LEDs haben große Vorteile gegenüber herkömmlichen Glühlampen und Leuchtstofflampen, dank denen sie zunehmend in Beleuchtungsgeräten eingesetzt werden. Die meisten LED-Lampen sind mit einem Stromkreis ausgestattet und können direkt an ein Netz mit einer Spannung von 220 V angeschlossen werden, es gibt aber auch Modelle, deren Betriebsspannung 12 oder 24 V betragen muss. Für diese sind Netzteile für LED-Lampen vorgesehen , die im Set enthalten sind oder separat erworben werden.

Merkmale der Stromversorgung von LEDs

Um die Merkmale der Stromversorgung von LED-Lampen zu verstehen, müssen die Merkmale des Betriebs von LEDs berücksichtigt werden.

Wie Sie wissen, ist eine LED ein elektronisches Gerät mit einem Halbleiter-pn-Übergang, der Lichtenergie abgibt, wenn ein Strom durch diesen Übergang fließt. Wenn die Menge an Lichtenergie durch den Stromübergang geht, nimmt er zu. Gleichzeitig wird für jede LED viel Wärme freigesetzt, wenn der Strom zu stark ansteigt, was zum Durchbrennen des Geräts führt. Daher muss die Strommenge, die durch die LED fließt, begrenzt werden.

Als solcher Begrenzer dient im einfachsten Fall ein in Reihe zu einer LED geschalteter Widerstand. Dieses Begrenzungsschema wird häufig in LED-Streifen verwendet. Der Nachteil eines solchen Schemas ist der Stromverbrauch des Widerstands selbst.

Netzteile für LED-Lampen
LED-Lampen Optima Premium P21/4W CREE 50W 12-24V 5100K

LED Lampen

Die Zusammensetzung einer normalen LED-Lampe mit E27-Sockel umfasst die folgenden Elemente:

  • LED-Chip;
  • Diffusor;
  • Leiterplatte;
  • Kühler;
  • Stromversorgung;
  • Sockel.

Obwohl die Effizienz von LEDs ziemlich hoch ist, wird ein ziemlich großer Teil der ihnen zugeführten Energie in Wärme umgewandelt. Daher wird ein Strahler verwendet, um diese Wärme in der Lampe abzuführen.

Um LED-Lampen mit Strom zu versorgen, wird eine Schaltung mit einem Brückengleichrichter und dem einfachsten Filter, bestehend aus einem Kondensator und einem Widerstand, verwendet. Um die Spannung zu reduzieren, wird ein Widerstand oder Kondensator in Reihe mit der Gleichrichtungsschaltung geschaltet.
LED-Lampenschaltung

Die Werte des Widerstands und des Kondensators für die MR-16-Lampe betragen 1,6 kΩ bzw. 0,8 μF.

Dies ist eine vereinfachte Schaltung, die unter Netzbedingungen ohne Spannungsspitzen oder Stoßimpulse funktioniert. Wird eine solche Lampe in ein instabiles Netz eingeschraubt, ist bald damit zu rechnen, dass sie früher als die laut Nomenklatur festgelegte Betriebsdauer durchbrennt. Als Nachteil eines solchen Schemas kann auch das Vorhandensein einer Strompulsation bezeichnet werden, die unter Berücksichtigung der geringen Trägheit von LEDs zu einer Lichtpulsation führt, dh die Beleuchtungsqualität verschlechtert sich.

Netzteile

Spezielle Netzteile für LED-Lampen helfen, die Lichtqualität zu verbessern und die Leistung von LEDs zu steigern. Es gibt Trafo- und Impulsnetzteile sowie Treiber.

Netzteile des ersten und zweiten Typs sind Geräte, die verwendet werden, um eine stabilisierte Spannung zu erhalten.

Die Transformatoreinheit besteht aus folgenden Elementen:

  • Abwärtstransformator;
  • Gleichrichter;
  • Filter;
  • Stabilisator.

Mit Hilfe eines Transformators wird die Spannung von 220 V auf eine Arbeitsspannung von 12 oder 24 V reduziert. Nach Gleichrichtung mit Hilfe von gemäß der Brückenschaltung geschalteten Leistungsdioden wird die Spannung dem Glättungsfilter zugeführt und dann zum Stabilisator.

Vorteile:

  • Einfachheit des Schemas;
  • Anschluss an ein 220-V-Netz;
  • kann im Leerlauf arbeiten

Nachteile:

  • großes Gewicht und große Abmessungen;
  • geringe Effizienz;
  • Überlastungsintoleranz.

