Upload
guest603069d
View
1.139
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
TL dimmenMauk BooijBram BruekersMarcel CatsBart CorstiaansHans van de LaarRalph PlompenJoep van VelthovenGlenn van der Wolk
2
Inhoud
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
• Inleiding (Bart)
• Ontwerp (Hans)
• Metingen (Mauk)
• Conclusies (Bart)
• Vragen
• Demonstratie (Joep & Glenn)
3
Inleiding
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
• Project ism Philips Lighting Eindhoven
• IRF als concurrent
• Opdrachtomschrijvingen en project doelstellingen
• Performance meting aan IRF ballast• Is tot 1% dimmen mogelijk met de IRF ballast?• Werking van de IRF chip analyseren• Ontwerpen van een dimmer ballast dmv fasedetectie• Performance meting van de eigen ballast
4
• Inleiding (Bart)
• Ontwerp (Hans)
• Metingen (Mauk)
• Conclusies (Bart)
• Vragen
• Demonstratie (Joep & Glenn)
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
Inhoud
5
Ontwerp
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
• Indeling
• 400 Volt extern
• Lichtdimmer
• Fase detectie
6
Blokschema
TL dimmen E7A2
Onsteek & beveiliging
circuit
LDF
DelayHalve
MOSFET brug
EXOR
VCO
Nuldoorgang detector
ILAMP
Nuldoorgang detector
AdderDiminstelling
VVCO
VBrug
Fase
VFASE
Nul_U
Nul_I
FreqH
L
IBRUGSD
1 2 3
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
7
Stuurschakeling
TL dimmen E7A2
•
• Regelbare frequentie• Fmin berekend = 35 kHz• Fmax berekend = 55 kHz
VCO• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
8
Stuurschakeling
TL dimmen E7A2
Delay
And Output
Input In1
In2
D
R C
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
9
Stuurschakeling
TL dimmen E7A2
• MOSFET driver en halve brug• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
10
Blokschema
TL dimmen E7A2
Onsteek & beveiliging
circuit
LDF
DelayHalve
MOSFET brug
EXOR
VCO
Nuldoorgang detector
ILAMP
Nuldoorgang detector
AdderDiminstelling
VVCO
VBrug
Fase
VFASE
Nul_U
Nul_I
FreqH
L
IBRUGSD
x x x4
5,6
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
11
Ballast
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
12
Ontsteking
TL dimmen E7A2
Capacitief Inductief
Frequentie
Bu
isspan
nin
g
onsteekpunt
werkgebied
Gloeidraadvoorverwarmen
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
13
Beveiliging
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
14
Blokschema
TL dimmen E7A2
Onsteek & beveiliging
circuit
LDF
DelayHalve
MOSFET brug
EXOR
VCO
Nuldoorgang detector
ILAMP
Nuldoorgang detector
AdderDiminstelling
VVCO
VBrug
Fase
VFASE
Nul_U
Nul_I
FreqH
L
IBRUGSD
x
x
7
x x x
8
9
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
15
Dimniveau
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
16
Fase detector
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
17
Fase detector
TL dimmen E7A2
Nul_V
Nul_I
Vfase
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
18
Adder + levelshifter
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
19
Opbouw print
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
20
• Inleiding (Bart)
• Ontwerp (Hans)
• Metingen (Mauk)
• Conclusies (Bart)
• Vragen
• Demonstratie (Joep & Glenn)
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
Inhoud
21
Metingen• Meetomstandigheden
• Metingen aan IRF Ballast• Lampvermogen/Regelspanning• Lampvermogen/Frequentie • Frequentie/Lampspanning
• Vergelijking eigen ballast met IRF ballast
• Lichtmeting
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
22
Meetomstandigheden
TL dimmen E7A2
scheidingstrafo
Voeding 60V
Voeding 60V
Voeding 60V
Voeding 60V
Voeding 60V
Voeding 60V
Voeding 60V
10
Centrale aardingDoos voorDe lichtmeting
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
23
Metingen aan IRF Ballast Lampvermogen/Regelspanning
TL dimmen E7A2
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
0 5 10 15 20 25 30 35
Lampvermogen [W]
Rege
lspa
nnin
g [V
]
Puit [W] (4) (G)
Pin [W] (4) (B)
Puit(min) : 408 mW 1,36 %
Puit(max) : 32 W (T8 36W lamp)
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
24
Metingen aan IRF Ballast Lampvermogen/Frequentie
TL dimmen E7A2
35
40
45
50
55
60
0 5 10 15 20 25 30
Lampvermogen [W]
Freq
uent
ie [k
Hz]
f vd blokspanning [kHz] (4) (G)
55 kHz
40 kHz
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
25
Metingen aan IRF Ballast Frequentie/Lampspanning
TL dimmen E7A2
101
111
121
131
41 43 45 47 49 51 53 55
Frequentie [kHz]
Lam
pspa
nnin
g [V
]
opslingering meting 4
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
26
Vergelijking eigen ballast met IRF ballast Regelspanning/Lampvermogen
TL dimmen E7A2
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
Regelspanning [V]
Lam
pver
mog
en [W
]
Puit [W] (4) (G)
Puit [W] (5) (G)
Puit(min) : 48 mW 0,15%
Puit(max) : 32 W
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
27
Vergelijking eigen ballast met IRF ballast Lampvermogen/Frequentie
TL dimmen E7A2
35
40
45
50
55
60
0 5 10 15 20 25 30
Lampvermogen [W]
Fre
qu
en
tie
[k
Hz]
f vd blokspanning [kHz] (4) (G)
f vd blokspanning [kHz] (5) (G)
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
28
Vergelijking eigen ballast met IRF ballast Frequentie/Lampspanning
TL dimmen E7A2
80
90
100
110
120
130
140
41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61
Frequentie [kHz]
Lam
ps
pan
nin
g [
V]
opslingering meting 4
opslingering meting 5
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
29
Lichtmeting
TL dimmen E7A2
Schema lichtmeting• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
30
Lichtmeting
TL dimmen E7A2
0
50
100
150
200
0 5 10 15 20 25 30
Lampvermogen [W]
Lich
topb
reng
st [u
A]
Lichtopbrengst [uA] (4)
Lichtopbrengst [uA] (5)
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
31
TL dimmen E7A2
Inhoud• Inleiding (Bart)
• Ontwerp (Hans)
• Metingen (Mauk)
• Conclusies (Bart)
• Vragen
• Demonstratie (Joep & Glenn)
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
32
Conclusies
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
• Werking van de IRF chip werd al snel duidelijk omdat we met hetzelfde principe onze eigen ballast moesten ontwerpen
• Lineair verband
• Conclusies over de IRF ballast:
• 1% niet gehaald
33
Conclusies
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
• Conclusies over de eigen ballast:
• 0,15 % dimniveau
• Regelspanning niet lineair
• Afwijkingen met de IRF ballast. Door tijdsgebrek niet op kunnen lossen
• Lager rendement door een hogere ingangsstroom en componentkeuze
34
Conclusies
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
• Conclusies over het project:
• Veel geleerd over EMC problemen
• Goede tijdsduur ivm strakke planning
• Lineairiteit van IRF- en eigen ballast verschillen veel ivm nuldoorgangdetectie en versterking
• Erg leerzaam project
35
Vragen
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
36
Demonstratie
TL dimmen E7A2
• Inhoud
• Inleiding
• Ontwerp
• Metingen
• Conclusies
• Vragen
• Demonstratie
37
Bedankt voor uw aandacht
TL dimmen E7A2