LED blanche 100W haute puissance

LED blanche 100W haute puissance

Une LED blanche de 100W possède une très haute luminosité et doit obligatoirement être refroidie sur un grand radiateur. Ici, une LED blanche 100W est présentée en détail dans cet article : caractéristiques électriques, luminosité, fabrication.

La LED blanche 100W fonctionne autour de 35V et 3A. Avec une alimentation ajustable en tension, on peut établir la caractéristique de cette LED de très grande puissance. La LED 100W est posée sur un morceau de cuivre ou d'aluminium suffisant pour la refroidir. Ici, elle n'est pas vissée. Cela convient car les mesures ne durent que quelques secondes :

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LED blanche 100W haute puissance

L'alimentation continue de cette LED 100W haute puissance :

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LED blanche 100W en fonctionnement (puissance réduite)

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LED blanche 100W en fonctionnement (puissance moins réduite)

LED blanche 100W haute puissance, assemblage interne

La LED blanche 100W n'est pas formée d'une seule très grosse LED. Lorsqu'on augmente la tension tout doucement, on observe que la LED 100W est formée d'un quadrillage de petites LED élémentaires :

Construction d'une LED blanche de 100W

La LED est formée de 100 petites LED élémentaires :

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LED élémentaires dans la LED 100W

Chacune des LED contribue à la grande luminosité totale. Chaque LED élémentaire est dans un ensemble de 10 LED en série. Les 10 ensembles de 10 LED chacun sont connectés en parallèle. Voici donc le schéma de la LED 100W :

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Schéma de la LED 100W : 10x10 LED

Chaque LED élémentaire fait donc 1/10ème du courant total (3A/10 = 300mA) et il y a à ses bornes 1/10ème de la tension totale (35V/10=3.5V).

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LED élémentaire : 1 LED = 1 Watt

Ici, les 100 LED ont une puissance nominale totale de 100W.

Caractéristique électrique de la LED 100W

La caractéristique de la LED blanche 100W haute puissance correspond à la caractéristique d'une LED blanche 1W standard, mais multipliée par 10 en tension (ensembles de 10 en série) et multipliée par 10 en courant (10 ensembles en parallèle).

On obtient les points suivants :

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Courants et tensions pour la LED blanche 100W

Chaque mesure est faite rapidement pour éviter un échauffement excessif de la LED 100W. A tension fixée, le courant a tendance à augmenter : plus la température augmente, plus la tension de seuil diminue.

La caractéristique tracée figure ci dessous

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Caractéristique courant tension de la LED blanche 100W

On retrouve l'allure typique d'une LED blanche ou bleue, mais multipliée par 10 en tension et en courant. La caractéristique s'arrête à 35V 3A pour éviter de dépasser la puissance nominale de la LED (ici, 100W).

Puissance et luminosité de la LED blanche 100W

Ces nouvelles LED de 100W s'alimentent avec 3A environ et fonctionnent alors à 35V environ. La luminosité varie selon les fabricants entre 8000 lumens et 10000 lumens, ce qui est équivalent à une lampe halogène 500W performante (classe énergétique C)

Ici, il s'agit d'une LED blanche de couleur blanc froid (cold white).

Lumens et stéradians de la LED blanche

Le flux lumineux n'est émis que sur un angle de 140 degrés environ, soit moins d'un demi-espace, contrairement à une ampoule qui émet sa lumière (ses lumens) dans toutes les directions de l'espace.

La LED blanche est nativement équivalente à une ampoule où serait placé derrière un réflecteur. 9000 lumens d'une LED blanche font donc au moins 2 fois plus de stéradians que 9000 lumens émis par une ampoule halogène.

Pour une définition des lumens, des candelas et des stéradians :

Lumen, candela, stéradian

Il existe aussi des réflecteurs et des lentilles convergente (type optiques de voiture) pour concentrer la lumière. On peut ainsi réaliser des lampes torches et des projecteurs véritablement très puissants !

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Réflecteur et lentille pour focaliser la lumière des LED blanches

Ce type d'optique permet de concentrer tous les lumens émis par la LED blanche ! Le rendu est véritablement impressionnant !

LED blanches haute puissance 1000W

On peut brancher plusieurs LED blanches ensemble pour créer 1000W électriques et environ 90 000 lumens de lumière pure ! Une alimentation en série semble possible si on isole correctement ces ensembles. Pourquoi en effet ne pas mettre 8 ou 9 LED blanches 100W en série et alimenter cela par le secteur redressé directement avec une bonne résistance de limitation ? Cela évite l'achat d'alimentation "driver de LED".

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Alimentation driver de LED blanche 100W

On peut trouver des vidéos présentant des réalisations de "lampes torche" ou "lampe de poche" de 1000W, basée sur 10 LED de 100W chacune... Que la lumière soit !

 

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  LED blanche 100W haute puissance, publié par nina67 le 16 Février 2016
Les 10 outils indispensables pour l'électronique
Nina67
3 COMMENTAIRES
Dominique

Merci pour ces informations passionnantes. Je m'étais imaginé que la substance jaune des nouvelles led était un matériau semi-conducteur innovant!

Dominique

Merci pour ces informations passionnantes. Je m'étais imaginé que la substance jaune des nouvelles led était un matériau semi-conducteur innovant!

yanishido

super instructif...

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