Le Volt

Le nombre de volts est une notion couramment utilisée pour caractériser un appareil électrique ou un luminaire. Il s'agit de l'unité correspondant à la tension de l'appareil. Les lampes LED existent en différents voltages. Afin de pouvoir choisir le luminaire le plus adapté pour une application donnée, il est utile de mieux comprendre ce qui se cache derrière cette mention de la tension en volt.

tension électrique lampe

Le Volt : définition

Le volt (symbole : V) est l'unité utilisée dans le système international pour caractériser la tension électrique, encore appelée différence de potentiel ou force électromotrice. Ce nom a été choisi en hommage à Alessandro Volta, l'inventeur de la première pile électrique en 1800. Scientifiquement, le volt est défini comme la différence de potentiel entre deux points d'un fil conducteur lorsque celui-ci est parcouru par un courant constant d'un ampère, et que la puissance dissipée entre ces deux points est égale à un watt.

On utilise souvent une analogie hydraulique pour illustrer la notion de tension électrique. Imaginons une vanne sur un tuyau d'eau. Lorsque le robinet est fermé, la pression de l'eau est très différente en amont et en aval de cette vanne. La tension dans un circuit électrique aux bornes d'un appareil ou d'une ampoule LED est comparable à cette différence de pression dans un circuit hydraulique. L'intensité, quant à elle, peut être assimilée au débit d'eau une fois la vanne ouverte. Elle est exprimée en ampères (symbole : A). La tension électrique en unité volt se mesure au moyen d'un appareil appelé voltmètre.

Volt et Watt : quelle différence ?

Sur la plupart des produits électriques, on trouve une indication de la tension en volts, mais aussi une mention de la puissance exprimée en watts (symbole : W). La puissance électrique est définie comme le produit de la tension et de l'intensité électrique :

1 watt = 1 volt x 1 ampère

Ainsi, une ampoule LED 220V consomme 18 watts pour une intensité de 80 milliampères.

En pratique, sur un appareil électrique, on indique la tension d'alimentation en unité volt et la consommation électrique en watt. La tension définit le type d'alimentation à utiliser pour cet appareil :

  • 220V pour un branchement direct sur une prise secteur.
  • 12 ou 24V pour un branchement sur pile ou batterie, ou sur secteur via un adaptateur.

Les différentes tensions des luminaires LED

3 rouleaux de ruban LED 220V
spot LED 12V extérieur encastrable
2 bobines de néons LED flexibles 24V

Les tensions d'alimentation des luminaires LED sont dans la majorité des cas 220V, 12V ou 24V.

Les luminaires 220V présentent l'avantage de se brancher directement sur une prise murale : ils fonctionnent donc en courant alternatif. On parle de « haute tension ». En raison de leur voltage important, ces luminaires peuvent fournir un éclairage puissant. Un projecteur LED 220V, par exemple, peut offrir un flux lumineux de plus de 4 000 lm, tandis qu'un spot LED 12V n'atteint pas 150 lm. L'inconvénient majeur des luminaires LED 220V, c'est qu'ils consomment une puissance électrique importante, et sont donc plus coûteux à l'usage. La plupart des ampoules, projecteurs et spots LED sont alimentés en 220V.

L'alimentation LED 12V ou 24V est majoritairement utilisée pour des éclairages d'appoint tels que les rubans LED ou néons flexibles. Une bande LED 12V ou 24V ne peut pas être branchée directement sur le secteur. Dans certains cas, elle peut être reliée à un boîtier à piles ou batteries. Mais, dans la majorité des cas, elle est alimentée par le biais d'un transformateur 220V. Cet appareil, généralement installé sur le câble d'alimentation entre la prise et le luminaire, réduit la tension de 220V à 12V ou 24V. De plus, il transforme le courant alternatif du secteur en un courant continu. L'avantage des éclairages LED 12V ou 24V, c'est qu'ils sont peu gourmands en électricité, et donc économiques.

Les éclairages LED solaires, quant à eux, ont une tension d'alimentation qui dépend du panneau solaire utilisé pour l'alimentation LED. La plupart du temps, ils fonctionnent en 3,7V ou en 6V.

Comment choisir le bon voltage pour sa lampe LED ?

Nous avons vu que certains types de lampes LED peuvent exister en 220V, 12V ou 24V. Mais alors, comment bien choisir celui qui correspond à une application précise ? En particulier, puisque c'est le type de luminaire pour lequel la question du choix du voltage se pose le plus fréquemment, comment choisir le nombre de volts nécessaires pour un ruban LED ? Afin de trancher, il convient de se pencher sur les performances respectives des rubans LED 220V, et des rubans LED 12V ou 24V.

Plus le nombre de volts est élevé, plus la longueur du ruban peut être importante sans nécessiter l'utilisation d'amplificateurs. Ainsi, un ruban 220V peut atteindre 50 m de longueur d'un seul tenant. Ce type de rubans est ainsi privilégié lorsqu'une grande longueur d'éclairage est nécessaire. Cela présente également un avantage pour les utilisations extérieures, en raison de l’absence de raccords électriques. Notons également que leur indice de protection est généralement plus élevé que pour les rubans LED 24V ou 12V, mais qu'ils sont moins flexibles du fait de leur gaine étanche.

Les rubans LED 12V, quant à eux, se branchent sur le secteur par l'intermédiaire d'un transformateur 220V 12V ou 24V. L'avantage d'utiliser un ruban basse tension est qu'ils peuvent être installés partout sans danger, tout du moins en intérieur. Certains de ces rubans possèdent un indice de protection compatible avec une utilisation extérieure. Cependant, un ruban 12V ne peut dépasser 5 mètres de longueur sans transformateur, tandis qu'un 24V peut atteindre 10m. Pour obtenir des longueurs supérieures, l'utilisation d'amplificateurs est nécessaire. Cela implique la présence de raccords électriques, ce qui représente un danger potentiel à l'extérieur ou dans une pièce humide. Les rubans basse tension sont généralement très flexibles, ce qui les rend plus faciles à installer et permet de suivre des formes complexes. De plus, ils peuvent être recoupés tous les 5cm pour un 12V, et tous les 10cm pour un 24V, ce qui permet de les adapter aisément au support sur lequel on les fixe.

Si l'on souhaite un ruban de grande longueur sans pour autant utiliser du 220V, il est possible de se tourner vers un néon LED flexible 24V. Celui-ci nécessite également l'utilisation d'un transformateur 220V 24V.