Desenvolvimento de um conversor Half-Bridge ressonante LLC para o acionamento de LEDs UV-C e aplicação em ação germicida
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Date
2023-08-21Primeiro membro da banca
Hollweg, Guilherme Vieira
Segundo membro da banca
Schuch, André Passaglia
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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.
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