Une LED (diode électroluminescente) est un semi-conducteur qui émet de la lumière lorsqu’un courant le traverse dans la direction appropriée. La lumière est produite par la recombinaison d’électrons et de trous dans le semi-conducteur : on parle alors d’électroluminescence.

En termes simples, une LED est composée de deux couches de semi-conducteur. L’une présente un excès d’électrons, tandis que l’autre en présente un déficit. Lorsqu’une tension est appliquée à la LED, les électrons de la première couche passent à la seconde. Lorsqu’ils rencontrent un trou, ils s’y combinent, libérant de l’énergie sous forme de photon, ou lumière. C’est le phénomène d’électroluminescence.

Actuellement, l’une des solutions les plus intéressantes et les plus avancées utilisées dans la rénovation LED est la technologie CSP. CSP signifie Chip Scale Package (boîtier à puce) : une LED dont la taille est presque identique à celle de la puce elle-même. Cette solution rend la LED exceptionnellement petite et légère. Pourquoi la CSP et non, par exemple, le CMS (composant monté en surface) ou le COB (puce sur carte) ?

La réponse est relativement simple : la CSP est une technologie moderne et ultra-compacte qui allie hautes performances, gain de place et fiabilité. Ce sont précisément ces caractéristiques qui lui confèrent un avantage sur les autres solutions.

Malgré sa petite taille, elle produit une lumière très intense (par exemple, une LED CSP 1860 peut atteindre un flux lumineux de 1800 lumens). Cela permet un large angle de vision et, grâce à sa conception, l’absence de boîtier en plastique, ce qui rend la diode plus résistante aux chocs et durable. De plus, la CSP se distingue par sa conception spéciale : la puce est directement connectée à l’anode et à la cathode, permettant une circulation uniforme du courant dans toute la structure. Cela permet une meilleure dissipation de la chaleur et une résistance thermique accrue. L’utilisation d’une fine couche de phosphore produit une lumière uniforme sans décoloration.

Quelle est la différence entre la lumière LED et la lumière d’une ampoule ?

La lumière LED diffère des ampoules traditionnelles sur presque tous les points. Commençons par le mode de production de la lumière. Dans une ampoule traditionnelle, la lumière est produite en chauffant un filament fin (filament de tungstène) à très haute température (environ 2 000 à 3 000 °C). Dans une ampoule LED (diode électroluminescente), la lumière est produite par le phénomène d’électroluminescence : un courant électrique fait briller un semi-conducteur sans nécessiter de températures élevées.

Le deuxième point à prendre en compte est l’efficacité énergétique. Les ampoules à incandescence traditionnelles ont un rendement très faible, principalement dû au fait que la majeure partie de l’énergie consommée est convertie en chaleur plutôt qu’en lumière. Les sources lumineuses LED, en revanche, sont nettement plus économes en énergie, consommant moins d’énergie pour une même quantité de lumière.

Une autre caractéristique qui distingue les ampoules à incandescence standard des LED est leur durée de vie. Il est important de noter que la différence est significative. Une source lumineuse halogène traditionnelle dure généralement entre 300 et 600 heures, tandis qu’une LED dure entre 3 000 et 30 000 heures.

La différence visible entre les lampes halogènes et LED réside dans la température de couleur, communément appelée « couleur de la lumière ». Les ampoules à incandescence traditionnelles produisent une lumière jaunâtre, avec une température de couleur d’environ 3 000 K. La lumière LED peut avoir n’importe quelle couleur, du très chaud (2 000 K) au très froid (6 500 K), selon l’application.

Il convient ici d’évoquer l’écologie, un sujet très en vogue actuellement. Dans ce contexte, les solutions LED sont plus respectueuses de l’environnement, car elles consomment moins d’énergie et produisent moins de déchets après utilisation.

Pourquoi certaines rénovations provoquent-elles l’apparition d’un avertissement d’ampoule défectueuse ?

Un message d’erreur d’ampoule apparaît après l’installation d’une LED de remplacement (c’est-à-dire le remplacement d’une ampoule, par exemple une H7 par une LED) car le système électrique du véhicule interprète la faible consommation de courant comme un défaut et pense que l’ampoule est grillée. En effet, comme mentionné précédemment, les LED consomment moins d’énergie que les ampoules halogènes. Le système de contrôle des ampoules du véhicule mesure la résistance ou la consommation de courant. Ainsi, après la conversion d’un éclairage traditionnel en LED, l’ordinateur de bord peut afficher un message d’erreur d’ampoule. Cela est dû à une charge insuffisante du système électrique du véhicule. Les LED de remplacement consomment beaucoup moins de courant que les ampoules traditionnelles, ce qui entraîne une résistance électrique bien plus faible. Par conséquent, le système électrique du véhicule ne les reconnaît pas comme des sources lumineuses fonctionnelles. De plus, de nombreuses voitures modernes sont équipées de systèmes de diagnostic CAN actifs, exceptionnellement sensibles et capables de détecter les plus infimes variations de consommation de courant, ce qui entraîne un message d’erreur d’ampoule alors que la LED fonctionne correctement.

