Que sont les downlights LED encastrés ?

Sans sacrifier le flux lumineux ou le contrôle de l'éblouissement, undownlight LED à écran platest un plafonnier encastré à profil bas qui peut s'adapter aux plénums de peu de profondeur. Tout espace commercial, résidentiel ou institutionnel peut être transformé en un cadre visuellement agréable avec une lumière douce et équilibrée grâce au downlight à écran plat totalement lumineux. De plus, un grand boîtier coupe-feu-ou IC (contact d'isolation)-n'est plus nécessaire avec cette option d'éclairage vers le bas. La forme sans canette et très fine-offre une apparence architecturale épurée qui permet des applications de montage en surface ainsi que des coûts de matériaux inférieurs et une installation plus facile. Ces petits plafonniers, disponibles en options d'ouverture ronde et carrée, peuvent rivaliser avec toute nouvelle installation de construction ou de rénovation. Ils peuvent être utilisés pour l'éclairage général dans les bureaux, les centres commerciaux, les restaurants, les hôpitaux, les salons, les cuisines et les salles de bains, ou pour des applications dans des zones petites et difficiles d'accès-à-comme les placards, les sous-sols, les couloirs, les cages d'escalier, les ascenseurs et les soffites extérieurs.

Les downlights LED ultra-minces sont généralement des dispositifs à émission de surface qui exploitent un système optique complexe pour produire une uniformité constante sur toute la longueur du panneau. Les LED sont des émetteurs directionnels dotés d'une très haute luminosité et d'une densité de flux élevée. La conception rétroéclairée traditionnelle utilise un degré élevé de diffusion, ce qui entraîne une perte de diffusion optique importante, pour éliminer les points chauds et l'éblouissement des LED. Bien que cela aboutisse à un profil de luminaire plus épais, l'augmentation de la distance entre la source lumineuse et une lentille diffusante plus efficace peut produire une répartition plus uniforme de la lumière. Les LED sont profondément enfoncées dans le boîtier des downlights LED conventionnels. Ces luminaires contrôlent l'éblouissement en masquant les LED lumineuses de la vue directe, mais il y a un fort éblouissement lorsque l'on regarde dans le luminaire. Au détriment d'une couverture d'éclairement moindre, les optiques de coupure réduisent la luminance irritante. Étant donné que les downlights conventionnels nécessitent une densité de luminaires élevée en raison de leur répartition étroite du faisceau, ils ne constituent pas une bonne option pour les applications d’éclairage général.

La conception-éclairée par les bords du downlight très fin-utilise un panneau guide de lumière (LGP) pour répartir uniformément la lumière sur toute la surface électroluminescente (LES) et place les sources de lumière le long du côté du luminaire. La lumière provenant des LED montées sur le bord-entre dans un LGP par le côté. L'interface d'entrée d'un guide de lumière doit être conçue pour correspondre à la configuration du boîtier des LED CMS correspondantes et au diagramme de rayonnement de sortie de lumière afin de collecter efficacement la lumière. La réflexion interne totale (TIR) est utilisée pour déplacer la lumière capturée vers les points de sortie. Les points de sortie sont des éléments d'extraction de lumière qui permettent à une quantité contrôlée de lumière de s'échapper du guide de lumière. Afin de garantir une émission de surface constante, un guide de lumière comporte une matrice de points de sortie uniformément répartis autour du panneau. En réfractant les faisceaux vers le bas vers un diffuseur inférieur à haute -transmittance, le LGP produit une répartition homogène de l'éclairage et une surface lumineuse douce et esthétique. Toute lumière diffuse est dirigée vers le bas par la couche réfléchissante supérieure du système optique multicouche -.

En résumé, un LGP est positionné entre un réflecteur supérieur en PET blanc et un diffuseur inférieur blanc opale dans le -système optique multicouche d'un downlight LED à éclairage périphérique-. Le LGP est la partie du luminaire la plus importante pour ses performances optiques. Son efficacité de capture de la lumière, son efficacité d’extraction et son modèle de distribution ont une grande influence sur l’efficacité du luminaire et la qualité du faisceau. Un guide de lumière est fabriqué à partir d'un polymère optiquement transparent, tel que le polycarbonate (PC) ou l'acrylique (PMMA). La surface de couplage (interface d'entrée) et les fonctionnalités d'extraction de lumière (points de sortie) sont les principaux éléments de conception d'un LGP. Plus de 90 % d'efficacité de couplage peuvent être obtenues avec une -interface d'entrée bien conçue. La sélection de la bonne conception et de la bonne densité du point de sortie de la lumière est cruciale car elle affecte à la fois l'efficacité d'extraction du LGP et la distribution de la lumière émise par le luminaire.

Pour ceux qui ne sont pas informés, le LGP est un élément crucial-limitant la durée de vie d'un système LED-éclairé par les bords. Les LGP en polystyrène (PS) bon marché, qui deviendront jaunes dans deux ans, sont utilisés dans de nombreux produits de base. La décoloration du LGP indique que la durée de vie du produit touche à sa fin. Lors de l'évaluation d'un produit éclairé par les bords, il est crucial de déterminer le matériau utilisé pour créer le LGP. Jusqu'à présent, le meilleur matériau pour les applications LGP est le PC stabilisé aux UV, tandis que le PMMA est le matériau LGP le plus souvent utilisé en raison de son coût, de sa stabilité thermique exceptionnelle et de son excellente clarté optique.

