Світлодіодний драйвер на основі резонансного конденсаторного перетворювача

Abstract

Метою кваліфікаційної роботи було розроблення та дослідження світлодіодного драйвера на основі резонансного конденсаторного перетворювача зі змінною індуктивністю, який забезпечує ефективне та незалежне керування струмом світлодіодних навантажень. Розроблено резонансний перетворювач із перемиканням конденсаторів зі змінною індуктивністю для живлення світлодіодних навантажень. Запропоновано керування струмом, що забезпечує широкий діапазон дімування та роботу в режимі ZVS. Виконано розрахунок основних елементів і показано можливість застосування схеми в енергоефективних мультиватних і багатовихідних світлодіодних системах.. Виконано імітаційне моделювання світлодіодного драйвера на основі резонансного перетворювача із перемиканням конденсаторів зі змінною індуктивністю в середовищі PSIM. Розроблено моделі світлодіодного навантаження та змінного індуктора, що забезпечують адекватне відтворення реальної роботи системи. Результати моделювання підтвердили роботу перетворювача в режимі ZVS, широкий діапазон дімування, стійкість до змін вхідної напруги та незалежне регулювання струмів у багатовихідній світлодіодній системі.

The purpose of the qualification work was to develop and study an LED driver based on a resonant capacitor converter with variable inductance, which provides efficient and independent control of the current of LED loads. A resonant converter with variable inductance capacitor switching was developed to power LED loads. Current control was proposed, providing a wide dimming range and operation in ZVS mode. The main elements have been calculated and the possibility of applying the circuit in energy-efficient multi-watt and multi-output LED systems has been demonstrated. Simulation modeling of an LED driver based on a resonant converter with variable inductance capacitor switching has been performed in the PSIM environment. Models of LED load and variable inductor have been developed to ensure adequate reproduction of the actual operation of the system. The simulation results confirmed the operation of the converter in ZVS mode, a wide dimming range, resistance to input voltage changes, and independent current control in a multi-output LED system.