Diod Pemancar Cahaya (LED) telah digunakan secara meluas pada masa kini kerana kecekapannya yang tinggi. Untuk aplikasi lampu jalan, kuasa yang tinggi dan kecekapan yang tinggi diperlukan untuk mengurangkan kos operasi. Voltan tertentu perlu dibekalkan kepada LED untuk mengelakkan kerosakan LED. Salah satu kaedah untuk membekalkan voltan tertentu kepada LED adalah dengan menggunakan perintang mengehadkan arus, tetapi kaedah ini akan menyebabkan pembaziran kuasa yang tinggi pada perintang dan menyebabkan kerugian. Oleh itu DC-DC konverter digunakan untuk membekal voltan tertentu kepada LED. Dalam beberapa pemandu LED, pengasingan diperlukan dalam konverter untuk tujuan keselamatan. Konverter Separuh Jambatan Tidak Simetri (AHB) telah dipilih untuk melaksanakan tugas ini kerana ia boleh mencapai pensuisan kosong voltan (ZVS) dengan menggunakan tenaga disimpan dalam induktan kebocoran. Tetapi penukar AHB adalah sukar untuk mencapai ZVS dengan beban yang ringan. Masalah ini telah diselesaikan dengan meningkatkan arus pemagnetan semasa pensuisan. Pemagnetan induktan daripada transformator telah dikurangkan untuk melaksanakan tugas ini. Satu lagi masalah atau kerugian kuasa adalah kehilangan pengaliran, dengan itu, arus pemagnetan perlu dikurangkan untuk mengatasi masalah ini. Arus pemagnetan telah dikurangkan dengan menggunakan reka bentuk transformator yang tidak simetri. Dalam projek ini, AHB konverter telah direka dengan menggunakan pengiraan teori. Litar kemudian disimulasi dan dilaksanakan pada PCB. Bentuk gelombang dan fungsi telah dianalisis. ZVS dicapai dan litar berjaya membekalkan voltan tertentu kepada LED. Selain itu, litar telah berjaya mengasingkan antara bahagian voltan tinggi dan voltan rendah. Kecekapan 82.3% telah dicapai daripada prototaip. Kesimpulannya, AHB konverter adalah dicadangkan untuk digunakan sebagai driver LED bagi aplikasi lampu jalan.
___________________________________________________________________________________
Light Emitting Diode (LED) are widely used recently in variety of lighting application due to their high efficiency. For street lighting application, high power and high efficiency is needed to reduce the operating cost. Nominal voltage are usually supplied to LED to prevent overheat and damage of LED. One of the method to supply nominal voltage to LED is by using current limiting resistor, but this method cause high power dissipation at resistor which causes loss. Thus DC-DC converter is used to step down the voltage to supply nominal voltage to LEDs. In some LED drivers, isolation is needed in converter for safety purpose. Asymmetrical half bridge converter (AHB) is chosen to perform these task as it can achieve zero voltage switching (ZVS) by using energy store in leakage inductance. But AHB converter is hard to achieve zero voltage switching (ZVS) at light load. This problem is solved by increasing the magnetising current during switching instant. The magnetising inductance of the transformer is reduced to perform this task. Another problem is the conduction loss and magnetising current should be reduced to overcome this problem. The magnetising current is reduced by using asymmetrical design of the transformer. In this project, AHB converter is designed using theoretical calculations. The circuit is then simulated and implemented on PCB. The waveform and functionality is analysed. ZVS is achieved and the circuit successfully supplies nominal voltage to the LED. Besides, the circuit has isolation between high voltage and low voltage side. Efficiency of 82.3% is recorded from the prototype. In conclusion, AHB converter is recommended to be used as a LED driver for street lighting application.
Design of asymmetrical half-bridge converter as second stage of a led driver for street lighting application_Ting Siong Wei_E3_2013_NI