Existe-t-il aujourd'hui une raison d'utiliser un voyant au néon au lieu d'une LED?

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J'ai un tas de vieilles lampes de signalisation au néon récupérées à partir de vieux appareils CA et utilisées pour indiquer l'état de l'alimentation.

Je me demande: existe-t-il aujourd'hui une raison d'utiliser les néons au lieu des LED? Je vois qu'ils sont encore largement disponibles.

Les LED sont moins chères même après avoir considéré la nécessité d'une diode dans les applications AC. Ils clignotent deux fois moins souvent dans les applications CA, mais émettent beaucoup plus de lumière par watt.

Dans quels cas les lampes de signalisation au néon sont-elles toujours préférées?

indicator neon

— FarO
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Tournevis d'électricien.

— Andy aka

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Je les ai vus utilisés comme régulateurs de tension, mais surtout dans des conceptions de circuits très anciennes.

— Hearth

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Lorsque la lampe au néon fait plus que simplement indiquer dans un ancien design, il est parfois judicieux de le remplacer par un néon. Pour les nouveaux modèles, il est rare qu'un néon soit essentiel bien qu'il soit robuste. Ils s'usent cependant s'ils sont toujours illuminés.

— KalleMP

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L'efficacité lumineuse n'est pas une vertu sans équivoque. J'ai des tonnes de conneries électroniques qui m'agace avec ses lumières LED brillantes que je ne veux pas voir la nuit.

— chrylis -on strike-

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Les lampes au néon ont également été utilisées comme limiteurs de tension, parafoudres, oscillateurs en dents de scie et références de tension grossières ...

— rackandboneman

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Les ampoules au néon utilisent des microampères de courant lorsqu'elles sont alimentées à travers une résistance de chute directement à partir de la ligne CA. Les LED ont besoin de 10 × à 100 × le courant et ne peuvent pas être alimentées directement en courant alternatif.

— Dave Tweed
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Eh bien, une diode et une led coûtent moins cher qu'une lampe au néon, mais en effet, je viens de découvrir que les LED rouges ou vertes habituelles sont beaucoup moins efficaces que les LED "haute puissance / haute efficacité". Je suis toujours surpris que l'efficacité lumineuse et une diode les rendent plus populaires que les diodes + LED moins chères.

— FarO

Mais la tension à laquelle ils fonctionnent signifie que la puissance peut être beaucoup plus élevée que les LED

— slebetman

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Oui, mais cela signifie simplement que le stress sur les "microampères" n'a pas d'importance. Son principal avantage est qu'il peut se nourrir directement du courant alternatif plutôt que de l'efficacité - la principale raison pour laquelle les gens ne les utilisent pas de nos jours est que l'équipement aura toujours un rail d'alimentation CC pour alimenter le CPU (diable, même un commutateur a un microcontrôleur) ces jours-ci

— slebetman

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@slebetman: Les microampères sont importants, car cela signifie qu'une modeste résistance 1/4 W peut produire la chute de tension nécessaire. Une LED nécessite à la fois une plus grande chute de tension ET plus de courant, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie beaucoup plus important.

— Dave Tweed

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Notez également que cette efficacité ne vient pas seulement des LED exotiques ou chères. J'exécute une LED de veilleuse de salle de bain à environ 0,5-1 milliampères, et elle pourrait être encore plus basse mais toujours utile pour l'éclairage lorsque les yeux sont acclimatés. Ce serait exagéré pour un voyant lumineux. Cela coûtait plus cher que les LED rouges et jaunes du même magasin, mais c'était toujours très bon marché.

— piojo

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Je pense que vous constaterez que les néons ont plus de résistance aux décharges électrostatiques, aux surtensions transitoires et aux températures élevées.

— abb
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Vous pouvez faire beaucoup de choses intéressantes avec les circuits de lampes au néon, qui sont tous des curiosités en 2019 (peut-être qu'ils sont utiles si vous avez besoin d'une résistance EMP, mais je pense que nous aurons de plus gros problèmes si c'est un facteur). Les néons s'usent, pour une chose. Du document ci-dessus:

Quand j'étais enfant, j'ai conçu un système de moniteur pour les machines Linotype (oui, il y a si longtemps) utilisant un oscillateur à ampoule au néon déclenchant un SCR C106 alors nouveau (dans cet horrible emballage avec des fils larges nominaux de 0,05 "), pour faire fonctionner un relais pas à pas avec contacts en métal précieux thermocouples multiplexeurs.

