Driver de potencia dimerizable para un arreglo de LEDs

1 recurso en línea (131 páginas) : Iluistraciones, tablas, figuras.En este trabajo se presenta el diseño, implementación y evaluación de un convertidor conmutado para alimentar una cadena de LEDs a partir de la red eléctrica monofásica. Este convertidor tiene un controlador digital, implementado en un microcontrolador PIC16F873A, que permite variar la tensión de salida en un rango de 31 a 37 V y, por consiguiente, la intensidad luminosa de la lámpara, dándole a ésta la característica de ser dimerizable. Dicho trabajo fue desarrollado dentro del semillero de investigación en electrónica de potencia S-PERD de la Escuela de Ingeniería Electrónica extensión Tunja. Inicialmente se realizó una revisión de algunas topologías utilizadas en convertidores AC/DC para iluminación LED, describiendo sus principales ventajas y desventajas. Las topologías analizadas son: Boost, Buck, Buck-Boost, SEPIC y Flyback. A partir de la comparación de la información recopilada, se selecciona la topología Flyback como la más apropiada para el desarrollo del prototipo objeto de este proyecto. Posteriormente se le realiza el análisis de estado estacionario y de pequeña señal de esta topología en modo de conducción discontinua. Para esto, se empleó el modelo de resistor libre de pérdidas presentado en Erickson que permite entender de manera clara y sencilla la dinámica del sistema. Finalmente se lleva a cabo el diseño e implementación del convertidor, el cual cuenta con una estrategia de control denominada programación de ganancias difusa y la evaluación de desempeño del mismo. El resultado obtenido es un driver de potencia dimerizable con una variación del voltaje de salida satisfactoria y una eficiencia del 69% con la máxima tensión de salida y del 19% para la mínima. Además de esto se muestra el contenido armónico y la distorsión armónica del convertidor.Bibliografía y webgrafía: páginas 82-95PregradoIngeniero Electrónic

A study on dc-dc resonant switched-capacitor converters for LED driving and one application as a VLC transmitter

This work presents a family of Resonant Switched Capacitor (RSC) dc-dc converters operating as both high efficiency power converter and fast-response data transmitter for Visible Light Communications (VLC) applications. By operating under soft-switching, the topologies allow for higher switching frequency and higher slew rate, so that the VLC functionality can be embedded into the power stage without an auxiliary switch, which it is a major efficiency bottleneck for higher transmission rates due to its inherent hardswitching operation. This justify new efforts in enabling Pulse-Based Transmission (PBT) without this additional switch. Seven fast-response resonant converters are presented in this work, implemented with a proposed Switched Capacitor Cell and inspired on classic DC-DC topologies (Buck, Boost, Buck-Boost, Flyback, Cuk, SEPIC and Zeta). A 10 W prototype was built to demonstrate such feasibility, operating at a switching frequency of 500 kHz, resulting in nominal efficiency of 85% during data transmission under VPPM scheme, achieving up to 100 kpbs for various brightness levels, over a distance up to 1 m. Given the switching frequency conditions, this prototype is realized using GaN-FETs and Schottky diodes.-CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio