Avantages et inconvénients des LED
Avantages
Efficacité:Par rapport aux ampoules classiques, les LED produisent plus de lumens par watt. Contrairement aux ampoules ou tubes fluorescents, l'efficacité des dispositifs d'éclairage à LED n'est pas affectée par la forme et la taille.
teinte : contrairement aux techniques d'éclairage conventionnelles, les LED peuvent émettre de la lumière de la teinte souhaitée sans l'utilisation de filtres de couleur. Cela peut entraîner une réduction des dépenses initiales et est plus efficace.
Taille:Les LED sont simples à connecter aux cartes de circuits imprimés et peuvent être aussi petites que 2 mm2.
Les LED s'allument et s'éteignent très rapidement. En moins d'une microseconde, une LED rouge standard atteindra sa luminosité maximale. Des temps de réaction encore plus rapides sont possibles avec les LED utilisées dans les équipements de mise en réseau.
Vélo:Contrairement aux ampoules à incandescence et fluorescentes, qui se décomposent plus rapidement lorsqu'elles sont fréquemment cyclées, et aux lampes à décharge à haute intensité (lampes HID), qui mettent un certain temps à se rallumer, les LED sont parfaites pour les applications exposées à des cycles marche-arrêt fréquents.
Les LED sont très simples à réduire, soit en réduisant le courant direct, soit en utilisant la modulation de largeur d'impulsion. Lorsqu'elles sont vues sur vidéo ou par certaines personnes, les lumières LED, en particulier les phares des véhicules, semblent scintiller ou clignoter à cause de cette modulation de largeur d'impulsion. Ce type d'image est stroboscopique.
Lumière froide :Contrairement à la plupart des sources lumineuses, les LED émettent très peu de chaleur sous forme de rayonnement infrarouge, ce qui peut endommager les articles délicats ou les textiles. L'énergie gaspillée est libérée par la base de la LED sous forme de chaleur. Les LED échouent généralement lentement, s'assombrissant avec le temps, contrairement à l'échec soudain des lampes à incandescence.
Vie:La durée de vie utile d'une LED peut être assez longue. Selon un récit, la durée de vie utile est comprise entre 35,000 et 50,000 heures, bien que la période jusqu'à la panne totale puisse être prolongée. Selon les conditions d'utilisation, les tubes fluorescents sont généralement évalués pour 10,000 à 15,000 heures d'utilisation, tandis que les ampoules à incandescence sont répertoriées pour 1,000 à 2,{ {11 heures. La période de récupération d'un produit LED est principalement influencée par la diminution des coûts de maintenance résultant de cette durée de vie accrue, et non par les économies d'énergie, selon un certain nombre de démonstrations du DOE.
Résistance au choc:Contrairement aux lampes fluorescentes et incandescentes délicates, les LED peuvent résister aux chocs extérieurs car ce sont des composants à semi-conducteurs.
Se concentrer:Le conteneur robuste de la LED peut être conçu pour diriger sa lumière. Pour recueillir la lumière et la guider dans une direction utile à partir de sources incandescentes et fluorescentes, un réflecteur externe est souvent nécessaire. Les optiques à réflexion interne totale (TIR) sont fréquemment utilisées pour obtenir le même résultat pour les boîtiers LED plus grands. Cependant, de nombreuses sources lumineuses difficiles à concentrer ou à heurter vers le même objectif sont généralement utilisées lorsque de grandes quantités de lumière sont nécessaires.
Désavantages
Coût de départ élevé :Par rapport à la plupart des technologies d'éclairage traditionnelles, les LED sont actuellement plus coûteuses (prix par lumen). Le prix par kilolumen (mille lumières) était d'environ 6 $ en 2012. En 2013, il était prévu que le coût serait de 2 $ par kilolumen. En mars 2014, au moins un fabricant affirme avoir atteint 1 $ par kilolumen. Le rendement lumineux relativement faible, les circuits de commande nécessaires et les sources d'alimentation contribuent tous au coût supplémentaire.
