Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Composant du mois: LED et diodes

Les diodes électroluminescentes (DEL), ainsi que les diodes non allumées, sont le sujet de la couverture de la Composante du mois de juin.

Nous entamons le mois de juin avec un extrait de l’excellente ressource de Syuzi Pakhchyan pour les technologies portables, Fashioning Technology.

Vous voulez en savoir plus sur les LED et les diodes? Nous les couvrirons tout ce mois-ci.

Les LED (diodes électroluminescentes), l’engouement moderne en matière d’éclairage, promettent de rendre obsolète la plus grande invention d’Edison, l’ampoule à incandescence. Ils sont dans des jouets, des automobiles, des panneaux d'arrêt, dans tous les gadgets colorés et sont même ajoutés à des vêtements. Ces techno-paillettes sont sans doute le plus grand matériau d'artisanat inventé.

Pourquoi les LED sont-elles si froides? Tout d'abord, ils sont compacts et émettent une lumière vive pouvant durer jusqu'à 10 ans. Deuxièmement, contrairement aux ampoules traditionnelles, elles ne chauffent pas. Et surtout, ils consomment très peu d'énergie. Cela signifie que vous pouvez allumer en continu une LED très brillante d'une petite batterie pendant plus de cent heures.

Les LED existent en plusieurs couleurs, niveaux de luminosité, tailles et formes. Les deux types de LED que vous utiliserez dans ces projets sont les LED standard et les LED à flux élevé. Celles-ci et plusieurs autres sont discutées en détail à la fin de cette section. Avant de commencer à travailler avec des LED, vous devez connaître quelques éléments essentiels.

Comprendre les spécifications techniques des LED

Vous trouverez ci-dessous une explication de toutes les données techniques et des symboles fournis avec votre boîtier LED. En comprenant quelques termes de base, vous serez en mesure de choisir facilement le bon voyant pour votre projet et d’utiliser des calculateurs de résistance en ligne pour déterminer la bonne résistance pour votre circuit.

Tension directe (VF): Également appelé chute de tension directe, le VF est la quantité minimale de tension nécessaire pour allumer une LED.

Intensité lumineuse (IV): Le IV est la quantité de lumière émise par une LED dans une direction particulière. Il est mesuré en millicandela (mcd). Pour nos besoins, considérons l’intensité lumineuse comme la "luminosité" d’une LED. Plus le millicandelas est grand, plus le bulbe est brillant.

Courant Direct (IF): IF est la quantité de courant utilisée par une LED.

Angle de vision: L'angle de vision est la distribution spatiale ou la diffusion de la lumière. Il est exprimé en degrés et mesure la largeur du faisceau lumineux. Les LED avec un petit angle de vision produisent un faisceau plus concentré, tandis que les LED avec des angles de vision plus grands produisent un faisceau plus doux et plus dispersé.

Différents types de LED

Il existe une pléthore de LED sur le marché, qui varient en couleur, forme, luminosité et angle de vision. Voici un aperçu des différents types de LED et de leurs caractéristiques pour vous aider à déterminer le type le plus approprié pour vos projets.

LED bicolores ou tricolores (RVB)

  • LED bicolores ou tricolores intercalées dans un boîtier.
  • Les DEL bicolores (Fig. A) ont trois conducteurs de longueurs différentes, partageant un conducteur positif (anode) ou un conducteur négatif (cathode).
  • Reportez-vous à la fiche technique pour distinguer les dérivations ou créez un circuit simple à l'aide d'une paire de pinces crocodile, d'une batterie et d'une résistance (voir page 29).
  • En règle générale, dans les LED bicolores, une seule des LED de couleur peut être allumée à la fois.
  • Les DEL tricolores (RVB), illustrées à la figure B, associent des spectres de couleurs rouge, vert et bleu et, lorsqu'elles sont mélangées, peuvent reproduire une vaste gamme de couleurs.
  • Les LED RVB ont quatre longueurs de fils de longueurs différentes, partageant un fil positif ou négatif.
  • Généralement, un microcontrôleur est utilisé pour programmer une LED RVB afin de passer progressivement d’une couleur à l’autre.
  • Rares mais disponibles chez un petit nombre de détaillants, les DEL clignotantes RVB sont préprogrammées pour clignoter et disparaître progressivement d’une couleur à l’autre.

LED clignotantes / clignotantes

  • Les LED clignotantes / clignotantes (Fig. C) ont des caractéristiques similaires aux LED standard, à la différence qu’elles contiennent un circuit intégré (IC). Ce CI fait clignoter la LED (l'allume et l'éteint) par intermittence à des intervalles de temps prédéterminés.
  • Conçu pour être directement connecté à une alimentation, éliminant le besoin d'une résistance.

LED infrarouges (IR)

  • DEL IR (Fig. D) Émet une lumière infrarouge invisible à l'œil humain.
  • Généralement couplé à un récepteur / capteur infrarouge (ou détecteur) qui reconnaît la lumière infrarouge et la traduit en un signal électrique.
  • L'exemple le plus courant se trouve dans votre télécommande.

LED Piranha ou à flux élevé

  • Les LED High-Flux (Fig. E) sont carrées et comportent quatre conducteurs: deux positifs et deux négatifs. Comme les quatre dérivations ont la même longueur, pour distinguer le positif du négatif, vous devez soit vous reporter à la fiche technique du voyant (généralement disponible sous forme de fichier PDF à télécharger en ligne), soit créer un circuit simple utilisant une paire de pinces crocodile, une batterie et une résistance.
  • Disponible dans un certain nombre de couleurs, de niveaux de luminosité, d'angles de vision et dans quelques tailles.
  • Pratiquement tous viennent dans un boîtier transparent et sont plus lumineux que les LED classiques.

    Idéales pour les applications de couture, car elles peuvent être positionnées au ras du tissu et leurs fils sont pliables et peuvent être pliés et cousus facilement.

LED standard

  • Les dérivations standard (Fig. F) ont deux dérivations: une positive et une négative. En général, le long fil est le positif (l'anode) et le court le négatif (la cathode).
  • Disponible en différentes formes, tailles et couleurs. Normalement, leur taille varie de 3 mm à 10 mm et sont disponibles en rouge, orange, orange, jaune, vert, turquoise, bleu et blanc. Les LED roses et violettes sont rares mais également disponibles.
  • Venez dans un cas de résine époxy coloré, clair, à l'eau ou diffuse. De forme ronde, plate ou carrée.
  • Outre leurs propriétés physiques, ils sont disponibles à différents niveaux de luminosité, mesurés en millicandela (mcd), et sous différents angles de vision.
  • Plus la LED est lumineuse et plus l'angle de vision est élevé, plus la LED est chère.

DEL du dispositif de montage en surface (SMD)

  • Les LED CMS (Fig. G) sont de minuscules LED rectangulaires avec deux contacts en cuivre: un positif et un négatif. Au dos, une flèche ou une ligne verte indique le contact négatif.
  • Disponibles dans un certain nombre de couleurs, de niveaux de luminosité, d'angles de vision et de tailles, les SMD constituent le meilleur package en termes de taille et de luminosité.
  • L'inconvénient est qu'ils sont relativement difficiles à travailler car ils sont si petits. Mais avec un peu de patience et de savoir-faire en soudage, vous allez bientôt incorporer des CMS dans vos projets.

DEL ultraviolettes (UV) (aussi appelées DEL Blacklight)

  • Les LED UV (Fig. H) émettent des rayons UV-A invisibles allant de 345 nm à 400 nm.
  • Utilisé avec des matériaux fluorescents ou phosphorescents, il produit un effet lumineux intéressant, qui fait briller les objets lumineux.

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