Welche Rolle spielt eine LED in einem Stromkreis?

In der Elektronik ist ein LED-Schaltkreis oder ein LED-Treiber ein elektrischer Schaltkreis, der eine Leuchtdiode (LED) mit Strom versorgt. Der Schaltkreis muss genügend Strom liefern, um die LED mit der erforderlichen Helligkeit zum Leuchten zu bringen, muss den Strom jedoch begrenzen, um Schäden an der LED zu vermeiden.

Der Spannungsabfall an einer LED ist über einen weiten Betriebsstrombereich annähernd konstant; Daher erhöht eine kleine Erhöhung der angelegten Spannung den Strom. Für Schwachstromanzeigen werden sehr einfache Schaltungen verwendet. Um eine korrekte Stromregelung zu erreichen, sind bei der Steuerung von Hochleistungs-LEDs für die Beleuchtung komplexere Stromquellenschaltungen erforderlich.

Die einfachste Schaltung zur Ansteuerung einer LED besteht aus einer Spannungsquelle und zwei in Reihe geschalteten Komponenten: einem Strombegrenzungswiderstand, manchmal auch Ballastwiderstand genannt, und einer LED. Optional kann ein Schalter zum Öffnen und Schließen des Stromkreises eingefügt werden. Obwohl diese Schaltung einfach ist, ist sie nicht die energieeffizienteste Schaltung zum Ansteuern einer LED, da Energie verloren geht. Die kompliziertesten Schaltungen verbessern die Energieeffizienz.

Eine LED hat einen Spannungsabfall, der auf den gewünschten Betriebsstrom abgestimmt ist. Das Ohmsche Gesetz und die Gesetze der Kirchhoff-Schaltung werden verwendet, um den richtigen Wert des Widerstands zu berechnen, um den gewünschten Strom zu erhalten. Der Wert wird berechnet, indem der Spannungsabfall von der Versorgungsspannung abgezogen und der gewünschte Betriebsstrom geteilt wird. Wenn die Versorgungsspannung gleich dem LED-Spannungsabfall ist, ist kein Widerstand erforderlich.

Diese Grundschaltung wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, darunter in vielen Verbrauchergeräten, beispielsweise in Ladegeräten für Mobiltelefone.

Normalerweise werden mehrere LED-Stränge in Reihe geschaltet. In einer Konfiguration muss die Quellenspannung größer oder gleich der Summe der einzelnen LED-Spannungen sein; Typischerweise erreichen LED-Spannungen bis zu etwa zwei Drittel der Versorgungsspannung. Für jeden String kann ein einzelner Strombegrenzer verwendet werden.

Auch der Parallelbetrieb ist möglich, könnte aber problematischer sein. Die parallelen LEDs müssen nahezu Gleichspannungen (Vf) haben, um ähnliche Verzweigungsströme und damit eine ähnliche Lichtleistung zu erzielen. Änderungen im Herstellungsprozess können es schwierig machen, bei der Parallelschaltung bestimmter LED-Typen einen zufriedenstellenden Betrieb zu erreichen.

Recent Updates

Related Posts