Désormais disponible sur le marché grâce à ses économies d'énergie et sa longue durée de vie, la LED est plébiscitée par tous. Contrairement aux ampoules traditionnelles, dont la température de surface est très élevée lors de l'émission de lumière, la surface des LED reste froide. Nombreux sont ceux qui se demandent : les LED chauffent-elles ? Cet article répond à cette question.
Que sont les LED et comment fonctionnent-elles ?
La LED est connue sous le nom de diode électroluminescente. C'est une source lumineuse à semi-conducteurs. Lorsque le courant passe à travers, le complexe électronique saute pour produire des photons, la LED émet une source lumineuse. Depuis la première découverte des LED en tant que version rouge à faible luminosité de la lumière, les LED sont désormais capables d'afficher une lumière en couleur. Et avec les versions visibles, infrarouges et ultraviolettes, les LED sont largement utilisées dans divers domaines tels que l'éclairage et les écrans électroniques.
La lumière LED chauffe-t-elle ?
Les lampes LED peuvent chauffer. Bien que le grand public ait rarement l'impression que leur surface chauffe au toucher, des études ont montré que, même si la conversion d'énergie électrique en énergie lumineuse est très efficace, une partie de cette énergie est inévitablement utilisée pour produire de la chaleur. Le taux de conversion de l'énergie lumineuse en énergie thermique varie selon les modèles de lampes.
Comment les lumières LED génèrent-elles de la chaleur ?
LED dans le processus d'énergisation, la plupart des électrons à travers le saut composite, entraînant la libération de photons, la formation d'énergie lumineuse; quelques électrons se produisant dans le saut non radiatif, n'ont pas produit de photons, il sera libéré sous forme d'énergie thermique.
Habituellement, la LED a 2 types de forme de production de chaleur :
- Chaleur de jonction : Lorsque les électrons du composé électronique interne du semi-conducteur pointent vers un saut de composé, une partie de l'énergie est perdue en énergie thermique, ce qui est la principale raison pour laquelle la LED produit de la chaleur.
- Chauffage du conducteur : Les LED nécessitent l'utilisation d'un pilote pour fonctionner, le pilote exécute le processus de conversion du courant alternatif en courant continu basse tension, qui génère une partie de l'énergie thermique.
Quelle quantité de chaleur émet une lumière LED ?
Efficacité énergétique
Entre 20 et 50 % de l'énergie d'une LED est utilisée pour dissiper la chaleur, tandis que la plupart des LED convertissent 80 % de cette énergie en lumière. À titre de comparaison, les lampes à incandescence traditionnelles utilisent 10 % de leur énergie pour émettre de la lumière et 90 % pour produire de la chaleur. Le résultat est impressionnant. C'est pourquoi les LED sont réputées pour leur excellente efficacité énergétique.
Température
Les températures typiques des LED sont d'environ 95 °F (35 °C) à l'extérieur du diffuseur et 150 °F (65,5 °C) près de la base.
Diffuseurs
Chaque LED possède un dissipateur thermique à sa base, à partir duquel la chaleur générée par la LED est dissipée. Un dissipateur thermique bien conçu est essentiel à la longévité d'une LED.
Les LED et l’importance de la chaleur
Si l'on ne prend pas en compte dans le processus de conversion d'énergie de la LED une partie de la perte d'une petite quantité d'énergie, le processus de conversion d'énergie peut être simplement résumé comme suit : énergie électrique → énergie lumineuse + énergie thermique.
Cela signifie que la partie concernant la conversion de l'énergie thermique est réduite et que la partie concernant la conversion de l'énergie lumineuse est augmentée.
Par conséquent, l'éclairage LED ordinaire est plus économe en énergie que les lampes à incandescence ordinaires, et lorsque nous choisissons les lampes LED à économie d'énergie sur le marché, elles sont plus économes en énergie que les lampes LED ordinaires.
La déformation de la lumière LED affecte-t-elle la chaleur générée ?
Le processus de conversion d'énergie de la LED est terminé dans la diode, par conséquent, la moindre distorsion de la diode entraînera l'échec de la conversion d'énergie lumineuse, une perte d'énergie sous forme de chaleur.
La déformation de la lampe LED n'affectera pas seulement la chaleur générée, et l'impact est énorme, les matériaux de production LED si la qualité est élevée, plus difficile à déformer.
Le lien entre la chaleur, l’énergie et la durée de vie des lampes LED
Toute conversion d'énergie lumineuse produira de l'énergie thermique dans le processus de conversion, les ampoules ordinaires seront dans le long processus d'émission de lumière, en raison de la température élevée étape par étape pour conduire à des changements dans le matériau près du point de température de jonction, et avec le passage du temps la lumière s'atténue progressivement.
La LED elle-même produit très peu de chaleur et la base est dotée d'un dissipateur thermique, ce qui maximise la réduction de la chaleur interne de la LED, ralentit le processus, mais aussi pour que la durée de vie de la LED soit plus longue, la durée de vie générale des lumières LED peut atteindre plus de 5 fois la durée de vie des ampoules traditionnelles.
En quoi l’éclairage LED diffère-t-il des autres sources lumineuses telles que les ampoules à incandescence et les lampes fluorescentes compactes ?
Lampes à incandescence
Les lampes à incandescence convertissent généralement 10% de leur énergie électrique en lumière et 90% de leur énergie électrique en chaleur, et ont la température de contact la plus élevée des trois types de lampes.
Lampe fluorescente compacte (LFC)
Les lampes fluocompactes convertissent généralement 20% d'énergie électrique en lumière et 80% en chaleur. Parmi les trois types de lampes, Lampes fluocompactes ont une température de contact légèrement inférieure à celle des lampes à incandescence.
Ampoules LED
Les ampoules LED convertissent généralement 80% d'énergie électrique en énergie lumineuse, 20% d'énergie électrique en énergie thermique, et même les LED à économie d'énergie peuvent atteindre un taux de conversion d'énergie électrique en énergie lumineuse supérieur à 95% des trois types de lampes, la température de contact des LED est la plus basse.
Pourquoi choisir des éclairages LED plutôt que d'autres types d'ampoules ?
Après avoir pris connaissance des caractéristiques des LED, nous réalisons qu’elles produisent moins de chaleur, ce qui les rend idéales pour une utilisation dans de grands écrans comme les écrans LED.
La faible conversion d'énergie thermique de la LED signifie que le matériau du corps de la lampe lui-même est moins affecté par les températures élevées, ce qui rend l'émission de lumière plus stable et a une durée de vie plus longue ; la conversion d'énergie lumineuse élevée de la LED signifie une luminosité plus élevée, une meilleure utilisation de l'énergie électrique et plus d'économies d'énergie.
En résumé, les performances des LED sont meilleures que celles des autres ampoules, ce qui est plus conforme aux exigences de l'affichage sur écran électronique. Si vous êtes intéressé par l'affichage LED, vous pouvez contacter JYLED, nous vous donnerons des informations plus détaillées.
Résumer
Après avoir lu cet article, je pense que vous devriez avoir appris que, oui, même les lumières LED produiront de la chaleur, mais la même conversion d'électricité, la production de chaleur LED est bien inférieure à celle des ampoules traditionnelles, par conséquent, elle est très cohérente avec la demande du marché, est utilisée dans les ampoules, les écrans et d'autres appareils électroniques courants dans notre vie quotidienne.
