Metodologia para o projeto de conversores flyback quase ressonantes em drivers de LEDs com foco na redução da indutância de dispersão
Fecha
2025-02-21Primeiro coorientador
Duarte, Renan Rodrigo
Primeiro membro da banca
Camponogara, Douglas
Segundo membro da banca
Kirsten, André Luiz
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
A presente dissertação apresenta um estudo de melhoria da eficiência e confiabilidade
de um driver de LEDs de topologia flyback através do projeto dos indutores acoplados. Por
meio da revisão teórica, busca-se embasar o projeto por uma revisão dos circuitos de
acionamento de cargas de LED e uma análise mais aprofundada sobre a topologia flyback e
seus desafios. São discutidas características inerentes ao indutor acoplado, como a indutância
de dispersão e o efeito de proximidade, e como seus efeitos podem ser mitigados. Os projetos
de um driver de LEDs quase ressonante e de seu indutor acoplado são realizados. Através de
estimativa matemática da indutância de dispersão, são abordadas formas de reduzi-la e, para
comprovação deste estudo, dez variações do indutor acoplado inicialmente projetado, porém
com estrutura de enrolamentos diferentes, são projetados e implementados. Os indutores são,
então, utilizados em um estudo comparativo de seu funcionamento em um driver de LEDs
flyback quase ressonante, no qual são feitas medições de pico de tensão no interruptor,
temperaturas dos principais componentes, e rendimento do circuito, utilizando cada um dos
indutores projetados. Os resultados demonstram aumento de eficiência de aproximadamente
5%, partindo do valor de 86,77%, utilizando um indutor acoplado convencional, para 91,80%
ao utilizar o indutor com melhor desempenho geral, na tensão de entrada de 220 Vrms.
Observaram-se reduções significativas nas temperaturas dos componentes e picos de tensão no
interruptor. Finalmente, uma discussão sobre as principais perdas do circuito é realizada, onde
se estima que o efeito de proximidade nos indutores acoplados tenha diminuído
consideravelmente, aumentando a eficiência do conversor e reduzindo a temperatura do indutor
acoplado.
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