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Technologie d'éclairage LED

Technologie d'éclairage LED

Ces dernières années, vous avez fait un pas important vers l'utilisation de la technologie LED pour l'éclairage général.

La technologie d'éclairage LED offre de nombreux avantages par rapport aux technologies d'éclairage plus traditionnelles comme les lampes à incandescence, les lampes fluorescentes compactes, les LFC, le tungstène, le sodium et d'autres formes d'éclairage.

Bien que la technologie d'éclairage LED implique plus d'électronique et qu'elle puisse à bien des égards être plus compliquée que d'autres formes d'éclairage, le coût de l'éclairage LED diminue au point qu'il est devenu beaucoup moins cher lorsque la durée de vie prévue de l'éclairage et la consommation d'énergie sont prises en compte .

Comparaison de l'éclairage LED et d'autres technologies

La technologie d'éclairage LED présente des avantages notables en termes de rendement lumineux pour un niveau donné d'entrée d'énergie, comme détaillé dans le tableau ci-dessous:

Comparaison des LED et d'autres technologies d'éclairage
Type de lampeEfficacité typique
(Lumens par watt)
Éclairage LED

> 100 et s'améliorant

Lampe à filament de tungstène

~18

Lampe fluorescente compacte, CFL

~60

Lampes au sodium, par ex. lampadaires

~100 - 200

La technologie d'éclairage LED est nettement plus efficace que les autres mentionnées dans le tableau ci-dessus. Sur le plan opérationnel, les LED présentent également certains avantages.


Comparaison des caractéristiques opérationnelles entre l'éclairage LED et d'autres technologies courantes
ParamètreLEDIncandescentCFL
Sensibilité aux basses températuresNonCertainsPeut ne pas fonctionner en dessous de -20 ° C
Sensibilité à l'humiditéCertainsCertainsOui
Effet du cycle marche / arrêtComparativement petit, mais réduit la durée de vieCertainsPas très tolérant - réduit la durée de vie
Vitesse d'activationInstantInstantprend du temps à se réchauffer
DurabilitéTrès durable, peut résister à un choc raisonnablePas particulièrement bon. le filament sensible aux chocs et l'enveloppe en verre peuvent se casserPas très robuste - le verre peut se briser et émettre du mercure toxique

Comment fonctionnent les lumières LED

Les lumières LED utilisent des LED de base comme composant dans la lampe d'éclairage LED. Les diodes électroluminescentes émettent de la lumière lorsqu'une tension limitée en courant est appliquée aux bornes de la diode dans le sens conducteur direct. Ces diodes doivent être utilisées dans les bonnes conditions de tension et de courant - elles n'aiment pas les surtensions et le courant doit être limité. De plus, ils n'aiment pas être polarisés en inverse sur une certaine petite tension.

La tension de fonctionnement d'une LED à lumière blanche standard est généralement comprise entre 3 et 3,6 volts. Bien que cela rende les LED faciles à utiliser dans les circuits basse tension et dans des équipements tels que les téléphones portables, les tensions fournies par les luminaires sont beaucoup plus élevées, généralement 240 ou 120 volts et elles sont également du courant alternatif, CA. En conséquence, des circuits de conversion sont nécessaires pour transformer la tension de ligne alternative en une forme qui peut piloter des LED individuelles.

Pour l'éclairage domestique à LED, le coût est un facteur important et, par conséquent, tous les circuits doivent être réduits au minimum absolu. Cela signifie que seuls les circuits absolument cruciaux sont inclus dans l'ampoule d'éclairage LED.

En conséquence, les principales zones du circuit sont les suivantes, bien que différentes ampoules d'éclairage LED de différents fabricants utilisent souvent des configurations de circuit légèrement différentes.

  • Fusible d'entrée: Pour éviter une désintégration catastrophique dans le cas d'un court-circuit ou d'une autre panne de surintensité, une malédiction d'entrée est nécessaire. Les exigences de sécurité incendie peuvent parfois être satisfaites en utilisant un mince conducteur de carte de circuit imprimé qui va sauter et agir comme un fusible très rudimentaire, bien que cela ne soit pas recommandé - certaines ampoules d'éclairage LED très bon marché peuvent utiliser cette approche. Il peut répondre aux tests de sécurité lorsque des composants sont court-circuités ou ouverts, mais il ne protège pas contre les conditions de surcharge causées par des condensateurs électrolytiques qui fuient sur l'étage d'entrée. La seule vraie solution est l'utilisation d'un fusible approprié même si cela peut coûter plus cher. Il est souvent préférable d'acheter des LED d'éclairage de marques établies bien que ce ne soit pas une garantie complète.
  • Protection contre les transitoires d'entrée: Il est essentiel d'utiliser une forme de protection contre les transitoires, sinon le premier orage électrique dans la zone mettra fin à la durée de vie de la LED d'éclairage. Les Movistors sont généralement utilisés. Surtout avec les lumières LED sensibles au prix, où les marges de tension peuvent être plus serrées, elles sont essentielles
  • Redresseur en pont: Comme les LED elles-mêmes doivent fonctionner à partir d'une tension continue et non d'un courant aliénant, un redresseur est nécessaire. La forme la plus efficace de redresseur pour ce type de circuit est un redresseur en pont - il fournit un redressement pleine onde en utilisant les deux moitiés de la forme d'onde entrante pour une plus grande efficacité, et il ne nécessite pas non plus l'utilisation d'un transformateur à prise centrale qui ne serait pas approprié dans ces applications.
  • Lissage des condensateurs: La forme d'onde qui émane du pont redresseur se compose d'une série de demi-formes d'onde s'élevant à la tension de crête et tombant à zéro. Pour que les circuits de commande LED fonctionnent, un certain lissage est nécessaire.
  • Source actuelle: L'entraînement des LED elles-mêmes consiste en un convertisseur DC-DC à faible coût fournissant une source de courant constant pour les LED.
  • LED haute luminosité: Les LED utilisées dans la lumière LED sont des versions à haute luminosité. Il y en a généralement plusieurs, suffisants pour fournir le rendement lumineux requis.

Les circuits utilisés dans les ampoules d'éclairage LED varient d'un fabricant à l'autre. Les moyens exacts d'obtenir le même résultat varient considérablement bien que les blocs principaux décrits ci-dessus soient généralement utilisés.


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