De manière générale, le principal moteur de la croissance des produits d'éclairage LED est l'efficacité accrue (plus de lumens de lumière générés par watt d'énergie utilisé) obtenue grâce à la technologie LED.

Les LED ont des exigences électriques différentes de celles des lampes à incandescence qui les ont précédées. De plus, la solution d'alimentation optimale pour les LED varie en fonction du niveau de puissance et des exigences globales du système.

Dans les systèmes d'éclairage traditionnels (comme les ampoules à incandescence), la charge se présente comme une résistance. La consommation d'énergie, et donc l'intensité lumineuse, dépend de la tension appliquée et de la résistance de l'ampoule (conformément à la loi d'Ohm). L'intensité varie en fonction de la tension d'entrée. Prenons l'exemple des phares d'un véhicule au démarrage du moteur : pendant cette phase, la tension de la batterie est faible et les phares faiblissent. Une fois le moteur en marche, la tension de la batterie se rétablit et les phares atteignent leur intensité normale.

Les solutions d'éclairage LED fonctionnent fondamentalement différemment des lampes à incandescence. L'intensité des LED est contrôlée par la modulation de leur courant, et la résistance d'une charge LED varie en fonction de la charge appliquée. Au lieu d'utiliser une tension et une résistance constantes pour maintenir une intensité lumineuse constante, une LED nécessite un courant constant. La méthode pour y parvenir varie selon la puissance de la LED.
Pour une LED de très faible puissance, un circuit comme celui illustré sur la figure 1 est simple et presque toujours suffisant. La résistance effective de la LED est très faible par rapport à R, donc le courant qui la traverse est déterminé par V/R. Les inconvénients sont les suivants :

1) L'intensité est fonction de la tension. Une variation de V entraîne une variation du courant, et donc de l'intensité de la LED. Reprenons l'exemple du phare d'un véhicule : la lumière resterait faible pendant le démarrage du moteur.
2) Cette solution ne tire pas parti des avantages offerts par l'efficacité des LED. Étant donné que la résistance R est très grande par rapport à la résistance de la LED, la majeure partie de la puissance est dissipée dans R.

Pour les LED de forte puissance, une solution de contrôle de courant est nécessaire afin d'optimiser le rendement de la LED. La figure 2 illustre une telle solution.
Le régulateur PRM V•I Chip et le transformateur de tension VTM sont conçus pour fournir une tension régulée. Pour alimenter une LED à l'aide du PRM et du VTM, le fonctionnement du PRM doit être modifié afin de fournir un courant régulé. Ceci est réalisé en intégrant un amplificateur et un compensateur de courant.
L'utilisation du PRM et du VTM pour fournir un courant constant offre plusieurs avantages par rapport aux techniques conventionnelles. L'introduction d'un VTM dans un système permet une multiplication du courant au point de charge. Le courant de sortie d'un VTM est proportionnel à son courant d'entrée selon un rapport fixe K, comme indiqué dans l'équation :
Par conséquent, dans une application de contrôle de courant, le courant d'entrée du VTM peut être mesuré et régulé afin de contrôler le courant de sortie. La mesure d'un courant plus faible nécessite un capteur plus petit, qui dissipe moins d'énergie et améliore le rendement global. Les puces V•I elles-mêmes offrent un rendement et une densité de puissance élevés, ce qui donne un système LED petit et à basse température qui maximise le flux lumineux en lumens par watt dissipé.

Un avantage important réside dans le fait que le courant traversant la LED (IOUT dans l'équation précédente) est indépendant de la tension d'entrée. Ainsi, dans notre exemple de phare de véhicule, l'intensité lumineuse de la LED resterait constante tant que le courant la traversant le resterait, quelle que soit la tension de la batterie. Ceci est possible car le PRM représente une résistance négative variable qui peut évoluer avec V, permettant ainsi de maintenir un courant constant. Plus important encore, la résistance du PRM est effective et non réelle, ce qui signifie que les pertes de puissance sont minimales et indépendantes de la valeur de la résistance effective. Par conséquent, la majeure partie de la puissance est dissipée dans la LED, rendant cette solution aussi
efficace que la LED
elle-même.
Parmi les inconvénients de cette solution figure sa complexité ; il s'agit évidemment d'une solution plus complexe que celle présentée sur la figure 1, et sa mise en œuvre exige donc davantage d'investissement et une planification rigoureuse. Cette complexité accrue engendre également des coûts plus élevés ; cette solution est donc plus adaptée aux LED de forte puissance, pour lesquelles les économies d'énergie (et les économies sur les coûts énergétiques liés au fonctionnement de la LED) compensent le surcoût et la complexité.

En résumé, il existe diverses solutions d'alimentation pour LED, des plus simples aux plus complexes. Les limiteurs de courant résistifs (figure 1) sont simples et peu coûteux, mais peu efficaces et inadaptés aux LED haute puissance. Les sources de courant ajustables (figure 2) optimisent le rendement et la taille, mais sont plus onéreuses et complexes. Elles offrent toutefois des avantages supplémentaires, comme l'immunité aux fluctuations de la tension d'entrée, un atout dont l'importance peut varier selon les objectifs du système. Le concepteur d'une alimentation pour LED doit connaître les différentes solutions disponibles, ainsi que les objectifs globaux du système.