Qu'est-ce que l'éclairage LED ?
L'éclairage LED est la nouvelle technologie qui a rapidement remplacé l'éclairage conventionnel, c'est-à-dire les lampes à incandescence, fluorescentes et HID. Les LED (abréviation de diodes électroluminescentes) tirent leur nom de la diode centrale, qui comprend des matériaux semi-conducteurs tels que le silicium et le sélénium.
L'éclairage LED a tendance à générer de la lumière en faisant passer un courant électrique à travers le matériau semi-conducteur qu'est la diode. Dans ce cas, l'énergie électrique est utilisée pour générer de la lumière visible.
L'origine des LED : Même si l'éclairage LED a récemment acquis une notoriété surmontable, la technologie a été initialement développée il y a un demi-siècle, au début des années 1960. Cependant, l'industrie de l'éclairage a mis un certain temps à rattraper son retard et à développer des solutions LED rentables.
Les solutions d'éclairage à LED se sont avérées bien supérieures à leurs prédécesseurs à tous égards, c'est pourquoi les ampoules et les luminaires à LED remplacent rapidement ampoules à incandescence traditionnelles.
Comment fonctionnent les LED ?
Le mécanisme de fonctionnement des LED est assez simple. La lumière visible est produite en faisant passer un courant électrique à travers le matériau semi-conducteur. Il fonctionne sur le principe de l'électroluminescence. Un bref aperçu de ce travail est mentionné comme suit.
Le principe de fonctionnement sous-jacent : La LED est un semi-conducteur composé d'un matériau semi-conducteur de type n et de type p dopé par trempage dans un matériau dopant. L'introduction d'autres matériaux modifie légèrement le type p et le type n. Lorsque l'alimentation est appliquée, les électrons sautent du terminal riche en électrons au terminal déficient en électrons à travers la jonction pn. La lumière visible est générée à l'aide de cette activité de migration d'électrons.
Contrairement aux ampoules à incandescence, la lumière visible est générée lorsque le courant électrique produit de la chaleur dans le filament. Au contraire, les LED génèrent de la lumière visible en utilisant la migration des électrons dans le semi-conducteur.
Avantages de l'éclairage LED
L'éclairage LED offre une pléthore d'avantages par rapport aux éclairages conventionnels. Ainsi, les ampoules fluorescentes et incandescentes traditionnelles sont remplacées par des lampes à LED. Nous avons mentionné certains des avantages de l'éclairage LED comme suit :
L'éclairage LED est très économe en énergie
Le principal avantage de l'éclairage LED est son efficacité énergétique. Les lampes à LED produisent la même qualité de lumière et le même rendement que les ampoules fluorescentes et incandescentes traditionnelles, mais ne consomment qu'une fraction de l'énergie. Statistiquement parlant, l'éclairage LED consomme 18% de plus d'électricité que les lampes fluorescentes conventionnelles et jusqu'à 85 % d'éclairage en moins par rapport aux ampoules à incandescence traditionnelles. Ainsi, offrant des économies d'énergie massives.
Une fraction importante de l'électricité mondiale est utilisée dans la production d'éclairage. L'adoption de l'éclairage LED consomme non seulement moins d'énergie et économise de l'électricité, mais réduit également le coût de l'électricité d'une fraction.
Les lumières LED génèrent moins de chaleur
Les ampoules à incandescence sont extrêmement chaudes au toucher en raison de l'absence de mécanisme de gestion thermique. Utilisation d'appareils d'éclairage à LED mécanismes de dissipation thermique et de gestion thermique, dissipant efficacement la chaleur dans l'environnement. Ainsi, empêchant le luminaire LED de chauffer et de provoquer des températures élevées dans l'environnement.
Cela signifie également que les ampoules LED peuvent être utilisées lorsque la sensibilité à la température est un problème. Par conséquent, une ampoule LED peut être utilisée avec des systèmes de chauffage et de climatisation. Moins de génération de chaleur protège également les luminaires et l'environnement de la détérioration due à la chaleur.
Les LED offrent des solutions d'éclairage économiques.