Le luminaire-comme-dissipateur de chaleur-conception d'undownlight LED ultra-minceréduit le chemin thermique pour une extraction de chaleur plus efficace. Le boîtier en aluminium moulé sous pression qui abrite les LED le long de l'ouverture intérieure sert également de dissipateur thermique. Afin de maximiser la surface efficace de dissipation de la chaleur, le dissipateur thermique est doté d'ailettes intégrées. Le taux de transfert thermique du dissipateur thermique passif doit dépasser le taux auquel l'énergie thermique est introduite dans le système par les LED. Les downlights LED ultra-minces utilisent des LED SMD de puissance moyenne-qui nécessitent un contrôle minutieux de la température de jonction. En raison de la décoloration des boîtiers en plastique induite par la chaleur, le fonctionnement de ces boîtiers LED au-dessus de la température de jonction nominale maximale peut accélérer la détérioration du rendement lumineux et provoquer un changement de couleur. Il est important d'avoir un fort chemin thermique et d'éviter de surcharger les LED. Les LED présenteront une baisse d'efficacité à un courant de commande élevé, ce qui peut augmenter considérablement la charge thermique.

Les downlights LED à éclairage périphérique-peuvent être équipés de LED CMS de différentes spécifications. Le choix de la source lumineuse est influencé par de nombreux facteurs. L'un de ces éléments qui doit être correctement pris en compte pour une certaine application est la caractéristique de couleur des LED. La majorité des bords-éclairésSpots LEDsont commercialisés comme des-produits de masse, et l'efficacité lumineuse l'emporte souvent sur la qualité des couleurs. L'indice de rendu des couleurs (IRC) de ces produits se situe entre le bas et le milieu des années 80. En plus d'avoir une température de couleur élevée, les luminaires à faible CRI offrent une efficacité lumineuse élevée qui séduit les consommateurs peu instruits. Mais comme les LED sont sursaturées dans les spectres bleu et vert, elles sont incapables de produire des couleurs saturées, essentielles à l’affichage des tons chair, des produits, des œuvres d’art et de tout ce qui est coloré. Il est recommandé d'utiliser des sources lumineuses avec un CRI minimum de 90 lorsque les downlights LED à éclairage périphérique constituent la principale source d'éclairage dans un espace de vie, de travail ou de vente au détail.

Une température de couleur corrélée (CCT) de 2 700 K, 3 000 K, 3 500 K, 4 000 K ou 5 000 K peut être définie pour les LED. L'éclairage commercial utilise généralement des sources lumineuses plus froides ou à CCT élevé. En raison de leur forte suppression de la mélatonine, qui est un mécanisme de défense humain essentiel, ces sources lumineuses ne sont pas conseillées pour un usage résidentiel. Lorsqu'il s'agit d'éclairage domestique, d'éclairage d'hôtellerie et d'applications privilégiant la relaxation, les sources de lumière chaude (2 700 K à 3 200 K) sont fréquemment sélectionnées. Une lumière chaude qui contient un très faible pourcentage de bleu n’entrave pas la production nocturne de mélatonine, favorisant ainsi un sommeil réparateur. L'architecture éclairée par les bords du LGP permet de mélanger les couleurs. De cette manière, les fluctuations de couleur sur toute la surface lumineuse sont éliminées. Si les LED des systèmes rétroéclairés ne sont pas regroupées selon une tolérance stricte, il y aura des écarts de couleur importants entre les LED. Les capacités exceptionnelles de mélange de couleurs des downlights LED à éclairage périphérique leur permettent d'être utilisés dans des applications d'éclairage blanc dynamique, notamment un éclairage centré sur l'humain et un éclairage d'ambiance tamisé-à-chaud.

Un pilote de LED externe-qui peut être déployé à distance pour les installations de plafonds peu profondsdownlights LED à éclairage latéral-. Une variété de tensions d'entrée, telles que 120 à 277 volts, peuvent être prises en charge par le pilote, ou il peut être amené à fonctionner sur une certaine tension, comme 120 volts. Il est crucial que le pilote produise le moins d'ondulations possible dans le courant de sortie fourni à la charge LED. Le scintillement et d’autres anomalies visuelles provoquées par de grandes ondulations du courant continu peuvent contribuer aux maux de tête, à la fatigue oculaire et à une vision floue.

Afin d'ajuster la puissance lumineuse aux besoins ou aux préférences de l'utilisateur, il est souvent souhaitable de pouvoir réduire la charge LED. Un circuit de gradation à réduction de courant constant (CCR), qui permet une gradation en douceur via des commandes 0-10 V ou DALI, peut être intégré au pilote. Il est crucial que la commande de gradation et le driver LED fonctionnent ensemble. Le problème se produit fréquemment lorsqu'un gradateur électronique basse tension (ELV) ou phase directe (TRIAC) est utilisé pour atténuer la charge LED. Les LED peuvent scintiller, s'éteindre, s'allumer ou se déplacer à cause d'une interaction incompatible avec un gradateur à contrôle de phase et une alimentation à découpage (SMPS).