Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work presents an efficient lighting system using high intensity light emitting
diodes (LEDs). The goal is to develop a compact and low cost electronic circuit to drive and
control the current of LEDs disposed in a single enclosure. The proposal aims energy saving,
high luminous efficacy and high useful life when replacing traditional lighting systems, as
dichroic, incandescent or compact fluorescent lamps by LEDs without any change in
electrical system installation. Furthermore, an emergency lighting system integrated into the
lamp is proposed, allowing the use of the same equipment in the daily activities, supplied by
mains, and under a possible break in the electrical network. To supply the LEDs through the
mains with universal input voltage and charge the battery, a Buck converter was employed. To
supply the LEDs with a continuous current through the battery, a Boost converter was used.
The converters operate at high frequency and control the current through the LEDs
independently. The battery can be composed of three rechargeable Ni-MH batteries (1,2 V) or
a Li-ion battery (3,6 V). The design attends the Brazilian standard and international standard
for emergency lighting systems. To validate the proposed idea, the circuits were designed and
implemented. The experimental results are shown with the intention to prove the satisfactory
behavior of the lamps. / Este trabalho apresenta um sistema de iluminação eficiente empregando diodos
emissores de luz (LEDs) de alta intensidade. O objetivo é desenvolver um circuito eletrônico,
compacto e de baixo custo, para acionamento e controle da corrente dos LEDs contidos em
um único invólucro. A proposta visa a racionalização no uso da energia elétrica através de
uma elevada eficácia luminosa e longa vida útil na substituição dos sistemas de iluminação
tradicionais, como lâmpadas dicróicas, incandescentes ou fluorescentes compactas, por LEDs
sem qualquer alteração na instalação elétrica. Além disso, é proposto um sistema de
iluminação de emergência integrado a esta lâmpada, permitindo a utilização de um único
equipamento para iluminação convencional, alimentada pela rede elétrica, e sob uma possível
falha no fornecimento de energia. Para alimentar os LEDs, através da rede elétrica, com
tensão de entrada universal e ainda carregar a bateria, um conversor Buck é empregado. Para
alimentar os LEDs em corrente contínua através da bateria, um conversor Boost é utilizado.
Os conversores operam em alta freqüência e controlam a corrente nos LEDs de forma
independente. A bateria pode ser composta por três pilhas recarregáveis de Ni-MH (1,2 V) ou
por uma bateria de Li-Ion (3,6 V). O projeto atende às exigências da norma brasileira (NBR
10898) e da norma internacional (IEEE Std 446-1995) para sistemas de iluminação de
emergência. Para analisar a idéia proposta, os circuitos são projetados e implementados. Os
resultados experimentais são apresentados de forma a comprovar o comportamento
satisfatório das lâmpadas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/8458 |
| Date | 31 October 2008 |
| Creators | Pinto, Rafael Adaime |
| Contributors | Prado, Ricardo Nederson do, Campos, Alexandre, Braga, Henrique Antônio Carvalho, Marchesan, Tiago Bandeira |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UFSM, BR, Engenharia Elétrica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 300400000007, 400, 500, 500, 500, 300, 500, a3e0e676-87b0-41f2-9e78-004e0012d738, 9cc17b04-6f09-496f-8f0a-d0524c676e23, 42ee8ac1-ed29-452d-9ea0-190e6577c137, c8dd7771-65c8-41b0-8707-92b4c09b0ac8, 698c67cc-6cf6-4d69-9e33-e75f90da49f0 |
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