So wählen Sie ein Netzteil für LED-Streifen aus

Die Arbeitsfrequenz des getakteten Netzteils ist höher als die des Trafos, dadurch hat der darin verbaute Trafo einen höheren Wirkungsgrad und ein geringeres Gewicht. Wie die vorherige Option bietet es eine Verbindung zum 220-V-Netz, der Nachteil ist die Unverträglichkeit von Leerlauf und Überlast.

Der Treiber ist eine Impulsquelle mit stabilisiertem Strom, deren Hauptelemente sind:

  • kumulatives Gas;
  • Transistorschlüssel;
  • Schlüsselverwaltungsschema.

Die Betriebsfrequenz beträgt 30-50 kHz. Die Spannung an der LED ändert sich entsprechend den Messwerten des Stroms in der Schaltung.

Ein Merkmal von Treibern ist das Vorhandensein von nicht sinusförmigen Strömen an ihrem Eingang, was auf die gepulste Natur ihres Betriebs zurückzuführen ist. Hochwertige Treiber haben daher eine zweistufige Schaltung. Die erste Stufe dient zur Filterung des Eingangssignals und die zweite Stufe zur Bereitstellung des spezifizierten stabilisierten Stroms.

Der Hauptparameter des Treibers ist der Wert des stabilisierten Stroms. Dies bedeutet Folgendes. Es sei ein Treiber mit einem Strom von 300 mA und einer Leistung von 10 W vorhanden. Wenn eine LED mit einem Strom von 300 mA und einer Spannung von 3 V an ihren Ausgang angeschlossen wird, fließt ein Strom von 300 mA durch die LED. Die Ausgangsspannung des Treibers beträgt 3 V. Wenn 2-Phasen-Geräte in Reihe mit dem Treiber geschaltet werden, beträgt die Ausgangsspannung 6 V und der Strom bleibt gleich 300 mA. Wenn das nächste Gerät angeschlossen wird, bleibt der Strom gleich, obwohl die Spannung am Ausgang des Treibers auf 9 V ansteigt. Das heißt, der Treiber behält in jedem Fall den angegebenen Stromwert bei.

Es gibt ziemlich starke Treiber. Beispielsweise erzeugt der Treiber JNY-JC30W für einen 30-Watt-LED-Fluter einen Ausgangsstrom von 900 mA bei einer Ausgangsspannung von 21-40 V.
Netzteile für LED-Lampen

Wahl der Energieoption

Wenn die Lampen einen Raum beleuchten, der keine besondere Lichtqualität erfordert, können durchaus Trafo- oder Impulsnetzteile verwendet werden. In diesem Fall sind leichte Pulsationen aufgrund von Spannungsstößen nicht besonders wahrnehmbar.

Wenn ein qualitativ hochwertiger Lichtstrom erforderlich ist und diese Lampe viel Strom verbraucht, wird die Verwendung eines Treibers empfohlen.

Auch der Standort der Leuchte beeinflusst die Wahl der Netzteile. Insbesondere wirkt sich dies auf die Schutzart aus. In einem Wohnzimmer sollte es niedriger sein, und in einer aggressiven Umgebung mit Staub, Feuchtigkeit werden die Anforderungen höher sein.

Bewertung des Netzteils

Bei der Auswahl eines Netzteils müssen Sie zunächst die Leistung der Lampe bewerten. Die Leistung des Netzteils sollte größer sein als die von der Lichtquelle verbrauchte Leistung, und es ist besser, wenn diese Leistung einen Spielraum von 20-30% hat.

Beim Kauf von LEDs muss sofort ein geeignetes Netzteil für sie ausgewählt werden. Gleichzeitig müssen der Versorgungsstrom und die Spannung an der LED berücksichtigt werden. Beispielsweise hat eine weiße LED mit einem Strom von 300 mA einen Spannungsabfall von 3-3,4 V, dh die dafür erforderliche Leistung beträgt ungefähr 1 W.

Daraus folgt, dass ein Treiber mit einem Strom von 300 mA und einer Leistung von 10 W für eine LED-Lampe mit 10 weißen LEDs geeignet ist.

Und in einer Lampe mit roten LEDs bei einem Strom von 300 mA können 15 LEDs installiert werden. Immerhin beträgt der Spannungsabfall an einer solchen LED nur 1,8-2,0 V. Und die benötigte Leistung für eine rote Diode beträgt ca. 0,6 W.

Netzteile für LED-Lampen: Auswahl

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert

Diese Website verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren. Erfahre mehr darüber, wie deine Kommentardaten verarbeitet werden.