Qu'est-ce qu'une lampe aux halogénures métalliques :
Les halogénures métalliques sont des composés formés lorsque des éléments métalliques et halogènes se combinent. Ils comprennent des choses comme le chlorure de sodium (sel) et l'hexafluorure d'uranium (le combustible utilisé dans les réacteurs nucléaires). Les lampes aux halogénures métalliques produisent de la lumière en faisant passer un courant électrique à travers une combinaison de mercure et de gaz aux halogénures métalliques. Elles fonctionnent de manière très similaire aux autres lampes à décharge (par exemple à vapeur de mercure) - la principale différence étant la composition du gaz. L'introduction de vapeur d'halogénure métallique améliore généralement à la fois l'efficacité et la qualité de la lumière.
Quel est l'avantage des lampes aux halogénures métalliques :
Les lampes aux halogénures métalliques sont 3-5 fois plus efficaces que les ampoules à incandescence et produisent une lumière de bien meilleure qualité. Dans de nombreux cas, et selon le mélange particulier d'halogénures métalliques, ils ont une température de couleur très élevée (jusqu'à 5500K). Cela signifie que les ampoules aux halogénures métalliques peuvent être très utiles pour les applications à haute intensité telles que les phares de véhicules, l'éclairage des installations sportives ou l'éclairage photographique. De loin, la meilleure chose que les halogénures métalliques ont pour eux est la lumière de haute qualité qu'ils produisent.
Quelles sont les principales lacunes des lampes aux halogénures métalliques :
Parmi les lacunes de l'éclairage aux halogénures métalliques figurent les suivantes :
Les lampes aux halogénures métalliques ont la plus longue période de préchauffage de toutes les lampes sur le marché. De nombreuses lampes aux halogénures métalliques utilisées dans les entrepôts et les installations sportives mettent 15-20 minutes juste pour atteindre leur température de fonctionnement normale. C'est un enjeu majeur pour plusieurs raisons :
Ils doivent fonctionner plus longtemps qu'une LED car ils ne s'allument et ne s'éteignent pas à la demande.
Vous devez anticiper quand vous avez besoin de lumière.
Les lumières peuvent être allumées lorsqu'elles ne doivent pas l'être (par exemple pendant une période d'arrêt de 30 minutes) pour éviter qu'elles aient besoin d'être réchauffées lorsqu'elles sont rallumées.
Les lampes aux halogénures métalliques deviennent moins efficaces lorsqu'elles fonctionnent à une puissance de fonctionnement inférieure à la pleine puissance. L'ampoule moyenne dure environ 6,000 à 15,000 heures de fonctionnement. Selon l'ampoule particulière, vous pourriez dépenser environ le même montant initialement avec des LED et des halogénures métalliques. Le problème est qu'avec le temps, vous devrez acheter un grand nombre d'halogénures métalliques (2-5) pour égaler la durée de vie d'une seule LED. Globalement, cela signifie des coûts de maintenance très élevés dans le temps.
Quelles sont les lacunes mineures des lampes aux halogénures métalliques :
Parmi les lacunes mineures de l'éclairage aux halogénures métalliques figurent les suivantes :
Les lampes aux halogénures métalliques sont omnidirectionnelles. Les lumières omnidirectionnelles produisent de la lumière à 360 degrés. Il s'agit d'une grande inefficacité du système car au moins la moitié de la lumière doit être réfléchie et redirigée vers la zone souhaitée à éclairer. Le besoin de réflexion et de redirection de la lumière signifie que la sortie est beaucoup moins efficace pour les lumières omnidirectionnelles en raison des pertes qu'elle ne le serait pour la même lumière si elle était directionnelle par nature.
Où sont les lampes aux halogénures métalliques couramment utilisées :
Les applications courantes de l'éclairage aux halogénures métalliques comprennent les grandes installations sportives telles que les stades ou les patinoires de hockey, ainsi que l'éclairage de grande hauteur pour les entrepôts et les grands espaces intérieurs.
LED:
Qu'est-ce qu'une diode électroluminescente (LED):
LED signifie Light Emitting Diode. Une diode est un appareil ou un composant électrique avec deux électrodes (une anode et une cathode) à travers lesquelles l'électricité circule - généralement dans une seule direction (entrée à travers l'anode et sortie à travers la cathode). Les diodes sont généralement fabriquées à partir de matériaux semi-conducteurs tels que le silicium ou le sélénium - des substances à l'état solide qui conduisent l'électricité dans certaines circonstances et pas dans d'autres (par exemple à certaines tensions, niveaux de courant ou intensités lumineuses). Lorsque le courant traverse le matériau semi-conducteur, le dispositif émet de la lumière visible. C'est tout le contraire d'une cellule photovoltaïque (un appareil qui convertit la lumière visible en courant électrique).
Si vous êtes intéressé par les détails techniques du fonctionnement d'une LED, vous pouvez en savoir plus à ce sujet. Pour un historique de l'éclairage LED, lisez ici.
Quel est le principal avantage des lumières LED
Il y a quatre avantages majeurs à l'éclairage LED :
Les LED ont une durée de vie extrêmement longue par rapport à toutes les autres technologies d'éclairage (y compris les LPS et les lampes fluorescentes, mais surtout par rapport aux lampes aux halogénures métalliques). Les nouvelles LED peuvent durer de 50,000 à 100,000 heures ou plus. La durée de vie typique d'une ampoule aux halogénures métalliques, en comparaison, est de 12-30 % au mieux (généralement entre 6,000 et 15,000 heures).
