LED-Schaltungen für Signal- und Beleuchtungszwecke
Das Kapitel Signalgeneratoren beinhaltet im Prinzip auch LED-Schaltungen, aber unter dem Kapitel Stromversorgung sind sie hier zusammengefaßt.

Mit LED-Licht kann man verschiedene Aufgaben lösen:
Fernbedienung
Lichttelefon
Warnblitzer und -Blinker
Signalleuchten
Beleuchtung
Meßwert-Anzeigegeräte


Die LED an sich
LEDs (light emitting diodes) oder LEDn (lichtemittierende Dioden) benötigen bekanntlich für gleichbleibende Helligkeit einen konstanten Strom. Mit einer konstanten Spannung ist es nicht getan, denn die Durchlaßspannung ("Vorwärtsspannung", Uf) unterliegt Exemplarstreuungen und ist temperaturabhängig. Ausgerechnet bei höherer Halbleitertemperatur steigt der Strom bei Uf = const. Zudem haben LEDs verschiedener Lichtwellenlänge und chemischer Zusamensetzung spezifische Vorwärtsspannungen zwischen 1 und 3,7V. Klein-Leuchtdioden mit 3-10mm Durchmesser haben typischerweise einen maximalen Betriebsstrom von 20mA Bei 15mA sind sie aber fast genauso hell und halten länger. Bei solch geringen Leistungen reicht eine Konstantstromquelle (KSQ)  mit analoger Regelschaltung völlig aus.


KSQ allgemein
Eine Konstantstromquelle hält die Stromstärke unabhängig von der Betriebsspannung gleich. Sie verhält sich so, als würde eine vielfach höhere Spannung mit einem  hochohmigen Vorwiderstand dahinter stecken. Bei 2000V und 100k-Ohm würde es z.B. kaum einen Unterschied machen, ob man die Anschlüsse kurzschließt oder ob noch ein paar Leuchtdioden dazwischengeschaltet sind. Beim Kurzschluß flößen 20mA und selbst bei einer LED-Serie mit 20V wären es immerhin noch 19,8mA. Natürlich sind solche hohen Spannungen unpraktisch, und an dem 100k-Ohm Vorwiderstand würden  40W Verlustwärme entstehen. Eine KSQ mit Transistoren braucht dagegen nur 0,3... 3V zusätzlich, um sich hochohmig zu verhalten und somit den Strom konstant zu halten.


Simple KSQ
Simple KSQ haben zwei Transistoren und zwei Widerstände (Typ 2KSQ4), manchmal auch nur einen Transistor und zwei Dioden statt des zweiten Transistors (Typ 1KSQ5), was im Prinzip gleich ist, aber schlechter regelt. Als Zweipol sind diese Schaltungen weniger gut geeignet, weil der Basis-Querstrom mit in den Betriebsstrom einfließt. Andere einfache Lösungen beinhalten einen JFET mit Source-Widerstand.
Einen analogen Konstantstrom-Zweipol kann man aber einfach als dynamischen Vorwiderstand benutzen. Sowohl Innenwiderstand als auch Temperaturstabilität ist jedenfalls oft unterschiedlich. Ideal wäre ein neutrales bis leicht negatives Temperaturverhalten. Ein positives wäre gar schädlich, denn dann könnte sich der Strom aufschaukeln und die LED überlasten. Ein negatives Temperaturverhalten ist sinnvoll, wenn die LED bei unterschiedlicher Umgebungstemperatur an ihrer Leistungsgrenze betrieben wird. Hier werden einige KSQ mit diskreten Bauteilen und höherer Stromkonstanz behandelt. Ansonsten befinden sich KSQ z.B. auch in liearen Verstärkern.