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Título: Projeto e implementação de um driver para lâmpadas de LED empregadas em iluminação de interiores
Título(s) alternativo(s): Design and implementation of a driver for LED lamps used in indoor lighting
Autor(es): Bekoski, Kleber Chan
Orientador(es): Lopes, Juliano de Pelegrini
Palavras-chave: Eletrônica de potência
Conversores de corrente elétrica
Lâmpadas de LED
Diodos emissores de luz
Power electronics
Electric current converters
LED lamps
Light emitting diodes
Data do documento: 23-Nov-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Referência: BEKOSKI, Kleber Chan. Projeto e implementação de um driver para lâmpadas de LED empregadas em iluminação de interiores. 2016. 65 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.
Resumo: Este trabalho destaca a importância da utilização de meios de iluminação artificial para o ser humano e apresenta a utilização de LEDs para esta finalidade. O trabalho destaca a necessidade de drivers para acionamento de LEDs e desenvolve o projeto de um driver para uma lâmpada de LEDs de baixa potência. Faz-se um estudo dos estágios de retificação, conversor CC-CC e malha de controle, e posteriormente apresenta o projeto de cada uma das partes a serem implementadas. ´E utilizada a topologia flyback dos conversores CC-CC e circuitos snubber são utilizados para preservar os semicondutores utilizados na implementação. No projeto do indutor acoplado utilizado no flyback destaca-se a importância de redução da dispersão e como deve ser feito o enrolamento desse elemento. É feita a modelagem do flyback utilizando-se o modelo CA de pequenos sinais e projetado a partir do modelo um controlador PI para controle da corrente sobre os LEDs. São realizadas simulação no software PSIMR, do driver em malha aberta e em malha fechada, e são apresentados os resultados obtidos. É desenvolvido um protótipo para aquisição de resultados experimentais, também em malha aberta e em malha fechada.
Abstract: This work highlights the importance of the artificial lighting for humans and emphasizes the use of LEDs for this purpose. The author developed a driver for a low-power LED lamp showing the need for drivers to control this type of lamps. In brief, this work deals with the stage of the driver: the rectification stages, DC-DC converter and loop controls. Subsequently, the paper presents the design of each one of the stages, and later it shows the implementation process. This project used the flyback topology of DC-DC converters and snubber circuits to preserve the semiconductors used in the implementation. On the coupled inductor design used in this project, the importance of reducing the leakage inductance and how the winding should be done is displayed. The flyback modeling is made through the small signal AC model and is projected a PI current controller for the LEDs. The simulation of the driver are held on a simulation software named PSIMR including the open loop and closed loop of the driver, and the results of those simulation are presented. A prototype for the acquisition of experimental results is built, also open loop and closed loop.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8154
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