Modulação Pwm de Baixa Frequência Aplicada à Topologia Integrada Sepic Meia-ponte para o Controle da Intensidade Luminosa de Lâmpadas Fluorescentes

J. Fraytag; M. F. da Silva; M. E. Schlittler; J. M. Alonso; R. N. do Prado

doi:10.18618/REP.2013.1.843854

Authors

J. Fraytag Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL
M. F. da Silva Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL
M. E. Schlittler Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL
J. M. Alonso Universidad de Oviedo, DIEECS - Tecnología Electrónica - ESPANHA
R. N. do Prado Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL

DOI:

https://doi.org/10.18618/REP.2013.1.843854

Keywords:

Controle da Intensidade Luminosa, Correção do fator de potência, Lâmpada Fluorescente Sem Eletrodos, reator eletrônico

Abstract

Este artigo apresenta o projeto e o desenvolvimento de um reator eletrônico para o acionamento de lâmpadas fluorescentes sem eletrodos, operando em 250 kHz. Neste, propõe-se a incorporação de um controle da intensidade luminosa da lâmpada, baseado em um sinal PWM modulado em baixa frequência. A topologia é baseada em um conversor SEPIC (Single-Ended Primary Inductance Converter), empregado como estágio pré- regulador de fator de potência (PFP), integrado a um inversor Meia Ponte Ressonante, utilizado como estágio de controle de potência (CP). A integração entre esses dois estágios é proposta neste trabalho, com o principal intuito de reduzir o número de interruptores ativos, aumentando assim a confiabilidade do reator eletrônico proposto. Resultados experimentais ratificam a viabilidade da solução proposta, a qual atingiu uma faixa de controle de potência de aproximadamente 74% (100 W até 26 W).

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Author Biographies

J. Fraytag, Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL

nascido em 02/04/1990 em Coronel Bicaco - RS, graduando em engenheira elétrica pela Universidade Federal de Santa Maria - UFSM. Trabalha como bolsista pesquisador junto ao grupo de Inteligência em Iluminação (GEDRE). Suas áreas de interesse são: integração e controle de conversores e sistemas de acionamento de lâmpadas. Atualmente é membro estudante da Associação Brasileira de Eletrônica de Potência.

M. F. da Silva, Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL

nascido em 23/07/1970 em São Paulo - SP é engenheiro eletricista (1995), mestre (1999), doutorando e professor na Universidade Federal de Santa Maria - UFSM. Realizou seu estágio doutoral na Universidad de Oviedo, Espanha. Suas áreas de interesse são: conversores de potência, modelamento e controle de sistemas de iluminação, e novas topologias de conversores.

M. E. Schlittler, Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL

nascido em 08/06/1990 em Santa Cruz do Sul - RS, graduando em engenheira elétrica pela UFSM. Atualmente trabalha como bolsista pesquisador junto ao grupo GEDRE. Suas áreas de interesse são: conversores de alta frequência para lâmpadas.

J. M. Alonso, Universidad de Oviedo, DIEECS - Tecnología Electrónica - ESPANHA

nascido em Gijón, Espanha, possui graduação em Engenharia Industrial e Doutorado pela Universidade de Oviedo, Espanha, em 1990 e 1994, respectivamente. De 1990 a 1994 trabalhou como Professor Assistente no Departamento de Eletrônica da Universidade de Oviedo. De 1997 a 2007 foi Professor Associado no mesmo departamento, onde desde 2007 é Professor Catedrático. Alonso é coautor de mais de 250 artigos publicados em congressos e jornais internacionais. Prof. Alonso foi premiado pelo governo espanhol no Programa de Intensificação de Atividades de Pesquisa, no período de 2008-2012. Também recebeu o prêmio intitulado Early Career Award, da IEEE Industrial Electronics Society em 2006. Seus interesses incluem: reatores eletrônicos, modelagem de lâmpadas de descarga, conversores eletrônicos para aplicações eletrostáticas e geração de ozônio, topologias para correção do fator de potência.

R. N. do Prado, Universidade Federal de Santa Maria - UFSM - GEDRE - BRASIL

nascido em Itapiranga - RS em 1961. Graduação em Engenharia Elétrica pela UFSM (1984). Mestrado e Doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) em 1987 e 1993, respectivamente. De 1987 a 1992 trabalhou como Professor Assistente na Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Atualmente é Professor Associado junto ao Departamento de Processamento de Energia Elétrica da UFSM. Em 1997 fundou o grupo GEDRE. De 2005 a 2006 realizou estágio pós-doutoral junto ao Fraunhofer Institute, Alemanha. É autor de mais de 200 artigos técnicos publicados em congressos nacionais e internacionais e revistas. Seus tópicos de interesse incluem: conversores estáticos, lâmpadas de descarga de alta e baixa pressão, eficiência luminosa, reatores eletrônicos, LEDs como fontes de luz e correção do fator de potência. Dr. Prado é membro fundador da Sociedade Brasileira de Eletrônica de Potência, membro da Sociedade Brasileira de Automática e de várias sociedades da IEEE. Também é revisor da Revista Eletrônica de Potência, Revista Brasileira de Automática e de várias revistas da IEEE.

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