Diseño y Realización de un Convertidor Boost con Etapa de Salida

Diseño y Realización de un Convertidor
Boost con Etapa de Salida Resonante para la
alimentación de lámparas de inducción
magnética
AUTOR: Francisco Guerrero López
DIRECTORES: Hugo Jorge Valderrama Blavi, Toni León Masich.
Dirección de correo electrónico: fguerrero.pgl@gmail.com
Resumen. En el proyecto se presenta un balastro electrónico basado en el concepto de
resistor libre de pérdidas (LFR), para regular la potencia de una lámpara de inducción
sin electrodos (IEFL). El balastro está compuesto por dos etapas. La primera de ellas,
es un convertidor boost, se comporta como un resistor libre de pérdidas entregando a
la salida la potencia deseada. La segunda parte, un puente resonante LCC completo,
alimenta la lámpara, a su frecuencia de operación, alrededor de los 240 kHz. La
conexión en cascada de los dos convertidores da como resultado un balastro capaz de
encender y alimentar una lámpara IEFL a potencia constante independientemente de
su impedancia, siendo capaz de regular la intensidad luminosa de la misma. Después,
la dinámica del balastro, en ambos modos de operación, es analizada y estudiada y
finalmente se muestran los resultados experimentales donde se consigue alimentar
una lámpara de 150 W y regular su intensidad lumínica.
Titulación: Ingeniería Técnica Industrial Especializada en Electrónica
Industrial
Fecha Presentación: Septiembre del 2013
Disseny y Realització d’un Convertidor
Boost amb Etapa de Sortida Ressonant per
l’alimentació de làmpades de inducció
magnètica
AUTOR: Francisco Guerrero López
DIRECTOR: Hugo Jorge Valderrama Blavi, Toni León Masich
Direcció de correu electrònic: fguerrero.pgl@gmail.com
Resum. En aquest projecte es presenta un balastre electrònic basat en el concepte de
resistor lliure de pèrdues (LFR), per regular la potència d’una làmpada de inducció
sense electrodes (IEFL). El balastre esta composat per dues etapes. La primera d’elles,
es un convertidor boost, es comporta com un resistor lliure de pèrdues entregant a la
sortida la potencia desitjada. La segona part, un pont ressonant LCC complet,
alimenta la làmpada a la seva freqüència de operació, al voltant dels 240 kHz. La
connexió en cascada dels dos convertidors dona com a resultat un balastre capaç de
encendre i alimentar una làmpada IEFL a potencia constant independentment de la
seva impedància, sent capaç de regular la intensitat lluminosa de la mateixa. Després,
la dinàmica del balastre, en ambos modes de operació, es analitzada i estudiada i
finalment es mostren uns resultats experimentals on s’aconsegueix alimentar una
làmpada de 150 W i regular la seva intensitat llumínica.
Titulació: Enginyeria Tècnica Industrial Especialitzada en Electrònica
Industrial
Data Presentació: Setembre de 2013.
Diseño y Realización de un Convertidor
Boost con Etapa de Salida Resonante para la
alimentación de lámparas de inducción
magnética
AUTHOR: Francisco Guerrero López
SUPERVISOR: Hugo Jorge Valderrama Blavi, Toni León Masich
e-mail adress: fguerrero.pgl@gmail.com
Abstract. An electronic ballast, to regulate the power in an Electrodeless Induction
Lamp, based on the Loss-Free Resistor (LFR) concept is presented here. It consists of
two stages. The first one, a boost converter, behaves like a constant power source.
The second one, the LCC full bridge resonant inverter, drives the lamp at its operation
frequency, around 240 kHz. The cascade connection of both converters results in a
ballast able to start and deliver always the same power to the IEFL regardless the
lamp impedance, being capable of performing intensity light regulation. After, the
ballast dynamics, at both operation modes, is analyzed and simulated. Some
experimental results achieved supplying a 150 W lamp are given.
Study Program: Technical Industrial Engineering specialized in
Industrial Electronics
Defense Date: September-2013.