Elektronik für happy-light Vega1.7

Allgemeines: Das Licht der happy-light Vega1.7 stammt aus 7 Cree XP-G LED, die bereits auf einer Kühlkörperplatine verlötet sind. Zur Ansteuerung von LED verwendet man, im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln, Konstantstrom statt einer konstanten Spannung. Der verwendete Konstantstromtreiber ist eigentlich der gleiche, den ich schon für die happy-light Ostar15 verwendet hatte, nur sind die Ströme für volle Leistung, gedimmten Betrieb und das Notlicht etwas verändert worden.

Die Flussspannung der 7 in Reihe geschalteten Cree XP-G beträgt ca. 22V bei den 800mA, die bei voller Leistung durch die LED getrieben werden. Die Leistungsaufnahme betrrägt dabei schon knapp 18W. Aufgrund der hohen Spannung entschied ich mich einen Step-Up Regler zu verwenden. Also einen Spannungswandler, der aus einer niedrigen Spannung (z.B. 12V) eine höhere Spannung (z.B. 24V) generieren kann. Dazu verwende ich einen Spannungs­regler der Firma Linear Technology, den ich mittels eines Current Feedback Loops (Stromrückkopplung) als Konstantstromtreiber arbeiten lasse.

Dieser Regler arbeitet mit einer relativ niedrigen Taktfrequenz von 100kHz. Daher ist auch die relativ große Ringkerndrossel als Energiespeicher nötig. Allerdings sind 100kHz immer noch hoch genug um kein Summen oder Viepen mehr zu höhren. Der Stromripple (restliche Strom­schwankungen) hält sich Dank eines großen Ladekondensators ebenfalls in Grenzen. Dafür verfügt der Regler selbst bereits über einen internen Überstromschutz (falls doch mal was passieren sollte) und die relativ große Gehäuseoberfläche erübrigt einen zusätzlichen Kühlkörper.

zwei Leistungsstufen: Da nicht in jeder Situation die volle Leistung der Lampe nötig ist, verfügt die Elektronik über zwei Schaltstufen. Einmal volle Leistung mit 800mA LED-Strom und einer Ausgangsleistung von ca. 18W. Dabei erreichen die LED einen Lichtstrom von ca. 1700lm. Zum Zweiten gibt es eine gedimmte Stufe mit einem auf 200mA reduzierten LED-Strom. Gedimmt liegt die Ausgangsleistung der Elektronik bei ca. 4W, was zu einem Lichtstrom von immer noch ca. 500lm reicht. Dimmen ist bei LED im Gegensatz zu herkömmlichen Glühlampen oder Halogenlampen schon daher sinnvoll weil der optische Wirkungsgrad (lm/W) mit sinkenden Strom steigt und die LED somit effizienter arbeiten.
Zur Sicherheit wird die maximale Ausgangsspannung der Elektronik auf 24V bergrenzt.