LED-Scheinwerfer:Aufbau

LED-Scheinwerfer-Aufbau

Innenansicht eines Auto-LED-Scheinwerfers mit Linsen-, Spiegel- und Lichtleitersystemen
Die LEDs werden im Scheinwerfer mit verschiedenen Optiken kombiniert, um gebündeltes Licht zu erzeugen. Zur Bündelung können Linsen, Parabolspiegel oder verschiedene Kombinationen daraus für jede einzelne LED oder auch für ganze Module verwendet werden. Die einzelnen Abstrahlcharakteristiken mitteln sich mit ihren Fehlern (Ausrichtung und Abstrahlwinkel) zur Gesamt-Richtwirkung, die bisher jedoch noch weit geringer ist als die mit Glühlampen oder Gasentladungslampen (Hochdruck-Kurzbogenlampen) erreichbare. Bei größeren LED-Scheinwerfer ist ein Thermomanagement notwendig, da LEDs aufbaubedingt temperaturempfindlich sind. Häufig werden einfache Kühlkörper verwendet, um eine ausreichende Kühlung sicherzustellen. Auch kann das Gehäuse bzw. der Geräteträger als Kühlkörper genutzt werden. Die LEDs werden in kleineren Gruppen in Reihe und diese wiederum parallel zu einer Matrix (array) zusammengeschaltet und aus einer Konstantstromquelle mit Schutzschaltungen versorgt. Bei Gleichstrom besteht die Stromquelle im einfachsten Fall aus einem Widerstand, bei größeren Scheinwerfern einer elektronischen Schaltung oder einem Schaltregler. Wird Wechselstrom verwendet, sind elektronische Vorschaltgeräte notwendige, welche im einfachsten Fall aus Kleinsttransformator, Vorschalt-Kondensator, einem Gleichrichter und einem Glättungskondensator bestehen.

Bei höherwertigen Scheinwerfern ermöglicht die Elektronik viele Funktionen, wie etwa eine Lichtstromnachführung zur Vorbeugung der Degradation der LED, eine Helligkeitsregelung und bei mehrfarbigen Scheinwerfern die kontinuierliche Änderung der Lichtfarbe durch additive Farbmischung von LEDs der Grundfarben Rot, Grün und Blau.