L'un des principaux avantages du passage aux lampes à LED est la réduction considérable des coûts sur la facture d'électricité. La plupart des gens pensent que les solutions d'éclairage LED sont chères en raison du coût initial élevé. La vérité est que la faible consommation d'énergie et les coûts de maintenance compensent les coûts d'installation élevés. À long terme, les lumières LED permettent d'économiser de l'argent car elles réduisent la facture d'électricité, nécessitent moins d'entretien et peuvent être utilisées pendant des années.
Ainsi, l'éclairage LED a une approche à plusieurs volets pour économiser de l'argent.
- L'efficacité énergétique servira avant tout à réduire les coûts d'exploitation. C'est parce que le coût sera économisé sur la facture d'électricité moyenne en raison d'une consommation d'énergie plus faible par lampe.
- Deuxièmement, il n'y aura pas de cycles d'entretien supplémentaires et pas besoin de payer l'électricien pour des visites fréquentes, vous économisez donc de l'argent sur l'entretien.
- Vous pouvez également économiser de l'argent sur le remplacement car vous achèterez moins de lampes à LED et de lampes à LED au fil des ans.
Les lumières LED ont une action instantanée
La LED a un mode d'action instantané. Les ampoules et luminaires LED ne nécessitent pas de période de préchauffage entraînant un retard dans la production de lumière comme les tubes fluorescents conventionnels. Au contraire, les ampoules LED s'allument et s'éteignent en quelques nanosecondes sans décalage.
Ils sont également exempts de scintillement, ce qui, par inadvertance, augmente encore leur attrait.
La LED nécessite moins d'entretien
Étant donné que les lumières LED ne nécessitent pas de remplacements fréquents, il y a moins de soucis pour suivre l'entretien. Il aide par inadvertance à réduire le temps, les efforts et l'argent nécessaires pour maintenir l'entretien.
Cette fonctionnalité ouvre en outre la voie à l'utilisation des LED dans des endroits plutôt inaccessibles et éloignés.
L'ampoule LED est plus robuste
La technologie LED utilise des semi-conducteurs et est donc connue sous le nom de dispositifs à semi-conducteurs. L'ampoule LED est donc constituée d'un matériau solide. Par conséquent, il est également appelé éclairage à semi-conducteurs.
Il n'y a pas de tube ou de filament à l'intérieur de l'ampoule, ni de verre susceptible de se briser. Une ampoule LED continue donc de fonctionner comme d'habitude même après avoir été échappée car elle est robuste. Au contraire, les ampoules à incandescence ne sont pas robustes et le verre fragile se brise en morceaux d'un seul coup.
Les LED ont une durée de vie plus longue.
Les ampoules LED ont une longue durée de vie. Bien que les performances des LED dépendent en grande partie de l'utilisation, la LED moyenne offre 35,000 80,000 et XNUMX XNUMX heures de fonctionnement.
Ainsi, cela signifie essentiellement que la lampe LED, les ampoules et les luminaires durent plusieurs années avant que la lumière n'ait tendance à faiblir et qu'un remplacement soit nécessaire. Cela signifie seulement que cette ampoule dure plusieurs fois plus longtemps que les ampoules à incandescence traditionnelles.
Les LED attirent moins d'insectes et d'insectes.
C'est un phénomène courant de voir des insectes se rassembler autour de la source de lumière. Il a été prouvé que la lumière incandescente attire les insectes et les insectes, ce qui les rend peu pratiques pour une utilisation en extérieur.
Certaines preuves solides suggèrent que les lumières LED attirent moins d'insectes et d'insectes. Par conséquent, l'éclairage LED peut être largement utilisé comme éclairage extérieur au lieu des sources lumineuses extérieures conventionnelles.
Les LED sont plus pratiques à utiliser
Contrairement à la plupart des technologies d'éclairage conventionnelles, où les ampoules ou le luminaire s'arrêtent brusquement de fonctionner, l'éclairage LED a tendance à s'atténuer avec le temps. Les luminaires à LED perdent 50 à 70 % de leur luminosité avec le temps.
