Lampă electroluminiscentă

Lampa electroluminescent , numită lampă cu LED - uri (abreviere de limba engleză diodă emițătoare de lumină ) sau lămpi cu LED - uri (abreviere de la „diode emițătoare de lumină“), este un tip de lampă electrică pe care utilizările electroluminiscență , un fenomen optoelectronic , care rezultă din tehnologia de LED - uri .

Istoric

Punct de vedere istoric, electroluminiscență a permis în primul rând dezvoltarea de diode emițătoare de lumină pentru a constitui indicatoare luminoase din cauza tensiunii lor de alimentare adaptate la electronica si durata de viata lunga lor (stand - by sau indicatori de operare). Dispozitive electrice, semnalizare,  etc. ). Apoi, ca urmare a progreselor tehnologice și a creșterii puterii, lămpile bazate pe această tehnologie au fost dezvoltate și produse industrial.

După interzicerea lămpilor cu incandescență convenționale în Europa în 2012, apoi a lămpilor cu incandescență cu halogen în 2018 și datorită duratei de viață mai bune, a consumului mai mic și a prețurilor mai mici, cota de piață a lămpilor cu LED este în continuă creștere, în domeniul iluminatului intern, dar și în locuri publice precum metroul din Paris.

Cronologie

Punctele forte și punctele slabe

Compararea eficienței luminii și a duratei de viață
Tehnologie Eficiență luminoasă
în lumen / watt
Durata medie de viață
(ore)
Lampa incandescentă 5 până la 15  lm / W 1000 până la 2000 de  ore
Lampă cu halogen 10-25  lm / W 2.000 la 3.000 de  ore
Lampă fluorescentă 70 până la 120  lm / W 6.000 - 15.000  h
Lampă electroluminiscentă 20 până la 250  lm / W 15.000 la 50.000  h

