Lors de l’achat d’une ampoule, nous devons examiner les spécifications de base telles que la température de couleur, qui dépend de l’échelle Kelvin, et le rendu des couleurs, qui dépend de l’IRC.
Mais quelque chose d’aussi simple que la luminosité ne consiste pas seulement à regarder les lumens et c’est tout. Il existe d’autres facteurs qui peuvent également affecter la luminosité.
La luminosité d’une ampoule dépend à la fois du courant et de la tension, selon que l’ampoule est en parallèle ou en série. Le type d’ampoule et le rapport de rendement lumineux (LOR) du luminaire détermineront également la luminosité globale.
Tension contre actuel vs. Watts: Qu’est-ce qui affecte la luminosité?
En premier lieu, la luminosité de l’ampoule ou énergie lumineuse (et thermique) dépend de la puissance qui lui est fournie.
La puissance, mesurée en watts, est le produit de la tension par le courant, c’est-à-dire:
Puissance = Tension x Courant, P=VI.
Donc, techniquement parlant, la luminosité dépend à la fois de la tension et du courant.
Une augmentation de la tension ou du courant augmentera la luminosité d’une ampoule. Dans les ampoules à incandescence, c’est le cas.
Mais, techniquement parlant, vous ne pouvez normalement pas augmenter le courant. Cependant, la tension peut parfois être augmentée, ce qui permet à plus de courant de circuler et, par conséquent, à la puissance ou à la luminosité.
Lorsque la luminosité augmente, cela signifie également que la température du filament à l’intérieur d’une ampoule à incandescence augmente également.
Cependant, l’ampoule ne sera aussi brillante que dans la mesure où la puissance maximale le permet. Si vous augmentez la tension, le filament surchauffera et fondra.
Cette tension maximale spécifiée permet à l’ampoule à incandescence de fonctionner avec la luminosité maximale possible. C’est ce qu’on appelle la tension de fonctionnement.
D’autre part, bien sûr, baisser la tension fournie assombrit l’ampoule. Ceci s’applique aux ampoules en série et en parallèle.
Dans le cas des LED, l’histoire est un peu différente. Les LED ne sont pas conçues pour fonctionner avec des tensions variables, mais le courant peut être modifié à la place.
En effet, une modification de la tension, même légèrement, fait monter en flèche le courant, ce qui augmente à son tour la luminosité. Cela peut endommager la LED.
En faisant varier le rapport cyclique du courant constant à travers le dispositif de modulation de largeur d’impulsion (PWM), vous pouvez obtenir des changements plus précis de la luminosité des LED.
Et bien que vous puissiez baisser la tension, ce qui signifie que la LED sera moins lumineuse, vous n’êtes pas obligé de le faire.
Mais du même coup, augmenter la tension au-dessus de la tension fixe spécifiée endommagera la LED. Fondamentalement, avec une haute tension, la LED semblera plus brillante pendant un certain temps, puis changera lentement, s’assombrira et sera endommagée.
La luminosité dépend-elle de la résistance?
Lorsqu’il s’agit d’affecter la luminosité, il existe un autre facteur qui influence grandement ce qui rend une ampoule brillante ou sombre.
La luminosité d’une ampoule à incandescence dépend en grande partie de la résistance. Plus la résistance au courant dans le câblage, les circuits et l’ampoule est élevée, plus le courant est faible, plus la puissance est faible et plus la luminosité est faible.
Inversement, une résistance plus faible signifie plus de luminosité. Lorsqu’une ampoule à incandescence est allumée, la température du filament est basse, ce qui signifie une faible résistance, ce qui permet au courant d’entrer.
C’est pourquoi la première fraction de seconde d’une ampoule traditionnelle est faible. Immédiatement, il atteint la luminosité maximale lorsque la température du filament augmente, et la résistance également.
Cette résistance immédiate plus élevée permet une chute de courant. Régule le courant vers un circuit équilibré ou stable en faisant fonctionner l’ampoule sur un courant standard.
La résistance de l’ampoule peut provenir du filament, du câblage, des résistances réelles du circuit et de tout autre composant métallique. En fait, l’ampoule elle-même est aussi une sorte de résistance.