Dépendance à la température :La température ambiante de la zone de travail, ou les caractéristiques de "gestion thermique", affectent considérablement les performances des LED. Lorsqu'une LED est surchargée dans un environnement chaud, le module LED peut surchauffer, ce qui pourrait finalement entraîner un dysfonctionnement de l'appareil. Pour maintenir une longue durée de vie, un dissipateur thermique suffisant est nécessaire. Ceci est crucial pour les applications dans les industries automobile, médicale et de la défense où l'équipement doit fonctionner dans une variété de températures et avoir de faibles taux de défaillance. Avec une plage de température de fonctionnement de -40 à 100 degrés, Toshiba a développé des LED qui conviennent à la fois à une utilisation intérieure et extérieure dans des luminaires tels que des lampes, des éclairages de plafond, des lampadaires et des projecteurs.
Sensibilité à la tension :Les LED nécessitent une alimentation en tension supérieure à la coupure et un courant inférieur à la spécification. Un léger décalage de la tension appliquée entraîne des changements significatifs du courant et de la durée de vie. Ils ont donc besoin d'une source contrôlée par l'électricité. (généralement juste une résistance en série pour les voyants LED).
Qualité lumière :Par rapport à un corps chauffant sombre, comme le soleil ou une lumière incandescente, la majorité des LED blanc froid ont des longueurs d'onde très différentes. En raison du métamérisme, les surfaces rouges sont particulièrement mal représentées par les LED blanches froides à base de phosphore normales, ce qui fait que la couleur des objets est vue différemment sous un éclairage LED blanc froid que sous le soleil ou des sources incandescentes. Cependant, par rapport aux LED blanches modernes, les capacités de rendu des couleurs des lampes fluorescentes ordinaires sont souvent inférieures.
Source lumineuse de zone :Les LED individuelles produisent une distribution lumineuse lambertienne plutôt qu'une distribution lumineuse circulaire provenant d'une seule source de lumière. Par conséquent, il est difficile d'appliquer des LED à des applications qui nécessitent un champ lumineux sphérique ; cependant, des champs lumineux distincts peuvent être contrôlés par l'utilisation de diverses optiques ou "lentilles". Une divergence inférieure à quelques degrés ne peut pas être produite par les LED. En comparaison, les lasers peuvent produire des rayons qui ne divergent pas de plus de 0,2 degrés.
Polarité électrique :Les LED ne brillent qu'avec la bonne polarité électrique, contrairement aux ampoules à incandescence, qui brillent indépendamment de la polarité électrique. Les redresseurs peuvent être utilisés pour faire correspondre instantanément la polarité de la source aux affichages LED.
Danger bleu :Selon les normes de sécurité oculaire telles que ANSI/IESNA RP-27.1-05 : Pratique recommandée pour la sécurité photobiologique des lampes et des systèmes de lampes, les LED bleues et les LED blanc froid peuvent désormais émettre plus de lumière bleue qu'il n'est sûr pour yeux humains.
Pollution lumineuse bleue :En raison de la forte dépendance à la longueur d'onde de la diffusion Rayleigh, les LED blanc froid peuvent produire plus de pollution lumineuse que les autres sources lumineuses car elles émettent proportionnellement plus de lumière bleue que les sources lumineuses extérieures traditionnelles telles que les lampes à vapeur de sodium à haute pression. IDA déconseille l'utilisation de sources de lumière blanche avec des températures de couleur associées supérieures à 3,000 K.
Chute d'efficacité :À mesure que le courant électrique augmente, l'efficacité des LED diminue. Des courants plus élevés entraînent également plus de chauffage, ce qui réduit la durée de vie de la LED. Le courant qui peut traverser une LED dans des utilisations à haute puissance est pratiquement limité par ces effets.
Impact sur les insectes :Par rapport aux lampes à vapeur de sodium, les LED sont beaucoup plus attrayantes pour les insectes, ce qui soulève l'hypothèse hypothétique que cela pourrait conduire à la perturbation des réseaux trophiques.
Utilisation par temps froid :Étant donné que les feux de signalisation à DEL ne produisent pas autant de chaleur que les feux électriques conventionnels, la neige peut les obscurcir et causer des accidents.