Je ne vois aucune autre raison réelle que d'économiser quelques centimes pour utiliser des néons comme témoins lumineux. Un NE2H fonctionne à environ 2 mA, ce qui est suffisant pour donner plus de luminosité à une LED décente (cependant, tous les indicateurs intégrés n'utilisent pas de LED décentes). Les néons s'useront s'ils sont alimentés en permanence (la durée de vie nominale est de 12 000 à 25 000 heures, soit moins de 3 ans 24 heures sur 24, 7 jours sur 7).

— Spehro Pefhany
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Vous avez peut-être manqué la partie du livre sur des millions d'heures de vie si elles sont intentionnellement sous-motivées. Ils peuvent de toute façon être sous-entraînés pour mettre un voyant à une luminosité sensible.

— Harper - Rétablir Monica le

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@Harper Les indicateurs emballés comme ceux - ci ont 25 000 heures pour toutes les lampes au néon. Je ne doute pas que vous puissiez obtenir une faible lueur à 1/10 ou 1/100 du courant, mais ce n'est pas la décision de conception qui est généralement prise, et pratiquement tous les indicateurs au néon que je possède, de la station de soudage WTCP aux barres d'alimentation , scintillent ou sont morts. Jamais un voyant LED n'a échoué dans un produit commercial.

— Spehro Pefhany

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Wow, vous n'avez vraiment pas lu votre propre référence. Page 16. Le déclassement de 1/4 est plus que suffisant pour la vie humaine.

— Harper - Rétablir Monica le

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Spehro, veuillez expliquer le circuit ci-dessus! Et quelle est la chose Linotype que vous avez créée? C'était un véritable Linotype éjecteur de type ligne de fusion de plomb? Pratiquement un supercalculateur mécanique! Hou la la! Aussi, où ai-je vu votre nom sur Internet? Étiez-vous sur Usenet ou quelque chose? Je me souviens de votre nom, mais pour un anglophone, il est assez distinctif. Je suis sûr d'où tu viens, c'est comme s'appeler "John Smith"!

— Greenaum

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@Greenaum Oui, Spehro Pefhany était sur sci.electronics. * Au moins dans les années 90, je pense. Je me souviens l'avoir vu là-bas à l'époque.

— Fleetie

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Jetez un œil à cette vidéo de BigClive , l'effet de lumière ( faites défiler vers la fin de la vidéo pour la voir) nécessiterait un circuit beaucoup plus complexe et / ou des composants obscurs si vous utilisiez des LED et tentiez d'obtenir le même effet de lumière (aléatoire) .

Voici le circuit utilisé:

J'avoue que ce n'est pas une "application tueur" de lampes au néon mais plutôt un projet amusant.

— Bimpelrekkie
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Pas une réponse EE mais esthétique.

Les LED sont plus laides. Les néons occupent plus de bandes dans le spectre jaune-orange tandis que les LED n'ont que quelques pointes. Voir ce Q&A sur le spectre des ampoules LED (indice: ce ne sont que des LED bleues avec une lentille enduite de phosphore).

Bien que plus qu'une simple lampe, le tube Nixie était un affichage populaire dans les années 50 qui était utilisé dans divers instruments techniques tels que des voltmètres et des compteurs de fréquence. Son renouveau est en partie dû à son look unique et vintage. Beaucoup d' exemples d'amateurs de bricolage faisant leurs affichages vintage.

Hellbus [CC BY-SA 3.0 ( https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

— nabulateur
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Les LED rouges, jaunes ou oranges ne sont pas bleues + phosphore (bien que quelques verts le soient, comme le vert citron que j'utilise)

— Chris H

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Les néons ont l'air plus laids lorsqu'ils commencent inévitablement à scintiller et à échouer. ;-)

— Spehro Pefhany

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@SpehroPefhany ugh, la haine que le scintillement au néon sooooo beaucoup LOL

— Doktor J

Ils fabriquaient (peut-être encore) des ampoules au néon avec émission d'UV et phosphore à l'intérieur du verre pour les transformer en rouge, vert, bleu et peut-être d'autres couleurs. La luminosité était cependant un peu décevante, IIRC.

