¿Qué es un controlador LED?

Los diodos emisores de luz (LED) son dispositivos electrónicos que convierten la energía eléctrica en energía luminosa. La luz emitida está a longitudes de onda específicas dependiendo del material de fabricación. La modificación es necesaria para producir luz blanca. Los controladores de LED controlan muchos factores que afectan el rendimiento del LED y son de importancia crítica en los LED blancos.

Un controlador LED es análogo al balasto en iluminación fluorescente. El controlador convierte la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC) si es necesario. Gestiona el voltaje y la corriente entrantes a los requisitos de nivel de voltaje y corriente del LED. Electrónicamente, el controlador es un pequeño circuito integrado (IC).

Los LED se utilizaron inicialmente como indicadores de señal; Una aplicación típica es un indicador de encendido en un televisor. Para que los LED compitan como fuente de iluminación general con iluminación incandescente, deben ser capaces de producir una luz blanca consistente y de calidad y ser regulables. La elección del controlador LED es fundamental para las aplicaciones de luz blanca.

Los requisitos que deben considerarse al especificar un controlador de LED dependen del uso planificado del LED. Los LED funcionan con corriente y experimentan una gran caída en la iluminación con una pequeña disminución en la corriente. Un controlador de corriente constante elimina las variaciones en la corriente de entrada al regular el voltaje a través de una resistencia de detección de corriente. El valor del voltaje de referencia y la resistencia determina la corriente del LED. Los LED que comparten el mismo controlador deben conectarse en serie para mantener una corriente constante.

Los dispositivos de corriente constante requieren protección contra sobretensiones. La salida de corriente también es constante, y si la resistencia aumenta el circuito descendente desde el LED, la corriente constante puede hacer que el voltaje aumente más allá de la clasificación de voltaje para el LED u otros componentes discretos. La protección contra sobretensión la proporcionan los diodos zener, que pueden considerarse como un fusible inverso, en paralelo al LED. Cuando existe la condición de sobretensión, el diodo zener comienza a conducir electricidad. Una alternativa al enfoque del diodo zener es monitorear el voltaje de salida y apagar la fuente de alimentación cuando se alcanza un punto de disparo por sobretensión.

La eficiencia en la conversión de energía en luz es importante en el uso de LED, ya que eso es lo que diferencia a los LED como una fuente de luz viable. La cantidad de energía de entrada al brillo del LED es la medida de la eficiencia en los controladores de LED. Existe una relación inversa entre el voltaje de referencia de la fuente de alimentación y el brillo del LED. La potencia de entrada, administrada por el controlador LED, con voltajes de referencia más pequeños da como resultado un menor uso eléctrico y menos acumulación de calor.

La atenuación de la luz LED puede ser manejada por el controlador LED disminuyendo la corriente de entrada. Esto provoca un cambio en el espectro de color de salida y requiere una señal de control analógica, que agrega otro circuito necesario al diseño. La modulación de ancho de pulso (PWM) activa y desactiva la corriente a frecuencias muy altas. PWM se utiliza en atenuadores de luz incandescentes en los que la corriente se elimina de la misma porción de la onda de energía de CA durante cada ciclo. En el entorno de CC del LED de alta frecuencia, los circuitos PWM deben funcionar a frecuencias aún más altas.