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Spot LED plusieurs ambiences
#1
Bonjour,

J'ai prévu pour ma futur construction, de faire un éclairage a base de Led (surement monté en Spot).
J'aurais aimé faire de la variation.

Mon but n'est pas de faire du 0~100% linéaire, mais plutôt d'avoir 2 ou 3 niveaux d’ambiance différent.
J'aimerais aussi que le rendement énergétique soit bon...
J'ai parcourus différente solution technique, que je vais vous présenter de la pire a la "meilleur", et j'aimerai savoir si vous pensez que ma dernière idée est bonne techniquement, mais surtout légalement...

Le besoin en spot:
55m², donc environ 60 spots (je prefers beaucoup de spots peu lumineux (<2W) que peu de spots puissants (5 a 10W), car pour les yeux, la concentration de lumière des spots est nocif)
Voici mes solutions:

1) LED Dimable 220V + Variateur
- Aberration technique (par ampoule: 1 alim, 1 logique pour analyser coupure de phase, 1 PWM... bref, 25€ l'ampoule pour rien...)
- PWM 100Hz, effet stroboscopique
- Pas linéaire
- Prix
+ Simple et utilisation de matériel standard et habituel
+ Choix des fournisseurs...
+ Dimmable 0-100%

2) LED 12V alim a voltage constant dimmable KNX
- PWM 600Hz mais soit 10%-100% soit 100Hz en basse puissance (<10%): stroboscopie
- Bruit EMI généré par des câbles en sortie de PWM
- Pas beaucoup de fournisseur, coût des drivers KNX
- rendement a tension constant < courant constant
- durée de vie des led < courant constant
+ Possibilité de plusieurs spot par drivers (juste une limite sur la puissance, mais 10 spot 1.5W par channel c'est possible)
+ drivers 3 ou 4 channels pour plusieurs zone
+ Souple et lineaire
+ Cout

3) LED 12V alim a voltage constant dimmable DALI + passerelle KNX
-> idem 2) mais encore plus flexible, par contre + cher; mais aussi plus de fabriquant de driver existe

4) LED 12V alim a courant constant dimmable KNX
+ courant constant : durée de vie et rendement meilleur
- encore moins de fabriquant que 2)
- difficulté pour trouver des spots compatible au courant constant: On dois les faire en kit soit même
- Limite a 3~6 spots par channel, du coup, pour 50 spots, il faut beaucoup de driver KNX a 240€ (pour 4 channels)
- Prix
- Malheureusement, malgré qu'en courant constant, on pourrait jouer sur le courant pour varier la luminosité, tout les drivers trouvé utilise un PWM 600Hz-100Hz, donc, effet strobo + EMI


Après toute ces réflexions, et comme mon besoin n'est pas d'avoir un dimmable 0-100 mais plutôt 2 a 3 positions, j'ai envisager les solutions suivante:
1) Grouper les spots 12V en différente voix, par exemple sur 3 sorties avec 20 spots par sortie, et donc selon ambiance allumer 1/3, 2/3 ou 3/3
+ Pas cher
- Esthétiquement parlant, c'est moins jolie que de la variation...
- Duré de vie des led du groupe 1 qui vieillira plus vite que le groupe 3

2) Puisque souvent un spots contient plusieurs led (> 12 en std, 3 en HP) utiliser des spots qui on séparé en 3 groupes les composants
+ simple, pas cher
+ esthétique meilleur que 1)
- Introuvable sur le marché, on trouve des strip dans ce genre, mais pas des Spots
- donc, faire en kit (Led + PCB + résistances) 60 spots a soudé soit même, c'est la misère

3) Enfin, ma dernière idée
En gros, ce qui est bien:
+ Courant constant
+ Pas de PWM

En regardant les specs des led Hight Power, je trouve le tableau suivant:
Par exemple Nichia NS9L383 124lm blanc chaud, CRI 85:
170 mA: 62 lm
350 mA: 124 lm
800 mA: 248 lm
Donc en faisant varier le courant, on fait varier la luminosité et sans PWM.
l'idée, c'est d'utiliser des simple alim de courant constant de 200mA (environ 8€ / alim pour 6 Led), de les coupler en parallèle pour avoir 600mA

Et du coup d'alimenter chaque alim séparément en 220V.
Du coup, je peux avec un KNX 20 output comme celui d'eibmarkt, faire 6 zones avec pour chaqu'une 3 niveaux d’éclairage pour un coût faible.
La duré de vie des led dans ces conditions est très longue
Le rendement est super bon, car chaque alim est toujours a 100% de sa puissance, donc au rendement max
Y'a pas de pwm, pas de strobo, pas d'EMI...

Par contre, techniquement est-ce que couplé plusieurs alim en // va fonctionner ?
J'ai envie de dire, qu'en théorie oui, mais en pratique ?
Est-ce que vis a vis des normes ça sera accepté ?