— Spehro Pefhany

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@SpehroPefhany, ils sont toujours utilisés: mon congélateur (âgé de quelques années seulement) a un indicateur d'alimentation au néon vert. Je dois éteindre la lumière dans la pièce ou passer ma main dessus pour voir si elle est allumée. Les phosphores vieillissent, mais ils ne sont pas excellents, même neufs. Je pense qu'ils sont du xénon plutôt que du néon à l'intérieur, en raison de la pénurie d'UV du néon

— Chris H

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Si votre équipement est sous tension secteur, aucun courant continu basse tension disponible, un néon est beaucoup plus facile. Comme l'a dit Dave Tweed, d'une part, la résistance peut être plus petite. Les néons peuvent également tolérer les surtensions impaires et d'autres conditions hors spécifications. Une LED a une structure délicate et minuscule nécessaire à sa fonction. Un néon est juste du gaz et 2 morceaux de cuivre.

Des choses comme les bouilloires, les radiateurs, etc., qui sont uniquement sur secteur, utilisent généralement des néons. Si ce sont des déchets bon marché d'Ebay / Amazon, ils pourraient (ab) utiliser une LED car c'est moins cher et ils ne se soucient pas de la fiabilité. Mais pourquoi choisissent-ils toujours le bleu?

— Greenaum
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Le rouge ou le vert fera penser (au moins pour certains) aux gens une signification (rouge pour une erreur, vert pour ok (dans le sens de "quelque chose a été vérifié et trouvé ok)). Le bleu n'a pas ce problème.

— Guntram Blohm prend en charge Monica le

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Le bleu est le régulateur de vitesse pour le frais.

— Harper - Rétablir Monica le

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Le bleu est le régulateur de vitesse pour l'insomnie et les maux de tête dus à l'aberration chromatique.

— R ..

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Je pense que ce que c'est, c'est que les LED bleues étaient horriblement chères, il y a 20 ans, jusqu'à ce que le type japonais découvre un moyen de les fabriquer à moindre coût. Et a obtenu un prix Nobel pour cela. Même lorsque son processus a été mis en œuvre, ils ont été coûteux pendant un certain temps. LED si bleue = flashy! qualité! beaucoup de chrominance! Ensuite, les Chinois ont oublié cela et ont continué à les utiliser servilement de toute façon. Maintenant, c'est un signe de merde bon marché où les concepteurs ne sont pas pleinement conscients de ce qu'ils font. Comme ces prises britanniques qu'ils fabriquent, avec des manchons isolants sur la broche de terre.

— Greenaum

Soit dit en passant, vous pouvez obtenir des briquets à bas prix avec une torche LED dans la base. Juste une LED et quelques piles minuscules, avec un contact métallique élastique pour l'interrupteur. Ils sont généralement blancs. Mais certains viennent avec une LED bleue, même si le bleu est la couleur que l'œil humain peut le moins voir. Vert, ou mieux, jaune, serait un meilleur choix si vous ne pouvez pas avoir de blanc. Mais ils en utilisent des bleus. Une torche bleue. À quoi ça sert? Je suppose que c'est parce qu'ils utilisent la même tension plus élevée que le blanc et peuvent donc utiliser le même agencement de batterie. Même si vous ne pouvez pas réellement les utiliser pour voir avec. Oh, la Chine!

— Greenaum

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Le besoin de néons peut être lié à l'industrie. Par exemple, l'équipement qui s'use dans les installations nucléaires doit généralement être remplacé par un équipement identique, car le coût du nouvel équipement admissible pour fonctionner dans le système est si élevé qu'il est inutile d'utiliser autre chose que l'ancienne conception. Si l'ancienne conception avait des néons, le remplacement le sera généralement aussi.

Le besoin de néons peut également être cosmétique. Je construis des horloges à tube nixie pour mes amis et j'utilise des néons pour le colon séparant les heures et les minutes. La couleur correspond étroitement à la couleur des filaments nixie, et les LED ne seraient tout simplement pas aussi belles.

