Il n'est pas tout à fait correct d'appeler une source LED une lampe. C'est une unité électronique d'éclairage avec ses propres caractéristiques techniques. Après s'être familiarisé avec les principaux, le lecteur pourra choisir un appareil dont l'utilisation satisfera pleinement toutes ses exigences et demandes. Il pourra évaluer le rapport de la puissance des lampes à incandescence et des sources lumineuses à LED pour éclairer une zone de la même surface, comparer les coûts de matériel nécessaires pour cela.
Paramètres de base des lampes LED
L'intensité de la lumière émise par une lampe à incandescence est déterminée par la consommation d'énergie électrique.
Le rapport entre la lampe LED et la lampe à incandescence montre que pour les appareils dans lesquels les LED émettrices servent de source lumineuse, il est nécessaireen appliquant un certain nombre de paramètres supplémentaires:
- la quantité de flux lumineux émis, mesurée en lumens (lm) pour le système international d'unités;
- consommation d'énergie électrique par le dispositif LED, mesurée en watts (W);
- l'efficacité de la source lumineuse LED, qui détermine la quantité de flux lumineux lorsque l'appareil consomme 1 W d'énergie électrique;
- température de couleur qui détermine les nuances de la lumière émise (lumière du jour, blanc chaud, blanc froid);
- type de plinthe appliquée avec classification internationale;
- facteur d'ondulation, en fonction de la qualité de la source d'alimentation à l'intérieur du boîtier du produit;
- tension d'alimentation de 12 ou 220 volts;
- durée de vie en fonction de la qualité des composants utilisés par le constructeur.
Certains paramètres supplémentaires peuvent intéresser le consommateur dans le cas de l'utilisation de lampes à LED pour l'éclairage des rues ou des espaces publics. Ceux-ci incluent la classe de degré de protection contre l'humidité, la saleté, la plage de température de fonctionnement, la conception anti-vandalisme du boîtier.
Conception de la lampe LED
Lorsque vous comparez l'apparence des lampes à incandescence et à LED, vous ne pouvez voir qu'un seul élément familier: la base, qui est utilisée pour se connecter au secteur. Parmi les principaux éléments de conception des dispositifs d'éclairage à LED (lampes à LED), on distingue les éléments suivants:
- diffuseur de lumière mat de différentes formes, remplaçant l'ampoule en verre;
- diodes LED électroluminescentes situées sur une carte de circuit imprimé en aluminium au lieu d'un filament de tungstène;
- Puissant dissipateur thermique à ailettes en métal hautement conducteur pour dissiper l'excès de chaleur des LED;
- driver circuit électronique situé sur la base de la base, qui est un élément de stabilisation du mode de fonctionnement des diodes LED.
Diffuseur en matériau incassable, le dissipateur thermique en métal protège les LED des chocs causés par un impact mécanique externe accidentel et rend la structure antichoc.
Variétés de pilotes
La lueur stable et constante des LED est assurée par le flux de courant continu à travers leur structure. Les diodes LED ne peuvent pas être connectées directement à une alimentation secteur domestique de 220 volts. La conception de la lampe à LED prévoit la présence d'un dispositif qui remplit la fonction d'une source de courant constant. Il abaisse la tension alternative du réseau d'alimentation à la valeur requise, la convertit en courant continu et stabilise sa valeur.
Selon la base d'éléments utilisée par le développeur, plusieurs types de circuits électroniques de pilotage peuvent être distingués:
- circuits utilisant des condensateurs pour abaisser la tension alternative;
- circuits utilisant un transformateur abaisseur de tension;
- circuits d'impulsions utilisant des oscillateurs à modulation de largeur d'impulsion (PWM).
Premierdeux groupes appartiennent aux pilotes de type linéaire. Ils se distinguent par leur facilité de montage, la possibilité d'ajuster les paramètres de sortie sur une large plage en modifiant les caractéristiques nominales des éléments inclus dans leur circuit. Leur coût est relativement faible. Les circuits d'impulsions utilisant des générateurs PWM assemblés sur des microcircuits dans un seul boîtier sont très efficaces. Leur coefficient de performance (COP) atteint 98 %.
