Technologie

La LED : avenir de l’éclairage

Le 7 octobre 2014, le prix Nobel de physique est attribué aux inventeurs de la LED bleue procédé qui a servi de base au développement des LED blanches qui représentent d’ors et déjà l’avenir de l’éclairage.

En effet, comparées aux autres sources lumineuses, les LED offrent de nombreux avantages : elles consomment moins d’énergie de l’ordre de 5 fois moins (et les rendements continuent d’être améliorés) et leur durée de vie est nettement plus longue. Dans  un environnement économique où l’énergie et sa gestion devient un enjeu crucial, il ne faudra pas longtemps à la LED pour s’imposer comme la principale technologie d’éclairage.

Avantages des LED :

-La consommation est de 1/5 à 1/10 inférieure par rapport à des sources classiques : les lampes LED produisent plus de lumière par watt que les ampoules à incandescence ; c’est utile lorsqu’on recherche des économies l’énergie !

-Les LED ont une durée de vie utile relativement longue. Un rapport estime la durée de vie utile d’une LED est 50,000 heures, même si la durée jusqu’à l’arrêt de fonctionnement complet peut être plus longue. Les tubes fluorescents durent en moyenne 12,000 à 15,000 heures environ (encore que le marché est actuellement envahi par du low-cost médiocre dont les durées de vie sont nettement plus aléatoires), et les ampoules à incandescence entre 1,000 et 2,000 heures. Cet longévité est une source importante de réductions des opérations et des coûts de maintenance.

-Les LED ne contiennent pas de mercure tandis que les lampes fluorescentes compactes en contiennent : les lampes de type LED contribuent à la préservation de l’environnement. Elles sont recyclables à 99%.

-Le boîtier solide qui entoure la LED peut être conçu de façon à concentrer la lumière. Les sources de lumières incandescentes et fluorescentes ont souvent besoin d’un réflecteur externe pour collecter la lumière et la diffuser d’une manière utilisable. La technologie peut ainsi apporter beaucoup dans des applications de musées et salles d’exposition.

-La LED n’émet pas d’UV, très peu d’IR et dégage peu de chaleur dans la direction dans laquelle elle éclaire. Elle constitue ainsi une excellente solution pour la mise ne valeur des œuvres d’arts exposés, leur assurant ainsi au fil du temps, une meilleure conservation.

-Les LED sont idéales pour les applications où il faut souvent éteindre et allumer les lampes, au contraire des lampes fluorescentes qui s’usent plus vite quand elles sont allumées et éteintes fréquemment, ou les lampes HID qui ont besoin d’une durée plus longue avant de se rallumer et sont ainsi particulièrement efficaces pour l’éclairage de couloirs.

-Les LED peuvent émettre une lumière colorée sans avoir besoin d’utiliser des filtres de couleur que requièrent les méthodes d’éclairage classiques. C’est plus efficace et permet aussi de faire baisser les coûts initiaux. Elles permettent ainsi le développement de nombreuses applications de décoration et d’ambiance lumineuse.

-Lorsque les LED sont utilisées avec un variateur leur couleur ne change pas au fur et à mesure que le courant baisse, à l’inverse des lampes à incandescence qui tournent au jaune.

-Les LED qui sont des composants à semi-conducteurs, ne s’abîment pas facilement sous l’influence de chocs extérieurs. Les lampes fluorescentes ou à incandescence se brisent de plus facilement si elles tombent sur le sol.

-Les LED s’arrêtent en général de fonctionner en diminuant en puissance plutôt qu’en s’arrêtant abruptement d’éclairer comme les ampoules à incandescence.

La technologie  LED c’est quoi ?



Le courant positif est appliqué à un coté du semi-conducteur LED par l’intermédiaire d’un fil conducteur (anode) et un fil de connexion (rouge). L’autre côté du semi-conducteur est attaché au sommet de la puce LED qui est le conducteur du courant négatif (cathode). La couleur de la lumière produite par la LED est déterminée par la composition chimique du semi-conducteur de la LED qui la détermine . L’habillage en résine époxy (lentille synthétique) a trois différentes fonctions : il permet à la plupart de la lumière de quitter le semi-conducteur, il concentre la lumière (angle de vue) et protège le semi-conducteur LED des éléments extérieurs.

Comme vous pouvez le voir, l’ensemble de l’unité est complètement intégrée dans l’époxy. C’est ce qui rend la LED un objet pratiquement indestructible. Il n’existe aucun élément détaché ou mobile au sein de l’enclos en époxy solide.

De ce fait, une diode émettrice de lumière (LED) est principalement une jonction PN semi conducteur qui émet de la lumière quand le courant est appliqué, un semi-composant qui contrôle le courant sans que les filaments chauffent ce qui en fait un élément très fiable.


Yanis TAIEB 

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