Comment fonctionnent les lumières LED ?

Les luminaires LED gagnent en popularité sur le marché depuis longtemps. Parmi les principales raisons figurent :

• La puissance d’éclairage qu’ils sont en mesure d’offrir
• Leur longue durée de vie
• Les économies d’énergie qu’ils permettent de faire
• Les économies financières qui découlent de ces deux dernières raisons.

Compte tenu de ces avantages, il est très utile de connaître le fonctionnement des lampes LED, la véritable raison de ces caractéristiques si intéressantes.

Le mécanisme des LED

Malgré la nouveauté des LED – qui n’ont qu’une soixantaine d’années – le mécanisme qui les fait fonctionner est tiré de la théorie d’Einstein selon laquelle certains matériaux soumis à un courant sont capables de produire de la lumière. Dans ce cas, le matériau capable de produire de la lumière est la diode – d’où le nom de LED (Light Emitting Diode).

La diode est un matériau semi-conducteur, un composant électronique qui permet à l’énergie de circuler entre ses deux broches dans un seul sens. Cette circulation d’énergie est provoquée par le déséquilibre entre les électrons, qui sont libérés par les atomes qui, après avoir été portés à un niveau d’énergie maximal, doivent libérer ces électrons qui, une fois arrivés sur la puce réflectrice, produisent de la lumière.

Les particularités de l’éclairage LED

Ce mécanisme produit des effets intéressants qui différencient l’éclairage LED des autres types d’éclairage. Par exemple, il est bien connu que les lumières LED, a priori, n’émettent pas de chaleur.

Cet effet est généré par l’utilisation d’un matériau semi-conducteur, qui réduit considérablement la quantité de chaleur émise. Donc on pourrait dire qu’en réalité, les lampes LED émettent de la chaleur, mais d’une manière différente des ampoules traditionnelles.

C’est ce qui permet de réaliser de plus grandes économies d’énergie, de réduire la consommation d’énergie des ampoules LED et d’augmenter la durée de vie de ce type de lampe, car les ampoules traditionnelles s’usent énormément en raison des températures élevées qu’elles atteignent lorsqu’elles sont allumées.

Principaux composantes des lumières LED

En plus de la diode, les lampes LED sont composées d’autres pièces indispensables au bon fonctionnement de ce mécanisme avantageux. Ces pièces comprennent :

1. Le matériau émetteur semi-conducteur, qui est monté sur la puce réflectrice susmentionnée et qui est responsable de la détermination de la couleur finale de la lumière produite par l’ampoule ou la lampe LED.
2. Les pôles conducteurs, appelés cathode et anode. La cathode est connectée à la tension positive et la cathode à la tension négative de la source d’alimentation.
3. Le câble conducteur pour connecter les deux pôles mentionnés ci-dessus.
4. Carte mère. Il est chargé de supporter le reste des éléments du circuit. Dans le cas des lampes à LED, les embases peuvent être fabriquées dans des matériaux tels que le cuivre ou l’aluminium et se composent de différentes couches.
5. Les lentilles responsables du contrôle de la distribution du faisceau lumineux. Ces lentilles sont regroupées et, selon leur forme, elles peuvent faire converger ou diverger le faisceau lumineux.