Connaissance

Pourquoi les lumières LED scintillent-elles ?

Lorsque le courant continu (CC) fourni à la lumière LED a des ondulations suffisamment importantes, un scintillement et une fluctuation visuelle peuvent être observés. Un reste de l'entrée de courant alternatif (AC) peut apparaître comme une fluctuation ou une ondulation sur la sortie qui pourrait correspondre à la fréquence AC, comme, par exemple, 120 ou 100 Hz. Avant d'être utilisée pour alimenter les LED, la tension d'entrée sinusoïdale alternative est normalement redressée en une tension d'entrée sinusoïdale redressée à l'aide d'un redresseur pleine onde ou demi-onde. Le phénomène de scintillement se produit pendant le temps mort (près du début et de la fin de chaque cycle d'impulsion CC, où la tension d'entrée est inférieure à la somme des chutes de tension directe des LED), et il se produit deux fois plus fréquemment qu'une onde sinusoïdale CA . C'est parce que les LED ne peuvent pas être polarisées vers l'avant pour s'allumer. Par exemple, si la fréquence sinusoïdale CA est de 60 Hz, la fréquence sinusoïdale redressée doublera à 120 Hz, ce qui rend le courant d'ondulation souvent deux fois plus rapide que la fréquence de ligne CA d'entrée.

 

Les LED sont des gadgets pilotés par le courant par opposition à ceux pilotés par la tension. La tension aux sources de tension de ligne, qui sont des formes d'onde CA, change avec le temps. Lorsque la puissance fournie à la LED est inégale, la forme d'onde du courant fait clignoter la LED. Une source d'alimentation autonome appelée pilote de LED a des sorties adaptées aux propriétés électriques des LED. Pour garantir que le scintillement n'est pas visible à l'œil humain, le circuit de commande est créé pour convertir la tension secteur CA en tension de charge constante et en courant de charge constant. L'utilisation d'un condensateur électrolytique à travers le pont de diodes dans le circuit du pilote peut aider à réduire le courant d'ondulation dans la charge de la LED. Cependant, en raison de leur construction simple, de leur prix bas, de leur petite taille et de leur résistance aux interférences électromagnétiques (EMI), les pilotes linéaires et les pilotes directs CA deviennent de plus en plus populaires dans les lampes à LED. Le principal inconvénient de ce circuit est les ondulations de courant de sortie élevées car il n'utilise que des transistors MOSFET et des circuits intégrés pour contrôler les deux étages et n'utilise pas de condensateurs électrolytiques pour réduire l'ondulation de courant dans les LED car les fabricants estiment que ces composants sont trop gros, coûteux et peuvent réduire la fiabilité du circuit en raison de leur sensibilité à la température. Par conséquent, si la conception du circuit n'inclut pas de fonctionnalités permettant de lisser l'ondulation importante du courant de sortie qui génère les scintillements, les ampoules LED alimentées par le pilote linéaire sont plus susceptibles de scintiller.


L'utilisation d'un circuit Triac pour la gradation analogique des LED ou la gradation de l'angle de phase peut provoquer le scintillement des ampoules LED. Un triac est un interrupteur AC régulé qui peut conduire le courant dans les deux sens. C'est un appareil à thyristor bidirectionnel. Lorsqu'ils sont utilisés pour atténuer des sources d'éclairage incandescentes et autres sources d'éclairage résistif, les gradateurs à triac fonctionnent très efficacement. Les variations de courant de commutation provoquées par le contact avec un filtre d'entrée EMI ou une coupure prématurée lors des inversions de courant peuvent toutefois entraîner un scintillement ou un clignotement lorsque ces circuits sont utilisés pour atténuer les luminaires à LED.