Ils ont également une consommation de courant très faible et sont donc parfois utilisés comme indicateurs dans des conceptions plus anciennes dans les applications d'alimentation de secours ou de passage.

— schadjo
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moins pertinent pour votre réponse elle-même, mais pertinent pour votre anecdote: il y a des LED rouge-orange qui correspondent très étroitement à la couleur des tubes néon / nixie; comme les néons ont des pics spectraux autour de 600 nm, 625 nm et 650 nm, essayez de rechercher spécifiquement une LED avec une longueur d'onde de 600 à 650 nm; des endroits comme Mouser vous permettent de filtrer par longueur (s) d'onde.

— Doktor J

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C'est utile mais je parie qu'ils n'ont pas le même scintillement! Les néons ont juste une qualité unique indéfinissable. Rien d'autre n'est tout à fait pareil. Et ils sont gentils, les gens les aiment. C'est peut-être juste de la nostalgie. En fait, sur une horloge nixie, c'est probablement le cas!

— Greenaum

@Doktor Merci pour l'avertissement.

— schadjo

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Sur cette liaison Mouser, il y a des LED bicolores rouges / jaunes qui pourraient mieux émuler l'émission spectrale des lampes au néon. Mettre les LED sur un courant continu semi-rectifié, peut-être avec un petit condensateur de lissage pas tout à fait adéquat, pourrait également émuler le scintillement. En utilisant

V_{r i p p l e} = \frac{I_{l o a d}}{f \times C}

$V_{ripple} = \frac{I_{load}}{\mathit{f} \times C}$ si nous acceptons une ondulation d'environ 1 V et que notre fréquence d'entrée est de 60 Hz et que les LED utilisent 20 mA,

1 V = \frac{0.02 A}{60 H z \times C}

$1V = \frac{0.02A}{60Hz \times C}$ ,

1 \times 60 = \frac{0.02}{C}

$1 \times 60 = \frac{0.02}{C}$ ,

60 \times C = 0.02

$60 \times C = 0.02$ ,

C = \frac{0.02}{60} = 0.0003 F

$C = \frac{0.02}{60} = 0.0003F$ ou 300uF; donc un plafond de 200-300 uF vous donnerait un bon scintillement doux.

— Doktor J

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Avez-vous réellement essayé de construire des néons secteur vs des indicateurs LED? Je parie que non.

Ici, essayez un projet. Parfois, une branche de courant alternatif triphasé ou triphasé tombe au niveau du poteau. Soit le neutre se perd, ce qui fait monter et descendre L1, soit une jambe est perdue, ce qui fait que L1 est alimenté par des appareils 240V. Créez un gadget très utile qui saisit L1, L2 et N et indique visuellement si L1-N et L2-N sont très grossièrement la même tension, et L1-L2 est grossièrement 2x les autres. L'utilisateur éteint les disjoncteurs et regarde pour voir si cela affecte la luminosité de l'un à l'autre. Avoir 3-4 lumières et avoir l'utilisateur à regarder pour les différences de luminosité est très bien. Durabilité un million d'heures. Doit être simple et très faible charge parasite, budget énergétique 720mW (3ma). Aller.

Cependant, votre point de vue est juste: 99% de l'innovation électronique se fait du côté basse tension de la verrue murale. Le néon n'a pas sa place là-bas; il aurait besoin d'un circuit actif le pilotant, et qui se compare défavorablement aux LED.

Le néon et la LED sont des types d'indicateurs différents pour différents régimes d'électricité. Lorsque vous vous opposez au néon, vous vous opposez à la tension secteur comme source d'alimentation. En tant que grand fan de maisons ayant des systèmes CC à basse tension afin qu'ils puissent exister dans des situations de mise hors tension sans générateurs ou onduleurs - je ne peux pas vraiment être en désaccord.

