การออกแบบวงจรปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังด้วยวงจรทบระดับ-ฟลายแบ็กคอนเวอร์เตอร์สำหรับ วงจรขับแอลอีดีโดยเทคนิคการรวมแกน

Abstract

โครงงานวิศวกรรมเล่มนี้ เป็นการนำเสนอเทคนิคการปรับปรุงประสิทธิภาพของวงจรชุดขับหลอดแอลอีดีที่มีการใช้เทคนิคการรวมแกนแม่เหล็กของตัวเหนี่ยวนำ สำหรับวงจรขับแอลอีดีแบบสองขั้นและวงจรกรองสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าแบบผลร่วมเข้าด้วยกัน โดยแหล่งจ่ายกำลังสวิตชิ่งมีขนาด 50 วัตต์ ที่แรงดันอินพุทกระแสสลับ 110 โวลต์ ซึ่งตัวเหนี่ยวนำที่จะทำการรวมแกนจะประกอบไปด้วยวงจรฟลายแบ็กคอนเวอร์เตอร์และวงจรทบระดับแรงดัน โดยจะทำการวัดสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งในโหมดผลร่วมและโหมดผลต่าง สำหรับการทดลองนี้จะประกอบไปด้วย การรวมแกนตัวเหนี่ยวนำของหม้อแปลงฟลายแบ็ก ตัวเหนี่ยวนำของวงจรทบระดับแรงดันและตัวเหนี่ยวนำของวงจรกรองโหมดผลร่วมแบบ EI นอกจากนี้ ก็จะเป็นการรวมแกนแบบ EIE ของตัวเหนี่ยวนำทั้งสามวงจรที่กล่าวมาข้างต้น โดยจากการทดลองจะพบว่า ผลของสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว วงจรที่มีการรวมแกนแบบ EI และรวมแกนแบบ EIE ค่าความสามารถในการลดทอนสัญญาณรบกวนจะต่ำกว่าวงจรที่มีการแยกแกนตัวเหนี่ยวนำ แต่ก็ถือว่ามีค่าใกล้เคียงกัน อย่างไรก็ตาม การทดลองนี้ถือว่าตรงตามวัตถุประสงค์ของคณะผู้จัดทำโครงงานที่ต้องการรวมแกนโดยใช้เทคนิคหลายแบบเพื่อลดต้นทุนการผลิต โดยที่ยังคงมีประสิทธิภาพสูง และมีค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้าที่มีค่าสูงใกล้เคียงกับวงจรที่มีการต่อวงจรแบบแยกแกนตัวเหนี่ยวนำแบบดั้งเดิม

In this thesis, the magnetic integration techniques of inductors for two-stage LED drivers is designed to improve power factor and efficiency of LED drivers. The study involves analysis, circuit design, performance comparisons and implementation. A switched mode power supply, 50W is used as input voltage 110 V. The study covers LEDs; the comparison of boost - flyback converter with EMI filter using separate core inductor, boost-flyback converter with integrated EMI filter using EI integrated magnetic techniques and boost-flyback converter with integrated EMI Filter using EIE integrated magnetic techniques. From the experimental results, it show that the boost-flyback converter with EMI filter using separate core inductor can reduce the conducted EMI comparable to that of the boost - flyback converter with EMI filter using EI and EIE integrated magnetic techniques. However, the results closer with separated core as power factor were still high.