Les LED sont extrêmement économes en énergie par rapport à toutes les autres technologies d'éclairage disponibles dans le commerce. Il y a plusieurs raisons à cela, notamment le fait qu'ils gaspillent très peu d'énergie sous forme de rayonnement infrarouge (chaleur) et qu'ils émettent de la lumière de manière directionnelle (plus de 180 degrés contre 360 degrés, ce qui signifie qu'il y a beaucoup moins de pertes dues à la nécessité de rediriger ou réfléchissent la lumière).
Très haute qualité lumineuse.
Coûts d'entretien et tracas très faibles.
Quels sont les avantages mineurs des lumières LED :
En plus des avantages majeurs, les lampes à LED offrent également plusieurs avantages plus petits. Il s'agit notamment des éléments suivants :
Accessoires : les LED nécessitent beaucoup moins de pièces de lampe accessoires.
Couleur : les LED peuvent être conçues pour générer tout le spectre des couleurs de la lumière visible sans avoir à utiliser les filtres de couleur traditionnels requis par les solutions d'éclairage traditionnelles.
Directionnel : les LED sont naturellement directionnelles (elles émettent de la lumière à 180 degrés par défaut).
Taille : les LED peuvent être beaucoup plus petites que les autres lampes (même à incandescence).
Préchauffage : les LED ont une commutation plus rapide (pas de période de préchauffage ou de refroidissement).
Quel est l'inconvénient des lumières LED ?
Compte tenu de l'avantage, vous pourriez penser que les lumières LED sont une évidence. Bien que cela devienne de plus en plus le cas, il reste encore quelques compromis à faire lorsque vous choisissez la LED :
En particulier, les lampes à LED sont relativement chères. Les coûts initiaux d'un projet d'éclairage LED sont généralement plus élevés que la plupart des alternatives. C'est de loin le plus gros inconvénient à prendre en compte. Cela dit, le prix des LED diminue rapidement et comme elles continuent d'être adoptées en masse, le prix continuera de baisser. Cela dit, le coût initial des LED par rapport aux lampes aux halogénures métalliques est en fait assez proche. Les deux lampes (selon le modèle et les spécifications spécifiques) se vendent généralement environ 30 $10-$ par luminaire. Bien sûr, cela peut changer dans les deux cas en fonction de la lumière particulière en question.
Où la LED est-elle couramment utilisée :
La première utilisation pratique des LED a été dans les cartes de circuits imprimés pour ordinateurs. Depuis lors, ils ont progressivement élargi leurs applications pour inclure les feux de circulation, les enseignes lumineuses et, plus récemment, l'éclairage intérieur et extérieur. Les lumières LED sont une solution merveilleuse pour les gymnases, les entrepôts, les écoles et les bâtiments commerciaux. Ils sont également adaptables pour les grands espaces publics (qui nécessitent des éclairages puissants et efficaces sur une grande surface), l'éclairage routier (qui offre des avantages de couleur significatifs par rapport aux éclairages au sodium basse et haute pression) et les parkings.
Comparaison qualitative supplémentaire
Quelle est la différence entre les lampes aux halogénures métalliques et les lampes à LED :
Les deux technologies différentes sont des méthodes entièrement différentes de production de lumière. Les ampoules aux halogénures métalliques contiennent des métaux qui s'évaporent dans un gaz inerte à l'intérieur du boîtier en verre, tandis que les LED sont une technologie à semi-conducteur à semi-conducteurs. Les deux technologies produisent une lumière de très haute qualité. Les LED ont tendance à durer beaucoup plus longtemps et sont une technologie plus économe en énergie et nécessitant moins d'entretien. Les halogénures métalliques ont de longues périodes de préchauffage et une durée de vie plus courte, mais produisent une lumière de très haute qualité et sont l'une des lumières les plus efficaces lorsqu'il s'agit de sorties de température de couleur très froides.
Pourquoi les LED feraient-elles disparaître les ampoules aux halogénures métalliques :
Certaines lampes aux halogénures métalliques ont de longues périodes de préchauffage (15-20 minutes) lorsque la lumière est allumée pour la première fois ou en cas d'interruption de la source d'alimentation. De plus, il existe un faible risque qu'une lampe aux halogénures métalliques puisse exploser. Bien que cela soit rare et qu'il existe des mesures préventives qui réduisent les risques, il existe toujours la possibilité de blessures ou de dommages en conséquence. Les mesures préventives typiques incluent le changement des ampoules avant leur fin de vie prévue et en masse en tant que groupe (par opposition au changement ponctuel des ampoules individuelles qui échouent réellement). Cela peut augmenter considérablement les coûts et raccourcir considérablement la durée de vie utile de la lumière.
De plus, les ampoules aux halogénures métalliques sont des consommateurs d'énergie inefficaces. En plus de cela, ils doivent être exécutés pendant des périodes de temps beaucoup plus longues que nécessaire en raison de l'exigence de préchauffage. Tout cela se traduit par un coût (qui se manifeste généralement par une facture de services publics plus élevée). Bien qu'elles coûtent à peu près le même prix que les LED, les ampoules aux halogénures métalliques continueront d'augmenter les dépenses au fil du temps en raison de leur mode de fonctionnement inefficace et de la fréquence à laquelle elles doivent être remplacées. Dans un bâtiment à grande échelle (comme un entrepôt, une patinoire de hockey ou un stade), cette inefficacité s'additionnera vraiment.
