Unterschiede zwischen LED-Treibern und Niederspannungstransformatoren

LEDs oder Leuchtdioden sind Niederspannungs-Gleichstromleuchten, für deren Optimierung und Lebensdauer spezielle Netzteile erforderlich sind. Standard-Niederspannungstransformatoren erfüllen die Anforderungen an die Stromversorgung von LEDs nur, wenn sie mit zusätzlichen Gleichrichtern und Steuerelektronik modifiziert sind. Wenn Standard-Niederspannungstransformatoren LEDs direkt mit Strom versorgen, flackern die LEDs, variieren in der Helligkeit und können schnell an Leuchtkraft verlieren. LED-Treiber enthalten diese speziellen Komponenten und ihre Ausgangsleistung entspricht den Anforderungen der von ihnen gelieferten LEDs.

Viele LEDs leuchten, wenn sie von Niederspannungstransformatoren mit Strom versorgt werden. Da sie nicht nur Licht emittieren, sondern auch Dioden sind, richten sie Wechselstrom gleich, insbesondere wenn sie in einer Brückenanordnung angeschlossen sind. Als Dioden leiten sie für die Hälfte der Welle einer Wechselstromversorgung, während eine in einer Brückenkonfiguration in entgegengesetzter Richtung angeschlossene LED die andere Halbwelle leitet. Jede LED wird nur für die Hälfte eines Wechselstromzyklus mit Strom versorgt und ist für die andere Hälfte dunkel, was zu Flimmern führt. LED-Treiber korrigieren den Wechselstrom und liefern Gleichstrom, der nicht dazu führt, dass eine LED flackert.

LEDs reagieren sehr empfindlich auf Spannungsänderungen. Wenn die Spannung an der LED zu hoch ist, zieht sie zu viel Strom und verkürzt so ihre Lebensdauer. Wenn die Spannung zu niedrig ist, zieht die LED zu wenig Strom und gibt weniger Licht ab.

Niederspannungstransformatoren haben einen festen Innenwiderstand. Der Widerstand der an den Transformator angeschlossenen LEDs ändert sich mit dem Alter und der Betriebstemperatur der LED. Unterschiedliche LEDs können unterschiedliche Widerstände haben. Wenn der Transformator diese sich ändernden Widerstände von seinem festen Innenwiderstand liefert, ändert sich die Spannung, die er an die LEDs liefert, und die LEDs arbeiten nicht mehr optimal. LED-Treiber liefern eine gesteuerte Spannung, um sicherzustellen, dass die LEDs immer in ihrem optimalen Bereich arbeiten.

Niederspannungstransformatoren liefern unterschiedliche Strompegel, wenn die Netzspannung auf der Eingangsseite schwankt oder wenn Spannungsspitzen auftreten. LEDs reagieren sehr empfindlich auf Überströme und können sich bei Stromschwankungen schnell überhitzen und durchbrennen. LED-Treiber regeln den Strom, um sicherzustellen, dass er unter den Gefahrenwerten für die LED bleibt. Selbst wenn die Eingangsspannungspegel während eines Stoßes ansteigen, hält der LED-Treiber den Strom durch die LED konstant.

Niederspannungstransformatoren können LEDs nicht dimmen. Bei normalen Leuchten kann ein Transformator über einen variablen Widerstand eine reduzierte Spannung liefern, wodurch eine Leuchte weniger mit Strom versorgt wird. Bei LEDs führt bereits eine geringfügige Verringerung der Spannung zu einer starken Verringerung der Lichtleistung. Die LED-Helligkeit kann mit Niederspannungstransformatoren nicht genau gesteuert werden.

LED-Treiber dimmen LEDs, indem sie den vollen, geregelten Strom in kurzen Impulsen liefern. Bei vollem Licht laufen die Impulse für Dauerstrom zusammen. Zum Dimmen werden die Impulse kürzer, um die Lichtleistung zu verringern. Der LED-Treiber erzeugt die Impulse mit einer Frequenz, die hoch genug ist, damit die LEDs nicht zu flackern scheinen.