, un tappo che funge da dispositivo di protezione dell’interfaccia NEMA ed è conforme agli standard UL773 e ANSIC136.41. Dotato di connessione twist-lock, può essere ruotato e bloccato in modo da essere compatibile con apparecchi stradali, da grandi aree e con numerosi controller di illuminazione. Lo short cap (privo di sistema di controllo) è il più comune sul mercato e può vantare una predisposizione che mantiene costantemente acceso l’apparecchio LED e, all’occorrenza, può essere sostituita dai numerosi controller disponibili su questo standard. Il NEMA socket, infine, è caratterizzato da un’elevata capacità in corrente e un’ampia tensione di applicazione ed molto utilizzato nelle reti elettriche standard di tutto il mondo.
Lo standard Zhaga Book 18 nel mercato europeo degli apparecchi LED
In Europa, nel settore dell’illuminazione LED, il riferimento per gli standard di mercato è rappresentato dal consorzio Zhaga, fondato nel 2010 e che mira da sempre a standardizzare le specifiche di interfaccia tra apparecchi di illuminazione a LED e sorgenti luminose, inclusi i moduli LED. Il consorzio Zhaga mira a realizzare l’intercambiabilità tra prodotti realizzati da diversi produttori, fornendo ai produttori di illuminazione una vasta gamma di soluzioni di sorgenti luminose migliori e più efficienti, riducendo in questo modo i costi e i tempi di sviluppo.
Lo standard Zhaga coinvolge moduli LED, alimentatori LED, sensori e moduli driver. Nel 2019, il consorzio Zhaga ha ampliato l’area con il rilascio di Zhaga Book 18, creando un sistema interoperabile per gli apparecchi di illuminazione outdoor e per i moduli di rilevamento e comunicazione. L’obiettivo, anche in questo caso, è di creare un ecosistema di prodotti intercambiabili che, differentemente dallo standard ANSI, si basi su quattro pin a bassa tensione e una fonte di alimentazione in corrente continua. Questa interfaccia standard è progettata per i sensori che implementano il controllo dell’illuminazione, ma tiene conto anche dei sensori presenti nelle città. L’interfaccia di installazione del controller di illuminazione adotta un’alimentazione a corrente continua e a bassa tensione ed è compatibile con protocolli di comunicazione Dali2.0. Ampiamente adottato in Europa, questo standard si appresta a dominare il mercato europeo per quanto riguarda il controllo dell’illuminazione.
Gli Zhaga socket di Universal Science
Gli ZHAGA socket di Universal Science soddisfano i requisiti dell’interfaccia standard Zhaga Book 18 (Z-LEX-R, Z-LEX-C) e hanno superato la relativa certificazione per lo sviluppo e l’installazione di illuminazione stradale, commerciale e residenziale.
Disponibili sia nella versione con cavi sia senza cavi, hanno dimensioni compatte, che consentono maggiore flessibilità nella progettazione degli apparecchi di illuminazione. Il socket Zhaga può vantare un grado di impermeabilità all’acqua superiore (IP66), senza viti di montaggio. Si tratta di una soluzione scalabile che consente l’utilizzo di fotocellule Ø40mm e LEX-M Ø80mm in un sistema centralizzato con la stessa interfaccia di connessione.
La presa Zhaga può inoltre garantire un montaggio flessibile, rivolto verso l’alto, verso il basso e lateralmente. Un vantaggio assai importante, infine, è rappresentato dalla singola guarnizione integrata che sigilla sia l’apparecchio che il modulo, riducendo al minimo i tempi di assemblaggio oltre che i costi.
Zhaga socket vs NEMA socket
Sia il NEMA socket che lo Zhaga socket forniscono interfacce per il controllo intelligente dell’illuminazione outdoor. Sono due standard diversi, ma con lo stesso scopo, al servizio dell’industria e del controllo intelligente degli apparecchi LED.
Nel caso dei NEMA socket, il vantaggio è rappresentato prima di tutto dal fatto che milioni di apparecchi LED sono storicamente già dotati di questa tecnologia. La presa NEMA, poi, consente l’aggiunta di un qualsiasi modulo di controllo al corpo illuminante. Molte applicazioni connesse alle cosiddette smart cities possono essere implementate con grande flessibilità d’utilizzo, incluse quelle che richiedono maggior potenza e quindi alimentazione da rete.
Per quanto riguarda gli Zhaga socket, il costo è inferiore perché hanno dimensioni ridotte con solo 4 connessioni e sono alimentati dall’uscita ausiliaria del driver a bordo dell’apparecchio LED. Inoltre, gli Zhaga socket permettono la gestione di segnali solo in bassa tensione e bassa potenza, tipicamente 24V 3W (con 10W di picco), adeguato all’uso di sensori a basso consumo.
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