Drivers LED : la solution pour un éclairage efficace

Les ampoules LED sont pratiques et appréciées, car elles consomment peu d’énergie, ont une longue durée de vie et dégagent peu de chaleur. Mais pour fonctionner correctement, elles ont besoin d’une tension différente de celle qui sort habituellement de la prise de courant. C’est pourquoi on parle souvent de drivers LED utilisés pour le pontage. Ce terme est cependant régulièrement source de confusion. Ce guide présente les différences entre les pilotes LED en tant que source de courant constant et les blocs d’alimentation LED en tant que source de tension constante. Il explique en outre à quelles fins les drivers LED peuvent être utilisés.

Drivers, transformateurs, blocs d’alimentation : tout cela, c’est la même chose, non ?

En principe, ces trois termes sont souvent utilisés comme synonymes en rapport avec les LED, mais d’un point de vue technique, il existe des différences :

• Un driver LED a pour fonction de limiter le courant qui traverse une LED. Les LED elles-mêmes n’en sont pas capables. Un driver LED est une source de courant constant.
• En revanche, la tâche d’un bloc d’alimentation pour LED est de transformer le courant alternatif de 230 V qui provient des prises de courant. De nombreuses LED ont en effet besoin d’une part d’une tension plus faible et d’autre part de courant continu pour fonctionner de manière optimale. Un bloc d’alimentation pour LED est par conséquent une source de tension constante.
• Le fonctionnement d’un transformateur est similaire à celui d’un bloc d’alimentation pour LED. Contrairement au bloc d’alimentation, un transformateur ne délivre sa puissance qu’à partir d’une certaine tension.

Courant constant versus tension constante

Les LED doivent être protégées à la fois d’une tension trop élevée et d’un courant trop important. En effet, malgré une bonne courbe caractéristique, les LED génèrent de la chaleur en raison de leur rendement et de leur efficacité. Le principe est le suivant : plus une LED chauffe, plus la perte d’efficacité est importante. À long terme, cela peut conduire à ce que vos LED grillent.

Pour un fonctionnement optimal, les LED ont donc besoin soit d’une source de tension constante, soit d’une source de courant constant. La question de savoir si vous avez besoin d’un driver LED ou d’un bloc d’alimentation LED pour votre domaine d’application dépend de vos LED. Suivez cette règle simple : dans la description du produit d’une LED, vous trouverez des plages nominales pour la tension, le courant et les exigences de puissance. Si une valeur fixe est indiquée sur vos LED pour la tension, vous avez besoin d’un bloc d’alimentation. En revanche, si vous trouvez une valeur fixe pour le courant, vous avez besoin d’un driver. Si vous alimentez vos LED avec un driver, comme le SLF SLT3-350IS-1, elles ne peuvent plus griller grâce au flux de courant constant. Avec une source de courant constant, vous ne pouvez toutefois pas facilement modifier le nombre de LED connectées à un driver. Cela pourrait avoir pour conséquence que le driver ne soit plus adapté. Les sources de tension constante rendent donc les systèmes LED plus flexibles, mais il existe ici un risque de surchauffe. Ce problème peut être évité en utilisant les bonnes LED avec des circuits de régulation de courant intégrés ou des résistances en série.

Nouvelle source lumineuse égale nouvelle gradation ?

Si d’autres sources lumineuses peuvent être graduées en un clin d’œil en modifiant la tension, pour les LED, c’est le rapport entre la tension et le courant qui est déterminant. C’est pourquoi il existe plusieurs façons de faire varier l’intensité des LED :

• Avec la modulation de durée d’impulsion (PDM) ou la modulation de largeur d’impulsion (PWM), la période pendant laquelle la tension est délivrée est adaptée. La tension elle-même reste toutefois inchangée. En d’autres termes, il s’agit d’une variation : Avec la PWM, les LED s’allument et s’éteignent très rapidement. La fréquence est souvent supérieure à 100 Hz. Comme l’œil humain ne peut identifier un scintillement comme tel qu’à partir de 75 Hz au plus tôt, la pièce paraît plus sombre au cerveau humain.
• Découpage de phase et triac : les variateurs à découpage de phase ou triacs sont conçus à l’origine pour des lampes à incandescence de 60 W, qui n’éclairent plus que faiblement lorsque l’angle de phase est de 130°. Les LED sont toutefois beaucoup plus efficaces et nécessitent simultanément moins de courant pour s’allumer. Ainsi, les LED ne sont pas très sombres à un angle de phase de 130°. En outre, en cas de gradation élevée, il peut arriver que le courant de maintien soit trop faible pour maintenir le triac à l’état conducteur. Il s’ensuit un scintillement des LED. Certains drivers de LED sont toutefois conçus de manière à pallier ce problème en interne.
• 1-10V : pour cette méthode, les ballasts et les appareils de commande sont reliés par un câble de commande bifilaire polarisé. La commande s’effectue par une tension continue en 1-10V avec à chaque fois une luminosité croissante en fonction de la tension. Pour faire varier les éléments LED avec le procédé 1-10V, ils ont besoin de leurs propres blocs d’alimentation. De plus, l’appareil de commande doit pouvoir absorber le courant fourni par les blocs d’alimentation dans le câble de commande. C’est pourquoi la gradation 1-10V est plutôt intéressante dans les grands systèmes d’éclairage.

