Muchos de nuestros productos tienen el adicional «AC» detrás del nombre del producto. Este adicional es una indicación de que estos productos están equipados con módulos LED de corriente alterna. En esta tecnología, una parte esencial de un módulo LED convencional no se necesita. El balasto.
¿Cómo funciona?
La siguiente imagen explica el funcionamiento básico de los LEDs de alto voltaje. El circuito se conecta directamente a una corriente alterna rectificada. La cadena de LEDs, aquí se pueden usar una gran cantidad de LEDs individuales o módulos especiales COB, se controla con ayuda del controlador.
Dependiendo de la altura momentánea de la onda sinusoidal, el controlador acciona los interruptores A-D y genera dinámicamente una cadena de LEDs cuya suma de tensiones de apertura está justo por debajo de la altura momentánea de la onda. Dado que el número de canales es limitado, esto se realiza en segmentos.
En este ejemplo, el valor momentáneo de la onda sinusoidal es todavía muy bajo. Por lo tanto, solo se accionan unos pocos segmentos. El resto de la cadena permanece oscura.
La siguiente imagen muestra los interruptores, tal como se verían en el estado B:
Aquí el número de LEDs iluminados es mayor.
La secuencia continúa hasta que todos los LEDs son accionados. De esto se deduce que el número de LEDs iluminados crece y disminuye dinámicamente con la onda sinusoidal. El observador apenas lo nota, ya que este proceso es casi imperceptible para el ojo. Percibe una cadena de LEDs iluminada de manera uniforme.
En la imagen siguiente se registraron el curso de la luminosidad, la corriente y el voltaje de la red:
Para esta medición se utilizó un controlador de seis etapas. En la curva amarilla se pueden ver los seis saltos cuando se conectan los segmentos. También en la corriente (verde) los saltos son visibles. La curva azul muestra el curso del voltaje de la red. También se nota que en el primer momento después del paso por cero aún no se emite luz, ya que primero se debe superar el umbral inferior. Para la percepción de luminosidad del ser humano esto no es problemático y se cumplen también los requisitos de CEM (por ejemplo, repercusiones en la red).
La ventaja
Las luminarias sin equipos electrónicos requieren menos componentes. Esto tiene varias ventajas. Se reducen los costos porque no se necesitan componentes grandes y costosos, y la probabilidad de fallas es menor. Para la posible vida útil, esto tiene otra ventaja importante: justos los condensadores electrolíticos necesarios en equipos electrónicos están completamente ausentes aquí. Los convertidores AC/DC convencionales alcanzan típicamente duraciones de vida de unas 15,000 horas, mientras que esta tecnología puede alcanzar fácilmente 50,000 horas o más. Esto equivale más o menos a las expectativas de vida útil de los LEDs. Para el usuario, esto es ventajoso en dos aspectos: Los módulos LED AC son muy eficientes, es decir, de bajo consumo de energía, y todo el sistema está diseñado para una muy alta vida útil. Por lo tanto, el reemplazo de equipos de operación o lámparas no es necesario. No se generan costos de mantenimiento por el cambio de piezas.
Otro modo de funcionamiento está completamente incorporado en el módulo de manera automática y sin costos adicionales: El uso de módulos en una luz de emergencia. El módulo funciona con voltajes operativos de 230V de corriente alterna o continua. Cuando se alimenta con corriente continua, el rendimiento de luz, la potencia y el calentamiento aumentan ligeramente.
La compatibilidad electromagnética (CEM)
Para evaluar la CEM, deben considerarse varios factores. ¿Qué esfuerzo se debe hacer para eliminar las interferencias inevitables de los microcontroladores, convertidores de potencia u otros circuitos oscilantes? Aquí, los módulos LED ofrecen ventajas significativas: ¡Estos circuitos no existen con esta tecnología! Además, hay requisitos para la inmunidad contra impulsos como ráfagas o sobretensiones. Para garantizar la inmunidad contra estas interferencias que se conducen a través de las líneas, se necesita una etapa de entrada relativamente pequeña, equipada con solo unos pocos componentes pasivos. Estos componentes protegen la luminaria de daños.
¡Donde hay luz, también hay sombra!
Se debe aceptar (poder) un pequeño inconveniente: debido a que las señales de interferencia, como ráfagas, están acopladas al voltaje de la red, puede haber un parpadeo ligero durante la exposición. Una ventaja adicional es la baja distorsión armónica total (THD – Distorsión Armónica Total) de la corriente absorbida (Imagen 6). Este valor es una medida de la distorsión no lineal de la corriente y aquí es muy bajo.
Módulos LED AC y regulación de intensidad
Sin embargo, la regulación de intensidad no es tan limpia y suave como en LEDs alimentados por corriente continua con regulación PWM o analógica. Si el ángulo del flujo de corriente es muy pequeño y se apaga nuevamente en la curva ascendente, puede ser que el voltaje esté en el área de uno de los umbrales y los LEDs de este segmento parpadeen. La operación más o menos precisa de los reguladores de intensidad también tiene efectos en el parpadeo.