OliNo

Renewable Energy

Opti-Light International BV – Brightboy

Posted by Marcel van der Steen in Light measurements Add comments

Opti-Light International BV vous présente ici une lampe LED. Les mesures d’OliNo montrent que la lampe dégage une lumière blanche neutre avec une température de couleur de 5244 K (Kelvin). La lampe consomme 28.7 W (watt) d’énergie et produit un flux lumineux de 2719 lm (lumen). L’efficacité s’élève ici à 95 lm/W. La lampe tombe donc dans le label d’efficacité énergétique de classe A.

Dans cet article, sont présentés tous les paramètres intéressants de la lampe, tels que contenus dans le fichier Eulumdat.

Pour une comparaison avec d’autres lampes, voir cet aperçu (en anglais).

Récapitulatif des données mesurées daté 2016-07-03

Paramètres Mesure de la lampe Remarque
Température de couleur 5244 K blanche neutre
Brillance Iv 1010.7 Cd Mesurée directement sous la lampe.
Indice de Modulation d’intensité d’éclairement 1 % Mesuré à l’aide d’un capteur dirigé sur la lampe (angle non défini). Ce chiffre indique le degré de clignotement.
Angle de diffusion 112 deg L’angle de diffusion est de 112 degrés pour la surface C0-C180 (vertical dans le sens de la longueur de la lampe) et de 105 degrés pour la surface horizontale, laquelle coupe la lampe dans le sens de la longueur, la surface C90-C270.
Puissance P 28.7 W Mesure de la puissance nette.
Facteur de puissance 0.30 En raison de ce facteur de puissance, on peut dire que pour chaque kW/h net d’énergie, 3.21 kVAhr d’énergie réactive étaient auparavant présents.
Distorsion harmonique totale (en anglais: THD) 80 % Distorsion harmonique totale.
Courant maximale de démarrage 81.623 A Ce courant a été mésuré avec un angle de démarrage de tension de 80 degrés. C’est le valeur máximal de la source de voltage qui était utilisée pour ce test.
Flux lumineux 2719 lm Mesurée avec foto-goniometre, calculée conformément au LM79-08.
Efficacité lumineuse 95 lm/W
Classification du label d’efficacité énergétique UE 2013 A Les classes d’efficacité énergétique, de A++ (au rendement optimal) à E compris (la moins efficace).Ce label est une mise à jour de la version précédente, et est obligatoire à partir de septembre 2013.
IRC-Ra 86 Color–Rendering Index (en anglais), ou plutôt, Indice de rendu de couleur.
Échelle de qualité de couleur 83.5 Le CQS (v9.0.3) est un indicateur amélioré (meilleur que l’IRC) qui indique la qualité du rendu des couleurs.
Qg_CQS 0.93 Relation entre la région de couleurs de test et celle de référemce.
coordonnées en le diagramme de chromaticité x=0.3469 et y=0.3386
Support 42V CA
Valeur PAR (ou RPA) 9.6 uMol/s/m2 Valeur PAR (ou RPA, rayonnement photosynthétiquement actif). Nombre de photons qu’une plante moyenne ressent sous la lumière de la lampe présentée, mesuré à un mètre de distance de la lampe et extrapolé à 1 m² de surface.
Efficacité photonique PAR (ou RPA) 0.9 uMol/s/We Nombre de photons qu’une plante moyenne ressent sous la lumière de cette lampe divisé par la puissance de la lampe. Ceci indique une efficacité en générer photons.
Courant de photons 40.7 uMol/s Nombre total de photons que la lumière de la lampe emite.
Ratio S/P 2.1 Il s’agit du coefficient qui indique avec quelle efficacité cette lampe produit une luminosité visuelle apparente utile pour l’oeil humain par sensibilité nocturne (comparé à la sensibilité durant le jour).
Longueur x Largeur x Hauteur Dimensions extérieures 375 mm x 225 mm x 150 mm Dimensions extérieures de la lampe.
Longueur x Largeur Dimensions de la surface lumineuse 325 mm x 180 mm Dimensions dans la zone, d’où la lumière provient. C’est la surface du front. Ces paramètres sont utilisés dans un fichier Eulumdat.
Remarques générales La température ambiante pendant toute la série de mesures d’intensité d’éclairement était alors de 24.3 – 26.0 degrés Celsius.La lampe devient au maximum plus chaude d’environ 18.5 degrés que la température ambiante.

