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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24889| Título: | Driver para acionamento de luminárias LEDs residenciais com o uso do comando auto-oscilante e regulação da corrente de carga |
| Título(s) alternativo(s): | Luminaire LEDs driver for residential application using the self-oscillating command and regulation of the load current |
| Autor(es): | Kohler, Samuel Valerio |
| Orientador(es): | Lopes, Juliano de Pelegrini |
| Palavras-chave: | Lâmpadas de LED Conversores de corrente elétrica Diodos emissores de luz Fator de potência LED lamps Electric current converters Light emitting diodes Electric power factor |
| Data do documento: | 30-Nov-2020 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | KOHLER, Samuel Valerio. Driver para acionamento de luminárias LEDs residenciais com o uso do comando auto-oscilante e regulação da corrente de carga. 2020. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2020. |
| Resumo: | Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um driver para LEDs com aplicação residencial utilizando conversores estáticos para uma carga de 26,636 W.O driver fornece as características necessárias para a boa operação dos LEDs, além de adequar o equipamento as normativas impostas quanto a qualidade de energia (IEC61000-3-2 Classe C e NBR 16026:2012). O sistema utiliza a estratégia de dois estágios onde são empregados um conversor SEPIC operando em modo de condução descontínua de corrente para correção do fator de potência e um inversor com filtro ressonante LC para o controle da carga. As chaves semicondutoras presentes em ambos os estágios são acionadas pelo comando auto-oscilante. Um circuito de regulação da tensão de barramento é adicionado com o objetivo de compensar variações na tensão de alimentação do sistema e manter assim um valor aproximadamente constante de corrente para os LEDs. São apresentadas metodologias de projeto para cada etapa do sistema assim como o projeto da topologia. São apresentados resultados práticos obtidos por meio da implementação de um protótipo baseado no projeto realizado, para comprovar a operação do driver proposto.Os testes foram realizados considerando uma faixa de tensão de entrada de 110 V a 135 V. O driver atende aos requisitos da IEC61000-3-2 para equipamentos Classe C para toda a faixa de tensão considerada.O fator de potência é superior a 0,97e a ondulação na corrente dos LEDs é inferior a 10%, de acordo com a recomendação prática 1 da IEEE1789-2015.A presença do regulador de tensão de barramento foi capaz de reduzir a variação na corrente média dos LEDs de 40,19 % para 4,74 % quando comparado ao comportamento do driver sem a presença do regulador. |
| Abstract: | This work presentsthe development of a driver circuit for LEDs with residential application using static convertersfor a 26,636 W load.The driver providesthenecessary characteristics for the LEDs good operation, and adequate the equipmentto the standardsrelated to energy quality (IEC61000-3-2 Class C and NBR 16026:2012). The system utilizesthe two-stagestrategy where are used a SEPIC converter operating in discontinuous currentconduction mode for power factor correction and an inverter with LC resonant filter for power control. The switches of both stages are controlled by the self-oscillating command. A bus voltage regulation circuit is added to compensate variations in the supply voltage and secure a constant value to the LEDs current. The design methodologies are presented for each part of the system, and thedesign is presented. Practical results are obtained through a prototypebased in the design realized in order to demonstrate the proposed topology operation. The prototype was tested with a mains voltage variation off 110 V to 135V. The driver comply with the IEC61000-3-2 Class C for all the voltage range. The power factor is superior to0.97 and the LEDs current ripple is inferior 10 %, in complianceto practical recommendation 1 of the IEEE Std. 1789-2015. The bus voltage regulation circuitachieved a reduction in variation of the LEDs current mean value of 40.19 % to 4.74 % when compared to the driver operating without the regulator. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24889 |
| Aparece nas coleções: | PB - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
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