Estudo e implementação de um LED driver para iluminação/comunicação

• Autor(a) principal: Ribães, Pedro Tiago Gonçalves
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/18488
• topic: Engenharia electrónica e telecomunicações; Comunicações ópticas; Diodos emissores de luz

O objetivo desta dissertação passa por projetar um driver para díodos emissores de luz (LED) que permita comunicações óticas por luz visível (VLC) durante o dimming da luz. Para isso será necessário conhecer as características dos LEDs e escolher a técnica de dimming mais correta para este driver. Para garantir que o sinal não interfira com o dimming, e viceversa, serão analisadas algumas modulações que abrangem estas duas operações. O driver vai usar conversores digital para analógico (DAC) para poder suportar vários tipos de sinal e para facilitar a sua integração com outros sistemas de comunicação. É necessário garantir que a interface entre este dispositivo e o andar de saída do driver não corte as velocidades do sinal. Isto é possível trocando os amplificadores operacionais por Current Conveyors, dispositivos multifacetados que permitem a entrada do sinal em corrente no lado da DAC. O regulador do driver vai ter que suportar velocidades de transmissão competitivas e gamas de regulação relativamente elevadas, mas para isso vai ser preciso adaptar a topologia deste regulador para fazer a passagem da corrente de polarização e do sinal dos LEDs separadamente. O andar de saída vai usar Darlingtons compostos por transístores bipolares de radio frequência, para garantir larguras de banda e gamas de regulação elevadas. O driver final apresenta uma frequência de corte de 20 MHz para o tipo de sinal ON-OFF, corrente máxima do sinal de 80 mA, e corrente máxima de polarização de 320 mA. Este driver permite comunicações óticas com luz visível durante o dimming da luz, e também pode suportar varios LEDs de alto brilho em série.