— Harper - Rétablir Monica
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Le problème avec les systèmes CC basse tension est la chute de tension. Vous utilisez beaucoup plus actuel, BEAUCOUP plus! Donc, les chutes de tension deviennent énormes, et il faudrait faire passer le câble comme les trucs sur une batterie de voiture, si vous deviez commencer à alimenter tous les appareils électroniques à partir de celle-ci. La haute tension est bien meilleure pour la distribution. C'est comme un microcosme du réseau électrique. Plus la distance est longue, plus la tension utilisée est élevée. C'est la même chose à la maison, une échelle de dizaines de mètres signifie que du système à haute tension et à faible courant gagne. Il est préférable de convertir en DC au point d'utilisation. Et assez bon marché aussi.

— Greenaum

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Nous n'avons pas de courant alternatif biphasé en Europe (en fait, j'ai des lignes triphasées directement vers mon compteur d'énergie), donc le problème que vous mentionnez m'était complètement inconnu.

— FarO

@FarO alors faites-le en 3 phases, c'est juste une phase de plus. Les maisons européennes perdent également des phases et sont neutres. Points bonus pour que les lumières 400V aient la même luminosité que 230V. Et avoir plus de budget énergétique; 2000mw. Indicateur visible (la luminosité différentielle est fine) pour une phase perdue ou neutre, étant donné que les appareils triphasés vont rétro-alimenter la phase morte.

— Harper - Reinstate Monica

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@Greenaum oui, vous devez être sélectif sur ce que vous alimentez, mais l'éclairage et les charges électroniques ne posent aucun problème. Pour d'autres, c'est une question de conception compétente. CVC: conception solaire passive, chauffe-eau: gaz ou solaire, etc. Le LVDC en remplacement d'unité pour les maisons tout électriques de conception bouffonne ne fonctionnera pas, évidemment.

— Harper - Rétablir Monica le

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La plupart des LED ordinaires ont une chute d'environ 2 Vdc en mode direct et ont besoin d'environ 1 mA pour s'allumer. bien que 10 mA soit recommandé avec les LED standard.

De plus, ils ne peuvent supporter qu'environ 2 Vdc en mode inverse, ce qui signifie qu'ils ont besoin d'une diode de redressement en série pour les protéger lorsque la tension alternative change de polarité.

Dans cette configuration, la LED ne s'allume que la moitié du temps, ce qui peut réduire sa luminosité; cela peut être bon ou mauvais selon l'application.

Les lampes au néon utilisent une résistance de 100 K à 250 K, 1/4 W (voir http://www.farnell.com/datasheets/57560.pdf ).

Les lampes au néon ne sont pas si brillantes et dans certaines applications peuvent ne pas se démarquer lorsqu'elles sont allumées, en particulier dans les zones très éclairées.

Avec le temps, les lampes au néon développent un scintillement et une polarisation des électrodes (une seule des électrodes brille).

Les lampes au néon sont disponibles dans différentes tailles de base (voir https://www.bulbtown.com/neon_lamps_and_light_bulbs_s/909.htm ). Certains sont même livrés avec une résistance interne dimensionnée pour une tension de fonctionnement spécifique.

— oscar
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Les exigences actuelles d'un néon sont suffisamment faibles pour pouvoir généralement être pilotées directement à partir du secteur avec une résistance série simple et bon marché.

Si vous essayez de piloter une LED de manière similaire, vous avez au moins deux problèmes.

La tension de claquage inverse est loin d'être suffisamment élevée pour résister aux tensions du secteur, vous devez donc finir par ajouter une autre diode (potentiellement une autre LED) en parallèle inverse.
Beaucoup plus de courant est nécessaire, disons 10 mA environ, ce qui est suffisant pour qu'un compte-gouttes résistif consomme des quantités d'énergie inconfortablement grandes. Vous pouvez résoudre ce problème en utilisant un compte-gouttes capacitif à la place, mais les compte-gouttes capacitifs ont leurs propres problèmes qui nécessitent des composants supplémentaires pour les atténuer.

Les néons ont donc tendance à s'imposer dans les applications "purement secteur", comme les indicateurs sur les prises, les fiches, les multiprises, les interrupteurs muraux, les parasurtenseurs, les radiateurs avec de simples thermostats électromécaniques, etc.

Si un appareil est suffisamment intelligent pour avoir un microcontrôleur, les LED l'emportent généralement.

