1, Definicija nelinearnog opterećenja
Nelinearno opterećenje se odnosi na opterećenje čija struja i napon nemaju linearnu vezu. U idealnoj situaciji, odnos između struje i napona linearnog opterećenja je konstantan, odnosno struja je proporcionalna naponu. Međutim, u praktičnim krugovima, odnos između struje i napona mnogih opterećenja ne slijedi ovo pravilo, već predstavlja složen nelinearni odnos. Ova opterećenja se nazivaju nelinearna opterećenja.
2, princip rada i karakteristike LED svjetala
LED (Light Emitting Diode), poznata i kao dioda koja emituje svjetlost, vrsta je poluvodičkog poluprovodničkog uređaja koji emituje svjetlost. Koristi čvrste poluvodičke čipove kao luminiscentne materijale. Kada se napon dovede na oba kraja, nosioci naboja u poluprovodniku se rekombinuju, uzrokujući emisiju fotona i proizvodnju svetlosti. LED svjetla imaju karakteristike očuvanja energije, zaštite okoliša, dugog vijeka trajanja i male veličine, te se široko koriste u različitim poljima kao što su indikacija, displej, dekoracija, pozadinsko osvjetljenje i opća rasvjeta.
Princip rada LED svjetala određuje nelinearni odnos između njihove struje i napona. U pogonskom krugu LED svjetala obično je potrebno koristiti prekidačko napajanje ili izvor konstantne struje kako bi se osigurala stabilna struja. To je zato što je svjetlina LED svjetala direktno povezana sa njihovom strujom, dok je njihov odnos sa naponom relativno slab. Stoga, kada se napon napajanja promijeni, struja LED svjetla će se također promijeniti, ali odnos između napona i struje nije jednostavan linearni odnos.
3, Analiza LED svjetala kao nelinearnih opterećenja
Na osnovu definicije nelinearnih opterećenja i principa rada i karakteristika LED svjetala, LED svjetla možemo klasificirati kao nelinearna opterećenja. Slijedi konkretna analiza:
Nelinearni odnos između struje i napona: Struja i napon LED svjetala nisu jednostavno linearni. Kada se promijeni napon napajanja, mijenja se i struja LED svjetla, ali stepen promjene nije proporcionalan naponu. Ovaj nelinearni odnos čini ponašanje LED svjetala u krugu drugačijim od ostalih linearnih opterećenja.
Uticaj nelinearnih komponenti: Kao poluprovodničku komponentu, unutrašnja struktura i karakteristike LED svetla čine ih nelinearnom komponentom. U kolima, nelinearne komponente mogu utjecati na valni oblik struje i napona, što dovodi do izobličenja valnog oblika ili stvaranja harmonika. Stoga, ponašanje LED svjetala u strujnim krugovima također može utjecati na stabilnost i kvalitet električne energije električne mreže.
Praktična razmatranja: U praktičnim primjenama, pogonsko kolo LED svjetala obično koristi prekidačko napajanje ili izvor konstantne struje kako bi se osigurala stabilna struja. Ovi pogonski krugovi obično imaju visoku efikasnost i stabilnost i mogu efikasno kontrolirati struju i svjetlinu LED svjetala. Međutim, kako su LED svjetla sama po sebi nelinearna opterećenja, njihovi pogonski krugovi također moraju uzeti u obzir karakteristike nelinearnih opterećenja kako bi se osigurala stabilnost i pouzdanost kola.