Généralités sur les LEDs


Un petit condensé de ce que j’ai appris sur les LEDs. J’ai posté ça sous forme de sujet sur le forum “corail” et je me suis dit que ça pouvait aussi bien être un post de mon blog

Une LED, c’est quoi ?
LED = Light Emitting Diode. Pour plus d’infos, voir wikipedia.

Ce qu’il faut retenir c’est que c’est une technologie déjà ancienne, voir explications dans cette vidéo (c’est en anglais, désolée🙂

Généralités sur les LEDs

Quel intérêt d’utiliser des LEDs ?

  • Faible consommation (en théorie, en pratique cela ne se vérifie pas toujours)
  • Faible chauffe (dépend du type de LED, voir ci-dessous)
  • Utilisation de courant basse tension (12V ou 24V). Très important dans l’aquariophilie
  • Bons rendements (dépend du type de LED)

Les LEDs, tout comme les tubes néon, peuvent être colorées ou non. Les LEDs blanches froides sont en général les plus puissantes, suivies par les LEDs blanc chaud, et ensuite les LEDs colorées (bleu, vert, rouge etc.). La difficulté peut être de trouver des LEDs ayant une couleur uniforme, les LEDs étant construites par lot. Chaque lot peut voir des différences de couleur conséquentes, aussi pour une réalisation en masse le sérieux du fabricant et du fournisseur est important.

En fonction des couleurs, les LEDs peuvent nécessiter une alimentation différente, par exemple une lampe blanc froid 10mm 1W peut demander du 3.1V pour travailler en optimal, une bleue du 3.2V et une UV du 3.4V. Si on veut optimiser chaque type de LED, il faudra prévoir de les alimenter différemment. Un autre choix peut être de toutes les alimenter en 3.1V, mais là on aura une perte de performance de la LED qui fonctionne en 3.4V.

Il existe également des LEDs RGB, qui peuvent donc prendre au choix une des couleurs primaire, mais leur puissance est en général réduite par rapport à une LED standard.

Types de LEDs

Il existe à l’heure actuelle deux grands types de LEDs, à savoir

  1. Les LEDs dites de "puissance"
  2. Les LEDs "standard"

LEDs de puissance

Ces LEDs sont en général des LEDs 3W (ce sont les plus courantes, mais en général > 1W = LED de puissance), et sont réputées pour être les plus performantes du marché (performance mesurée en lumens/Watts). Elles sont assez chères (dans l’ordre du 6€ par LED, prix bien entendu pouvant être baissé avec des achats en quantité).

Ces LEDs sont nommées "CREE", "Seoul", "Luxeon" en fonction du fabricant (il y en a d’autres), et sont souvent reconnaissables car elles sont parfois posées sur un support en "étoile" (star) (il existe d’autres types mais je simplifie)

LUXEON_K2_Star_300dpi

Leur mise en place est délicate : ces LEDs chauffent beaucoup, elles doivent être impérativement fixées sur un dissipateur de chaleur (du type de celui qu’on met dans les composants pc, notamment les cartes graphiques. Il existe plusieurs types de dissipateurs) :

Un ventilateur peut aussi être nécessaire pour chasser la chaleur si ces LEDs sont posées dans un espace réduit (i.e une rampe par exemple)

Ces LEDs sont souvent combinées à une optique (cf. photo du dessus) pour diriger le flux lumineux dans la direction voulue et éviter les déperditions sur les côtés. En effet, ces LEDs ont souvent un angle large, c’est-à-dire qu’elle diffusent sur les côtés également, ce qui n’est pas forcément intéressant si on veut éclairer une zone en particulier, ou vers le bas principalement (cas d’un aqua).

Ces LEDs sont celles qui équipent la plupart des rampes LEDs "haut de gamme" du marché (Lumirium etc.). Ces rampes sont très chères car le matériel de base l’est, et que l’installation de telles lampes demande une certaine connaissance technique. Pour optimiser ces rampes, il faut aussi employer un contrôlleur, qui a la fois peut piloter l’allumage mais aussi optimiser la consommation en fonction de chaque type de LED employé.

LEDs standard

Les LEDs 1W ou de consommation inférieure à 1W sont des LEDs "standard". Ce sont celles qui équipent la plupart des voyants lumineux que nous voyons un peu partout (contrôleur, machine à café, lave-vaisselle, guirlandes de Noël etc. ). Durant longtemps ces LEDs n’ont été utilisées "que" pour du signal, mais l’apparition sur le marché de LEDs plus puissantes ont aussi permis de considérer ces LEDs pour l’éclairage. On nomme ces dernières en général "Ultrabright", "Superbright", ou "Superflux" (il y a une nuance entre les Ultrabright et Superflux mais ça sera peut-être pour plus tard😉 ).

Elles existent en 3mm, 5mm ou 10mm.

Ce qui, je pense, nous intéresse plus en aquariophilie sont les LEDs 10mm de type "Ultrabright". Celles-ci ont en effet un bon rendement lumineux annoncé , consomment relativement peu et chauffent beaucoup moins que les LEDs de puissance.

Comme leurs "soeurs" de puissance, il ne faut pas les regarder directement, sous peine d’avoir des dommages sur votre rétine.

Elles peuvent avoir des angles assez réduits (6°) ou au contraire assez larges (100° et plus), ce qui rend l’utilisation d’optiques spéciales pour diriger le flux inutile si on choisit la bonne ampoule.

La difficulté ici est de comparer une ampoule avec une autre, les fabricants mesurant en général la puissance en micro-candelas, et les tests réalisés souvent de manière peu réalistes.

J’ai vu des ampoules annoncées avec plus de 100 lumens/Watt, mais c’est au prix d’une consommation accrue (100mA, voire même 300mA contre 20mA pour une ampoule LED standard).

A mon avis, il est possible désormais avec de type de LEDs de produire des rampes LED relativement bon marché, simples d’usage et suffisantes pour éclairer un bac, du moins en appoint. Mais cela reste à vérifier😉 (cf mon bricolage.)

ça marche pour la croissance des plantes (enfin c’est ce qu’ils disent : http://shop.sunshine-systems.com/product.sc?productId=10 ), donc pourquoi pas l’aquarium ?😉

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