Effet de réchauffement: Lors de l’échauffement, l’intensité d’éclairement varie pendant 39 minutes et baisse alors de 5 % en puissance.Lors de l’échauffement, la puissance ne fluctue pas de façon significative (< 5%).
La variation de l’efficacité (seulement indicative, parce-qu’il a été calculé faisant la division entre l’intensité et la puissance) lors de l’échauffement est de -4 %. Une valeur négative très élevée indique une diminution significative par exemple due au chauffage de la lampe (diminution de la durée de vie).

Dépendance de la tension: Il n’existe pas une dépendance (significante) de l’intensité lumineuse lorsque la tension d’alimentation varie entre VUL_IN – VUL_IN V.

Il n’existe pas une dépendance (significante) de la puissance lorsque la tension d’alimentation varie entre VUL_IN – VUL_IN V.

Photo supplémentaire à la fin de cet article.

Variation de l’eff -4 % C’est la variation de l’efficacité (seulement indicative, parce-qu’il a été calculé faisant la division entre l’intensité et la puissance) lors de l’échauffement. Une valeur négative très élevée indique une diminution significative par exemple due au chauffage de la lampe (diminution de la durée de vie).
Atténuation de la lumière non Selon les indications du fabricant.

Facteur de l’effet melanopique
0.740 Selon la norme DIN SPEC 5031-100:2015-08.
Groupe de risques oculaires du rayonnement bleu 0 0=exempté, 1=faible risque, 2 = risque modéré, 3=haut risque.
facteur de forme faisceau large
numéro de l’article 5661100
Fichier Eulumdat Clic droit sur l’icône pour ouvrir l’ensemble des données.
IES file Clic droit sur l’icône pour ouvrir l’ensemble des données.

Tableau d’ensemble

Attention: les présentes données proviennent (en partie) de calculs.

Classification du label d’efficacité énergétique UE 2013

Ce label est une mise à jour de la version précédente, et est obligatoire à partir de septembre 2013.

Important pour la classification d’énergie sont la puissance corrigée des pertes de l’appareillage de commande et le flux lumineux utile.
La puissance mesurée est 28.7 W et peut-ètre doit ètre corrigée. La corrrection depend du ype de la lampe et de que son appareillage de commande est inclus ou non. La choix pour cette lampe est la prochaine classification: Lampes actionnées par le sien appareillage (externe ou interne) de commande de lampe. Comme résultat la puissance corrigée devient: 31.6 W.
Le flux lumineus mesuré est 2719 lm. La classification de cette lampe pour determiner le flux lumineux utile est: Lampes non dirigées. Avec cette classification le flux lumineux devient 2240 lm. Avec ces données une puissance de réference (P_ref) peut-être calculée.

Líndice d’efficacité énergétique est P_corr / P_ref = 0.19.

Label d’efficacité énergétique UE pour cette lampe.

Fichier ZIP avec 6 labels d’efficacité énergétiques UE pour cette lampe.

Les performances de la lampe dans le champ énergie-performance.

Diagramme lumineux Eulumdat

Le diagramme lumineux (venant du logiciel Qlumedit qui le génère utilisant un fichier Eulumdat) indique la brillance dans les champs CO-C180 et C90-C270.

Opti-Light_Brightboy_light_diagram

Le diagramme lumineux et les indications du champ C.

Le diagramme lumineux indique le faisceau de radiations dans le champ CO-C180 (à la verticale sur le sens de la longueur de la lampe) et le faisceau dans le champ C90-C270 (dans le sens de la longueur de la surface émettant la lumière, égal au sens de la longueur de la lampe).

Intensité d’éclairement E-v à 1 m de distance, ou l’intensité lumineuse l v

Ici, l’aperçu de l’intensité lumineuse moyenne (l v) est tributaire de l’angle de mesure concernant la lampe. Toutes les mesures d’intensité lumineuse, qui viennent d’un angle d’inclinaison et de plusieurs angles de rotation, sont la moyenne; sur ce graphique la brillance en cd (candela) peut être directement lue.

Le diagramme de rayonnement de la lampe.

This radiation pattern is the average of the light output of the light diagram given earlier. Also, in this graph the luminous intensity is given in Cd.

Cette vue d’ensemble avec les valeurs moyennes est utilisée pour calculer les performances lumineuses totales.

Le parcours de l’intensité lumineuse est tributaire de l’angle concernant la lampe.

Cette vue d’ensemble indique de façon graphique, quelle valeurs de mesure différentes ont été obtenues pour chaque angle de rotation. Pour un angle d’inclinaison particulier, on obtient un nombre de mesures, qui ont été effectuées de plusieurs angles de rotation autour de la lampe.

Lors du calcul des valeurs d’intensité lumineuse moyennes par angle et pour pouvoir représenter ce calcul dans un graphique, l’angle de rayonnement peut être déterminé: celui-ci a été calculé avec 112 degrés pour le champ CO-C180 et avec 105 degrés pour le champ C90-C270.

