Hva er en LED-driver?
Lysemitterende dioder (LED) er elektroniske enheter som endrer elektrisk energi til lysenergi. Lyset som sendes ut har spesifikke bølgelengder avhengig av fremstillingsmateriale. Endring er nødvendig for å produsere hvitt lys. LED-drivere kontrollerer mange faktorer som påvirker LED-ytelsen og er av kritisk betydning i hvite LED-er.
En LED-driver er analog med forkoblingen i lysrør. Driveren konverterer vekselstrøm (AC) til likestrøm (DC) om nødvendig. Den styrer den innkommende spenningen og strømmen til spennings- og strømnivåkravene til LED. Elektronisk er driveren en liten integrert krets (IC).
LED ble opprinnelig brukt som signalindikatorer; en typisk applikasjon som er en på-indikator på et fjernsyn. For at lysdioder skal konkurrere som en kilde til generell belysning med glødende belysning, må de kunne produsere et konsistent, hvitt lys og være dimbar. Valget av LED-driver er avgjørende for hvitt lysapplikasjoner.
Kravene som må vurderes for å spesifisere en LED-driver avhenger av den planlagte bruken av LED. LED-er er strømstyrt og opplever et stort fall i belysningen med en liten strømnedgang. En driver med konstant strøm fjerner variasjoner i inngangsstrømmen ved å regulere spenningen over en strømfølelsesmotstand. Verdien på referansespenningen og motstanden bestemmer LED-strømmen. Lysdioder som deler samme driver, bør kobles i serie for å opprettholde en konstant strøm.
Enheter med konstant strøm krever overspenningsbeskyttelse. Strømutgangen er også konstant, og hvis motstanden øker kretsløpet fra lysdioden, kan den konstante strømmen føre til at spenningen stiger utover spenningsvurderingen for lysdioden eller andre diskrete komponenter. Overspenningsbeskyttelse er gitt av zenerdioder, som kan tenkes å være en omvendt sikring, parallelt med LED. Når overspenningstilstanden eksisterer, begynner zenerdioden å lede strøm. Et alternativ til zenerdiode-tilnærmingen er å overvåke utgangsspenningen og slå av strømforsyningen når et overspenningsutløpspunkt er oppfylt.
Effektivitet i konvertering av energi til lys er viktig i LED-bruk, da det er det som skiller lysdioder som en levedyktig lyskilde. Mengden inngangseffekt til LED-lysstyrke er målet for effektivitet i LED-drivere. Det er et omvendt forhold mellom referansespenningen til strømforsyningen og LED-lysstyrken. Inngangseffekt, som styres av LED-driveren, med mindre referansespenning resulterer i lavere elektrisk bruk og mindre varmeoppbygging.
Dimming av LED-lyset kan styres av LED-driveren ved å redusere inngangsstrømmen. Dette forårsaker et skifte i utgangsfargespekteret og krever et analogt styresignal, som tilfører en annen nødvendig krets til designen. Pulsbreddemodulasjon (PWM) slår strømmen av og på ved veldig høye frekvenser. PWM brukes i lysdempere med glødende lys hvor strømmen fjernes fra den samme delen av AC-energibølgen i løpet av hver syklus. I DC-miljøet til høyfrekvente LED må PWM-kretsene fungere på enda høyere frekvenser.