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Conference Papers Year : 2021

Towards opto-thermal model of LEDs involved in automotive lighting systems

Vers un modèle thermo-optique des LEDs utilisées dans les systèmes d’éclairage automobile

(1) , (1) , (1) , (1)
1
Clément Rongier
Rémi Gilblas
Fabrice Schmidt
Yannick Le Maoult

Abstract

Automotive lighting is evolving towards high definition beams, with up to several hundred light sources per square millimetre. To achieve such performance, conventional systems are being replaced by high-power LED arrays based on the latest optoelectronic technologies. The optical energy emitted is such that, to avoid degradation of the lighting system, it is necessary to controland/or dissipate excess heat. In addition, once the component is integrated into its optical system, the concentration of light generates self-heating of the optical system. For this reason, accurate and robust simulation models must be developed. In this study, the thermo-optical model of a high luminance LED is developed and validated using infrared thermography measurements. The simulation results are in agreement with experiments. The emission model gives us an acceptable accuracy with an error of less than 10%.
L’éclairage automobile évolue vers des faisceaux de haute définition, pouvant présenter jusqu’à plusieurs centaines de sources de lumière par millimètre carré. Pour atteindre de telles performances, les systèmes conventionnels sont remplacés par des matrices LED (Light Emitting Diode) haute puissance issues des dernières technologies optoélectroniques. L’énergie optique émise est telle que, pour éviter la dégradation du système d’éclairage, il est nécessaire de contrôler et/ou dissiper le surplus de chaleur. De plus, une fois le composant intégré au sein de son système optique, la concentration de lumière génère un auto-échauffement de ce dernier. Pour cette raison, des modèles précis et robustes de simulation doivent être développés. Dans cette étude, le modèle thermo-optique d’une LED haute luminance est développé et validé à l’aide de mesures réalisées par thermographie infrarouge. Ainsi, les résultats de simulation sont en accord avec l’expérience et le modèle d’émission nous donne une précision acceptable, dont l’erreur est inférieure à 10%.
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Dates and versions

hal-03260561 , version 1 (15-06-2021)

Identifiers

Cite

Clément Rongier, Rémi Gilblas, Fabrice Schmidt, Yannick Le Maoult. Vers un modèle thermo-optique des LEDs utilisées dans les systèmes d’éclairage automobile. SFT 2021 - 29 ème congrès Franças de Thermique, Jun 2021, Belfort (online), France. pp.191-199, ⟨10.25855/SFT2021-024⟩. ⟨hal-03260561⟩
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