Qu'en pensez vous ?
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#2
Je viens de trouver aussi une autre solution:
Astrodyne propose des variateur a courant variable par 0-10V comme le ELN60-48D
ça peut être la bonne solution...
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#3
Le couplage // des alimes de courant peut marcher... ou pas ! Tout dépend de l'alime. Il faut qu'elles soient prévues. Avec les dérives de chacune, tu as le risque que l'une débite dans les autres.

Ton variateur, il serait où ? Au tableau ? Car là, tu es hors jeu vis-à-vis de la nrome, les longueurs de fil pour les alimentations en courant ne devant pas excéder 2m !

On en revient toujours au même point : les leds ne sont pas du tout prêtes à être utilisées en habitation. Du fait que les normes ne sont pas adaptées, on ne trouve rien de conçu intelligement, en respectant la techno des leds. Les seuls produits qu'on trouve sont des verrues pour êtres utilisées de manière débiles sur les installation existantes.
Frédéric

https://pknyx.gbiloba.org (de nouveau en ligne !)
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#4
Bon, je reviens vers vous, car je pense avoir trouvé ma solution...

En faite, j'ai d'abord penché pour une solution maison a base de spots composé de 3 Led Cree XP-G2 en serie posé sur une lentille triple de Ledil qui fourni une base de diamètre 50mm.
Le tout piloté en série par 5 spots Led et une alim MeanWell ELN-30-48D.
Cette derrière est dimmable analog (pas de PWM), piloté en 1-10V avec un composant KNX.
Les avantages/problème de cette solution, c'était:
+ un rendement de furieux (140 Lumen / W) car utilisant les toutes dernière Led Cree de dernière génération.
+ Un coté sympa car plein de petit spot au lieu de quelque gros...
- Qu'il me fallait assemblé 54 spots
- Qu'il fallait se fournir en lentille Ledil et qu'il est impossible d'en acheter une petite quantité pour faire un prototype.
- Il faut trouver un bon radiateur de diamètre 50mm
- Il faut trouver une solution pour assembler l'ensemble et être démontable du dessous du plafond.
- Le prix des Led XP-G2 varie entre 1€50 monté sur PCBM 20mm mais introuvable en france, à 7€50 sur PCBM étoile. du coup le prix du spot avoisine les 40€ si j’achète en france mes composant
- Le coût total, en comptant les KNX 1-10V était trop important...

J'ai donc une solution plus simple avec des modules CREE LMH2 et des Drivers CREE LMD300 sur Dali avec passerelle KNX.
Sachant que l'alim LMD300 est aussi une dimmable analog (sans PWM, et en pilotage a courant constant)

- Un peut moins performante (95 Lumen / Watt)
- Moins de Spots mais angle plus important (14 points de lumière au lieu de 54)
- Du DALI, donc une nouvelle techno a comprendre
+ Elle est plus simple a mettre en oeuvre.
+ Meilleur indice CRI (jusqu'a 95 dans les pièces a vivre)
+ Meilleur répartition de la lumière
+ Meilleur prix (a peine plus qu'une installation simple a base de spot led 220V ordinaire leroy merlin)
+ Chaque Spots est variable indépendamment


Si vous souhaiter reproduire cette configuration, voici le détail des composants (sans la passerelle KNX/DALI)

Cuisine 11m² 500 Lux -> 6000 Lm -> 2 x LMH2 3000 4000K LMH020-3000-40G9-00000TW 47€76 x 2 -> 95€52
Salon 10m² 300 Lux -> 3000 Lm -> 1 x LMH2 3000 2700K LMH020-3000-27G9-00000TW 47€76 x 1 -> 47€76
S à M 33m² 750 Lux -> 24000 Lm -> 8 x LMH2 3000 3500K LMH020-3000-35GS-00000TW 47€30 x 8 -> 378€40 CRI 95
Entrée 7m² 250 Lux -> 1750 Lm -> 1 x LMH2 2000 3500K LMH020-2000-35G9-00000TW 37€31 x 1 -> 37€31
Bureau 12m² 400 Lux -> 4800 Lm -> 2 x LMH2 3000 3500K LMH020-3000-35GS-00000TW 47€30 x 2 -> 94€60 CRI 95

LMH020-3000-40G9-00000TW x 2 -> 95€52
LMH020-3000-27G9-00000TW x 1 -> 47€76
LMH020-3000-35GS-00000TW x 10 -> 473€00 ## CRI 95
LMH020-2000-35G9-00000TW x 1 -> 37€31
LMD300-0040-C900-2020000 LMD300 DALI: 13 x 28€38 -> 368€94
LMH020-HS00-0000-0000001 HeatSink 14 x 9€60 -> 134€40
Total: 1157€

Prix d'un Kit spots de base pour 35000 Lumen chez leroy merlin: 990€ (Sur-coût 167€)
Les prix sont ceux de digikey.

On peut même utiliser un module "sunset" au salon (la température de couleur descend comme la lumière du soleil quand on baisse l'intensité du spot) pour environ 10€ de plus.


Que pensez vous de cette solution ?
A oui, j'oublier de préciser, comme vous pouvez le voir, j'ai mis différente température de couleur selon les pièces...
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