Comparison of exponential and constant voltage based models of power LED driven by isolated CUK DC-DC converter

Erdal Şehirli

Makale detayları

Comparison of exponential and constant voltage based models of power LED driven by isolated CUK DC-DC converter

Yazarlar:

Erdal Şehirli

Yayıncı:

Nigde Omer Halisdemir University

Ana Başlıklar:

Elektrik Mühendisliği

Dergi:

Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.12 Issue 3, pp.743-751

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

7/2023

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001293276

pISSN:

2564-6605

Anahtar kelimeler:

Özet:

 Design and application of LED driver with isolated CUK converter for 10W is realized in this paper especially for automotive purposes. The advantage of isolated CUK topology from conventional CUK topology is to have electrical isolation with supply and load and providing same polarity output. Besides, power LED models including constant voltage and exponential model are obtained and employed in simulation study. Furthermore, maximum current limitation of power LED is provided via dsPIC30f4011 microcontroller. Also, power switch is operated by 100 kHz switching frequency, and connection of the power LED driver to the source provided by LC with parallel damping filter, whose noise reduction shown by application as well. Thanks to the experimental set up and simulations, proving the desired results provided by the converter is shown by the measurement of LED current-voltage, input voltage-current. Simulation results also verifies application. Moreover, it is shown that exponential power LED model provides more accurate results than constant voltage model.

 Design and application of LED driver with isolated CUK converter for 10W is realized in this paper especially for automotive purposes. The advantage of isolated CUK topology from conventional CUK topology is to have electrical isolation with supply and load and providing same polarity output. Besides, power LED models including constant voltage and exponential model are obtained and employed in simulation study. Furthermore, maximum current limitation of power LED is provided via dsPIC30f4011 microcontroller. Also, power switch is operated by 100 kHz switching frequency, and connection of the power LED driver to the source provided by LC with parallel damping filter, whose noise reduction shown by application as well. Thanks to the experimental set up and simulations, proving the desired results provided by the converter is shown by the measurement of LED current-voltage, input voltage-current. Simulation results also verifies application. Moreover, it is shown that exponential power LED model provides more accurate results than constant voltage model.

 Design and application of LED driver with isolated CUK converter for 10W is realized in this paper especially for automotive purposes. The advantage of isolated CUK topology from conventional CUK topology is to have electrical isolation with supply and load and providing same polarity output. Besides, power LED models including constant voltage and exponential model are obtained and employed in simulation study. Furthermore, maximum current limitation of power LED is provided via dsPIC30f4011 microcontroller. Also, power switch is operated by 100 kHz switching frequency, and connection of the power LED driver to the source provided by LC with parallel damping filter, whose noise reduction shown by application as well. Thanks to the experimental set up and simulations, proving the desired results provided by the converter is shown by the measurement of LED current-voltage, input voltage-current. Simulation results also verifies application. Moreover, it is shown that exponential power LED model provides more accurate results than constant voltage model.

 Bu çalışma, özellikle otomotiv uygulamaları için, 10 Wa kadar izoleli CUK dönüştürücü kullanan LED sürücünün tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. İzoleli CUK dönüştürücünün geleneksel CUK dönüştürücüye göre avantajı yük ve kaynak arasındaki izolasyon ve aynı polaritedeki çıkış gerilimidir. Ek olarak, karşılaştırma için, güç LEDinin sabit gerilim ve eksponansiyel modelleri çıkarılmıştır ve benzetimde kullanılmıştır. İlaveten, maksimum güç LEDi akım sınırlaması dsPIC30f4011 denetleyicisi ile sağlanmıştır. Bununla birlikte, güç anahtarı 100 kHz anahtarlama frekansında çalıştırılmıştır ve dönüştürücünün kaynağa bağlantısı, paralel bastırmalı LC filtre ile gerçekleştirilmiştir ve filtrenin gürültü azaltımı uygulama sonuçları ile gösterilmiştir. Deneysel uygulama ve benzetimler ile dönüştürücün istenilen sonuçları sağladığı, ölçülen LED akım-gerilimi, giriş-akım gerilimi ile gösterilmiştir. Uygulama sonuçları da benzetim üzerinden doğrulanmıştır. Ayrıca, eksponansiyel güç LEDi modelinin, sabit gerilim modeline göre daha doğru sonuçlar verdiği gösterilmiştir.

Makale detayları

Comparison of exponential and constant voltage based models of power LED driven by isolated CUK DC-DC converter

Yazarlar:

Erdal Şehirli

Yayıncı:

Nigde Omer Halisdemir University

Ana Başlıklar:

Elektrik Mühendisliği

Dergi:

Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.12 Issue 3, pp.743-751

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

7/2023

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001293276

pISSN:

2564-6605

Automotive

DC-DC

Isolated CUK

Power LED

ModelOtomotiv

DC-DC

Izoleli CUK

Güç LED’i

Model

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Erdal Şehirli

Yayıncı: Nigde Omer Halisdemir University

Ana Başlıklar: Elektrik Mühendisliği

Dergi: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.12 Issue 3, pp.743-751

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 7/2023

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2001293276

pISSN: 2564-6605

Sayı

Yazarlar:

Erdal Şehirli

Yayıncı:

Nigde Omer Halisdemir University

Ana Başlıklar:

Elektrik Mühendisliği

Dergi:

Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Vol.12 Issue 3, pp.743-751

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

7/2023

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001293276

pISSN:

2564-6605