Ainsi, cela donne suffisamment de temps pour changer le luminaire LED, contrairement aux ampoules à incandescence soufflées et aux lumières scintillantes conventionnelles.
L'éclairage LED est respectueux de l'environnement
À l'ère actuelle de dégradation environnementale et de changement climatique endémiques, il est crucial d'adopter une approche plus verte dans tous les domaines de la vie. Il ne peut pas aider à inverser les dommages qui ont déjà été causés. Cependant, cela peut aider à réduire les dégâts.
Les diodes électroluminescentes sont des moyens d'éclairage respectueux de l'environnement. Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les lumières LED peuvent être considérées comme telles.
- Les luminaires à LED sont principalement économes en énergie, ce qui les rend adaptés à l'environnement. Leur nature hautement écoénergétique en fait la solution idéale pour la conjonction avec des sources d'énergie renouvelables telles que l'énergie solaire.
- Contrairement aux ampoules fluorescentes conventionnelles, les lampes à LED ne contiennent pas de mercure ou d'autres substances dangereuses. Une réduction de l'utilisation du mercure et du plomb profitera considérablement à l'environnement. Ainsi, l'éclairage LED est excellent pour l'environnement.
- Les lampes à LED nécessitent moins de remplacements et de maintenances que les autres sources conventionnelles. Ce phénomène contribue beaucoup à réduire la contribution aux émissions de CO2.
Les émissions de CO2 sont considérées comme le principal contributeur à la détérioration des conditions environnementales. Ainsi, toutes ces raisons font des luminaires LED une excellente source d'énergie verte.
Les lumières LED permettent un meilleur contrôle
Contrairement à la plupart des technologies d'éclairage conventionnelles, les lumières LED permettent un meilleur contrôle sur le rendement lumineux. Cela signifie que l'on peut régler la luminosité et le rendement lumineux des ampoules LED. Cependant, rien de tel ne peut être fait dans le cas des lampes fluorescentes et des lampes à incandescence conventionnelles.
Ainsi, que vous souhaitiez une luminosité totale ou un peu moins, tout est réglable grâce à la technologie de gradation avec lampes LED.
L'éclairage LED est plus sûr
Les ampoules à LED améliorent le facteur de sécurité par plusieurs plis. Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les ampoules LED sont plus sûres.
- Principalement, les ampoules LED ne contiennent aucune substance dangereuse telle que le mercure qui peut entraîner de graves complications en cas d'ingestion, d'inhalation ou même de contact.
- L'ampoule LED est également robuste, ce qui la rend moins sujette aux accidents et donc parfaite pour une utilisation dans les maisons avec des animaux domestiques et des enfants.
- De plus, les lampes et luminaires à DEL génèrent moins de chaleur, ce qui améliore la sécurité en réduisant les risques d'accidents désagréables. Dans l'ensemble, les luminaires à LED sont incroyablement sûrs à utiliser.
Les systèmes LED offrent une lumière directionnelle
Contrairement à la plupart des technologies d'éclairage conventionnelles, la lumière émise par les ampoules LED n'est pas diffusée dans toutes les directions.
Tandis que les technologies d'éclairage conventionnelles émettent une lumière directe à 360 degrés, Les LED concentrent la lumière à 180 degrés autour de la source. Vous pouvez jouer avec les angles de faisceau et les ajuster n'importe où entre 20 degrés et 120 degrés.
La LED utilise une réflexion interne totale qui rassemble la lumière pour augmenter l'utilité globale de la lumière.
L'éclairage LED offre diverses solutions de couleurs
Contrairement aux sources lumineuses traditionnelles qui n'offrent que de la lumière chaude et blanche, l'éclairage LED offre une palette de couleurs diversifiée. Les bandes lumineuses LED à changement de lumière sont particulièrement populaires maintenant. Différents spectres de couleurs peuvent être produits grâce à différentes lumières LED colorées, généralement rouges, vertes et bleues, ou RGBW.
