Ampoule LED assortie

Lampe à LED C'est une source de lumière dont le fonctionnement repose sur les propriétés des semi-conducteurs.

Il comprend les composants suivants:

• diffuseur;
• un groupe constitué d'une carte sur laquelle sont placés des voyants;
• dissipateur de chaleur;
• pilote (alimentation);
• sous-sol;

Le fonctionnement des lampes est basé sur l’émission d’ondes lumineuses par une LED lorsque le courant est traversé. C'est une diode sur des semi-conducteurs de différents types.

Le principe de fonctionnement est la transition pn d'électrons semi-conducteurs sous l'influence d'un courant électrique. Deux semi-conducteurs avec des charges différentes sont utilisés. Le type n a une charge négative, car il a des électrons supplémentaires, et le type p, au contraire, ne contient pas assez d'électrons.

Au lieu de cela, il y a des trous vides sous la forme de trous. Ce type de semi-conducteur a une charge positive. Si un courant passe par des semi-conducteurs connectés de types différents, les électrons en excès de l’un auront tendance à occuper les espaces libres de l’autre, c.-à-d. passer d'un niveau d'énergie à un autre.

Cette transition sera accompagnée par la libération d'énergie, qui se manifeste par un flux de lumière visible. La quasi-totalité de l'énergie libérée est convertie en lumière, à l'exception des photons ayant une onde longue. Ils sont immédiatement absorbés par le dégagement de chaleur qui chauffe le semi-conducteur.

Pour se protéger contre la surchauffe lors du fonctionnement de la LED, celle-ci est protégée par des dissipateurs de chaleur.

Caractéristiques comparatives

Les avantages des lampes à LED sont mieux perçus par une comparaison des principales caractéristiques présentées dans le tableau:

Type de lampe	Durée de vie(mille heures)	Retour de lumière(max)(lm / W)	Température de couleur(K)	Mise au rebut	Mécaniquela durabilité
Lampe à incandescence	0,8-1	8-10	3200	Il y a	Faible
LED	50-100	120-140	2700-7000	Non	Haute

Lors du choix des lampes à LED, vous devez vous concentrer sur la correspondance entre son pouvoir et les ampoules ordinaires à filament.

Il existe pour cela des tableaux comparatifs, dont l’un est donné ci-dessous:

Lampe à incandescence	Lampe à LED
Puissance W	Flux lumineux, lm	Puissance W	Flux lumineux, lm
25	220	5	250
40	420	6,5	420
60	720	10	760
75	940	12	850
100	1360	21	1500

Indicateurs, avantages et inconvénients des lampes à LED

Ils se caractérisent par les indicateurs importants suivants:

1. Consommation d'énergie électricité Résiste dans la plage de 1 W à 10 W. Pour spots de rue Des sources de 100 W et plus sont utilisées. Cet indicateur caractérise principalement la vitesse de consommation d'électricité et non l'intensité de l'éclairage.
2. Flux lumineux. Ses valeurs sont mesurées en lumens. Malheureusement, cet indicateur est souvent indiqué en petits caractères ou pas du tout. La référence est le respect du flux lumineux d'une lampe à incandescence, dont la puissance est indiquée sur le carton d'emballage. La question de la sélection de la puissance requise est importante lors de l’achat de sources lumineuses à LED, et il sera plus correct de recalculer leur flux lumineux à la puissance équivalente des ampoules au tungstène.
3. Type de cap.
4. Plage de température de fonctionnement. L'étendue de la gamme dépend du fabricant, des caractéristiques des cristaux et d'autres facteurs. Les valeurs maximales des sources LED de -60 degrés à + 60 degrés.
5. Température de couleur. On sait que, à différentes températures de chauffage, les substances brillent de différentes couleurs. Par exemple, un arc de tungstène lorsqu'il est chauffé à 1200 degrés Kelvin commence à briller en rouge. Les lampes à incandescence ont une plage de température de couleur de 2200^{à propos de}K jusqu'à 2800^{à propos de}K, dont l'indicateur dépend de la puissance. Les nuances de la lueur des lampes à LED sont associées à la nature des matériaux utilisés dans la fabrication des semi-conducteurs, et l’intensité de la lueur dépend de la force du courant. Les lampes à LED ont des couleurs:
   • Ombre chaude, dans la gamme de 2700⁰K à 3500⁰K.
   • Teinte neutre (jour), dans la gamme de 4200⁰K à 5400⁰K.
   • Couleur blanche froideà partir de 6500⁰K et plus.
6. Tension de fonctionnement admissible source d'alimentation. Les produits à LED sont une alternative à l'éclairage conventionnel des lampes à incandescence, ils sont donc alimentés en 220V. En outre, il existe des modèles avec une petite base, qui nécessitent une tension de 12V. Pour cela, des adaptateurs spéciaux sont utilisés.

L'éclairage à LED est conçu pour tous les dispositifs d'éclairage existants utilisés dans la vie quotidienne, les bureaux et les lieux de travail. La base de ces lampes doit monter jusqu’à leur cartouche et se visser facilement. Par conséquent, il ne devrait pas différer des capuchons des dispositifs à incandescence classiques, qui ont trois paramètres: E40, E27 et E14. La taille de la base E27 est la plus universelle, on l'appelle souvent la "grande".

