Les LED offrent des opportunités de conception passionnantes, et tout à ce sujet est souvent bloqué par de tels mots: gestion thermique. « Lorsque les ampoules à incandescence peuvent consommer de la chaleur par rayonnement, la lumière linéaire à rayons hauts à DEL ne produit presque pas de chaleur infrarouge », a déclaré Michael Gershowitz, directeur du marketing technique chez Prairie. Par conséquent, la LED doit dissiper la chaleur par conduction thermique, sinon il existe un risque que la luminosité, la durée de vie et les performances de stabilité des couleurs soient réduites.
Cependant, le temps et la demande du marché ont toujours les moyens de pousser la technologie vers un tel nœud, c’est-à-dire que la gestion thermique deviendra bientôt une considération dans la conception de l’éclairage, pas un obstacle. Au fur et à mesure que la LED continue d’itérer, l’efficacité lumineuse continue d’augmenter de manière exponentielle. L’efficacité des LED a maintenant dépassé 50%, c’est-à-dire qu’elles convertissent l’énergie en lumière plus que les calories. La plupart des équipementiers ont abandonné la pratique existante consistant à utiliser des LED pour simplement remplacer les lampes traditionnelles, et produisent plutôt des lampes spéciales et optimisées basées sur les caractéristiques des sources lumineuses LED. Et maintenant, les lumières linéaires à haute baie peuvent « fonctionner à des températures plus élevées pendant de plus longues périodes sans perdre en luminosité », a déclaré Mark Hand, directeur du développement de nouveaux produits et de la technologie chez Acuity Brands Lighting.
Avec les progrès de la technologie LED et de la conception des luminaires, les fabricants peuvent se vanter de plus que cela. Les stratégies de gestion thermique ont également progressé et prospéré. Bien que le refroidissement passif et le refroidissement actif restent les principaux choix, d’autres technologies innovantes sont également ajoutées.
Refroidissement passif
Plus de 90 % des luminaires linéaires à DEL à grande baie utilisent la dissipation thermique passive. Dans le cadre de cette stratégie, la chaleur de l’emballage LED est conduite par contact physique direct via un dissipateur thermique à haute conductivité thermique. « L’aluminium, généralement extrudé ou moulé sous pression dans une forme circulaire à ailettes, est un matériau standard pour les dissipateurs thermiques en raison de son poids léger, de son faible coût et de sa facilité de fabrication », a déclaré Christopher Reed, responsable des partenaires stratégiques chez Xicato. . Actuellement, les fabricants préfèrent les dissipateurs thermiques passifs pour leur fiabilité. « Si ce n’est pas exactement la même chose, leur performance après 50 000 heures ou 20 ans n’est pas loin du premier jour », a déclaré Reed.
Mais même une solution éprouvée et éprouvée peut être améliorée. Alors que les concepteurs optimisent les dissipateurs thermiques en traitant habilement l’épaisseur et l’espacement des ailettes, les stratégies de refroidissement passif ont également développé une nouvelle forme de radiateurs à ailettes. Contrairement aux lames de compression, les radiateurs à ailettes ressemblent à un grand nombre de pieds de table sur une table ronde inversée, et des dispositifs LED sont fixés à la surface de la table.
Reed a déclaré que les ailettes en colonnes permettent à l’air chauffé de s’élever et de s’écouler sans entrave autour des ailettes. Cette caractéristique présente des avantages dans certains luminaires rotatifs, tels que les feux de voie. « Lorsque vous inclinez un radiateur à ailettes extrudées standard, l’air ne peut pas circuler dans la même direction ou sur l’axe de gravité, car il pénètre toujours dans les ailettes », a déclaré Reed.
Les fabricants d’éclairage ont également commencé à transformer les corps lumineux en solutions intégrées de dissipation de chaleur. Avec cette stratégie, les lunettes de luminaire installées dans le système de plafond isolé peuvent à la fois être décorées et dissipées de chaleur. De même, le rôle de ces ailettes sculptées dans la série de lampadaires CREE Aeroblades n’est pas aussi simple qu’un « vase ».
« À mesure que les LED deviennent plus efficaces, les dissipateurs thermiques requis sont plus petits et plus légers », a déclaré Mark McClear, vice-président de l’ingénierie d’application chez CREE. Parallèlement à cela, les coûts de matériel et de transport seront également réduits. « Lorsque les LED deviennent plus efficaces, tout va dans la bonne direction », a déclaré McClear.
