Novel Single-Stage Self-Oscillating Dimmable Electronic Ballast With High Power Factor Correction

Hsieh, J.C.; Lin, Ja‐Chen

doi:10.1109/tie.2009.2017104

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“…Entretanto, uma vez que sua operação é estritamente dependente da carga e dos demais parâmetros do circuito, apresenta considerável complexidade de projeto, o que dificulta sua aplicação em REs com funções adicionais, como por exemplo, tensão de entrada universal, reconhecimento de lâmpadas, entre outras. Apesar disso, em alguns trabalhos o circuito de comando auto-oscilante foi utilizado em REs com controle de luminosidade, realizado pela variação da frequência de operação do inversor meiaponte que alimenta a lâmpada [14], [15].…”

Section: Fluorescent Lamps Detection With Self-oscillating Electronicunclassified

Reconhecimento de Lâmpadas Fluorescentes Empregando o Reator Eletrônico Auto-Oscilante

Lopes¹,

Menke²,

Seidel³

2017

Eletrônica de Potência

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Resumo -Neste trabalho é realizado o reconhecimento de lâmpadas fluorescentes tubulares T5 com o reator eletrônico auto-oscilante. A topologia desenvolvida identifica e opera diferentes lâmpadas com sua potência nominal. Um conversor SEPIC é empregado para correção do fator de potência, juntamente com um inversor meia-ponte para alimentar as lâmpadas. A identificação das lâmpadas é realizada com o auxílio de um circuito eletrônico analógico. O circuito de comando auto-oscilante é utilizado para o acionamento dos interruptores dos estágios inversor e de correção do fator de potência. São apresentados resultados experimentais e uma análise dos dados referentes ao atendimento da norma técnica NBR 14418, relativa ao preaquecimento dos eletrodos de lâmpadas fluorescentes T5. Palavras-Chave - FLUORESCENT LAMPS DETECTION WITH SELF-OSCILLATING ELECTRONIC BALLASTAbstract -A T5 tubular fluorescent lamps detection methodology with the self-oscillating electronic ballast is performed in this work. The proposed topology must recognize and operate different lamps with its rated power. A SEPIC converter and a half-bridge inverter are used to perform power factor correction and supply the lamps, respectively. The lamp detection is realized by means of an analog electronic circuit. The command of the switches of the power factor correction and inverter stages is accomplished by the self-oscillating circuit. Experimental results and data of electrodes preheating standard NBR 14418 are analyzed. O circuito de comando auto-oscilante é amplamente empregado em reatores eletrônicos (REs) para LFs, pois consiste em um circuito robusto e de relativa simplicidade [13]. Entretanto, uma vez que sua operação é estritamente dependente da carga e dos demais parâmetros do circuito, apresenta considerável complexidade de projeto, o que dificulta sua aplicação em REs com funções adicionais, como por exemplo, tensão de entrada universal, reconhecimento de lâmpadas, entre outras. Apesar disso, em alguns trabalhos o circuito de comando auto-oscilante foi utilizado em REs com controle de luminosidade, realizado pela variação da frequência de operação do inversor meiaponte que alimenta a lâmpada [14], [15].Os REs comerciais, auto-oscilantes ou não, são normalmente desenvolvidos para operarem com uma LF de potência específica. Como a variedade de potências de LFs é grande, os fabricantes devem oferecer diversas opções de REs. Em grandes estruturas, por exemplo, aeroportos, estações de trens, centros comerciais e indústrias, geralmente são utilizadas LFs de diferentes potências, o que significa que deve ser armazenada uma grande diversidade de REs para atender todas as lâmpadas. Além disso, o risco de utilizar um RE incompatível com a LF é grande, podendo danificar a lâmpada e/ou reator. Desta forma, alguns trabalhos sobre reconhecimento de lâmpadas têm sido desenvolvidos [16]-[20]. As metodologias apresentadas nestes trabalhos têm elevada complexidade de implementação, principalmente, se comparadas a um reator

