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

Mujer sosteniendo un disco

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 de entrada 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 la iluminación incandescente, deben poder producir una luz blanca constante y de calidad y ser regulables. La elección del controlador LED es fundamental para las aplicaciones de luz blanca.

Los requisitos que deben tenerse en cuenta 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 regulando 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 hacia abajo del circuito 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 sobretensiones 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 sobrevoltaje.

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 fuente de luz viable. La cantidad de energía de entrada al brillo del LED es la medida de 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.

El controlador de LED puede controlar la atenuación de la luz 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) enciende y apaga la corriente a frecuencias muy altas. PWM se utiliza en atenuadores de luz incandescente en los que la corriente se elimina de la misma parte de la onda de energía CA durante cada ciclo. En el entorno de CC del LED de alta frecuencia, los circuitos PWM deben funcionar a frecuencias aún más altas.