La question se pose de savoir si et comment résoudre ce problème. Comme chacun sait, nécessité est mère d’invention. Il existe donc des solutions sur le marché pour éviter ces problèmes. L’une des plus populaires consiste à utiliser des faisceaux ou modules spéciaux qui s’installent sans interférence avec le système électrique du véhicule (par exemple, bus CAN LS H7) et simulent une consommation d’énergie similaire à celle des ampoules halogènes traditionnelles. Des ampoules LED rétrofit spécialement conçues pour fonctionner avec les systèmes de bus CAN sont disponibles sur le marché. Ces ampoules intègrent des composants qui assurent leur compatibilité avec le bus CAN sans nécessiter d’adaptateurs supplémentaires (une solution utilisée par les principaux constructeurs). Sur certains véhicules modernes, le logiciel de contrôle du système de bus CAN peut être mis à jour pour une meilleure compatibilité avec les ampoules LED rétrofit. Il est également important   de s’assurer que les ampoules LED rétrofit sont installées conformément aux recommandations du fabricant. Enfin, avant d’acheter une ampoule LED rétrofit, vérifiez les spécifications du produit et les avis des utilisateurs afin de vous assurer que le modèle d’ampoule est compatible avec le système de bus CAN de votre véhicule.

Qu’en est-il des autres ampoules ?

Les rétrofits ne se limitent pas au remplacement des ampoules de feux de croisement et de route. D’autres ampoules rencontrent-elles des problèmes similaires ? Il est tout d’abord utile de clarifier ce qu’est un rétrofit. Dans l’industrie automobile, un rétrofit désigne la modernisation ou l’équipement d’un véhicule avec de nouvelles technologies qui n’étaient pas disponibles au moment de sa production. Il s’agit d’apporter des modifications techniques à un véhicule existant pour répondre à de nouvelles exigences, normes ou fonctionnalités.

Dans le contexte de l’éclairage lui-même, la modernisation consiste à moderniser les luminaires existants en remplaçant la source lumineuse (par exemple, une ampoule) par une source plus moderne et économe en énergie, généralement des LED, sans avoir à remplacer l’ensemble du luminaire. Dans l’industrie automobile, le terme « rétrofit » est le plus souvent associé aux phares, qu’il s’agisse de feux de croisement ou de feux de route. Cependant, le concept est beaucoup plus large et couvre toutes les ampoules présentes dans chaque voiture, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur.

Les problèmes liés aux rétrofits LED ne se limitent pas aux feux de croisement ou de route ; ils affectent également d’autres ampoules du véhicule, notamment lorsque le système électrique est contrôlé par un bus CAN (affectant le plus souvent l’éclairage extérieur).
Les problèmes liés à la conversion à l’éclairage LED se manifestent différemment selon la fonction de l’éclairage extérieur. Par exemple, pour les clignotants et le remplacement d’ampoules traditionnelles par des rétrofits, le problème principal et le plus courant est un clignotement trop rapide (hyperflash). Un message d’ampoule grillée peut également apparaître sur le tableau de bord. Une erreur similaire est également possible avec les feux de stationnement/position (les rétrofits peuvent également clignoter lorsqu’ils sont allumés), les éclairages de plaque d’immatriculation et les feux stop. De plus, dans ce dernier cas, aucun avertissement d’ampoule grillée n’est émis. En conditions normales, si une ampoule de feu stop grille, l’ordinateur devrait avertir le conducteur. En revanche, si l’une des ampoules utilisées est une rétrofit LED et l’autre une ampoule halogène, le système peut ne pas détecter le problème du tout. Dans le cas des feux de recul, en plus du message déjà mentionné affiché sur le tableau de bord, il peut également y avoir des problèmes d’interférence dans la caméra de recul
(la LED génère du bruit électromagnétique).

La situation est bien différente pour l’éclairage intérieur des véhicules, comme celui du ciel de toit ou de la boîte à gants. Le remplacement de ces ampoules   est beaucoup moins problématique. En effet, l’éclairage intérieur n’est généralement pas relié à un système de surveillance des ampoules ; une défaillance ne déclenche donc pas d’erreur « ampoule grillée » sur le tableau de bord (à l’exception des véhicules modernes ou de luxe).