PERTE DE TENSION
Éviter les pertes de tension lors de l'installation de rubans flexibles à LED
Perte de tension en bref :
La perte de tension idéale lors de l'alimentation de bandes flexibles devrait être inférieure à 3%, ce qui ne peut parfois être réalisé qu'en augmentant la section du câble d'alimentation. Certains transformateurs sur profilé chapeau offrent la possibilité d'augmenter la tension de sortie jusqu'à 10 % afin de garantir une tension suffisante au point d'alimentation, même en cas de longues lignes d'alimentation, par exemple de l'armoire de distribution jusqu'au salon. Dans la mesure du possible, il est conseillé de prévoir des points d'alimentation supplémentaires afin d'éviter les pertes de tension et de lumière sur l'ensemble de la ligne d'éclairage.
Dans l'idéal, la perte de tension lors de l'alimentation des bandes flexibles est inférieure à 3%. Dans la pratique, cela n'est souvent réalisable qu'avec de grandes sections de câble . Certains transformateurs, par exemple tous les transformateurs à grille de l'offre ISOLED®, offrent la possibilité d'ajuster leur tension de sortie jusqu'à 10 % vers le haut afin de garantir 12 V ou 24 V au premier point d'alimentation en courant, même en cas de longs câbles d'alimentation. Le tableau suivant montre les pertes de tension auxquelles il faut s'attendre :
| LÄNGECÂBLE D'ALIMENTATION LONG | CHUTE/PERTE DE TENSION SUR LE CÂBLE D'ALIMENTATION EN CUIVRE CHARGE SUSPENDUE : ROULEAU DE 5 M D'UN RUBAN FLEXIBLE 24 V LED AVEC 14,4 W/M | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,50 MM² | 0,75 MM² | 1,00 MM² | 1,50 MM² | |||||
| TENSION | PERTE | TENSION | PERTE | TENSION | PERTE | TENSION | PERTE | |
| 1,0 m | 23,79 V | 0,21 V | 23,86 V | 0,14 V | 23,89 V | 0,11 V | 23,93 V | 0,07 V |
| 3,0 m | 23,36 V | 0,64 V | 23,57 V | 0,43 V | 23,68 V | 0,32 V | 23,79 V | 0,21 V |
| 5,0 m | 22,93 V | 1,07 V | 23,29 V | 0,71 V | 23,46 V | 0,54 V | 23,64 V | 0,36 V |
| 7,5 m | 22,39 V | 1,61 V | 22,93 V | 1,07 V | 23,20 V | 0,80 V | 23,46 V | 0,54 V |
| 10,0 m | 21,86 V | 2,14 V | 22,57 V | 1,43 V | 22,93 V | 1,07 V | 23,29 V | 0,71 V |
| 15,0 m | 20,79 V | 3,21 V | 21,86 V | 2,14 V | 22,39 V | 1,61 V | 22,93 V | 1,07 V |
| 20,0 m | 19,71 V | 4,29 V | 21,14 V | 2,86 V | 21,86 V | 2,14 V | 22,57 V | 1,43 V |
| 30,0 m | 17,57 V | 6,43 V | 19,71 V | 4,29 V | 20,79 V | 3,21 V | 21,86 V | 2,14 V |
Formule pour le calcul de la chute de tension
en cas de tension continue
2 · longueur (l) · intensité du courant (I)
Tension (U) = conductivité du cuivre (56) · section du câble
(A en mm2)
Leitfähigkeit Kupfer (σ in S/m): 56 · 106 (Der Wert hängt von der Reinheit des Materials ab)
Afin d'éviter un développement excessif de chaleur, nous recommandons, lors de l'alimentation en courant de
LED Flexband de rester en dessous de 3 ampères par contact d'alimentation!
