Wie funktioniert das Untersteuern eines leistungsstarken (z. B. 50 W, 100 W) LED-Chips?

Meine Frage betrifft unter Ansteuerung eines LED-Chips.

Im Gegensatz zu hochwertigen Marken-Chips (Bridgelux, Cree) machen meiner Erfahrung nach untertreibende Nicht-Marken-Chips die Dinge langlebiger und günstiger.

Mit dem Potentiometer an meinem hochwertigen LED-Treiber kann ich die Spannung verringern oder erhöhen, um einen typischen 12-V-LED-Streifen, der mit Widerständen usw. geliefert wird, zu untersteuern.

Meine Frage:

  • Wie kann ich einen leistungsstarken 50-W- oder 100-W-LED-Chip untersteuern?
  • Muss ich die Spannung wieder verringern oder gibt es eine andere Möglichkeit? (z. B. um einen 50-W-Chip mit 35 W zu betreiben)
Wenn Sie einen 50- oder 100-W-LED + -Treiber verwenden, sollte die Stromregelung vom Treiber bereitgestellt werden. Das Absenken der Eingangsspannung auf einen geregelten Treiber macht dem Treiber nur das Leben schwer, da er sein Bestes tut, um den vollen Strom aufrechtzuerhalten (und er könnte überhitzen und dadurch seine Lebensdauer verkürzen, da die Ströme, mit denen er umgehen muss, zunehmen). In ähnlicher Weise erhöht das Hinzufügen eines Widerstands in Reihe mit der LED (unter der Annahme eines stromgeregelten Treibers) die Treiberströme, was möglicherweise zu einer verkürzten Lebensdauer führt, ohne dass der LED-Strom notwendigerweise reduziert wird.
@SpehroPefhany, wenn ich einen DC-Booster mit 2 Potentiometern zum Einstellen von Spannung und Strom verwende (um DC von einem 12-V-Netzteil zum Ansteuern von Hochleistungs-LEDs umzuwandeln), wie würde ich in diesem Fall die Spannung und den Strom am Booster einstellen? Alle LED-Chips, die ich mir ansehe, geben Bereiche für Spannung UND Strom an. Wie finde ich den optimalen Punkt, um die Potentiometer am Booster einzustellen? Kannst du bitte auch etwas Licht ins Dunkel bringen?
@SpehroPefhany soll ich das als neue Frage posten und hier einen Link bereitstellen? Es klingt komplex genug, um eine eigene Seite zu verdienen :)
Sicher, Sie können es zu einer eigenen Frage machen, aber stellen Sie sicher, dass es Links zum Handbuch "DC-Booster" (Schaltplan, falls verfügbar) und zu anderen Informationen gibt, die relevant sein könnten. Nur ein Parameter (Spannung oder Strom) kann gleichzeitig geregelt werden, der Regler regelt die andere Variable, um die eingestellte zu steuern. Es kann an einigen Punkten einen Modusübergang oder Übergänge geben. Beispielsweise könnte der Regler versuchen, den Strom auf 750 mA zu regeln (durch Anpassen der Spannung), aber die Spannung nicht 5 V überschreiten lassen, und vielleicht sollten Sie nicht 750 mA erwarten, wenn die Spannung weniger als 2 V beträgt.

Antworten (1)

LEDs werden am besten reguliert, indem der Strom durch sie gesteuert wird. Die Steuerung der Spannung an ihnen kann zu einem übermäßigen Stromfluss führen und möglicherweise die LED zerstören. Siehe diese typische V_I-Charakteristik: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Oben ist eine typische LED-Charakteristik (blau) mit geringer Leistung dargestellt. Beachten Sie, dass bei angelegten 2,3 Volt kaum Strom in die LED fließt. Wird diese Spannung auf 2,7 Volt erhöht, fließen 20mA. Angesichts der natürlichen Schwankungen im Herstellungsprozess ist es schwierig, den LED-Strom basierend auf Annahmen über die Vorwärts-VI-Charakteristik zu steuern.

Selbst wenn Sie die Spannung richtig eingestellt haben, kann sich bei Hochleistungs-LEDs und ihrer Eigenerwärmung die Kennlinie verschieben, und was Sie für (sagen wir) 100 mA hielten, steigt an oder fällt in wenigen Minuten um 50 mA zurück.

Best Practice ist es, den einer LED zugeführten Strom entweder durch einen Vorwiderstand (Anwendungen mit geringer Leistung) oder einen Schaltstromregler (höhere Leistungen) zu steuern.

Wenn also ein Netzteil mit konstanter V und konstantem C an eine LED angeschlossen ist (aber sagen, das Netzteil hat 60 W, die LED 100 W), würde es das Netzteil nicht beschädigen?
Wenn das Netzteil so eingestellt ist, dass es einen konstanten Strom liefert, wird es diesen liefern. Die Spannung muss jedoch hoch genug eingestellt werden, um die wahrscheinliche Durchlassspannung in der Kennlinie der LED zu überwinden, und wenn dies richtig gemacht wird, werden Sie feststellen, dass die Spannung ein wenig abfällt, um den korrekten Strom zu berücksichtigen, der für den Konstantstrom des Netzteils eingestellt ist Kontrolle.
Beachten Sie, dass die Frage "einen typischen 12-V-LED-Streifen mit Widerständen usw." spezifiziert. Die Stromregelung ist also bereits ausreichend durch die Widerstände gegeben.
@PhilFrost ja, aber dann sprach das OP weiter über das Testen mit bloßen LED-Chips.