Pour l'éclairage à LED, le temps de disponibilité est prévu entre 30 000 et 50 000 heures. Pour chaque produit, il est différent et dépend du fabricant, du matériau semi-conducteur et de ses caractéristiques techniques.

Avantages et inconvénients

Les produits à LED présentent de nombreux avantages:

1. Ils consomment beaucoup moins d'électricité. comparé aux autres types de lampesdestiné à un usage domestique. Par exemple, comparé à une lampe à incandescence, l’électricité est consommée 8 à 10 fois moins. Dans le même temps, le rendement lumineux pour chaque watt d'énergie utilisé est d'environ 120 lm, tandis qu'une ampoule au tungstène ne produit que 10 à 24 lm.
2. La perte de chaleur pendant le fonctionnement est négligeable et représentent environ 20% de toute l'énergie libérée. La partie principale, composée à 80%, est constituée de radiations lumineuses, contrairement aux sources de tungstène incandescentes.
3. Les lampes à LED sont durables, car leur durée de vie peut aller jusqu’à 50 000 heures.
4. Les produits sont sûrs pendant le fonctionnement: ils ne sont pas endommagés lorsqu'ils tombent, ne contiennent pas de substances dangereuses pour l'homme. Ils ne nécessitent pas d'élimination, car ils ne contiennent pas de mercure.
5.  Les lampes à LED ont un spectre de luminosité varié.
6. La fréquence de fonctionnement n'est pas affectée par la fréquence de commutation. et éteint contrairement à d'autres produits d'éclairage.

Inconvénients:

1. Le principal inconvénient majeur des lampes à LED est leur coût élevé.
2. En outre, l'inconvénient est la nécessité d'un dissipateur thermique qui élimine la chaleur. Plus la puissance de la LED est élevée, plus la surface de l'élément dissipateur de chaleur doit être large, ce qui affecte la taille de la lampe et le confort de son installation dans les luminaires.
3. Dans les conceptions qui n'ont pas de condensateur de nivellement, la lumière peut être pulsée.
4. La direction du flux lumineux est unilatéralepar conséquent, l'installation de plusieurs sources de lumière ou d'un diffuseur est nécessaire. Des LED contenant des cristaux avec un grand nombre de jonctions p-n, qui fournissent un grand angle de diffusion de la lumière, ont été développées.

Lampe à incandescence

La source de lumière la plus célèbre, sans laquelle il n’existe pas de pièce unique, est une lampe à incandescence. C'est un appareil dont l'action repose sur la lueur d'une spirale de fil métallique chauffé à haute température, le plus souvent en tungstène.

L'échauffement de la spirale se produit lorsqu'un courant est passé à travers elle. Plus la température du filament de tungstène est élevée, plus la lueur est brillante. Ceci est dû aux ondes électromagnétiques générées par une source chauffée.

Pour obtenir une lueur visible, la température idéale doit correspondre à son indicateur à la surface du Soleil, soit 57 700 K. À des taux plus bas, la lumière "rougit". Les ondes électromagnétiques ne sont converties que partiellement en lumière visible, la majeure partie de l'énergie est utilisée pour le chauffage.

Pour la protection, un filament de tungstène est placé dans un ballon en verre. L'argon est pompé à l'intérieur de ce réservoir ou un vide est créé, car lorsqu'il entre en contact avec l'air à des températures aussi élevées, le filament de tungstène est oxydé.

Les sources de lumière au tungstène sont disponibles dans diverses modifications et formes. Les flacons peuvent être ronds, allongés, en forme de champignon. Sa surface dans certaines marques peut avoir une finition mate afin d'obtenir un éclat plus doux. Ils peuvent également être avec une et deux spirales.

Un produit ménager est fabriqué avec une base marquée E27 (grand) et E14 (petit). Tension de fonctionnement de 220 et 127 volts avec une puissance comprise entre 25 et 500 watts. L'efficacité lumineuse des produits à base de tungstène varie de 9 à 19 lm / W.

Avantages et inconvénients

Les sources de lumière classiques présentent de nombreux avantages:

1. Ils sont produits dans un assortiment varié.conçu pour différentes tension et puissance.
2. Ils sont connectés au secteur sans appareils supplémentaires.
3. Ils peuvent travailler avec des surtensions dans la tension appliquée.
4. L'intensité du flux lumineux à la fin de l'opération n'est pratiquement pas réduite.
5. Ne répond pas aux changements de température et l'humidité.
6. Ils ont des formes compactes.

Inconvénients

1. Faible rendement lumineux.
2. La prédominance de jaune-rouge lueur.
3. Durée de vie courte.
4. La dépendance de l'ombre de la lumière à partir de la tension appliquée: plus elle est haute dans les limites admissibles, plus la température du filament est élevée et plus la lueur, qui devient blanche, est éclatante. Dans le même temps, la durée de vie est réduite.