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Section: Fluorescent Lamps Detection With Self-oscillating Electronicunclassified

Reconhecimento de Lâmpadas Fluorescentes Empregando o Reator Eletrônico Auto-Oscilante

Lopes¹,

Menke²,

Seidel³

2017

Eletrônica de Potência

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“…The applied electronically controlled smart ballast is a source of power for HPS lamps. It ensures optimal lamp use parameters throughout the period of its operation, extending the life of the lamp and reducing energy consumption compared to conventional ballasts (Hsieh and Lin 2011;Moo et al 2011;Gutierrez-Escolar et al 2016). The mentioned LonWorks network node module is equipped with a Neuron Chip processor 31xx series and Power Line transceiver (Sutterlin and Downey 1998).…”

Section: The Lamps As Bacs Nodesmentioning

confidence: 99%

Energy saving in the street lighting control system—a new approach based on the EN-15232 standard

Ożadowicz

Grela

2016

Energy Efficiency

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The street lighting is one of major components in total energy consumption in cities. The paper is focused on a concept of street lamp control systems and function organization with remote monitoring, to reduce maintenance costs and energy consumption. A new approach to the definition of functional strategy organization for outdoor lighting systems is introduced in the paper. Proposed functional strategies are based on four efficiency classes of building automation and control systems (BACS) defined in the EN 15323 standard. They have been formulated, analysed and eventually implemented and verified in real experiment street lighting installation. This outdoor lighting system, designed by the authors, based on LonWorks (the ISO/IEC EN 14908) platform with a power line communication aimed to control high-pressure sodium lamps. The street lamps are integrated nodes of a building management system (BMS). The results of experimental tests for the proposed functional strategies, implemented with various control scenarios, show that they provide a great potential in reducing energy consumption by street lighting installations. In particular, the energy use can be reduced even by 45 % in comparison to conventional street lighting system, especially without the use of monitoring and control.

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“…As shown in (1), P IN can be controlled by D, f S , and L eq , considering V inpk constant. However, according to [5], f S variation is not a satisfactory method to control the PFC stage P IN , since a wide f S variation is necessary. Thus, the only practical methods using DSOEB to control P IN is by adjusting D or, as suggested in this approach through L eq .…”

Section: A Power Balance Between Stagesmentioning

confidence: 99%

“…To overcome this drawback the authors have worked in order to make the SOCC convenient for EBs incorporating some special functionalities, not possible to implement with the conventional SOCC. The result will be a low-cost DSOEB with high power factor (PF) for grid connection based on variable inductor (VI) control [5].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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High power factor dimmable self-oscillating electronic ballast with variable inductor control

Menke¹,

Silva²,

Seidel³

et al. 2015

2015 IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC)

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This paper presents a new high power factor dimmable self-oscillating electronic ballast (DSOEB), in which a variable inductor (VI) is used to control the fluorescent lamp (FL) power. Two different approaches are proposed to provide a wide dimming range using a self-oscillating electronic ballast, and a power factor correction (PFC) stage. In the first one, the VI is placed in the series resonant parallel-loaded filter (SRPLI), controlling the rms value of the lamp current with the dc bus voltage supplied by the PFC stage in a closed loop, and in the second one, the VI is placed in the PFC stage, controlling directly the power feeding the inverter. Experimental results for both topologies are presented to evaluate the preliminary performance of the circuit for a 32 W FL.

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Novel Single-Stage Self-Oscillating Dimmable Electronic Ballast With High Power Factor Correction

Cited by 68 publications

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Reconhecimento de Lâmpadas Fluorescentes Empregando o Reator Eletrônico Auto-Oscilante

Reconhecimento de Lâmpadas Fluorescentes Empregando o Reator Eletrônico Auto-Oscilante

Energy saving in the street lighting control system—a new approach based on the EN-15232 standard

High power factor dimmable self-oscillating electronic ballast with variable inductor control

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