Fil électroluminescent , également connu sous le nom de fil EL , existe depuis son invention en 1936 par le français Georges Destriau. Sa fonction – créer une lumière semblable à celle d’un néon – n’est pas nouvelle, mais les gens développent des moyens toujours plus créatifs de capitaliser sur ses qualités uniques. Le matériau électroluminescent est disponible sous forme de feuilles et de fils, et les deux variétés sont devenues plus adaptées à l’usage des consommateurs depuis leur invention. Les premiers produits EL étaient fabriqués à partir de matériaux épais, rigides et fragiles. Le fil électroluminescent, par exemple, est apparu pour la première fois enveloppé dans du verre ou de la céramique. Il y avait un problème important avec cette conception. Ni le verre ni la céramique ne sont malléables :vous ne pouvez pas les enrouler, les envelopper ou les étirer pour leur donner des formes nouvelles et intéressantes. Cela réduit considérablement l'utilité du fil EL. Enfermer le fil dans un revêtement en plastique souple a facilement résolu le problème en rendant le fil EL flexible, étanche et donc idéal pour une utilisation intérieure et extérieure.
La popularité du fil EL vient de sa polyvalence et de son efficacité. Il est largement utilisé par les artistes et les hackers pour éclairer les vêtements (pensez aux costumes lumineux), les rayons de vélo et les platines. Il est omniprésent dans les festivals tels que Burning Man, où les gens créent des structures imposantes ornées de brins colorés soudés ensemble. L'artiste d'éclairage de renommée mondiale Marcus Tremento utilise le fil EL pour mélanger le design moderne et l'art. Le fil EL a également une fonction de sécurité décorative lorsqu'il s'agit d'escaliers, de passerelles et de casques de vélo. Les secouristes ont même utilisé du ruban électrique EL pour éclairer les zones accidentées. Que vous l'achetiez ou le fabriquiez vous-même, que vous l'utilisiez pour un éclairage de sécurité ou des vêtements lumineux, le fil EL est un excellent choix pour les projets d'éclairage créatifs, petits et grands.
Comment fonctionne exactement le fil EL ? Commençons par regarder comment il est fabriqué.
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La beauté du fil électroluminescent réside dans sa relative simplicité. Il se compose de plusieurs éléments :
La production de fil EL commence par une âme en cuivre massif, qui agit comme un conducteur . Un conducteur est un matériau à travers lequel l’électricité – un flux d’électrons – se déplace facilement. L'ensemble du noyau en cuivre est recouvert d'une couche uniforme de lubrifiant au phosphore. Phosphore - comme celui des bâtons lumineux et autres produits qui brillent dans le noir - est la clé du fil électroluminescent. Le phosphore est un matériau solide qui émet de la lumière lorsqu'il est exposé à une source d'énergie, comme l'électricité.
Ensuite, deux fils de cuivre très fins sont entrelacés pour former un long brin. Ce fil est enroulé autour du noyau en cuivre recouvert de phosphore. Vous disposez maintenant d’une unité en couches. Vous pouvez considérer son noyau comme un sandwich :deux conducteurs traversés par de l'électricité fournissent l'énergie nécessaire à l'éclairage du phosphore.
Le fil EL peut se briser s’il est exposé à l’humidité. C’est là qu’interviennent les deux manchons en PVC. Ces manchons protègent le fil EL des éléments (ce qui est particulièrement important lorsque vous utilisez du fil EL à l'extérieur) et lui confèrent sa souplesse. Le premier manchon en PVC, assez fin et léger, est enfilé sur l'ensemble de l'unité conductrice. Cette pochette intérieure est fabriquée à partir d’un plastique transparent et imperméable. Le deuxième manchon en PVC, souvent teint chimiquement pour produire une vaste gamme de couleurs, est posé sur l'ensemble du toron. Il offre une couche de protection supplémentaire et est souvent panaché pour donner l'illusion de texture.
Enfin, aucun fil EL n'est complet sans une source d'alimentation CA. L'ajout d'électricité à votre fil EL déclenche une réaction au niveau atomique qui permet au fil de briller.
Maintenant que nous savons de quoi est composé le fil EL, voyons ce qui le rend si magnifiquement éclairant.
Fait mythologiqueL’ancien dieu grec Phosphore était connu comme le porteur de lumière. Il était souvent évoqué en référence à Vénus lorsque la planète était visible avant l'aube. Le nom latin de ce même dieu était "Lucifer".
Le fil EL est alimenté par un courant alternatif (AC) et non par un courant continu (DC). Lorsque l'électricité est appliquée à un fil électroluminescent, les électrons contenus dans le revêtement de phosphore du fil sont projetés vers un niveau d'énergie ou une orbitale plus élevé. Lorsque ces électrons reviennent à leur niveau d'énergie d'origine, ils émettent des particules lumineuses appelées photons. . Ce n’est qu’au moment où les électrons libèrent leur énergie supplémentaire et reviennent à leur état précédent qu’ils libèrent des photons, faisant briller le phosphore. Alors, pourquoi le courant alternatif est-il meilleur que le courant continu pour les fils électroluminescents ? Si un courant continu (DC) était appliqué au fil EL, l'émission de lumière s'arrêterait dès que le courant cesserait d'exciter les électrons. Comme le courant continu se déplace dans une seule direction, la lueur commencerait et se terminerait très rapidement au fur et à mesure que le courant passait.
Pour que le fil EL brille en permanence, il a besoin d’un apport constant de courant électrique. Avec le courant alternatif (AC), le courant électrique va et vient entre les pôles positifs et négatifs du circuit. Cette polarité alternée signifie que l'électricité circule constamment à travers le circuit, donnant au fil EL une alimentation électrique constante. Par conséquent, les atomes de phosphore sont continuellement ionisés , ou voir leurs électrons changer de niveau d'énergie. Puisque ces ions font toujours passer leurs électrons d’un niveau d’énergie à un autre – le processus par lequel ils émettent de la lumière – ils brilleront continuellement. De plus, le courant alternatif peut fournir des tensions plus élevées que le courant continu, car le courant alternatif peut être augmenté ou diminué à l'aide de transformateurs. C’est la clé pour déterminer l’intensité avec laquelle votre fil EL brillera. Des tensions plus élevées provoquent plus d'excitation électronique, ce qui conduit à une lumière plus brillante [source : PBS].
Pour les applications de câbles EL qui ne fonctionnent pas avec des prises électriques standard, l'alimentation par batterie est la solution idéale. Étant donné que les batteries fournissent du courant continu (DC), vos fils EL alimentés par batterie nécessitent un onduleur. , qui convertit le courant continu en courant alternatif dont vous avez besoin. Lorsqu'il s'agit d'onduleurs, deux facteurs vous aideront à déterminer ce dont vous avez besoin :le projet que vous avez en tête et la puissance dont vous aurez besoin pour le faire fonctionner. La longueur de votre fil EL détermine la quantité d'énergie dont vous aurez besoin, et la puissance que vous utilisez détermine la luminosité de votre fil EL. L'utilisation d'un onduleur trop petit par rapport à la longueur du fil entravera sa capacité à produire une lumière vive. Un onduleur correctement dimensionné augmentera considérablement la luminosité du fil EL.
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Le fil électroluminescent est en train de devenir une décoration ou un accent populaire sur les vêtements, mais est-il sécuritaire d'avoir une source électrique si près de votre peau ? Peu importe où et comment vous utilisez le fil EL, prenez des précautions en cas de haute tension et utilisez un fusible avec votre onduleur pour éviter les courts-circuits. De plus, évitez de trop plier le fil, car c'est une cause fréquente de tels courts-circuits. Les batteries avec onduleurs sont généralement la source d'énergie pour ceux qui veulent briller en déplacement. Si vous portez du fil EL dans des vêtements ou des costumes et que vous n'avez pas envie de subir un petit choc, vous devez également vous assurer que la zone où le fil se connecte à l'onduleur est bien isolée. Bien que le fil EL ne chauffe jamais, lorsqu'il s'agit d'électricité, la sécurité est toujours une préoccupation.
Comment le fil EL se compare-t-il aux autres éclairages en termes d’efficacité et de coût ? Compte tenu de ses utilisations courantes, il s’agit de l’une des formes d’éclairage les plus efficaces du marché. Il brûle très peu d’énergie, brille froidement au toucher et coûte relativement peu. Si vous êtes un acheteur averti, vous pouvez souvent trouver de bonnes affaires sur les prix. Certains détaillants vendent des kits EL - qui peuvent être d'un excellent rapport qualité-prix - tandis que d'autres vendent du fil EL au pied. En plus d’être abordable, le fil EL est également durable. Contrairement à la lumière néon ou fluorescente, l’EL n’a pas de filament susceptible de se briser. Bien que certains consommateurs préfèrent les enseignes au néon plus durables et faites sur mesure, le fil EL coûte moins cher, se casse moins et permet à votre propre créativité de briller. Vous pouvez le plier, le boucler et l’enrouler en toute sécurité pour créer le design de votre choix, tout comme vous pouvez le faire avec des guirlandes lumineuses. Bien que les câbles lumineux puissent coûter moins cher que les câbles électroluminescents, les câbles lumineux génèrent de la chaleur. De plus, de nombreuses marques courantes de guirlandes lumineuses ne permettent pas aux utilisateurs de couper la guirlande lumineuse à la longueur souhaitée. De plus, le fil EL coûte jusqu'à 500 fois moins cher à faire fonctionner que les néons ou les guirlandes lumineuses, et vous pouvez utiliser le fil EL encore et encore[source :LiveWire] .
Bien que le fil EL ait une grande tenue, sa couleur finira par s'estomper à cause de l'exposition au soleil. Garder votre fil EL à l’extérieur, exposé à la lumière directe du soleil, réduira sa durée de vie à un à deux ans. Lorsqu'il est conservé à l'intérieur ou avec une exposition extérieure limitée, la couleur de votre fil EL durera jusqu'à trois ans. La tension appliquée à votre fil EL affecte également sa durée de vie. Bien qu'un onduleur plus puissant fournisse une tension plus élevée à votre fil EL et le rend plus lumineux, une tension plus élevée fait perdre au fil EL sa luminosité. , ou la luminosité, plus tôt. Tout comme les ampoules à incandescence ordinaires grillent plus rapidement lorsqu’une tension trop élevée est appliquée, les câbles électroluminescents aussi. Afin de tirer le meilleur parti de votre argent, vous devez suivre les directives données par le fabricant de votre fil EL [source :Solution Industries].
Lisez la suite pour découvrir quelques utilisations créatives du fil EL.
Produits ELDe nombreux fabricants de fils EL et d'onduleurs sont disponibles en ligne et en magasin, notamment les suivants :