Par conséquent, il est essentiel d’avoir un câblage de bonne qualité à l’intérieur de la maison et du bureau pour avoir la luminosité maximale et la dépense énergétique la plus faible pour surmonter la résistance.
Le matériau utilisé et l’épaisseur des câbles influencent la résistance et la dépense énergétique qui en résulte. Vous ne pouvez pas vous tromper avec des câbles de haute qualité.
La luminosité est-elle affectée lorsque les ampoules sont connectées en série et en parallèle?
L’objectif devrait être d’installer les composants électriques, les appareils et les lumières de la manière la plus intelligente et la plus économe en énergie possible.
Cela revient à choisir entre configurer les circuits en parallèle ou en série. Un seul d’entre eux est le bon chemin.
Lorsque vous connectez les ampoules en parallèle, la tension de chaque ampoule dans le circuit sera la même que celle de l’alimentation.
Par conséquent, leur luminosité sera également la même, et elles seront toutes également lumineuses ou sombres, alimentées par la même source.
C’est la meilleure façon de câbler les ampoules et les appareils de la maison, afin que la même quantité de tension et de puissance atteigne l’ensemble du réseau électrique.
Un autre avantage intéressant d’avoir les ampoules en parallèle est que si une ampoule du circuit brûle pour une raison quelconque, le reste des ampoules continuera à fonctionner car elles sont comme si elles étaient connectées directement à l’alimentation électrique.
Par exemple, les guirlandes lumineuses des fêtes sont fabriquées en enchaînant un ensemble d’ampoules en série, parallèles les unes aux autres. Ainsi, lorsqu’une ampoule tombe en panne, les 5 à 10 ampoules voisines cessent également de fonctionner, mais le reste de la chaîne continue de fonctionner.
Cependant, en série, les ampoules partagent le même courant. Ils divisent donc la tension disponible par le nombre d’ampoules dans le circuit en série.
À mesure que la tension disponible pour les ampoules diminue, la puissance en watts diminue également, puisque P = VI. La luminosité, en effet, diminue de plus en plus avec chaque ampoule ajoutée en série.
Et encore, les ampoules en série font partie du même circuit, et quand l’une descend, tout le circuit descend avec elle.
Donc, si vous avez la possibilité, installez définitivement les lumières en parallèle, même si cela nécessite plus de câblage et de gestion des câbles.
Quels autres facteurs affectent la luminosité?
D’autres facteurs moins apparents affectent également la luminosité de l’ampoule en fin de journée. Tout dépend du luminaire et de la conception de l’ampoule elle-même.
Tout d’abord, la position du luminaire est une différence simple mais impressionnante. Plus le luminaire est haut au plafond, plus le gradateur apparaîtra. Plus le faisceau lumineux est concentré, et donc plus lumineux, plus le luminaire est bas.
Une autre spécification moins évidente à prendre en compte est le rapport de rendement lumineux (LOR), qui nous indique le pourcentage de lumière perdue dans un luminaire.
Il convient de considérer un luminaire (ou lumière) avec un pourcentage élevé de LOR, pour utiliser la luminosité et l’électricité des ampoules de la manière la plus efficace.
Deuxièmement, parce que les ampoules à incandescence réfléchissent la lumière dans toutes les directions, même là où ce n’est pas nécessaire, elles utilisent parfois des réflecteurs pour diriger un faisceau de lumière vers une certaine zone.
Mais l’utilisation d’un réflecteur se traduit également par des pertes de puissance lumineuse à chaque réflexion de la lumière à l’intérieur de l’ampoule, entre 10 et 30% des pertes.
D’autre part, les LED émettent une lumière directionnelle et, si nécessaire, peuvent être conçues pour donner de la lumière à 360o à l’aide d’ampoules de maïs ou d’ampoules globe.
Gardez donc à l’esprit l’angle du faisceau et l’utilisation de réflecteurs inutiles lorsque vous envisagez une nouvelle ampoule.
Enfin, le nombre le plus important et le plus évident à regarder est bien sûr le lumens, qui est la mesure du flux lumineux de la lumière. Cela vous indiquera précisément la luminosité de l’ampoule.
