Diseño e implementación de un controlador LED AC/DC de 150 W con factor de potencia unitario, THD bajo y capacidad de atenuación
Autores: Tung, Ngo Thanh; Tuyen, Nguyen Dinh; Huy, Nguyen Minh; Phong, Nguyen Hoai; Cuong, Ngo Cao; Phuong, Le Minh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Diseño e implementación de un controlador LED AC/DC de 150 W con factor de potencia unitario, THD bajo y capacidad de atenuación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Implementación
Controlador de LED
Topología de circuito
Corrección del factor de potencia
Control de atenuación
Resultados experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta la implementación de un controlador de diodo emisor de luz (LED) de dos etapas basado en circuitos integrados comerciales (IC). La topología del circuito del controlador LED presentado, diseñado para alimentar un módulo LED de 150 W, consta de dos etapas: etapa de corrección de factor de potencia (PFC) AC-DC y etapa convertidora de potencia DC/DC. La implementación de la etapa PFC utiliza el IC NCP1608, que utiliza el modo de conducción crítica para garantizar un factor de potencia de entrada unitario con un amplio rango de voltajes de entrada. El convertidor de potencia DC/DC con características de conmutación suave para todo el rango de carga utiliza el IC FLS2100XS. Además, se discute en detalle el diseño de un filtro de interferencia electromagnética (EMI) para el controlador LED y el circuito de control de atenuación. El prototipo de hardware, un sistema de iluminación LED, con una potencia nominal de 150 W/32 V de una fuente de alimentación de voltaje AC nominal de 220 V/50 Hz, se probó para mostrar la efectividad del diseño. El controlador LED presentado se probó para iluminación de calles, y los resultados experimentales muestran que el factor de potencia (PF) fue superior a 0.97, la distorsión armónica total (THD) fue inferior al 7%, y la eficiencia fue del 91.7% a plena carga. Los resultados demuestran que el rendimiento del controlador LED presentado cumple con las normas: IEC61000-3-2 y CIRSP 15:2009.
Descripción
Este documento presenta la implementación de un controlador de diodo emisor de luz (LED) de dos etapas basado en circuitos integrados comerciales (IC). La topología del circuito del controlador LED presentado, diseñado para alimentar un módulo LED de 150 W, consta de dos etapas: etapa de corrección de factor de potencia (PFC) AC-DC y etapa convertidora de potencia DC/DC. La implementación de la etapa PFC utiliza el IC NCP1608, que utiliza el modo de conducción crítica para garantizar un factor de potencia de entrada unitario con un amplio rango de voltajes de entrada. El convertidor de potencia DC/DC con características de conmutación suave para todo el rango de carga utiliza el IC FLS2100XS. Además, se discute en detalle el diseño de un filtro de interferencia electromagnética (EMI) para el controlador LED y el circuito de control de atenuación. El prototipo de hardware, un sistema de iluminación LED, con una potencia nominal de 150 W/32 V de una fuente de alimentación de voltaje AC nominal de 220 V/50 Hz, se probó para mostrar la efectividad del diseño. El controlador LED presentado se probó para iluminación de calles, y los resultados experimentales muestran que el factor de potencia (PF) fue superior a 0.97, la distorsión armónica total (THD) fue inferior al 7%, y la eficiencia fue del 91.7% a plena carga. Los resultados demuestran que el rendimiento del controlador LED presentado cumple con las normas: IEC61000-3-2 y CIRSP 15:2009.