Filtro de emi, thd

[Sérgio Lembo]

Estou projetando lâmpadas industriais de led 50W~300W. A regulação dos leds é fácil, os próprios datasheets dos fabricantes são bem minuciosos, mas no setor de EMI / THD são bem evasivos. A parte do fator de potencia já solucionei, mas será uma sequencia de picos de corrente com a amplitude variando junto com a tensão. Só isso já dá um FP > 90%. Resta a sujeira na linha.

[BCP]

@Sérgio Lembo Desmontei uma lâmpada LED 10W à um tempo atrás e percebi que não existe nenhum tipo de filtro na entrada do circuito, só um fusível uma ponte de diodos (Capacitor) e um CI que acredito seja um DC-DC Down uma bobina e outro capacitor, alguns resistores de valor alto e os LEDs estavam em série....

Essa constatação acima é só para questiona-lo! Esse tipo de lâmpada vai gerar ruídos como as lâmpadas fluorescentes? 

Se o ruído for de retorno para a rede, você pode lançar mão do velho e eficiente "capacitor/bobina/capacitor" muito usado nas fontes chaveadas... O Newton C Braga explana bem esse assunto....

http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/artigos/54-dicas/567-filtros-contra-interferencia-emi-art046.pdf

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Dica1: pra uso próprio não se preocupe (muito) com o filtro. Pra vender com certificação e etc, aí sim o buraco é + em baixo.

Dica2: existem ci´s especializados em fator de potência (inclusive pra lâmpada led). Não reinvente a roda.

Dica3: compre alguma lâmpada e use seu circuito como fonte de inspiração (vulgo chupar mesmo). Se achar que deve, faça alguma melhoria

[Sérgio Lembo]

As lâmpadas que se vendem no mercado são uma m..., o FP mal dá 0,5. Numa indústria, num galpão de várias centenas de m2 vai muita iluminação. Na mesma calha por onde passam os cabo de alimentação tb passa o cabeamento de instrumentação. Um cabo com mais de 100m com picos de corrente de 1A  @ 60~90kHz vira uma antena e tanto. O efeito THD chega a deformar a forma de onda da tensão. Pretendo vender soluções industriais. Quanto aos CIs especializados citados pela@Isadora Ferraz os datasheets são vagos, apenas informam da facilidade de se construir um filtro. Preciso dos conceitos e principalmente dos respectivos cálculos. A matéria Newton Braga sugerida pelo@Bcpetronzio tambem é boa, mas falha em não apresentar os cálculos.

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Nobre missão a sua. No entanto enquanto você está procurando/fazendo cálculos, seu concorrente apenas usa a recomendação dos datasheets e está a vender milhões.

Faça um bom produto e tente convencer seu cliente a pagar mais por ele. Árdua  mas ... nobre missão a sua.

Boa sorte

[Sérgio Lembo]

@Isadora FerrazNessas lampadas baratas tem apenas um conversor Buck e nada mais, é o mais barato que existe. O CI sai por US$ 0.13 se comprado em carretel de 3000 pçs na Mouser. Comprando direto do fabricante deve sair por 9 cents e olhe lá. Gasta-se um pouco mais no indutor, diodo rápido e placa de alumínio. O resto é tranqueira barata. Os leds então são quase de graça, Bons leds de 150mA@3,2V (1/2W) com 110lm/W e RA 80% saem por pouco mais de US$10,00 o milheiro (min de 4000 pçs.). Os pcbs de aluminio é que estão caros. Poucos vendem e estão pedindo uma baba, cerca de R$ 0,49 por cm2. Absurdo. Se souber de um local mais barato, me dê um toque.

Numa planta de fábrica (e não necessita ser muito grande), o normal é se ter um interruptor que acende muitas lâmpadas. Colocando-se o interruptor para acionar um conversor de alta performance (390Vdc, 85% de rendimento, FP de 98%, THD <5%, Potencia a partir de 1kW), pode-se colocar lampadas como a mostrada abaixo. Observe que o ripple de corrente na linha é baixo. O modelo simula uma lampada de 150W com 16.000 lumens. Bom para posto de gasolina que utiliza de 10 a 20 lampadas dessas.

adicionado 3 minutos depois

Esse modelo tb nos permite utilizar mosfet de 100v, menores capacitancias de gate e de saida, ótima performance. quando comparados aos de 500/600v.