Courant par contact d'alimentation en A (I)
=
Puissance de la bande flexible W/m (P) · Longueur de la platine en m (desservie par un contact d'alimentation)
Tension de service en V (U)
| Puissance Bande flexible |
APRÈS LONGUEUR DE 5 M | |
| TENSION | TENSION | |
| 4,8 W/m | ca. 23,3 V | ca. 0,7 V |
| 9,6 W/m | ca. 22,6 V | ca. 1,4 V |
| 12,0 W/m | ca. 22,2 V | ca. 1,8 V |
| 14,4 W/m | ca. 21,9 V | ca. 2,1 V |
| 14,4 W/m | ca. 20,7 V | ca. 3,3 V |
| 14,4 W/m | ca. 19,8 V | ca. 4,2 V |
La perte de tension de la ligne d'alimentation et de la platine Flexband est divisée par deux ou diminuée
- en cas d'utilisation d'une bande flexible de 7,2 W/m au lieu de 14,2 W/m, c'est-à-dire avec une puissance LED plus faible;
- en cas de fonctionnement à une tension plus élevée, c'est-à-dire en utilisant des rubans flexibles LED de 24 V DC au lieu de 12 V DC.
La perte de tension du câble d'alimentation ainsi que de la platine Flexband est doublée ou augmentée
- en cas d'utilisation d'une bande flexible avec une puissance double ou supérieure W/m;
- en cas de fonctionnement à une tension plus faible, c'est-à-dire par exemple en cas d'utilisation d'une bande flexible LED 12 V.
CONSEIL D'UTILISATION - ALIMENTATION SUPPLÉMENTAIRE
Même si, dans le cas d'installations complexes telles que des escaliers roulants, le transformateur ne doit pas être placé au centre comme dans le cas idéal, mais plus loin, les croquis suivants décrivent des possibilités d'alimentation efficace du courant et d'éviter ainsi un rayonnement lumineux d'intensité différente sur toute la longueur du chemin lumineux:
Beispiel: 24 V LED Flexband mit 14,4 W/m (Gesamt 216 W auf 15 m)
3 rouleaux de 5 m de long (ligne lumineuse donc 15 m au total) Câble d'alimentation : câble en cuivre de 5 m de long
Avec des points d'alimentation supplémentaires, réalisés par un câble suffisamment dimensionné, on évite
- Les pertes de tension,
- Les pertes de lumière et
- la surchauffe des platines LED (maintien de la durée de vie prévue !).
Alimentation unilatérale - NON RECOMMANDÉE!
Conseil 1 Points d'alimentation parallèles à 5 m et 10 m le long de la ligne lumineuse
Conseil 2 Alimentation supplémentaire à la fin du Chemin lumineux
Conseil
Sur un ruban adhésif correctement posé sur un support dissipant la chaleur (p. ex. profilé en aluminium), la température de surface de la bande LED flexible ne dépasse jamais 50°C!
Des températures excessives signifient une réduction rapide de la durée de vie de la durée de vie.
Il faut tenir compte de la conductivité thermique des différents supports : l'absorption de chaleur de l'acier inoxydable et des tôles revêtues, par exemple, est bien inférieure à celle de l'aluminium.
Questions fréquentes sur la chute de tension dans les systèmes LED
La chute de tension désigne la réduction de la tension de fonctionnement le long de l’alimentation d’un ruban LED flexible. Pour les LED, la tension de fonctionnement est essentielle pour la luminosité, la stabilité des couleurs et la durée de vie. Même une chute de tension supérieure à 3 % peut provoquer une répartition inégale de la lumière, des décalages de couleur et une production de chaleur accrue sur le circuit imprimé. Cela peut réduire considérablement la durée de vie des LED et l’efficacité énergétique. La chute de tension doit être soigneusement contrôlée, surtout pour de longues lignes d’alimentation dans des installations telles que bureaux, commerces ou escaliers mécaniques.
Longueur du câble : Plus le câble est long, plus la résistance augmente, et donc la chute de tension.
Section du câble : Une section plus grande réduit la résistance et donc la chute de tension.
Puissance des LED : Plus de watts par mètre augmentent le courant nécessaire et donc la chute de tension.
Tension de fonctionnement : Les systèmes 24 V nécessitent la moitié du courant des systèmes 12 V à puissance égale, réduisant ainsi la chute de tension.
Qualité du cuivre : Un cuivre pur et très conducteur réduit la résistance.
Points d’alimentation : Plusieurs points d’alimentation réduisent la différence de tension le long du ruban.
Augmenter la section du câble : Standard : au moins 1 mm² pour les lignes d’alimentation longues, jusqu’à 1,5 mm² ou plus pour les parcours très longs.