Câblé ou non câblé – quand choisir ?

Les drivers LED sont en principe disponibles avec ou sans fil. Comme les bornes supplémentaires à monter sont sous tension, les conducteurs LED câblés ne doivent pas être montés ouverts. En revanche, les conducteurs LED non câblés disposent de leurs propres bornes de connexion, pour lesquelles il suffit de vérifier la compatibilité des éléments de connexion avec le conducteur.

Des fonctionnalités intelligentes : Quand l’éclairage s’illumine lui aussi

Les LED ne sont pas seulement plus efficaces que la plupart des ampoules, elles permettent également de mettre en œuvre plus facilement des fonctions intelligentes. Contrairement aux luminaires traditionnels, elles disposent d’un ballast électronique sous la forme d’un driver LED. Les ampoules individuelles ou des groupes entiers sont commandés séparément. La plupart des technologies de ces fonctions proviennent de la domotique et sont aujourd’hui utilisées dans les grands concepts d’éclairage. Comme elles sont très évolutives, elles peuvent également être appliquées à de petits projets. Les paragraphes suivants décrivent différentes solutions de commande de drivers LED pour l’éclairage intelligent.

Interface d’éclairage adressable numériquement (DALI)

DALI est une interface standardisée pour la commande d’un ou de plusieurs luminaires. Les drivers LED avec interface DALI, comme le transformateur MW LCM-40DA, peuvent piloter plusieurs groupes séparément. Différents groupes et réglages, comme les niveaux de gradation, peuvent être attribués à chaque branche DALI individuelle. Dans la version DALI2, plus perfectionnée, il est désormais possible d’intégrer des capteurs et des panneaux de commande.

Casambi

Casambi, quant à lui, fonctionne entièrement sans fil. Grâce à BLE (Bluetooth Low Energy), tous les luminaires équipés d’un module Casambi se connectent entre eux et avec l’application Casambi. Il est ainsi possible de créer, entre autres, différentes scènes lumineuses, animations ou niveaux de gradation. Selon le système, Casambi et DALI peuvent être utilisés ensemble.

KNX

KNX est un système de bus pour la domotique. Avec KNX, un actionneur est installé entre le luminaire et la tension du réseau et connecté au bus KNX. Il reçoit ainsi des données pour la commande, qui proviennent d’un ordinateur ou directement d’un capteur. Cela nécessite toutefois la pose de deux câbles : Le câble d’alimentation pour l’appareil et le câble de bus pour l’actionneur. Contrairement aux autres solutions, KNX peut également piloter d’autres systèmes et offre ainsi une solution professionnelle pour une automatisation complète du bâtiment.

Montage sur circuit imprimé et montage HighBay

Selon les exigences du projet, les LED peuvent être montées de différentes manières : Dans les petites pièces, vous pouvez par exemple recourir à des LED dites SMD (Surface Mounted Device). Celles-ci peuvent être soudées sur des circuits imprimés et ne nécessitent donc pas de câblage. Veillez toutefois à ce que tous les composants soient compatibles entre eux.

Plus l’espace est grand, plus l’éclairage doit être puissant. C’est la raison pour laquelle on utilise des projecteurs de plafond à haute puissance, appelés projecteurs HighBay, en particulier dans les usines et les grands magasins. Ceux-ci doivent être câblés individuellement, mais ont une durée de vie particulièrement longue. Vous pouvez les brancher sur la tension secteur 230V AC habituelle. Pour éviter une surcharge des LED, des pilotes, comme le XBG-160-A, sont placés en amont. Ceux-ci peuvent limiter activement le courant fourni grâce à une protection contre les surcharges.

Conclusion

Comme les LED, les driversLED ont différents domaines d’application. Grâce au large choix de produits de pilotes, de blocs d’alimentation et de transformateurs, vous pouvez vous aussi éclairer vos locaux de manière individuelle. Grâce à leur grande flexibilité, vous pouvez non seulement faire varier l’intensité de votre solution LED, mais aussi l’équiper en un tour de main de fonctionnalités intelligentes. En ce sens, les conducteurs LED sont la clé d’un éclairage moderne, efficace et économique.

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