dc.creator | Costa, Marcelo Santos da | |
dc.date.accessioned | 2023-10-06T12:41:45Z | |
dc.date.available | 2023-10-06T12:41:45Z | |
dc.date.issued | 2023-08-21 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/30304 | |
dc.description.abstract | This master’s dissertation presents the development of a disinfection system based on UVC
(ultraviolet type C), light-emitting diodes (LEDs). The motivation behind this work is to
conceive a disinfection system using ultraviolet radiation for objects and surfaces in order
to eliminate various fungi, bacteria, and viruses. LEDs are used due to their wavelength,
particularly within the range of higher genotoxic potential, from 260 to 280 nm, as well as
their construction characteristics, long lifespan, low power consumption, and small size.
To measure the intensity and verify its efficiency, a monitoring system using sensors was
employed to ensure that the system truly delivers the necessary magnitudes for germicidal
action to eliminate different pathogens. The UV-C LEDs were driven by a resonant LLC
half-bridge converter with an output power of 40 W. Zero Voltage Switching (ZVS), of the
switches was sought at different frequency ranges. To control the current of the LED array,
a proportional-integral (PI) controller was designed. The converter dynamic modeling was
based on the extended descriptive function methodology, taking into account the piecewise
linear (PWL) model of the LED. Additionally, the converter design and its entire control system
were implemented. Biological tests were conducted on various types of bacteria with
different measurements to verify the effectiveness of the LED germicidal action. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Diodos emissores de luz | por |
dc.subject | Ação germicida | por |
dc.subject | Conversores ressonantes | por |
dc.subject | Radiação ultravioleta | por |
dc.subject | Light Emitting Diodes (LEDs) | por |
dc.subject | Germicidal action | eng |
dc.subject | Resonant converters | eng |
dc.subject | Ultraviolet radiation | eng |
dc.title | Desenvolvimento de um conversor Half-Bridge ressonante LLC para o acionamento de LEDs UV-C e aplicação em ação germicida | por |
dc.title.alternative | Development of a Half-Bridge LLC resonant converter for driving UV-C LEDs and germicidal action application | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um sistema de desinfecção baseado em
diodos emissores de luz (LEDs) do tipo UV-C. A motivação do trabalho é a concepção de
um sistema de desinfecção através da radiação ultravioleta para objetos e superfícies para
a eliminação de diferentes fungos, bactérias e vírus. Os LEDs são utilizados devido seu
comprimento de onda, particularmente dentro da faixa de maior potencial genotóxico, de
260 a 280 nm e também devido as suas características de construção, sua longa vida útil,
baixo consumo de energia e volume pequeno. Para mensurar a intensidade e comprovar a
sua eficiência foi utilizado um sistema de monitoramento através de sensores que atestam
que o sistema entrega verdadeiramente as grandezas necessárias para realizar a ação
germicida, para a eliminação de diferentes patógenos. O acionamento dos LEDs UV-C foi
realizado através de um conversor Half-Bridge ressonante LLC, com potência de saída de
40 W. Buscou-se uma operação em comutação suave dos interruptores (ZVS) em diferentes
faixas de frequência. Para o controle da corrente do arranjo de LEDs, foi projetado um
controlador proporcional integral (PI). A modelagem do conversor foi realizada baseada na
metodologia da função descritiva estendida, levando em conta o modelo linear por partes
do LED. Além do projeto do conversor e todo seu sistema de controle, foram realizados
testes biológicos em alguns tipos bactérias com diferentes medidas para comprovação da
eficácia na ação germicida do LED. | por |
dc.contributor.advisor1 | Seidel, Álysson Raniere | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5764635299335289 | por |
dc.contributor.referee1 | Hollweg, Guilherme Vieira | |
dc.contributor.referee2 | Schuch, André Passaglia | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/7410603153425854 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Elétrica | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |