• mardi , 11 décembre 2018

Tout savoir sur les LED

Tout ce qu’il faut savoir sur la LED

L’éclairage a toujours revêtu une importance capitale pour les Hommes et pourtant, les sources lumineuses de qualité sont relativement récentes. Elles s’inscrivent de facto dans le sillage de l’apparition de la « fée électricité » dans les foyers. Depuis la lampe à huile, vieille de quelque 22 000 ans, l’éclairage a fait son petit bonhomme de chemin pour arriver jusqu’aux LEDs contemporaines, voire au-delà, car l’après-LED se prépare déjà.

Qu’est-ce qu’une LED ?

Le mot « LED » est un anglicisme, abréviation de l’appellation « Luminescent Emitting Diode ». La traduction française officiellement recommandée est « Diode électroluminescente », mais vous ne la croiserez pas très souvent pour des raisons évidentes de praticité. On parle donc de « LED », plus rarement de « DEL », abréviation de l’appellation française. Fermons cette parenthèse linguistique.

Concrètement, qu’est-ce qu’une LED ? C’est un dispositif semi-conducteur qui émet de la lumière lorsqu’il est traversé par un courant électrique. La lumière est produite lorsque les particules qui transportent le courant se combinent à l’intérieur du matériau semi-conducteur. La technologie LED vient donc en rupture des autres sources qui utilisent des filaments chaufspot-encastrable-orientable-blanc-fourni-avec-ampoule-led-gu10-5w-230v-et-douille-gu10-P-546066-1698065_1fants (en carbone ou en tungstène pour les lampes à incandescence classiques ou halogènes) ou encore la décharge gazeuse comme les lampes fluorescentes.

Si vous souhaitez en savoir plus sur le fonctionnement d’une ampoule LED, parcourez notre article dédié. On estime que la technologie représentera plus de 75% de l’éclairage à l’horizon 2020 (éclairage domestique, luminaires, lieux où les cycles d’allumage et d’extinction sont fréquents, décoration et design, mise en valeur artistique, écrans de téléviseurs et d’ordinateurs, éclairage public, etc.).

De la lampe à huile à la technologie LED : chronologie des types d’ampoules

Avant de détailler le mode de fonctionnement de l’ampoule LED, intéressons-nous un instant à la typologie des technologies mobilisées pour l’éclairage. L’ampoule LED vient clore un cheminement intéressant qui s’est employé, depuis le 19e siècle, à réduire sans cesse la consommation énergétique tout en boostant l’efficacité lumineuse (rapport entre le flux lumineux émis et la puissance absorbée) :

  • La lampe à huile : c’est sans doute le système d’éclairage le plu ancien (20 000 ans avant J.-C. Il s’agissait alors de simples pierres évidées puis remplies d’huile végétale dans laquelle on trempait une mèche ;
  • La bougie : contrairement à ce que l’on pourrait penser, cette source d’éclairage encore d’actualité n’a vu le jour qu’au Moyen Âge, vers l’an 1000 ;
  • La lampe à huile améliorée, dotée d’un réservoir disposé à hauteur de flamme pour une meilleure stabilité, apparait au 18e siècle ;
  • Le 19e sera le siècle de la lampe à gaz qui ornait la rue de la Paix de Paris ;
  • A partir de 1860, la lampe à pétrole gagne du terrain, notamment après la découverte d’importants gisements pétroliers aux Etats-Unis ;
  • La lampe à incandescence voir le jour en 1879 grâce à Thomas Edison. Elle utilise dans un premier temps un filament de carbone, avant que cet élément chimique ne soit remplacé par le tungstène qui induit une meilleure efficacité lumineuse (environ 6 lumens par watt) ;
  • La lampe halogène est inventée en 1959. C’est une lampe à incandescence avec un filament de tungstène à laquelle on a ajouté un gaz de remplissage (iode ou brome) avec une meilleure efficacité lumineuse ;
  • La technologie LED est développée en parallèle, dès le début du 20e.

Jusqu’aux années 1980, les LED étaient hors de prix pour le grand public. Elles se monnayaient à 200 $ pièce. Leur application se résumera dans un premier temps à l’équipement des laboratoires de recherche les plus huppés. On doit l’optimisation du processus de production de la diode électroluminescente à Fairchild Semiconductors qui, se basant sur un procédé planaire pour la fabrication de puces semi-conductrices, réussit à produire des LED avec un coût de revient moyen de 5 cents. Ce fut donc le début de la technologie LED pour le grand public.

