Wie funktionieren LED-Glühbirnen?

Ich benutze und fertige seit Jahren LED-Taschenlampen und bin mit all den Schaltkreisen und Technologien in ihnen SEHR vertraut, aber ich habe gerade meine erste LED-Hausglühbirne bekommen, die mit 110 V Wechselstrom betrieben wird. Es ist einer Taschenlampe sehr ähnlich - es hat einen großen Kühlkörper und 1 oder mehr LEDs (Marke und Spezifikationen der Emitter, ich weiß nicht). Der Teil, auf den ich am meisten neugierig bin, ist, wie der Strom aus der Steckdose zum Emitter gelangt. In einer Taschenlampe kommt der Strom von einer Gleichstrombatterie über einen Stromregler (LED-Treiber) in die LED selbst. Dies ist nicht schwierig, da die Spannung herkömmlicher LED-Emitter ungefähr der Spannung von Lithiumbatterien (3,7 V, 7,4 V usw.) entspricht, wodurch die Strombegrenzung durch ein oder zwei Zellen relativ einfach ist.

Wie funktioniert das bei einer Hochspannungs-Wechselstromlampe? Befindet sich in JEDER Glühbirne ein Transformator und ein Gleichrichter (ich hoffe nicht), oder sind die Emitter so hergestellt, dass sie mit 110 V Wechselstrom betrieben werden und nur die Hälfte des Wellenzyklus verbrauchen?

led

— Schwamm Bob
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Die Realität ist näher an der Mitte zwischen dem, was Sie sagen. Sie ähneln eher dem Schalten von AC / DC-Wandlern. Kein großer, sperriger Transformator, aber es ist definitiv eine komplizierte Elektronik im Inneren. Sie haben eine vollständige Suite von Stromumwandlungs- und Leistungserfassungsschaltungen in jeder Glühbirne.

— scld

Ohh, ich habe vergessen, Netzteile zu wechseln (ich habe noch nie eines verwendet / persönlich hergestellt), aber ich bin mit ihnen vertraut. Das ist sinnvoller als ein Transformator ... scheint aber immer noch sehr ineffizient und sperrig zu sein.

— Sponge Bob

@KeeganMcCarthy Au contraire, Schaltzubehör sind hocheffizient und winzig.

— Passant

Sie können sogar ganze 1A-Schaltregler in einen einzigen (großen) 24-poligen IC stecken .

— Ignacio Vazquez-Abrams

@ IgnacioVazquez-Abrams Ich glaube, so funktionieren die kleinen würfelförmigen iPhone-Ladegeräte.

— Sponge Bob

Antworten:

Im Internet gibt es mehrere Schaltkreise aus nicht lesbaren Quellen, die zeigen, wie LEDs ohne Transformator direkt von einer Wechselstromversorgung gespeist werden können. Hier ist einer von ON semi: -

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Und hier ist das Dokument, aus dem es stammt. Das Dokument trägt den Titel "High Current LED - Anwendungshinweis für kapazitive Drop-Drive-Antriebe".

Hier ist ein weiterer interessanter Artikel, diesmal von EDN. Es zeigt das folgende Diagramm, wieder transformatorlos: -

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Und noch ein Artikel und eine Schaltung hier : -

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— Andy aka
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Es ist ein sehr nützlicher Beitrag. Sie stellen alle verfügbaren Lösungen für netzgeführte LED-Treiber vor. Ich passe es wirklich an.

— MSS

Kommt auf die LED-Glühbirne an. Einige sind direkte Gleichstromlampen. Diese sind für 12-V-Lampen gedacht, nicht für Wechselstromlampen. Diese sind kleiner, es fehlen die Gleichrichterteile, die normalerweise mit 3 LEDs + Widerstand oder einem kleinen stromgesteuerten IC in einem Keramikgehäuse aufgebaut sind.

Jetzt sind LED-Lampen, die als Ersatz für Standard-120-V-Glühlampen gedacht sind, CCFL-Lampen sehr ähnlich. Sie haben einen Gleichrichterabschnitt, die meisten sind Halbwellen. Dann treten sie zurück und verwenden dann einen Stromsteuerungsabschnitt, um den letzten Schritt für die Beleuchtung bereitzustellen. Wenn es sich um eine Fading-LED-Lampe handelt, sind dafür mehr Schaltkreise vorhanden.

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— Passant
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Nicht kommentierte Gegenstimme, yay?

— Passant

Vielen Dank für die Antwort und die Fotos, aber sie antworten nicht wirklich, was mit der Elektrizität zwischen der Wand und dem Emitter passiert. PS. Ich war nicht die Person, die vor einer Stunde abgestimmt hat.

— Schwamm Bob