LED est l’abréviation anglaise de « Light Emitting Diode » (diode électroluminescente). Il s’agit d’un composant semi-conducteur qui émet de la lumière lorsqu’il est parcouru par un courant continu. La couleur de la lumière produite dépend de la structure de la puce LED et des matériaux utilisés. Les LED sont des sources lumineuses ponctuelles, sensibles à la température, et gradables, qui émettent leur lumière vers l’avant de manière semi-sphérique.
1 Circuit imprimé
2 Dissipateur thermique
3 Couche de conversion (substance luminescente)
4 Lentille
5 Couche de semi-conducteurs
6 Fil de contact (fil de connexion)
La couleur exacte de la lumière, le spectre chromatique ainsi que le rendement lumineux dépendent des matériaux des semi-conducteurs et, pour les LED blanches, du type et de l’épaisseur de la substance luminescente dans la couche de conversion. Au cours du processus de fabrication, la dispersion des propriétés des LED est inévitable. C’est la raison pour laquelle les LED sont classées, par la suite, en fonction de leur couleur de lumière et d’autres caractéristiques dans des groupes, ce que l’on appelle aussi le « binning LED ».
Répartition des couleurs de lumière blanche du blanc chaud au blanc lumière du jour
Dissipation thermique d’un luminaire à LED par le boîtier
Module avec LED SMD
Dans le modèle « surface Mounted Device » (SMD), soit en français « composant monté en surface », le composant électronique est soudé directement sur le circuit imprimé. Pour ce qui est du circuit imprimé, il s’agit souvent d’un circuit imprimé à noyau métallique, qui absorbe et dissipe la chaleur directement au niveau de la LED. Sa petite taille permet d’obtenir des optiques de projection miniaturisées, des répartitions de lumière hautement définies et des angles d’ouverture étroits.
Les LED SMD sont disponibles en différents spectres, différentes températures de couleur et gammes de puissance : High-power LED et Mid-power LED. Les High-power LED (LED de forte puissance) ont en règle générale une puissance absorbée commençant à 1 W. Les luminaires équipés de Mid-power ont une luminance plus faible au niveau de la surface de sortie de lumière et conviennent donc particulièrement aux applications où il est pertinent d’avoir une limitation de l’éblouissement.
La technologie « chip-on-board » (COB) place les puces LED, sans boîtier spécifique, directement sur le circuit imprimé. La puce est protégée des influences extérieures par encapsulage. Ces modèles de LED sont souvent utilisés en combinaison avec des réflecteurs à des fins d’éclairage. Le diamètre de la surface lumineuse (LES : light emitting surface) d’un COB est une caractéristique essentielle.
