В этой статье спроектирована и смоделирована схема светодиодного драйвера с функциями диммирования и автоматической адаптации при возникновении неисправностей в СД модуле и сам СД модуль. Разработанный светодиодный драйвер может управлять СД модулями мощностью 18–72 Вт, собранными с использованием неизвестной последовательно-параллельной комбинации СД мощностью 3 Вт (переменное рабочее напряжение Vrms = 90–265 В, 50/60 Гц), а также автоматически адаптироваться к изменению режима работы модуля при выходе из строя СД. Уникальная особенность моделируемой схемы светодиодного драйвера – это её способность отслеживать и обнаруживать отказ любого подключённого СД, а затем адаптироваться для обеспечения оптимального светового потока от СД модулей в условиях неисправностей. Моделирование и анализ электрических характеристик предлагаемой схемы светодиодного драйвера и СД модуля проводится с помощью MATLAB Simulink. Результаты моделирования показали удовлетворительную работу предлагаемой схемы светодиодного драйвера при 100–30 % номинальной световой мощности и при возникновении неисправности, а также что она соответствует требованиям по электромагнитной совместимости (IEC61000–3–2:2014) и стандарту IEEE P1789. Коэффициент мощности моделируемого светодиодного драйвера находится в диапазоне 0,74–0,99, коэффициент нелинейных искажений (КНИ) находится в диапазоне 3,33–30,63 %, а коэффициент пульсации тока находится в диапазоне 4,6–20 % при работе всех подключённых СД модулей.
1. Uddin, S., Shareef, H., Mohamed, A. An Analysis of Harmonics from Dimmable LED Lamps // In proceedings of IEEE Power Engineering and Optimisation Conference, PEOCO, Melaka Malaysia, 2012, pp. 182–186.
2. Jwania, A.S. Control circuit for LED lamps in automobile applications // International application published under the patent cooperation treaty, 2012.
3. Ding, C., Zhang, T. Research on Health Monitoring of LED Lighting System // Prognostics and System Health Management Conference (PHM–Chengdu), 2016, pp. 1–5.
4. Sutharssan, T., Stoyanov, S., Bailey, C., Rosunally, Y. Prognostics and Health Monitoring of High Power LED // Micromachines, 2012,Vol. 3, pp. 78–100.
5. OSRAM. Comparison of LED circuits. Application Note, 2004.
6. Pinto, R. A., Cosetin, M. R., Marchesan, T. B., da Silva, M. F., Denardin, G. W., Fraytag, J., Campos A., do Prado, R.N. Design Procedure for a Compact Lamp Using High-Intensity LEDs // In the proceedings of 35th Annual Conference of IEEE Industrial Electronics, 2009, pp. 3506–3511.
7. International Electrotechnical Commission IEC‑61000–3–2:2014: Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 3–2: Limits – Limits for harmonic current emissions (equipment input current ≤ 16 A per phase), Geneva, IEC, 2014.
8. IEEE Standard P1789: A Review of the Literature on Light Flicker: Ergonomics, Biological Attributes, Potential Health Effects, and Methods in Which Some LED Lighting May Introduce Flicker, 2010.
9. Yu, W., Lai, J.S., Ma, H., Zheng, C. High-Efficiency DC–DC Converter with Twin Bus for Dimmable LED Lighting // IEEE Transactions on Power Electronics, 2011, Vol. 26, # 8, pp. 2095–2100.
10. Chiu, C.S., Shen, C.T., Hsieh, G.C. Universal lighting control of unknown connected light emitting diode arrays via a T–S fuzzy model-based approach // IET Power Electronics, 2015, Vol. 8, # 2, pp. 151–164.
11. He, J., Ruan, X., Zhang, L. Adaptive Voltage Control for Bidirectional Converter in Flicker-Free Electrolytic Capacitor-Less AC–DC LED Driver // IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2017, Vol. 64, # 1, pp. 320–324.
12. Gupta, V., Ghosh, K., Basak, B., Roy, B. Universal Control Algorithm for Automatic Current Regulated LED Driver // International Journal of Power Electronics, 2020, Vol. 12, # 2, pp. 169–190.
13. Moon, S.C, Koo, G.B., Moon, G.W. Dimming-Feedback Control Method for TRIAC Dimmable LED Drivers // IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2015, Vol. 62, # 2, pp. 960–965.
14. Byun, J., Hong, I., Byongjoo, L., Park, S. Intelligent household LED lighting system considering energy efficiency and user satisfaction // IEEE Transactions on Consumer Electronics, 2013, Vol. 59, # 1, pp. 70–76.
15. Thet, L.M., Kumar, A., Xavier, N., Panda, S.K. A Smart Lighting System using Wireless Sensor Actuator Network // In the proceedings of Intelligent Systems Conference 2017, 7–8 September 2017, London, UK. pp. 217–220.
16. Lumileds DS061 LUXEON Rebel ES Product Datasheet, 2016. http://www.lumileds.com/uploads/17/DS61-pdf (accessed on 20 November, 2021).
17. Gacio, D., Alonso, J.M., Calleja, A.J., García, J., Rico-Secades, M. A Universal-Input Single-Stage High-Power-Factor Power Supply for HB-LEDs Based on Integrated Buck–Flyback Converter // IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2011, Vol. 58, # 2, pp. 589–599.
18. Universal input, 2019. https://www.sunpower-uk.com/glossary/what-is-universal-input/ (accessed on 7 November, 2022).
19. 240 W Universal Input single-output AC-Dc power supplies, 2019. https://eepower.com/new-industry-products/240w-universal-input-single-output-ac-dc-power- supplies/ (accessed on 7 November, 2022).

• Предыдущая статья
• Следующая статья

• СД
• схема светодиодного драйвера
• светодиодные модули
• диммирование
• мониторинг состояния
• моделирование и имитация
• адаптивная к отказам
• электрические характеристики