Une solution simple et économique pour l’alimentation électrique des LED, est de monter plusieurs LED en série avec une résistance, le tout connecté aux bornes de la batterie (fig. 1). Or l’intensité des LED est sensible à la température ambiante, et à la tension appliquée à ses bornes. Avec ce type de montage, on ne maîtrise pas l’intensité lumineuse lorsque les conditions de fonctionnement varient.

fig 1 : Schema d’alimentation de LED.

Pour illustrer cette sensibilité, prenons comme LED le modèle NSPW500BS de la société Nichia. Les caractéristiques électriques de ce modèle sont If=20mA, Vf=3,6V pour une température ambiante de 25°C (If étant le courant qui traverse la LED, et Vf la tension a ses bornes).Pour ces caractéristiques l’intensité lumineuse est de 9200 mcd. Les relations entre température ambiante, If et Vf sont données par les graphiques fig. 2 et 3 (sur la fig. 3, la courbe de fonctionnement à 15mA a été estimée et tracée en rouge).

Prenons plusieurs conditions de fonctionnement.

1° Cas :
   Température ambiante 25°C.
   Tension de la batterie 12,8V. (batterie chargé à 100%) On a Vf=3,6V et If=20mA : l’intensité lumineuse est de 9200 mcd.

2° Cas :
   Température ambiante 0°C.
   Tension de la batterie 12,3V. (batterie à 50% de sa charge) On a Vf=3,6V et If=15mA : l’intensité lumineuse est de 6900 mcd (soit 75% de 9200 mcd).

3° Cas :
   Température ambiante 25°C.
   Tension de la batterie 14,4V. (batterie en cours de charge) On a Vf=3,8V et If=30mA : l’intensité lumineuse est de 13800 mcd (soit 150% de 9200 mcd).

Avec ces 3 cas, on voit que l’intensité peut fortement varier en fonction des conditions de fonctionnement.

D’autre part, la tension aux bornes des LED Vf de 3,6V pour If=20mA @ 25°C, n’est donnée par le constructeur qu’a titre indicatif, cette valeur, pour un même modèle, peut varier d’une LED à l’autre. Dans la documentation technique, il est précisé que cette valeur peut atteindre 4V. Sur la fig. 2, la courbe de fonctionnement d’une LED ayant pour Vf une valeur de 4V pour If=20mA @25°C à été estimée et tracée en bleu. Appliqué au montage de la fig. 1, pour une tension de batterie de 12,8V, et une température de 25°C, on obtient un fonctionnement des LED sous un courant de 15mA.
Ce type de montage ne prend pas en compte les disparités de Vf que l’on peut avoir entre plusieurs LED d’un même modèle.

Pour avoir un fonctionnement des LED insensible à la T°, aux variations de tension, et aux aléas de fabrication des LED, il faut utiliser un montage électronique à régulation de courant.