— Peter Green
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As a point of clarification, a device "intelligent enough to have a microcontroller on it" already necessarily has a low-voltage DC power rail somewhere, making it trivial to power a LED (even if the µc uses something weird like +15VDC, dropping that with a resistor is trivial)

— Doktor J

rainierwolfcastle.jpg

— Greenaum

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Several answers have already discussed the technical reasons, but they don't discuss the applications where those reasons would apply.

A lot of times, you'll see Neon indicators in industrial-grade machinery, for three reasons, two already mentioned:

Moins cher / plus facile à piloter directement à partir de la tension principale (ceci est important lorsque la tension principale augmente, comme les systèmes triphasés 480 V);
En cas de sous-entraînement, la durée de vie est considérablement allongée ;
Installation et circuits plus simples (vous pouvez exécuter des néons directement sur 480V / 277V AC avec des résistances appropriées);

En conséquence, les applications industrielles utilisant ces tensions plus élevées (notez que l'ANSI considère toujours 480 V comme une "basse tension") peuvent économiser de l'énergie et des coûts avec des néons de taille appropriée. (Bien sûr, ce sont des économies minimes, mais en général, vous avez besoin d'une raison pour changer quelque chose, pas pour le conserver.)

Il y a quelques autres aspects curieux des systèmes industriels qui se vérifient généralement aussi:

Une grande partie de la logique est 24V DC ou 24V AC utilisant des relais au lieu de transistors, facile à laisser tomber les néons directement;
La logique active souvent les équipements bruts 480V AC (ou 277V AC) - encore une fois, il est facile d'y insérer un néon;
La sécurité est toujours un problème critique, car il s'agit souvent de gros équipements dangereux, donc si l'ampoule meurt, il devrait y avoir une sauvegarde possible - encore une fois triviale avec les néons;
Industrial equipment is generally expected to take a less-skilled person to service it than smaller electronics (like computers, etc.) -- neons have very common hot-swap plugs on them (LED's are often soldered);
Industrial equipment may not even have a DC line! -- this means you have to rectify the AC for every LED;

When these aspects are considered, it should make it easier to see why a good chunk of (especially older) industrial-grade equipment would prefer neons to LED's. Especially when considering that if a neon "dies", it's often just extremely dim (vs. completely off as an LED typically is) so it still has minimal functionality.

À titre d'exemple et d'anecdote, lorsque je construisais les machines de fabrication du verre, l'une de nos machines avait pour caractéristique que lorsqu'elles étaient branchées, il y avait un système d'indicateur qui vous disait si la prise 480 V à laquelle vous vous connectiez était correctement câblée. Il était extrêmement bon marché de construire avec des néons (quelques lumières et résistances), mais il aurait été légèrement plus coûteux (et complexe) de construire avec des LED. (Bien sûr, compte tenu du coût de la machine, il était à peine perceptible, peu importe, mais nous n'avions aucune raison d'utiliser des LED et ce système est utilisé par la société depuis des décennies, alors pourquoi consacrer plus de temps et d'argent à la conception d'une nouvelle? )

Source: J'avais l'habitude d'entretenir et de construire des machines industrielles pour une usine de moulage par injection de plastique et une usine de fabrication de machines en verre.

— Der Kommissar
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I remember using neon indicator lights as crude, inaccurate, but simple voltage references.

The reality is that in today's electronics there are not the voltages present for neon operation. And there are for LEDs.

— mongo
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I agree with you for today's consumer electronics. Industrial electronics often have to sense and/or be powered by a wide range of standard voltages, so voltages that will light up neons in these applications are more accessible.

— schadjo

A mobile phone, maybe, yes. But in the home there's always mains voltage. Actually I'd quite like a phone with neon indicators on it. You could do it with a boost convertor. I wonder if we could troll Apple into adding them to Iphones? Hipsters love all that retro shit. I mean, so do I, but for better, deeper reasons! And I started it before they did!

— Greenaum

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This is a very niche use, but some neon lamps can be used as logic elements due to the voltage difference in the striking vs maintaining voltages.

You can read about somebody using this, rather than a microcontroller, to control a clock:

— zwiebelspaetzle
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