Thiết kế bộ nguồn chiếu sáng led ứng dụng trong smart home

Thiết kế bộ nguồn chiếu sáng led ứng dụng trong smart home Thiết kế bộ nguồn chiếu sáng led ứng dụng trong smart home Thiết kế bộ nguồn chiếu sáng led ứng dụng trong smart home luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ĐOÀN VĂN DƢƠNG THIẾT KẾ BỘ NGUỒN CHIẾU SÁNG LED ỨNG DỤNG TRONG SMART HOME Chuyên ngành: ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS TẠ CAO MINH HÀ NỘI - 2017 Lời cam đoan LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan luận văn thạc sỹ: “Thiết kế nguồn cho chiếu sáng LED ứng dụng smart home” em tự thiết kế hướng dẫn PGS TS Tạ Cao Minh Các số liệu kết hoàn toàn với thực tế Để hoàn thành luận văn em sử dụng tài liệu ghi danh mục tài liệu tham khảo không chép hay sử dụng tài liệu khác Nếu phát có chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Học viên Đoàn Văn Dương Mục lục MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH VẼ iii DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU v DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vi LỜI NÓI ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ CHIẾU SÁNG LED ỨNG DỤNG TRONG SMART HOME 1.1 Giới thiệu đèn LED 1.1.1 Lịch sử đèn LED 1.1.2 Nguyên lý phát sáng LED 1.1.3 Tính ưu việt bóng đèn LED 1.2 Sản phẩm LED chiếu sáng 1.3 Ứng dụng LED chiếu sáng smart home 1.4 Yêu cầu thiết bị nguồn chiếu sáng LED Chương TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH LỰC 2.1 Lựa chọn cấu hình nguồn 2.1.1 Các cấu hình biến đổi DC/DC 2.1.2 Lựa chọn cấu hình biến đổi DC/DC 10 2.1.3 Cấu hình Flyback 10 2.2 Tính tốn thiết kế mạch lực 14 2.2.1 Mơ hình trạng thái trung bình Flyback DCM 14 2.2.2 Tính toán thiết kế phần tử 15 Chương MƠ HÌNH HÓA VÀ THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN 21 3.1 Mơ hình hóa dùng phương pháp tín hiệu nhỏ 22 3.2 Tổng hợp mạch điều khiển 24 3.2.1 Tính tốn thơng số điều khiển 24 3.2.2 Xây dựng mạch điều khiển 27 Chương THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN TỪ XA 29 4.1 Các phương thức điều khiển đèn từ xa 29 i Mục lục 4.1.1 Điều khiển từ xa sử dụng cảm biến 29 4.1.2 Điều khiển từ xa tia hồng ngoại (IR) 29 4.1.3 Điều khiển từ xa sóng vơ tuyến (RF) 30 4.1.4 Điều khiển từ xa cao cấp 30 4.2 Phương thức điều khiển đèn qua Bluetooth 31 4.3 Thiết kế hệ thống điều khiển đèn qua Bluetooth 31 4.3.1 Thiết bị cần thiết 31 4.3.2 đồ ết nối 35 4.3.3 Thiết ế phần mềm điện thoại 36 4.3.4 L p tr nh rduino 36 Chương KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 37 5.1 Mô phần điều khiển từ xa Proteus 37 5.2 Mô phần công suất phần mềm PSIM 38 5.1.1 đồ mô 38 5.1.2 Bài tốn mơ 41 Chương KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 44 6.1 Thực nghiệm nguồn 44 6.1.1 đồ mạch thực nghiệm 44 6.1.2 Kết thực nghiệm 44 6.2 Thực nghiệm kết hợp điều khiển từ xa nguồn 46 KẾT LUẬN 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 PHỤ LỤC 51 P.1 Code chương trình Matlab 51 P.2 Code chương trình Arduino 51 P.3 Lập trình điện thoại android apk 52 P.4 Mạch in 53 ii Danh mục hình vẽ DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Nguyên lý phát sáng LED Hình 1.2 Sản phẩm LED chiếu sáng Hình 1.3 Ứng dụng LED chiếu sáng smart home Hình 2.1 Phân loại cấu hình biến đổi DC-DC Hình 2.2 Cấu hình DC-DC không cách ly Hình 2.3 Cấu hình biến đổi Forward & Push-Pull Hình 2.4 Cấu hình biến đổi Flyback Hình 2.5 Cấu hình Half-Bridge Full-Bridge Hình 2.6 Các trạng thái đóng cắt 12 Hình 2.7 Các phần tử mạch lực nguồn LED 15 Hình 2.8 Lõi Ferrite EE 17 Hình 2.9 Mạch bảo vệ RCD 19 Hình 3.1 Cấu trúc mạch vịng điều khiển 21 Hình 3.2 Cấu trúc điều khiển peak current 21 Hình 3.3 Mơ hình tải đầu dạng LED 23 Hình 3.4 Cấu trúc điều khiển phản hồi dòng 24 Hình 3.5 Đồ thị Bode hàm truyền đối tượng 25 Hình 3.6 Đồ thị Bode đối tượng có điều khiển 27 Hình 3.7 