Flux lumineux

Avec les résultats de mesure de Lux sur 1 mètre résultant d’un diagramme de rayonnement avec des valeurs d’intensité lumineuse moyennes, le flux lumineux peut être calculé.
Le résultat de l’évaluation pour cette lampe s’élève à 2719 lm (lumen).

Efficacité lumineuse

Un flux lumineux de 2719 lm et une puissance de 28.7 Watt produisent une efficacité lumineuse de 95 lm/Watt.

Propriétés électriques

Le facteur de puissance est 0.30. En raison de ce facteur de puissance, on peut dire que pour chaque kW/h net d’énergie, 3.21 kVAhr d’énergie réactive étaient auparavant présents.

Tension énergétique 42.00 V
Courant énergétique 2.298 A
Puissance P 28.7 W
Puissance apparente S 96.5 VA
Facteur de puissance 0.30

En outre, pour cette lampe, le type de tension et le type de courant sont enregistrés.

La tension sur la lampe et courant à travers la lampe.

Cette intensité de courant a été contrôlée selon les exigences de la norme européenne IEC 61000-3-2:2006, avec modification 2:2009, lesquelles comprennent pour les installations d’éclairage = 25 W et pour > 25 W.

Les oscillations du courant, augmentées des exigences pour oscillations comprises dans IEC61000-3-2:2006 A2:2009

En ce qui concerne les puissances > 25 W, il existe des limites aux composantes harmoniques, lesquelles n’ont pas été observées. Pour plus d’explications, veuillez vous reporter a la section plus bas.

La distorsion harmonique totale du courant a été calculée et s’élève à 80 %.

Remarque: la tension de la lampe utilisée dans ce test n’est pas suffisamment précise pour pouvoir mener à bien ce test de norme.

Opti-Light_Brightboy_harmonics_voltage

Les composantes harmoniques de la tension utilisée de la lampe comparées aux exigences pour composantes harmoniques contenues dans IEC61000-3-2-2006 A2:2009

Courant de démarrage

Le courant de démarrage est mesuré pour differentes différentes angles de démarrage de tension; de 0 – 170 degrées avec un pas de 10 degrées. Les valuers de courant et tension ont etés capturés avec un vitesse de acquisition de 39.9 k capturations par seconde. Aprés on passe les données a través d’un filtre passebas à 2 kHz Butterworth de 2ième ordre. Cela elimine les pointes de courant de trop courte duration qui ne donnent pas un effet relevant sur le courant de démarrage.
La lampe était éteinte durant deux minutes avant de commencer chaque mesurement de courant de démarrage.

Tension de test 42.0 V
Fréquence de la tension 50.0 Hz
Courant maximale de démarrage 81.623 A Ce courant a été mésuré avec un angle de démarrage de tension de 80 degrés.
La largeur d’impulsion du courant maximale de démarrage 2.4E-3 s C’est le temps que l’impulsion est supérieure à 10 % du courant maximale de démarrage.
Courant minimale de démarrage 29.050 A Ce courant a été mésuré avec un angle de démarrage de tension de 170 degrés.
I^2 x t apres 10 ms avec 0 degrés angle de dém. 5.904E+0 A Utilisisant un module électronique pour demarrer avec un angle de démarrage de 0 degrés.

Courant de démarrage trouvé avec le plus pire angle de démarrage de tension

Premier cycle du courant de démarrage

L’énergie I2t durant les premiers 10 ms du premier cycle du courant

Mesures de température de la lampe

Image(s) de température.

Statut lampe Allumée depuis plus de 2 heures
Température ambiante 26.2 degrés C
Température apparente réfléchie 26.2 degrés C
Caméra Flir T335
Émissivité 0.95
Distance de mesure 0.5, 1 m
IFOVgeometrique 0.136 mm chaque 0.1 m de distance
NETD (Sensibilité thermique) 50 mK

Température de couleur et lumière visible voire puissance spectrale

Spectre visible de la lumière de cette lampe. Les niveaux énergétiques sont valables à un 1 m de distance.

La température de couleur mesurée de cette lampe est de 5244 K (Kelvin), ce qui correspond à une lumière blanche neutre.

La mesure a été directement effectuée sous la lampe. La température de couleur peut également être mesurée à partir de différents angles d’inclinaison.

La température de couleur de la lampe est dépendante de l’angle d’inclinaison.

La température de couleur existe pour un angle d’inclinaison jusqu’à 80 deg. En dehors de cela, l’intensité d’éclairement est tellement faible ( 0.10 Lux), qu’elle n’a pas été utilisé pour la détermination chromatique de la lumière.