L'éclairage LED est compatible avec les applications de maison intelligente
Contrairement aux sources lumineuses conventionnelles, la technologie LED est compatible avec les solutions de maison intelligente. Avec l'augmentation de l'utilisation d'Amazon Alexa et de Google Home et la facilité offerte par les applications de maison intelligente, leur utilisation a augmenté de façon exponentielle.
Ainsi, les luminaires LED offrent une solution brillante pour intégrer pleinement votre maison et la transformer en une maison intelligente.
Inconvénients des lumières LED
Avec ces nombreux avantages de l'éclairage LED, il est naturel de se demander quel est l'inconvénient des éclairages LED. On peut aussi se demander s'il y a des inconvénients en premier lieu.
Cependant, pratiquement tout dans le monde a ses avantages et ses inconvénients. L'éclairage LED présente également un ensemble particulier d'inconvénients. Certains des inconvénients sont mentionnés ci-dessous :
L'éclairage LED est sensible à la température
Les performances des éclairages à LED dépendent fortement de la température ambiante de l'environnement dans lequel le fonctionnement des LED est effectué. Si le luminaire, l'ampoule ou la lampe à DEL est soumis à des températures ambiantes élevées, cela pourrait entraîner la défaillance de l'appareil à DEL. Ainsi, elle peut s'avérer catastrophique, notamment dans les applications sensibles.
Les systèmes de lampes à LED augmentent le risque bleu
Les systèmes LED, en particulier les sources de lumière blanche, produisaient proportionnellement plus de lumière bleue que ce qui est défini comme sans danger pour l'œil humain. La lumière bleue qui résulte des LED bleues et blanches froides affecte négativement l'œil humain en augmentant l'incidence de l'éblouissement et en compromettant la vision.
Des études indiquent également le rôle de la lumière bleue dans l'augmentation de l'incidence de la dégénérescence maculaire liée à l'âge et des dommages aux cellules photoréceptrices.
Les lumières LED provoquent une pollution bleue
La plupart des LED blanches froides émettent une forte proportion de lumière bleue par rapport à plusieurs autres sources lumineuses conventionnelles, telles que les lampes au sodium à haute pression, entraînant ainsi une grande incidence de pollution lumineuse.
La pollution bleue croissante affecte négativement les rythmes circadiens entraînant une détérioration de la qualité du sommeil et, par conséquent, de la qualité de vie globale.
Ainsi, compte tenu de l'utilisation croissante des lampes à LED entraînant une pollution lumineuse accrue, le Association internationale du ciel noir a compilé quelques recommandations pour choisir le bon système d'éclairage.
Les recommandations de l'International Dark-Sky Association incluent l'utilisation de luminaires entièrement blindés et l'évitement des sources de lumière blanche avec une température de couleur corrélée supérieure à 3,000 XNUMX K.
La plupart des éclairages LED d'extérieur ont des températures de couleur corrélées de plus de 4000 K, ce qui contribue à la pollution bleue car on dit qu'ils contribuent jusqu'à 2.5 fois plus de pollution lumineuse.
Les luminaires à LED sont extrêmement sensibles à la tension
La tension et le courant des luminaires à LED doivent être maintenus à des niveaux opérationnels optimaux, car un écart par rapport à l'optimum a tendance à affecter négativement la durée de vie d'un luminaire à LED.
La principale raison du scintillement des LED est la perturbation des alimentations.
Les luminaires à LED ne permettent pas une distribution lumineuse sphérique
Contrairement aux lampes fluorescentes et aux sources à incandescence courantes qui dispersent la lumière dans un champ lumineux sphérique, les luminaires à LED ont une action directionnelle et ne permettent qu'un degré limité de divergence.
Remarques conclusives
Les lampes à LED ont été continuellement développées pour tirer le meilleur parti de leurs avantages et contrer adéquatement leurs inconvénients. Indépendamment de leurs inconvénients, les luminaires LED sont largement utilisés en raison de leurs avantages, notamment l'efficacité énergétique.
Une présentation des avantages et des inconvénients de l'éclairage LED vise à vous fournir suffisamment d'informations pour prendre une décision éclairée concernant l'utilisation de sources lumineuses LED dans vos maisons, bureaux et autres zones.
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