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Les Led blanches sur substrat de silicium franchissent un nouveau cap

Rédigé par  vendredi, 12 décembre 2014 11:20
Les Led blanches sur substrat de silicium franchissent un nouveau cap

Avec des rendements lumineux allant de 112 à 145 lm/W pour une puissance électrique injectée de 1W, le tout dans un boîtier dont l’empreinte sur le circuit imprimé n’est que de 3,5x3,5 mm, la 3è génération de Led GaN-on-Si de Toshiba n’a plus grand-chose à envier aux Led blanches de puissance traditionnelles.

Après les TL1F1 et les TL1F2, lancées respectivement fin 2012 et fin 2013, Toshiba apporte dans sa hotte une 3è génération de Led blanches de puissance en nitrure de gallium sur substrat de silicium (GaN-on-Si). Une 3è génération dont les caractéristiques n’ont plus grand-chose à envier aux Led GaN traditionnelles qui, elles, utilisent un substrat en carbure de silicium (SiC) ou en corindon.

Rappelons que les Led GaN-on-Si sont potentiellement moins chères à produire du fait du faible coût du silicium par rapport au SiC ou au corinfon et de la possibilité de réaliser la fabrication à partir de tranches de plus grand diamètre (200 mm ou plus au lieu de 100 ou 150 mm pour du SiC ou du corindon) et cela, dans des usines de semi-conducteurs existantes.

Dernière-née de la famille « Leteras » - nom que Toshiba donne désormais à l’ensemble de sa gamme de Led GaN-on-Si -, la TL1L3 délivre ainsi un flux lumineux compris entre 112 et 145 lumens pour un courant direct de 350 mA et une tension de 2,85V, soit un rendement lumineux compris entre 112 et 145 lm/W. Ces valeurs ont été obtenues pour des températures de couleur corrélée (CCT ou Correlated Color Temperature) s’échelonnant entre 2700 et 6500 K et un indice de rendu des couleurs maximum de 80, qui couvrent bon nombre d’applications, y compris l’éclairage domestique. Ces performances sont à comparer aux valeurs de 104 à 135 lumens de la série TL1F2 et de 85 à 112 lumens de la série TL1F1, obtenues dans les mêmes conditions d'utilisation.

Mais plus qu’en termes de performances pures, c’est au niveau du rapport flux lumineux sur compacité que les TL1L3 se démarquent de leurs devancières puisqu’elles présentent une empreinte sur carte de 3,5 x 3,5 mm pour une hauteur de seulement 2,42 mm, lentille comprise (boîtier CMS 3535), là où les TL1F1 et les TL1F2 étaient encapsulées en boitier (sans lentille intégrée) de 6,4x5,0 mm, pour une hauteur de 1,35 mm. Les TL1L3 affichent ainsi des caractéristiques du même ordre que celles des meilleures Led blanches traditionnelles du marché.

Les LED TL1L3 se caractérisent également par une plage de température de fonctionnant allant de -40°C à +100°C, par une puissance dissipée maximum de 3,4W. ainsi que par une résistance thermique typique entre jonction et point de soudure, Rth(j-s), de 5°C/W.

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