Pour le champ C0-C180: lorsque l’on considère un angle de départ de 112 degrés, qui s’accorde à un angle d’inclinaison de 56.0 degrés, on obtient le champ, où le plus de la lumière est émis. La variation maximale dans la température de couleur dans ce champ (angle d’inclinaison) est d’environ 1 %.

Pour le champ C90-C270: lorsque l’on considère un angle de départ de 105 degrés, qui s’accorde à un angle d’inclinaison de 52.4 degrés, on obtient le champ, où le plus de la lumière est émis. La variation maximale dans la température de couleur dans ce champ (angle d’inclinaison) est d’environ 2 %.

Valeurs et spectre RPA (ou PAR en anglais)

Pour définir l’effet de la lumière de cette lampe sur la photosynthèse des plantes, nous devons déterminer les valeurs du RPA.

Le spectre photonique, et la courbe de sensibilité ensuite, ont pour résultat un spectre RPA

Paramètre Valeur Unité
Nombre RPA 9.6 uMol/s/m^2
Courant photonique RPA 26.0 uMol/s
Rendement Photonique RPA 0.9 uMol/s/W

Lorsque l’on considère la partie du spectre de la lumière de la lampe, utile à la photosynthèse, il s’agit de 66 % (valables pour la gamme de longueur d’onde RPA de 400 – 700 nm). Ce pourcentage est le maximum du total de photons dans la lumière que le procès de la photosynthèse peut absorber (supposant que 100 % des photons avec un longueur d’onde ou la sensibilité de la photosynthèse est maximal sont absorbés. Mais cela pourrait être moins de 100 % et pour ça le pourcentage indique un maximum).

Ratio S/P

La puissance spectrale, les courbes de sensibilité, et les spectres de jour et de nuit en résultant (ces derniers obtenus à 1 m de distance).

Le Ratio S/P de la lumière de cette lampe est 2.1.

Diagramme de chromaticité

Le diagramme de chromaticité et le point de lumière de la lampe.

Le point lumineux est situé ##à l’intérieur/à l’extérieur## de l’emplacement indiqué par la classe ##A/B##. Cettes espaces sont valables pour les lampes de signalisation.

Les coordonnées chromatiques sont x=0.3469 et y=0.3386.

Indice de rendu de couleur ou IRC_Ra

Ici, le schéma de l’Indice de rendu de couleur. Plus haute la valeur, meilleure est la ressemblance avec la couleur quand un corps radiateur noir aurait été utilisé (le soleil, ou une lampe à incandescence).

Avec la lumière de cette lampe on obtient pour chaque couleur de référence une évaluation. La moyenne des premières 8 couleurs (R1 .. R8) donne comme résultat le IRC_Ra.

Données concernant l’Indice de rendu de couleur de la lumière de cette lampe.

Cette valeur de 86 indique dans quelle mesure la lumière produite par cette lampe peut rendre un nombre de couleurs de référence, en comparaison à la lumière d’une source de référence (pour = 5000K un rayonnement noir, et pour > 5000K le soleil/lumière du jour).
Cette valeur de 86 est plus grosse que la valeur de 80, qui vaut comme minimum pour un rendu de couleur fidèle à la nature dans le but d’un usage quotidien.

La différence chromatique est de 0.0003, ce qui indique, dans quelle mesure la couleur de cette lampe dévie du trajet de la llumière d’un corps radiateur noir (en anglais Planckian Locus).
La section 5.3 de la CIE 13.3 à 1995 énumère une valeur de 5.4E-3 (comme le maximum écart de la lumière blanche), mais sans autre explication.
Une autre référence est donnée par les points indiqués pour la lumière blanche dans le diagramme chromatique.

Échelle de qualité de couleur

Le CQS (v9.0.3) est un indicateur amélioré (meilleur que l’IRC) qui indique la qualité du rendu des couleurs.

Les valuers du CQS de la lumière de cette lampe.

Les valuers du CQS de la lumière de cette lampe. oar rapport a une lampe de référence avec le même couleur de temperature.

Dépendance de la tension

La lampe a été analysée pour savoir à quel point les paramètres Intensité d’éclairement E-v [lx] et Puissance P [W] sont dépendants de la tension de la lampe. Avec la division de E-v par P, on obtient une estimation de l’efficacité.

Dépendance des paramètres de la lampe à la tension ajustée de la lampe.

Il n’existe pas une dépendance (significante) de l’intensité lumineuse lorsque la tension d’alimentation varie entre 40-44 V.

Il n’existe pas une dépendance (significante) de la puissance lorsque la tension d’alimentation varie entre 40-44 V.

