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Dimmer para Fluorescentes (ART882)

O Application Note AN-1038 da International Rectifier (www.irf.com) descreve maneiras de se controlar o brilho de lâmpadas fluorescentes com o IR21592, o qual é alimentado a partir de uma fonte de baixa tensão proveniente da própria rede de energia. Baseado no mesmo projeto, o leitor também pode desenvolver um reator fixo. O circuito descrito é indicado para uma única lâmpada T8 de 36 W alimentado a partir de uma tensão de 30 V. Menores tensões são possíveis, já que o IR21592 pode ser alimentado a partir de 13 V. Para a lâmpada de 36 W a corrente é de 1,25 A (2007)

O circuito integrado reator o circuito associado de controle é alimentado a partir de uma fonte DC que consiste num simples resistor limitador. Este circuito proporciona a tensão de 15,6 V a partir da entrada de 30 V, ceifada pelo diodo zener do próprio circuito integrado. Esta configuração pode fornecer a corrente necessária para o circuito de controle, dissipando apenas uma pequena parcela de energia na forma de calor. A topologia do circuito consiste numa etapa de chaveamento de potência em push-pull diferentemente das configurações em ponte que são comuns nos reatores alimentados pela rede de energia.

Esta configuração simplifica o circuito já que somente um driver do lado da alimentação não é necessário e assim o pino Vb do CI pode ser conectado diretamente ao Vcc. O Pino Vs será conectado ao COM (0 V)m e assim nenhum diodo ou capacitor de bootstrap são necessários. A etapa de saída tem um transformador elevador com um primário com derivações para produzir a tensão elevada no secundário, a qual pode ser conectada a um indutor convencional em série e um capacitor de lastro na saída para a lâmpada.

Neste sistema as duas fontes de comutação MOSFET são conectadas ao COM. Para se obter o nível de corrente necessário e informação de fase, um resistor sensor deve ser ligado da fonte do LO alimentando pelo MOSFET para a entrada COM. A corrente deverá ser muito maior neste ponto do que num reator alimentado pela rede de energia, assim, um resistor de pequeno valor é necessário. Neste exemplo, foi usado um resistor de 0,1 ohm. Como o transformador elevador não introduz nenhum deslocamento de fase relevante, a forma de onda detectada na entrada sensora de corrente CS para o controle do IR21592 é idêntica ao sinal sensoriado num reator de meia ponte. Este sinal pode ser usada da mesma forma para detectar o deslocamento de fase para o controle de intensidade.

Neste sistema, assim como num reator sem controle de brilho, os projetos do pino CS usado para monitorar a corrente e falhas, permitem que o reator vá ao estado de shutdown se a lâmpada falha na partida como num circuito comum de meia ponte.

Não é necessário para a etapa de saída ser isolada da etapa de entrada e assim um lado do transformador pode ser referenciado à entrada COM. Pode-se então conectada um lado da lâmpada ao COM possibilitando assim que o pino SD do integrado detecte quando a lâmpada foi removida ou ocorra a abertura do filamento inferior. Durante o controle de brilho podem aparecer raias escuras na lâmpada, o que pode ser removido adicionando um pequeno DC offset à lâmpada, através de R16, que é conectado de volta ao barramento de 30 V.

Uma rede snubber, consistindo de R15 e C10 é também adicionada para reduzir as tensões oscilantes de overshoot que ocorrem quando os MOSFETs comutam. O snubber também aumenta o tempo de comutação. Os MOSFETs usados neste exemplo são do tipo IRF540 que têm Vdsss de 100 V e Rds(on) de 0,044 ?. A tensão de pico do dreno é 60 V mais os transientes produzindo pela indutância de fuga do transformador quando ocorre a comutação para não condução. Na figura 1 temos o circuito sugerido.

 


 

No circuito indicado, que tem o controle de brilho, a seleção dos componentes é mais crítica. O leitor interessado em informações mais detalhadas sobre esses componentes e também o cálculo de seus valores pode obter o documento original no site da International Rectifier.

BUSCAR DATASHEET

 


N° do componente 

(Como usar este quadro de busca)

 

Opinião

Terminando mais um ano (OP198)

Estamos chegando ao final de mais um ano de muito trabalho. Não temos que nos queixar de nossas realizações. Fizemos muito e constatamos que temos ainda muito mais por fazer. Os 365 dias de 2019 não foram suficientes para colocarmos em prática todas as nossas ideias, muitas das quais ficaram para o próximo ano.

 

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