Les LED d'éclairage

LED   LUXEON                                                                                       LED   SMD

Ces dernières années ont vu l’avènement de nouvelles LED de plus en plus puissantes et aux couleurs hyper variées. Je parle bien sur des LED destinées à l’éclairage : NISCHIA, LUXEON, SEOUL, SMD, etc, LED blanches dont la température de couleur varie du blanc très froid ( 12000°K) au blanc très chaud ( 3000°K) avec évidemment les intermédiaires. Il y en a pour tous les goûts et toutes les utilisations. On a pu entendre diverses sottises et autres critiques sur ces « super » éclairages ( dangerosité pour les yeux, mauvais rendu des couleurs, longévité, difficultés à les intégrer dans les luminaires,…etc), mais elles poursuivent à juste titre leur évolution et leur petit bonhomme de chemin dans les foyers d’autant que certains sites étrangers les proposent désormais à des prix  abordables. Leur rayonnement, contrairement aux autres ampoules, ne contient pas d'UV néfastes pour notre rétine; il ne faut pas les regarder directement de face à cause du haut degré d'efficacité et de leur très grande puissance lumineuse au cm2 qui rend leur faisceau aveuglant et dommageable pour la rétine... Mais tout éclairage puissant, soudure à l'arc, ainsi que le soleil ne sont pas à fixer avec nos yeux et ceci, nous le savons depuis fort longtemps!!! Alors, pourquoi se priver de ce génial éclairage ? ?

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LED 10W montage "maison"                                   LED 10W détail substrat céramique

En moyenne, leur rendu lumineux, exprimé en lumen, lux ou candela est 5 à 7 fois supérieur à un éclairage classique halogène et 9 à 15 fois supérieur à des lampes à incandescence qui sont dorénavant « has been » et trop gourmandes en énergie. Il reste bien sur l’alternative lampes à économie d’énergie de type fluo compact, mais celles-ci sont de plus en plus boudées par leurs détracteurs initiaux : temps de chauffe, durée de vie limitée si souvent éteintes et éclairées, encombrement dans les luminaires, panel de couleurs limité…etc, sans compter leur destruction et / ou recyclage qui pose problème.

Ces nouvelle LED prennent donc souvent forme dans les spots déclinés dans divers design avec divers types de douilles :

-          MR 16 qui correspond au GX 5.3 ( 12V =)

-          MR 11 qui correspond au GU 4   ( 12 V =)

-          GU 10 qui correspond au type « 220V » encliquetable par1/4 de tour

-          E 27     qui correspond au type « 220V », grosse douille à vis

-          E 14     qui correspond au type « 220V », petite douille à vis

-          B  22 qui correspond au type "220V", très peu usité

 

                                                                       Spots LED en kit *

On voit bien que le corps du spot comporte une multitude d'ailettes servant à la circulation de l'air ambiant    

Il existe d’autres types de connecteurs mais je ne les mentionne pas car ils sont marginaux et utilisés dans de rares applications…

A noter : ces spots intègrent généralement leur propre radiateur indispensable au bon refroidissement de ces composants qui dégagent une quantité non négligeables de calories.

Certains montages de cet article ont été réalisés par mes soins et il va sans dire que des mains non expertes ne doivent en aucun cas se livrer à de telles réalisations.

Les types MR 16 et MR 11 sont à alimenter en 12V continus généralement sauf indication contraire. Des alimentations spécifiques sont proposées pour ces spots mais on peut en bricoler soi-même avec des alimentations récupérées sur des PC!!! ( 12V récupéré entre les fils noirs et jaunes ). J'insiste bien sur le fait que ces éclairages doivent être alimentés en courant continu sous peine de destruction des ensembles de LED composant ces spots à plus ou moins brève échéance: En effet, les LED n'aiment pas beaucoup recevoir une tension inverse en permanence.

 

                 spot type  E 27 (220V)

Spot type GU 10     (220V)

Les types GU10 sont quant à eux toujours alimentés en 220 V alternatifs (secteur) et idem pour le type E27. Ils intègrent, à quelque chose près, le petit montage ci-dessous qui se charge d'abaisser le secteur 220V alternatifs à environ 12 V continus ( vous savez, le courant des batteries )

   

 Le condensateur C1 placé en série dans le secteur se charge d'abaisser la tension que l'on va utiliser grâce à sa réactance interne, se comportant un peu comme une résistance. Plus sa valeur sera élevée ( 220 nF à 1µF généralement ), plus faible sera la réactance et plus grand sera le courant traversant le circuit. Ensuite, on attaque un pont redresseur classique double alternance et puis on filtre le tout à l'aide du condensateur C2 ( valeurs comprises entre 22 et 68µF généralement). Il est bien évident que le "220" traîne un peu partout dans ce genre de montage et qu'il vaut mieux y aller avec des pincettes !!! on voit bien que le composant principal est le condensateur C1 qui a la double tâche "d'abaisser" la tension et de fournir tout de même un courant suffisant pour que les leds puissent s'allumer pour leur courant nominal...

Certains types spéciaux de LED de grande puissance, comme ceux montrés sur la photo, nécessitent des radiateurs importants : LED de 10, 20, 30, 50 et 100 W !!! ( à titre indicatif, une LED de 100 W éclaire l’équivalent d’un projecteur halogène de + de 800W ). Ces LED sont en général de forme carrée, multi puces et montées sur un substrat céramique. Ces composants sont une véritable révolution dans le domaine de l’éclairage public de même que pour les usages domestiques. Il est conseillé, comme sur la photo ci-dessus, de les utiliser en éclairage indirect ( dirigé vers le plafond) car ici le faisceau est particulièrement puissant et souvent assez large, de l'ordre de 120°. Si l'on respecte bien ces conditions élémentaires, alors on obtient là des sources d'énergie à très bon marché qui feront baisser votre consommation électrique de plusieurs centaines d'euros par an ! (vérifié).

                            LED 100 W                                                                 LED 500W