Mit der AC-Treiberschaltung ist eine Dimmfähigkeit auf bis zu etwa zehn Prozent Leuchtleistung gegeben (Bild 4 unten). Derzeit sind jedoch nicht alle auf dem Markt befindlichen Dimmer für Leuchtdiodenschaltungen geeignet. Ursache dafür ist, dass noch Lampen mit Glühwendeln in Umlauf sind, deren Dimmer nach anderen Kriterien entwickelt wurden.
Mit zentralen ICs ist eine sequentielle Schaltung der LEDs möglich, d. h. einzelne Gruppen von Leuchtdioden werden beim Dimmen zu- oder abgeschaltet (Bild 4 oben). Dadurch leuchten erst bei voller Leistung alle Leuchtdioden gleichmäßig. Neben der Beeinträchtigung durch ungleichmäßige Beleuchtung, führt dies zu einer unterschiedlichen Belastung und damit einer Beeinträchtigung der Lebensdauer der LEDs.
Neue Chancen für Produktentwicklungen
AC-Treiberschaltungen mit Chip-IC für 230 V(AC) führten zur Entwicklung neuer Produkte. Sowohl herkömmliche Leuchten, Module als auch Straßenlampen und Retrofit-Leuchten haben mittlerweile AC-Treiberschaltungen mit ICs.
Beispiel Straßen- oder Retrofit-Leuchten: Kommunen zögerten in der Vergangenheit häufig bei der Umstellung von Straßenbeleuchtung auf Leuchtdioden, so dass heute noch viele Natrium- (NAV) und Quecksilberdampflampen (HQL) in Gebrauch sind. Diese haben eine geringe Lebensdauer, sind toxisch (vor allem HQL) und energieineffizient. Ein Umdenken findet erst seit den letzten zwei bis drei Jahren statt. LEDs ersetzen nach und nach Quecksilber- und Natriumdampflampen im Bereich von 20 W bis 40 W. Straßen- oder Retrofit-Leuchten mit NAV- oder HQL-Lampen haben ein Netzteil, das zum Zünden des Gasgemisches eine elektrische Spannung von etwa 5000 V liefert. Um LEDs in bereits vorhandene Straßenbeleuchtungen integrieren zu können, entwickelte man eine patentierte Schaltung, die diese Spannungsspitzen absorbiert und 230 V(AC) am Ausgang zur Versorgung der in der Leuchte integrierten Treiberschaltungen bereitstellt.
Die neuen Retrofit-Leuchten (Bild 5) sind leicht, da sie keinen massiven Aluminum-Kühlkörper haben. Außerdem hat die Lampe einen »Kamin«, durch den die heiße Luft aus der Leuchte strömt und die Betriebstemperaturen im Bereich von 45 °C belässt. Die bisherige Stromversorgung muss man beim Umrüsten auf die AC-Treiberschaltungen nicht abklemmen. Es erfolgt kein Eingriff in die Leuchtenkonstruktion. (vw)
Die Vorteile der AC-Chips im Detail |
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Reduzierte Systemkosten, durch Verzicht auf ein externes Netzteil Keine Verwendung von kurzlebigen Bauelemente n, wie Elektrolytkondensatoren Plug-In für 230 V( AC) oder DC Laut Hersteller eine garantierte Lebensdauer mindestens 50.000 Stunden Bauelemente, LED und Treiberschaltung auf einer Platine Integrierter Thermistor mit NTC (negative temperature coefficient) verhindert Überhitzung ab 85 °C Isolationsspannung > 3 kV Geprüft nach IEC 61347, IEC 60598, und IEC 60204 TÜV geprüft, zertifiziert Verlusteleistung durch Treiberschaltung ca. ca. 5% Hoher PFC > 0,98 Wirkungsgrad > 85 % THD < 20 % Arbeitstemperatur –-40 °C bis +85 °C Dimmbarkeit zwischen 10 % und– 100 % (Phasenabschnitt) |