Beneficii

Dezavantaje

Indicele de redare a culorilor (CRI) Redarea culorilor lămpilor electroluminescente (precum cea a lămpilor fluorescente compacte) este mai puțin bună decât cea a lămpilor cu incandescență (tradiționale și halogene) al căror CRI este aproape de 100. Cel mai frecvent, LED-urile albe sunt LED-uri albastre, dintre care unul este albastru. a luminii produse se transformă prin fluorescență în lumină galbenă: spectrul este mai puțin regulat decât cel al unei lămpi cu halogen. În aplicații mai rare, albul este reprodus de trei diode de culori complementare; în acest caz, indicele de redare a culorilor este mai rău , dar culoarea se ajustează într-o gamă largă pentru efecte decorative. Efectul „  luminii albastre  ” Spectrul radiației lămpilor electroluminescente constă dintr-o linie albastră fină și un set galben-portocaliu distribuit pe o gamă largă obținută prin fluorescență . Acest principiu face posibilă obținerea unei temperaturi de culoare de la 2700  K , asemănătoare cu cea a unei lămpi cu incandescență , de până la 6500  K , asemănătoare cu lumina zilei. Acestea au avantajul de a lumina culorile și au întâmpinat un anumit succes. Dar, pe de o parte, iluminarea similară cu lumina zilei în orice moment al zilei și al nopții are efecte asupra ritmului circadian și, pe de altă parte, puterea radiației albastre într-o bandă îngustă, spre deosebire de sursele în care această putere este distribuite pe o gamă mai largă, pot avea, potrivit unor oftalmologi , efecte nocive asupra retinei . Agenția Națională pentru Alimentație, Mediu si Sanatate Securitate (ANSES, Franța) , „recomandă limitarea utilizării electroluminiscent lămpi cele mai bogate în lumină albastră“ , adică cele care vin cel mai apropiat de lumina zilei ( „alb rece“ ). Acest sfat coincide cu rezultatele vechilor cercetări, realizate de Arie Andries Kruithof  (ro), care a constatat că luminile slabe sunt mai plăcute, cu temperaturi relativ scăzute ale culorii ( „alb cald” ). Fizicianul Sébastien Point pune la îndoială metodologia articolelor selectate pentru a confirma toxicitatea LED-urilor. El consideră că lucrările pentru o mai bună înțelegere a efectelor LED-urilor asupra sănătății trebuie să continue, dar că, în stadiul actual al cunoștințelor, riscul este „bine încadrat de standardele fotobiologice” , cu excepția cazului în care controlul insuficient al parametrilor de expunere, de exemplu, în cazul lanternelor sau jucăriilor pentru copii (ochiul copilului colectează mai multă lumină decât ochiul adult), sau în contextul anumitor pseudo-terapii, cum ar fi cromoterapia . Este discutată și afirmația că spectrul lămpilor cu LED-uri este mai periculos pentru copii decât spectrele tehnologiilor mai vechi (lămpi cu incandescență și fluorescente), care sunt mai bogate în raze ultraviolete . În plus, luminozitatea becurilor LED fiind mai mare decât a celorlalte becuri, este mai neplăcut să le priviți direct, ceea ce, potrivit lui Serge Picaud, „limitează probabil toxicitatea lor” . Lămpile electroluminescente cu putere mare trebuie răcite La îmbinările cu semiconductori funcționează la o temperatură maximă de la 120 acompaniat  de  la 130  ° C , după care produsele pot fi distruse, în cazul în care un întrerupător de circuit nu este implicat. Aproximativ jumătate din energie este disipată sub formă de căldură, comparativ cu 9 ⁄ 10 pentru lămpile cu incandescență . O lampă de 10  W , aproximativ echivalentă cu 80  W ca o lampă cu incandescență, trebuie, prin urmare, să evacueze aproximativ 5  W , fără ca dioda să depășească limita de temperatură. O carcasă bine proiectată poate face acest lucru pentru puteri mici, dar pentru puteri mari poate fi necesar un radiator voluminos și ventilație forțată. Compatibilitatea electromagnetică (EMC) Diodele cu emisie de lumină funcționează la tensiune foarte mică. Circuitele lămpilor reduc tensiunea de alimentare prin tăiere . Unele lămpi „low-end” permit acestor comutări de înaltă frecvență să interfereze cu alte dispozitive, în ciuda Directivei 2004/108 / CE privind compatibilitatea electromagnetică , în special a celor care funcționează prin linii electrice de linie , receptoare radio  etc.

Tehnologii

Note și referințe

Note

  1. Director de cercetări la Institutul Național de Sănătate și Cercetări Medicale , doctor în neuroștiințe, membru al Institutului de viziune și al comitetului științific al Federației pentru nevăzători și deficienți de vedere din Franța .

