Cílem této práce je navrhnout a realizovat stmívač schopný stmívání LED žárovek pro jevištní techniku. Stmívač musí mít vysoký účiník, musí být schopen precizního řízení jasu od nulové hodnoty u vybraných LED žárovek. Dále musí mít vhodné rozměry, aby jej bylo možné umístit do požadované elektroinstalační krabice a být kompatibilní se stávajícím řídicím systémem.
Nejvíce bude
tranzistor zatíţen, kdyţ vstupní síťové napětí bude nejmenší, tedy rovno Uin_min_PFC. 650 V). Testovanou variantou bylo také omezení špičkového ztrátového výkonu pomocí
tranzistoru MOSFET, ale bylo dosaţeno horších výsledků, neţ dvojicí diod. Přesné hodnoty lze nalézt jeho katalogovém listu [27].53)
Ztráty sepnutém stavu tedy budou [24]:
̇
(2.
Pro kvantifikaci ztrát vedením nutné znát efektivní střídu tranzistoru.54)
Spínací ztráty jsou přímo úměrné spínací frekvenci, ovšem záleţí také rychlostech
přeběhu tranzistoru kvalitě řídicího signálu. Nad tuto hodnotu by
ideálně měly přebrat veškerý nadbytečný proud. Díky tomu nedojde při zapnutí destrukci rezistorů R1, R2
a R3. Pro tyto účely jsou určeny diody D2.
Tranzistor Q1
Je zatěţován trvalým napětí 405 ovšem ohledem napěťové překmity vznikající na
parazitních indukčnostech obvodu vhodné volit hodnotu vyšší. Pro účely PFC
bývá standardně pouţíváno tranzistorů průrazným napětím 600 (popř. Podle jejího
katalogového listu [26] dioda propustné napětí větší neţ 0,6 při proudu 100 velký
opakovatelný špičkový proud 200 Tímto řešením moţné sníţit špičkovou ztrátu
rezistoru Rsense_PFC přibliţně 9krát. Dioda typu S5K postačí.51
Praktickým zkoušením bylo zjištěno, při pouţití SMD rezistorů pro Rsense_PFC, nutné
omezit špičkovou výkonovou ztrátu. Za
normálního provozu tyto diody nesmí mít vliv snímání proudu. Přepínací ztráty lze vypočítat stejně jako u
tranzistoru činí přibliţně [21]:
. této
napěťové hladině velký výběr tranzistorů. znamená, úbytku
napětí Rsesnse_PFC 1,04 musí tyto diody vést proud minimální. Vyšší hodnota průrazného
napětí tranzistoru nepřímo úměrná odporu tranzistoru sepnutém stavu. Zvoleným tranzistorem pro tento účel je
IPP60R280P6XKSA1, pro jeho vynikající časy přepínání vyhovující odpor sepnutém
stavu. Střídu
tranzistoru lze vypočíst dle vztahu [24]:
̇
(2