Multiples points d’alimentation : Pour les lignes lumineuses longues (p. ex. >10 m), alimenter la ligne par sections pour compenser la chute de tension.
Utilisation de systèmes 24 V : Divise le courant par deux à puissance égale et réduit considérablement la chute de tension.
Transformateurs réglables : Certains transformateurs sur rail DIN ISOLED permettent d’augmenter la tension jusqu’à 10 % pour optimiser la tension au premier point d’alimentation.
Rubans flexibles à puissance réduite : Une puissance inférieure par mètre (p. ex. 7,2 W/m au lieu de 14,4 W/m) réduit la chute de tension proportionnellement.
Avec une alimentation unilatérale, tout le courant circule dans le ruban dans une seule direction. Pour les lignes lumineuses longues, cela entraîne une tension plus élevée au début et une chute importante à la fin. Résultat : luminosité inégale, variations de couleur et risque de surchauffe à l’extrémité du ruban.
ISOLED recommande donc :
- Plusieurs points d’alimentation répartis uniformément.
- Segmenter les lignes lumineuses pour des installations complexes comme les escaliers mécaniques ou les grands halls et alimenter chaque rouleau séparément.
- Utiliser des câbles de section adéquate entre le transformateur et les points d’alimentation.
Formule :
UChute = 2 ⋅ l ⋅ I / (σ ⋅ A)
l : longueur du câble (m)
I : courant (A)
σ : conductivité du cuivre (56·10⁶ S/m pour cuivre pur)
A : section du câble (mm²)
Ce calcul permet une planification précise de l’alimentation pour minimiser les pertes de tension et garantir une qualité lumineuse uniforme.
Plus la puissance par mètre est élevée, plus le courant nécessaire est important et donc la chute de tension :
Exemple : ruban LED 14,4 W/m sur 5 m → chute de tension ≈ 2,1 V avec câble de 1 mm².
Réduction à 7,2 W/m → courant divisé par deux, donc chute de tension et production de chaleur réduites.
Pour les clients B2B : pour les installations énergivores (éclairage de magasin ou installations industrielles), la section du câble, les points d’alimentation et le transformateur doivent être soigneusement dimensionnés.
ISOLED recommande principalement les systèmes 24 V, car ils nécessitent moins de courant pour la même puissance, réduisant ainsi la chute de tension.
Les systèmes 12 V ne conviennent que pour de courtes distances ou de faibles puissances.
Pour les longues distances (>10 m), les systèmes 24 V facilitent la planification, réduisent la chaleur et garantissent la stabilité des couleurs et de la luminosité.
La surchauffe est causée par un courant excessif dû à la chute de tension ou à une charge trop élevée par point d’alimentation. ISOLED recommande :
- Courant par point d’alimentation 3 A.
- Utiliser plusieurs points d’alimentation pour les lignes lumineuses longues.
- Utiliser des profils de refroidissement ou des canaux en aluminium pour améliorer l’évacuation de la chaleur.
- Puissance inférieure par mètre (p. ex. 7,2 W/m) pour les longues lignes.
Cela garantit la durée de vie prévue jusqu’à 50 000 h pour les produits ISOLED.
Exemple : ruban LED 24 V, 14,4 W/m, longueur totale 15 m (3×5 m rouleaux)
- Un transformateur alimente chaque rouleau séparément.
- Câble en cuivre correctement dimensionné (1,0–1,5 mm²)
- Résultat : aucune chute de tension >3 %, luminosité uniforme sur toute la ligne, pas de surchauffe.
Tension de sortie réglable jusqu’à +10 %.
Permettent de longues lignes d’alimentation sans perte de qualité.
Simplifient la planification de projets complexes (couloirs, escaliers mécaniques, halls).
Combinaison optimale avec plusieurs points d’alimentation pour une distribution uniforme de la lumière.
Le cuivre de haute pureté réduit la résistance et la chute de tension.
Le cuivre de mauvaise qualité ou les câbles fins augmentent la perte de tension et la chaleur générée.
Pour les installations B2B, ISOLED recommande toujours des câbles et composants testés et de haute qualité.
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