Referințe

  1. „  Creșterea nesfârșită a becurilor LED  ” , pe Futura ,13 decembrie 2019.
  2. „  Iluminat cu led: 5 puncte cheie și 4 caracteristici noi  ”, Le Moniteur ,5 martie 2020( citește online ).
  3. (în) Nikolay Zheludev, „  Viața și timpurile LED-ului - o istorie de 100 de ani  ” (accesat la 3 martie 2017 ) .
  4. „LED / DEL” , originedeschoses.com, accesat în ianuarie 2017.
  5. „  Premiul Nobel pentru fizică acordat inventatorilor LED-ului albastru  ” , Le Monde ,7 octombrie 2014.
  6. (în) „  Lumină nouă pentru a lumina lumea  ” pe nobelprize.org ,7 octombrie 2014(accesat la 7 octombrie 2014 ) .
  7. [PDF] A se vedea Eficacitatea luminii pagina 7 , pe europole.net, accesat la 21 mai 2019.
  8. „Povestea adevărată a becului Livermore” , drgoulu.com ,16 octombrie 2011.
  9. "  Ce durată de viață reală pentru becurile cu LED-uri?"  » , Despre Natura Sciences (consultat la 27 noiembrie 2015 ) .
  10. "  Care este durata de viață a becurilor?" Cel puțin 110 ani!  „ Pe abavala.com (accesat la 27 noiembrie 2015 ) .
  11. „Cunoștințe de bază despre LED-uri” (versiunea din 8 iunie 2014 pe Internet Archive ) , pe osram.fr .
  12. Articol despre noțiunile de bază ale tehnologiei LED , pe site-ul leclubled.fr.
  13. „  Cunoștințe de bază  ” , pe osram.fr (accesat la 27 noiembrie 2015 ) .
  14. (în) Oliver Wainwright, „  gravitylight: lampa low-cost alimentată de gravitație și nisip  ” , The Guardian ,14 decembrie 2012( citiți online , consultat la 13 august 2017 ).
  15. „  Obiectul zilei: becul LED, de Terra Eco  ” , Le Monde ,7 decembrie 2009(accesat la 24 noiembrie 2014 ) .
  16. Nicolas Grandjean, „  LED-uri albe  ”, Pour la science , n o  421,Noiembrie 2002, p.  32-38.
  17. Agenția Națională pentru Siguranța Alimentară, a Mediului și a Sănătății Muncii , „  Efecte asupra sănătății umane și asupra mediului (faună și floră) ale diodelor emițătoare de lumină (LED-uri)  ” [PDF] ,aprilie 2019.
  18. „  LED: recomandări ANSES pentru a limita expunerea la lumina albastră  ” , pe anses.fr ,14 mai 2019.
  19. (în) Steven Weintraub, „  Culoarea albului: există o temperatură de culoare„ preferată ”pentru expoziția operelor de artă?  " ,2000(accesat la 1 st septembrie 2017 ) .
  20. Sébastien Point, „  LED-uri toxice: Franța ignoră expertiza europeană?  » , Despre European Scientist .
  21. Punctul Sébastien, „  Lumina albastră și valoarea limită de expunere: răspuns la ANSES  ” , pe sectorul 3e .
  22. „  Ar trebui să ne temem de lumina albastră de la LED-uri?”  » , Pe pseudo-sciences.org ,Octombrie / decembrie 2018(accesat la 26 aprilie 2019 )
  23. (în) S. Point, Pericol de lumină albastră: valorile limită de expunere sunt suficient de protectoare pentru nou-născuți, Protecția împotriva radiațiilor, 2018.
  24. Sébastien Point, „  Exemplu de utilizare necorespunzătoare a lămpilor cu LED: cromoterapie  ” [PDF] , pe sfrp.asso.fr ,4 octombrie 2016(accesat la 6 ianuarie 2016 ) .
  25. (în) S. Point, riscul cromoterapiei, Skeptical Inquirer, iulie-august 2017
  26. Sébastien Point, „  Lumina albastră și copiii mici: LED-urile sunt mai dăunătoare decât alte tehnologii de lampă?  » , Despre om de știință european ,8 august 2018.
  27. „  Partea întunecată a LED-urilor  ” , pe sante.lefigaro.fr ,11 septembrie 2015(accesat pe 12 martie 2017 ) .
  28. Directiva 2004/108 / CE a Parlamentului European și a Consiliului din 15 decembrie 2004 privind ... privind compatibilitatea electromagnetică ... , legifrance.gouv.fr, consultată la 21 iulie 2019
  29. Când îmi pornesc becurile cu LED-uri, CPL (suportul de linie electrică) nu mai funcționează! , pe deled.pro
  30. Lămpi LED și perturbații radio , pe sonelec-musique.com
  31. (ro) Manual despre fizica și chimia pământurilor rare: inclusiv actinide , Elsevier ,1 st august 2016, 480  p. ( ISBN  978-0-444-63705-5 , citit online ) , p.  89

Anexe

Articole similare

linkuri externe

Bibliografie