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https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/2037Ficheros en este ítem:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| pedrosantosalmeida.pdf | 11.04 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
| Clase: | Dissertação |
| Título : | Conversor integrado SEPIC buck-boost aplicado ao acionamento de LEDs de potência em iluminação pública |
| Autor(es): | Almeida, Pedro Santos |
| Orientador: | Braga, Henrique Antônio Carvalho |
| Miembros Examinadores: | Prado, Ricardo Nederson do |
| Miembros Examinadores: | Barbosa, Pedro Gomes |
| Miembros Examinadores: | Ferreira, André Augusto |
| Resumo: | Este trabalho apresenta um estudo acerca da alimentação de diodos emissores de luz (LEDs) a partir da rede elétrica empregando conversores eletrônicos com correção do fator de potência. O estudo visa o desenvolvimento de um conversor que pode ser aplicado em iluminação pública, que atenda às demandas típicas de alto fator de potência, alta eficiência, reduzido número de componentes, baixa distorção harmônica da corrente de entrada e possa atingir uma elevada vida útil, através da substituição de capacitores eletrolíticos no circuito de potência por capacitores de filme. É proposta uma nova topologia de conversor para implementar tal acionamento, baseado em uma integração entre dois estágios, que passam a compartilhar um único interruptor estático. Os conversores SEPIC e buck-boost operando em modo de condução descontínua (DCM) são escolhidos para compor cada um destes estágios, atuando o primeiro na correção do fator de potência e o segundo na regulação de corrente na carga. Uma metodologia de projeto que visa excluir os capacitores eletrolíticos é desenvolvida, partindo de dados fotométricos que permitem aplicar nos LEDs uma ondulação limite de 50% em amplitude, sem causar prejuízos ao seu desempenho fotométrico. Um protótipo de 70 W é apresentado, cujos resultados experimentais demonstram alto fator de potência (0,998), baixa distorção harmônica de corrente (3,2%) e alta eficiência (90,2%), enquanto empregando somente capacitores de filme metalizado, de longa vida útil, no circuito de potência. Uma abordagem das possibilidades de se implementar um controlador digital para o novo conversor proposto é feita, partindo de um modelo de pequenos sinais para o conversor operando em DCM. |
| Resumen : | This work presents a study regarding the feeding of light-emitting diodes (LEDs) from mains (grid power) employing electronic drivers with power factor correction. The study aims the development of an LED driver which can be applied to public and street lighting, complying with the typical demands of high power factor, high efficiency, reduced component count, low total harmonic distortion (THD) of input current and which can attain long lifespan, through the substitution of electrolytic capacitors within the power circuit by film capacitors. It is proposed a new converter topology to implement such driver, based on an integration between two stages which share a common static power switch. The SEPIC and buck-boost converters operating in discontinuous conduction mode (DCM) are chosen to make up each of these two stages, the first acting as a power factor corrector and the second as a load currentcontrolling stage. A design methodology which aims the exclusion of electrolytic capacitors is developed, stemming from photometric data which allow the LEDs to be operated with current ripples up to 50% in amplitude, without causing any harm to their photometric performance. A 70 W prototype is presented, whose experimental results demonstrate high power factor (0.998), low current harmonic distortion (3.2%) and high efficiency (90.2%), while employing only long-life metallised-film capacitors on the power circuit. An approach to the possibilities of implementing a digital controller for the proposed novel converter is done, starting from a small-signal model for the converter operating in DCM. |
| Palabras clave : | Diodos emissores de luz Correção ativa do fator de potência Integração de conversores estáticos Exclusão e substituição de capacitores eletrolíticos Acionamentos eletrônicos para LEDs de potência Ondulação de corrente em LEDs de potência Light-emitting diodes Active power factor correction Converter integration Offline LED drivers Electrolytic capacitor avoidance Power LED current ripple |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editorial : | Universidade Federal de Juiz de Fora |
| Sigla de la Instituición: | UFJF |
| Departamento: | Faculdade de Engenharia |
| Programa: | Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica |
| Clase de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI : | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/2037 |
| Fecha de publicación : | 23-mar-2012 |
| Aparece en las colecciones: | Mestrado em Engenharia Elétrica (Dissertações) |
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