Voici les six spécifications principales sur lesquelles se concentrer lors de la conception de systèmes de DEL et d'éclairage DEL pour des applications domestiques, commerciales et industrielles.
Les DEL ne servent plus seulement qu'à des fins d'indication : les DEL d'éclairage puissantes ou les DEL de type COB (puce sur carte) peuvent produire des milliers de lumens. Même les DEL de faible puissance sont de plus en plus spécifiques. Prendre en considération ces six points de conception permet de préciser votre approche.
1.) Température de la couleur des DEL
Si vous savez probablement quelle luminosité vous voulez pour vos DEL (au moins lorsqu'il s'agit de choisir entre l'utilisation d'un clignotant sur un circuit ou d'une source lumineuse), le choix de la température de la couleur et des lumens par Watt peut se révéler beaucoup plus difficile. La température de la couleur s'applique uniquement à la lumière blanche : elle correspond à la mesure d'intensité de la lumière, en apparaissant froide (bleutée) ou chaude (rougeâtre). Cela peut être trompeur car la couleur de la lumière, mesurée en Kelvins (K), décrit officiellement l'apparence d'un métal (rayonnement du corps noir) se consumant à diverses températures élevées. Par conséquent, les couleurs « plus froides » ou plus bleutées sont en fait à des températures plus élevées. Un éclairage chaud est en général défini entre 2 700 K et 3 500 K, l'éclairage blanc neutre correspond à peu près à 4 000 K et l'éclairage blanc froid correspond à tout ce qui dépasse 4 700 K.
La température de la lumière que vous choisissez dépend du type d'application industrielle ou grand public que vous créez. Par exemple, les couleurs plus chaudes ont tendance à donner meilleure mine aux personnes et à rendre la nourriture plus appétissante. La lumière chaude (rougeâtre) est même utilisée dans les magasins pour que la viande et les produits apparaissent plus alléchants. Les blancs froids sont souvent choisis pour les bureaux car ils recréent la lumière du jour et augmentent la production de sérotonine. Les employés peuvent ainsi restés davantage concentrés, éveillés et actifs. Les éclairages blancs froids étant plus faciles à obtenir avec le die de DEL et les phosphores actuels disponibles, les DEL à des températures de la couleur élevées ont tendance à être moins chères et plus efficaces. Ce graphique illustre la différence des températures entre l'éclairage chaud (comme du feu) et l'éclairage blanc (lumière du jour) plus froid.
Figure 1 : Visualisation des températures de la couleur en Kelvin.
2.) Longueur d’onde
En choisissant des DEL, les personnes sont souvent surprises du colorie de vert ou de bleu qui ne correspond pas à ce qu'elles attendaient. Pour obtenir la couleur exacte souhaitée, vous devez faire attention à la longueur d'onde selon que voulez une couleur très verte ou plutôt dans des tons de vert jaunâtre, par exemple. Pour en savoir davantage sur les longueurs d'onde des DEL et obtenir une représentation visuelle de chaque longueur d'onde de DEL en action, regardez notre vidéo sur les couleurs des DEL par longueur d'onde
.3.) Efficacité des DEL : lumens par Watt
L'efficacité est mesurée en lumens par Watt (lm/w), qui correspond au total de lumens émis par la DEL divisé par la consommation totale. D'une manière générale, les clients tendent à avoir 100 lm/W pour tout un système. Cela inclut toutes les pertes dues à la chaleur, la déflexion, les guides de lumière et la conversion d'énergie, qui sont si courantes qu'une DEL avec 140 lm/w ou plus est nécessaire. Des noms prestigieux de l'éclairage DEL comme CREE et Samsung proposent des DEL avec jusqu'à 200 lm/X et indiquent exactement où il est possible d'atteindre ce taux. L'efficacité optimale d'une DEL est souvent obtenue à une tension bien plus faible que celle maximum indiquée. Cela signifie que la rentabilité est un sujet important en ce qui concerne l'éclairage.
4.) DEL d'indication
Si votre application ne requiert que de simples notifications visuelles, comme par exemple des voyants qui clignotent sur un routeur, vous pouvez simplifier tout le processus en utilisant une DEL d'indication. Les DEL d'indication sont disponibles dans toutes les couleurs et peuvent être aussi grandes ou petites que nécessaire pour l'application. Arrow propose des DEL dans des paquets 0402 jusqu'à des paquets T-3 10 mm. L'achat d'éclairages en barre pré-packagés et de groupes de DEL peut vous faire gagner du temps lors de votre prochaine conception.
5.) Visibilité
La visibilité dépend de l'angle de visualisation de la DEL, de la façon dont nos yeux voient la couleur sélectionnée, ainsi que de la luminosité de la diode. Par exemple, une DEL verte fonctionnant à 2 mW peut nous paraître plus lumineuse qu'une DEL rouge à 20 mA. Les yeux de l'homme voient mieux le vert que n'importe quelle autre longueur d'onde et la sensibilité s'estompe vers l'infrarouge et l'ultraviolet de chaque côté de ce pic. Consultez le spectre lumineux visible ci-dessous pour référence. La couleur rouge est l'une des plus difficiles à illuminer pour l'œil humain car elle est plus proche de la limite basculant en lumière infrarouge non visible. Bizarrement, le rouge est la couleur la plus utilisée à des fins d'indication.
Figure 2 : Couleurs du spectre visible des lumières par longueur d'onde.
6.) Angle de visualisation
L'angle de visualisation d'une DEL fait référence à la distance parcourue depuis le centre du faisceau avant que la lumière ne perde la moitié de son intensité. Les valeurs courantes sont 45 degrés et 120 degrés, mais un conduit lumineux ou un autre guide de lumière, qui concentrent la lumière en un faisceau, nécessiteront probablement un angle de visualisation plus étroit, de 15 degrés ou moins.
Prenez ces six points en considération et votre prochaine conception DEL sera optimisée pour les impacts. Vous voulez savoir s'il serait préférable de disposer d'un écran OLED ? Nous abordons ce sujet en détail dans LED vs OLED : quel écran est le meilleur ? Si vous concevez une solution d'éclairage complète, découvrez notre outil Lighting Designer, une plateforme basée sur le cloud créée pour vous aider à concevoir une solution complète de système d'éclairage DEL.