Une variation abrupte de + ou – 1 V engendre une modification des valeurs d’intensité lumineuse de maximum 0.0 %. Cette différence dans l’intensité lumineuse n’est pas visible, lorsque la variation a lieu de façon abrupte.

Effets d’échauffement

Après avoir allumée une lampe froide on a mesuré l’effet d’échauffement sur l’intensité d’éclairement Ev [lx], sur la puissance P [W] et avec la division de Ev par P, on obtient une estimation de l’efficacité [lm/W]. Voir également le graphique à ce sujet.

Echauffement de la lampe et les effets sur les paramètres de la lampe; 100 % du niveau déterminé au début et à la fin.

Lors de l’échauffement, l’intensité d’éclairement varie pendant 39 minutes et baisse alors de 5 % en puissance.Lors de l’échauffement, la puissance ne fluctue pas de façon significative ( 5%).
La variation de l’efficacité (seulement indicative, parce-qu’il a été calculé faisant la division entre l’intensité et la puissance) lors de l’échauffement est de -4 %. Une valeur négative très élevée indique une diminution significative par exemple due au chauffage de la lampe (diminution de la durée de vie).

Ampleur du clignotement

La manière dont les variations rapides d’intensité d’éclairement de la lumière de la lampe fluctuent a été observée.

Mesure des variations d’intensité d’éclairement rapides de la lumière de la lampe

Paramètre Valeur Unité
Fréquence du clignotement 163.5 Hz
Modulation de l’intensité d’éclairement 1 %
Index de clignotement 0.000 [-]

L’indice de modulation de l’intensité d’éclairement est calculé comme suit : (max-Ev) / (max_Ev + min_Ev).

Effet melanopique

L’effet melanopique montre le niveau de l’impact que la lumière de cette lampe peut avoir sur le rythme jour-nuit de l’homme (ainsi que sur la supression de la production de mélatonine).
Les paramètres importants (selon la norme DIN SPEC 5031-100:2015-08):

facteur de l’effet melanopique 0.740
kmel trans (25 ans) 1.050
kmel trans (32 ans) 1.000
kmel trans (50 ans) 0.838
kmel trans(75 ans) 0.592
kmel trans(90 ans) 0.460
kpupille(25 ans) 1.088
kpupille(32 ans) 1.000
kpupille(50 ans) 0.792
kpupille(75 ans) 0.543
kpupille(90 ans) 0.416

Risques oculaires du rayonnement bleu

La quantité de lumière bleue et les dommages qu’elle peut causer sur la rétine a été déterminée. Ci-joint les résultats.

Le niveau de la lumière bleue de cette lampe liée à la valeur limite d’exposition et les zones de classification différents.

L_lum0 [mm] 135 Dimension lumineux la plus brillante de la lampe dans C0-C180 direction.
L_lum90 [mm] 320 Dimension lumineux la plus brillante de la lampe dans C90-C270 direction.
SSD_500lx [mm] 1422 Distance calculée où Ev = 500 lux. Ce calcul est valable quand elle est dans le champ lointain de la lampe. Remarque: si cette valeur est 200 mm, alors la distance de 200 mm est pris comme proposé dans la norme IEC 62471:2006.
Début de champ lointain [mm] 1737 La distance minimale à laquelle la lampe peut être vu comme une source ponctuelle. Dans ce domaine, l’Ev dépend linéairement de (1/distance) 2.
300-350 nm valeurs remplis avec des 0 oui Lorsque OliNo a mesuré avec un spectromètre SpB1211 sans option UV alors les données de l’éclairement de 300-349 nm manquant. Pour les lampes qui n’ont pas de contenu en énergie près de 350 nm, nous pouvons mettre le 300-349 valeurs à zéro.
alphaC0-C180 [rad] 0.095 Angle de source (apparente) dans la direction de C0-C180.
alphaC90-C270 [rad] 0.225 Angle de source (apparente) dans la direction de C90-C270.
alphaAVG [rad] 0.097 L’angle de source moyen (apparente). Si l’angle moyen> = 0,011 rad alors la limite d’exposition est calculée avec éclat Lb. Sinon avec irradiance Eb.
Valeur d’exposition [W/m^2/sr] 2.14E+1 Risques oculaires du rayonnement bleu pour cette lampe, mesurée directement sous la lampe. Le calcul est référencé à Lb. Parce que la distance à 500 lux est dans le champ proche, cette valeur d’exposition est trop pessimiste et est en pratique inférieure.
Groupe de risques oculaires du rayonnement bleu 0 0=exempté, 1=faible risque, 2 = risque modéré, 3=haut risque.

Extra

Photos supplémentaires.

 

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