Tl Dimmen Presentatie

37
TL dimmen Mauk Booij Bram Bruekers Marcel Cats Bart Corstiaans Hans van de Laar Ralph Plompen Joep van Velthoven Glenn van der Wolk

Transcript of Tl Dimmen Presentatie

Page 1: Tl Dimmen Presentatie

TL dimmenMauk BooijBram BruekersMarcel CatsBart CorstiaansHans van de LaarRalph PlompenJoep van VelthovenGlenn van der Wolk

Page 2: Tl Dimmen Presentatie

2

Inhoud

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

• Inleiding (Bart)

• Ontwerp (Hans)

• Metingen (Mauk)

• Conclusies (Bart)

• Vragen

• Demonstratie (Joep & Glenn)

Page 3: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 4: Tl Dimmen Presentatie

4

• Inleiding (Bart)

• Ontwerp (Hans)

• Metingen (Mauk)

• Conclusies (Bart)

• Vragen

• Demonstratie (Joep & Glenn)

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Inhoud

Page 5: Tl Dimmen Presentatie

5

Ontwerp

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

• Indeling

• 400 Volt extern

• Lichtdimmer

• Fase detectie

Page 6: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 7: Tl Dimmen Presentatie

7

Stuurschakeling

TL dimmen E7A2

• Regelbare frequentie• Fmin berekend = 35 kHz• Fmax berekend = 55 kHz

VCO• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 8: Tl Dimmen Presentatie

8

Stuurschakeling

TL dimmen E7A2

Delay

And Output

Input In1

In2

D

R C

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 9: Tl Dimmen Presentatie

9

Stuurschakeling

TL dimmen E7A2

• MOSFET driver en halve brug• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 10: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 11: Tl Dimmen Presentatie

11

Ballast

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 12: Tl Dimmen Presentatie

12

Ontsteking

TL dimmen E7A2

Capacitief Inductief

Frequentie

Bu

isspan

nin

g

onsteekpunt

werkgebied

Gloeidraadvoorverwarmen

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 13: Tl Dimmen Presentatie

13

Beveiliging

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 14: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 15: Tl Dimmen Presentatie

15

Dimniveau

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 16: Tl Dimmen Presentatie

16

Fase detector

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 17: Tl Dimmen Presentatie

17

Fase detector

TL dimmen E7A2

Nul_V

Nul_I

Vfase

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 18: Tl Dimmen Presentatie

18

Adder + levelshifter

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 19: Tl Dimmen Presentatie

19

Opbouw print

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 20: Tl Dimmen Presentatie

20

• Inleiding (Bart)

• Ontwerp (Hans)

• Metingen (Mauk)

• Conclusies (Bart)

• Vragen

• Demonstratie (Joep & Glenn)

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Inhoud

Page 21: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 22: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 23: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 24: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 25: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 26: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 27: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 28: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 29: Tl Dimmen Presentatie

29

Lichtmeting

TL dimmen E7A2

Schema lichtmeting• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 30: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 31: Tl Dimmen Presentatie

31

TL dimmen E7A2

Inhoud• Inleiding (Bart)

• Ontwerp (Hans)

• Metingen (Mauk)

• Conclusies (Bart)

• Vragen

• Demonstratie (Joep & Glenn)

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 32: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 33: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 34: Tl Dimmen Presentatie

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

Page 35: Tl Dimmen Presentatie

35

Vragen

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 36: Tl Dimmen Presentatie

36

Demonstratie

TL dimmen E7A2

• Inhoud

• Inleiding

• Ontwerp

• Metingen

• Conclusies

• Vragen

• Demonstratie

Page 37: Tl Dimmen Presentatie

37

Bedankt voor uw aandacht

TL dimmen E7A2