La LED : un marché porteur qui ne faiblit pas

Selon une enquête menée par LEDInside en 2017, le marché mondial de l’éclairage dépasse aujourd’hui les 30 milliards de dollars, avec un taux de pénétration de 52%, toutes applications confondues. Les principaux moteurs de la croissance de ce marché porteur sont les Etats-Unis et l’Inde, notamment dans les bureaux, les commerces, l’industrie, les tunnels et surtout l’éclairage public. En France, la vente de LED a connu un premier boom en 2013, au lendemain de l’interdiction de la lampe à incandescence à la fabrication et à la vente par une directive européenne. Un deuxième boom devrait être constaté dès la fin de l’été avec le retrait des lampes halogènes. Les principaux acteurs de l’éclairage LED en France sont Philips Lighting, General Electric et Osram, mais les startups TECH sont de plus en plus nombreuses à se lancer dans la filière, profitant d’une conjoncture favorable, notamment au niveau de l’éclairage public et du Light Design domestique.

Prix, durée de vie et consommation de la LED

C’est un fait, une ampoule LED vous coûtera bien plus cher qu’une halogène, du moins à l’achat. En moyenne, une LED vous coûtera 10 € (contre 3 à 4 € pour une ampoule halogène). Mais lorsque l’on compare les durées de vie et les consommations respectives, on comprend vite que la LED est le choix le plus rationnel :

  • La LED peut tenir entre 50 000 et 100 000 heures, contre 2 000 à 3 000 heures pour une ampoule halogène et 6 000 à 15 000 heures pour une ampoule fluorescente ;
  • La LED consomme beaucoup moins d’énergie que les ampoules issues des autres technologies. Une ampoule à filament qui restitue 60 W va consommer 60 W par heure. Une ampoule LED qui restitue 60 W ne consommera que 9 W par heure. Sur la facture, les économies sont substantielles (voir le tableau ci-dessous).

 

#1 Quel culot choisir ?

Pour acheter la bonne ampoule LED, il faut déjà connaître précisément le culot supporté l’appareil ou l’emplacement qui va l’accueillir. C’est un système de fixation normalisé qui va s’associer à une douille pour fixer l’ampoule mécaniquement et l’alimenter électriquement. A ce stade, il est difficile d’être exhaustif. Les culots les plus populaires en France sont le culot à vis E27, le support d’ampoule à vis E14, le culot B22 (également appelé culot à baïonnette) et les culots GU10 et GU5 que l’on retrouve surtout dans les faux plafonds. La première lettre du code du culot correspond à son inventeur (« E » pour Edison, par exemple), la seconde au diamètre du culot en millimètre.

#2 Choisir la bonne puissance

Si votre achat vise le remplacement d’une ampoule d’une technologie plus ancienne, vous allez devoir faire un petit calcul car la puissance d’une LED n’est pas équivalente à celle d’une ampoule fluocompacte ou d’une ampoule à incandescence. La LED permet une puissance jusqu’à 10 moins élevée pour le même rendu lumineux. Sans trop rentrer dans les détails techniques, voici les données à garder en tête pour ne pas vous tromper :

  • Ampoule à filament : 12 lumens par W (lm/W) ;
  • Ampoule halogène : 12 lm/W ;
  • Ampoule basse consommation : 60 lm/W ;
  • Ampoule LED : 100 lm/W.

Ainsi, si votre salon compte 2 ampoules halogènes de 60 W, vous avez un besoin total de 60 W x 2 x 12 lm = 1 440 lm. Cela correspond environ à deux ampoules LED de 7 W chacune (2 * 7 W * 100 lm = 1 400 lm).

#3 Choisir le bon angle d’éclairage de l’ampoule LED

C’est une question de goût, mais pas seulement. Si vous souhaitez un éclairage général de la pièce, optez pour une ampoule LED avec un angle compris entre 180 et 360°. Si vous visez un éclairage fonctionnel dans un atelier ou un espace de travail, vous pouvez opter pour une ampoule LED à faible angle de diffusion (entre 30 et 120°). Si vous visez un éclairage décoratif pour mettre en valeur un meuble ou un tableau artistique par exemple, optez pour là encore pour un petit angle de diffusion.

#4 Choisir la bonne température de couleur de l’éclairage LED

Tout dépend encore une fois de la fonction que va jouer l’ampoule LED et de vos envies. La LED vous offre une large palette de températures de couleur : blanc chaud (également appelée « lumière du jour » tirant vers un jaune orangé), blanc chaud léger (s’apparente à une lumière jaune) ou un éclairage blanc « froid » ou blanc « industriel » qui tire vers une lumière bleuâtre.

  • A la maison, optez pour un blanc chaud ou un blanc chaud léger, soit entre 2 200 K et 3 000 K. Ce sont les températures de couleur de l’ambiance cosy et chaleureuse ;
  • Pour les espaces de travail, optez pour un éclairage franc en blanc neutre qui ne fatigue pas les yeux (entre 4 000 et 4 500 K) ;
  • Enfin, pour une lumière de mise en valeur ou de balisage, optez pour une ampoule LED qui diffuse une lumière bleutée (entre 5 500 et 6 000 K).