Comment choisir un driver LED
Le flux lumineux de la lampe doit fournir le niveau d'éclairement requis. Pour les locaux de travail, il est établi par les codes et règlements du bâtiment (SNiP). Lors de l'achat de lampes LED, il convient de tenir compte du fait que le fabricant indique la puissance totale consommée par le produit, qui est la somme des puissances des diodes LED utilisées et de la puissance consommée par le circuit électronique. Les pilotes les plus courants consomment 1 à 2 watts.
Il est nécessaire de prendre en compte l'efficacité, qui dépend du circuit du pilote. Les pilotes de type linéaire peu coûteux les plus simples peuvent le réduire jusqu'à 80 %. L'utilisation de diffuseurs de lumière mats réduit le flux lumineux de 15 à 20 %.
Le pilote peut être acheté en tant que produit fini séparé ou assemblé indépendamment du concepteur, qui est disponible dans de nombreux magasins en ligne. Cela permettra d'économiser environ 20% du prix de la lampe LED. Avec cette méthode de résolution du problème, il est nécessaire de prendre en compte les paramètres de la puissance de sortie maximale de l'appareil, qui ne doit pas être inférieure à la puissance de charge. Le circuit doit fournir une tension de sortie et un courant de fonctionnement suffisantspour le fonctionnement des diodes LED en mode luminosité nominale.
Ratios des différents types de lampes
Le rapport réel entre les lampes à incandescence et les lampes à LED suggère que le consommateur souhaite le plus souvent économiser de l'énergie lorsqu'il obtient le même éclairage à partir de différentes sources lumineuses. L'unité de mesure de l'éclairement est le lux. Cette valeur est mesurée par un appareil appelé luxmètre. Il montre le flux lumineux d'une source lumineuse par 1 m2 de la surface qu'elle éclaire. Un flux lumineux plus important crée également une plus grande illumination. Le rapport de luminosité des lampes à incandescence et à LED montre que les premières consomment environ 8 à 10 fois plus d'énergie.
Le tableau ci-dessus est basé sur l'utilisation d'instruments de mesure spéciaux. Il donne une représentation visuelle du rapport entre la puissance des lampes à incandescence, des LED et des sources lumineuses à économie d'énergie.
Remplacer une ampoule à incandescence par des LED
La considération principale lors du remplacement doit être donnée au type de culot des lampes à remplacer. Ils doivent avoir la même désignation selon la classification internationale. Les plus courants sont E27 et E14. Ils sont conçus pour une alimentation en courant alternatif de 220 V.
Il est conseillé d'utiliser des marques connues. Il correspondra aux caractéristiques déclarées par le constructeur. De plus, vous pouvez faire attention à la température de couleur de la lumière. Elle correspond à une lumière blanche naturelle (4200K), une lumière blanche chaude (2700K) ou une lumière blanche froide (6400K).
Avantages et inconvénients des lampes LED
Le rapport entre la lampe LED et la lampe à incandescence détermine que la première a une consommation d'énergie inférieure. Sa durée de vie, déclarée par le constructeur, dépasse 30 000 heures. C'est bien plus de 1 000 heures de fonctionnement continu de la lampe à incandescence. De plus, il a une plus grande résistance mécanique du corps.
Le rapport des watts des lampes à LED et des lampes à incandescence montre qu'avec la même consommation d'énergie, les premières émettent un flux lumineux nettement plus important, tout en créant un éclairage plus élevé.
Le principal inconvénient des sources lumineuses LED aujourd'hui est leur prix élevé. Ces lampes émettent de la lumière dans une direction, ce qui suggère leur utilisation dans des lampes de table ou dans des structures de plafond avec un grand nombre d'émetteurs installés à différents angles.
Des fabricants peu scrupuleux proposent souvent à la vente des lampes LED dont les drivers n'offrent pas un niveau de lissage suffisant de l'ondulation DC qui alimente les LED. Il en résulte un scintillement constant de la lumière émise par eux, perceptible à l'œil.
Conclusion
Le rapport entre la lampe à LED et la lampe à incandescence permettra au lecteur de choisir la source lumineuse nécessaire, en tenant compte de tous les coûts de son acquisition et des coûts de fonctionnement ultérieurs. Fraisgardez simplement à l'esprit que les avantages évidents des lampes à LED peuvent être annulés par un désir trompeur d'économiser de l'argent en achetant des produits bon marché auprès de fabricants inconnus.