#5 Autres critères d’achat de l’ampoule LED

  • Les LED ne sont pas toutes utilisables avec un variateur. Quand elles ne le sont pas, vous retrouverez le logo noir représentant un potard barré ;
  • Les LED « retrofit » consomment encore moins que les LED classiques, mais c’est quasiment sans incidence sur la facture (environ 30 centimes toutes les 1 000 heures d’éclairage) ;

#6 Où acheter mon ampoule LED ?

Une ampoule LED s’achète dans un magasin physique (Leroy merlin, Darty et autres enseignes de bricolage ou encore dans une grande surface), ou, mieux, en ligne sur Amazon.fr, Manomano.fr ou Cdiscount.com où vous pourrez consulter les avis des utilisateurs, poser des questions au vendeur et faire des recherches sur le web avant de faire un choix éclairé, c’est le cas de le dire.

 

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Lot de 5 ampoules LED Ascher

Diffusant une belle lumière de couleur « blanc chaud » à 2 700 K, ce lot de 5 ampoules à 8,99€ de culot E14 vous aideront à installer une ambiance cosy en intérieur. Point fort ? Un excellent rapport qualité prix : classe énergétique A+, une puissance de 40 W (équivalent halogène) et un angle de faisceau de 270° pour un éclairage large et uniforme. Point faible ? Une durée de vie de moins de 20 000 heures (malgré l’allégation de 30 000 heures du fabricant). Comptez un temps de démarrage d’une demi-seconde.

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L’ampoule LED E27 12 W signée Vision-EL

Visions-EL frappe fort avec un rendement tout simplement bluffant. Cette ampoule à 3€59 de petite taille, idéale pour un (petit) abat-jour, propose un éclairage puissant (équivalent 110 watts d’une ampoule à incandescence classique) pour une faible consommation. Vous apprécierez une puissance maximale dès l’allumage.

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On est sur un blanc chaud léger à 3 000 K avec un angle de diffusion correct (220°).

Ce produit est conforme aux normes CE, RoHS, EMC et RF 960°. Garantie fabricant de 2 ans. Le seul point négatif est peut-être la durée de vie qui ne dépasse pas 25 000 heures.

 

 

 

Lot de 5 LED GU10 4W de Lighting Ever

Il s’agit d’un lot de 5 ampoules  à 13€99  pour remplacer les ampoules halogènes GU10 ordinaires, notamment sur un faux plafond. Installation facile, temps de démarrage inférieur à 0,5 seconde, angle de rayonnement moyen (120°) avec une lumière de type « blanc chaud » à 2 700 K. A 14 € les 5 unités, l’ampoule LED vous revient à moins de 3 €.

Il y a tout de même quelques inconvénients :

  • Durée de vie inférieure à la moyenne (environ 15 000 heures) ;
  • Certains utilisateurs sur Amazon reportent des problèmes de longévité. En cause : la résistance de série est de mauvaise qualité. Si vous êtes un peu bricoleur, vous pouvez la changer à la réception.

Ce produit est sous garantie pendant 1 an.

 

LE Ampoule LED GU10 4W (=50W Ampoule Halogène), MR16 350lm, Blanc Chaud, 2700K, 120° Larges Faisceaux, Culot GU10, Lot de 5 unités
  • Ampoule Basse Consommation : En remplaçant votre ampoule halogène de 50W par une ampoule LED LE de 4W vous pourrez économiser jusqu'à 90% d'énergie.
  • Installation Facile : Peut être facilement montée pour remplacer les ampoules halogènes GU10 ordinaires.
  • Durée De Vie Extrêmement Longue : Plus de 15.000 heures. Faible coût d'entretien et réduction du remplacement des ampoules.
  • Pleine Lumière En Un Clin d'œil : Temps de démarrage inférieur à 0,5 s, sans aucune phase de préchauffage.
  • Angle De Rayonnement Large : Angle de rayonnement de 120°, parfait pour un usage privé comme professionnel, parfaite illumination.

 

Lot de 10 Ampoule LED G9 20 W de la marque Elinkume

Ces ampoules douces seront installées sur un lustre à plusieurs ampoules ou sur des lampes de chevet. Elles diffusent une lumière de type « blanc chaud léger » à 2 800

K, équivalent à 20 W (halogène).

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Ce lot de 10 ampoules à 17€96 est un best-seller sur Cdiscount.  Vous pouvez en commander les yeux fermés si vous avez un besoin de ce type (lampe de chevet, éclairage décoratif, lumière tamisée).