Cấu trúc mạch bù loại 27 Hình 3.8 Đồ thị Bode hệ điều khiển thực tế 28 Hình 4.1 Chiếu sáng LED smart home 29 Hình 4.2 Ký hiệu Bluetooth 31 Hình 4.3 Mạch Arduino UNO 32 Hình 4.4 Cấu hình chân mạch Arduino UNO 32 Hình 4.5 Module Bluetooth HC05 33 Hình 4.6 Smart phone Android 35 Hình 4.7 Mạch Arduino UNO Bluetooth HC05 35 iii Danh mục hình vẽ Hình 4.8 Thiết kế phần mềm điện thoại 36 Hình 4.9 Lập trình Arduino 36 Hình 5.1 Sơ đồ mơ Arduino Proteus 37 Hình 5.2 Giao diện chương trình ứng dụng smart phone 38 Hình 5.3 Sơ đồ mạch lực sử dụng UC3844 38 Hình 5.4 Sơ đồ cấu tạo UC3844 39 Hình 5.5 Mạch đo dòng peak qua van 39 Hình 5.6 Mạch tạo điện áp dòng đặt đầu 40 Hình 5.7 Mạch điều khiển cách ly 40 Hình 5.8 Đáp ứng dòng điện điện áp qua LED đầu vào 220VAC 41 Hình 5.9 Đáp ứng dòng điện qua LED đầu vào 85VAC 42 Hình 5.10 Đáp ứng dịng điện qua LED đầu vào 256VAC 42 Hình 6.1 Mạch thực nghiệm 44 Hình 6.2 Dạng dịng điện đầu 44 Hình 6.3 Điện áp đầu 45 Hình 6.4 Điện áp van cực GS 45 Hình 6.5 Điện áp van cực DS 46 Hình 6.6 Mạch nguồn 7805 cho Arduino 46 Hình 6.7 Mạch tạo điện áp đặt cho BĐK 46 Hình 6.8 Sơ đồ điều khiển ON/OFF LED 47 Hình 6.9 Sơ đồ điều chỉnh độ sáng LED 47 Hình 6.10 Thực nghiệm điều khiển từ xa nguồn 48 iv Danh mục bảng số liệu DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU Bảng 1.1 So sánh chi phí loại bóng đèn với thời gian sử dụng Bảng 2.1 Bảng so sánh cấu hình DC/DC 10 Bảng 2.2 Chú thích ký hiệu phân tích mạch Flyback 11 Bảng 2.3 So sánh chế độ dòng liên tục (CCM) dòng gián đoạn (DCM) 13 Bảng 2.4 Thơng số kỹ thuật chíp LED LUXEON-T-LXH8-FW50 15 Bảng 2.5 Thông số đầu vào lựa chọn tính tốn 15 Bảng 2.6 Thông số lõi EE22 17 Bảng 2.7 Thông số MOSFET IRF 820 18 Bảng 2.8 Thông số Diode SF18 19 Bảng 2.9 Thông số Diode SF58 20 Bảng 3.1 Thông số giá trị linh kiện điều khiển 28 Bảng 4.1 Thông số mạch Arduino UNO 32 Bảng 4.2 Cấu hình chân kết nối Bluetooth 35 v Danh mục từ viết tắt DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT LED Light Emitting Diode Diode phát quang CFLs Compact Fluorescent Lights Đèn huỳnh quang compact CCM Continue Current Mode Dòng điện liên tục DCM Discontinue Current Mode Dòng điện gián đoạn CMC Current Mode Control Điều khiển dòng EMI ElectroMagnetic Interference Nhiễu điện từ DC Direct Current Điện chiều AC Alternating Current Điện xoay chiều VAC Voltage Alternating Current Điện áp xoay chiều VDC Voltage Direct Current Điện áp chiều IR Ifrared Remote Điều khiển hông ngoại RF Radio Frequency Điều khiển tần số radio IC Intergrated Control Chip điều khiển BAX - Biến áp xung MBA - Máy biến áp BĐK - Bộ điều khiển vi Lời nói đầu LỜI NĨI ĐẦU Mục tiêu luận văn thiết kế nguồn cho đèn LED Downlight ứng dụng smart home, hướng tới làm chủ công nghệ thiết kế nguồn cho loại đèn LED phương thức điều khiển ứng dụng smart home dần phổ biến Tiến tới thực sản phẩm demo điều khiển LED thông qua smart phone Trong thời gian tiến hành làm luận văn, em thực công việc với kết sau: - Chương 1: Tổng quan chiếu sáng LED ứng dụng smart home, đặt - toán mục tiêu luận văn Chương 2: Tính tốn thiết kế mạch lực hệ thống chiếu sáng: Lựa chọn cấu hình nguồn phù hợp, tính tốn thiết kế linh kiện, phần tử quan trọng - biến đổi Chương 3: Mơ hình hóa thiết kế điều khiển cho nguồn LED đảm bảo an toàn cho người sử dụng Chương 4: Thiết kế hệ thống điều khiển đèn từ xa: Lựa chọn phương thức điều khiển phù hợp, xây dựng chương trình phần mềm ứng dụng smart phone - Chương 5: Kết mô : Kiểm tra tính đắn thiết kế hoạt động nguồn điều khiển từ xa thông qua mô - Chương 6: Kết thực nghiệm : Kiểm tra tính đắn thiết kế hoạt động nguồn điều khiển từ xa thơng qua thực nghiệm Do thời gian có hạn hạn chế mặt kiến thức thực nghiệm, luận văn chắn không tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, em kính mong nhận lời nhận xét, đánh giá góp ý thầy để em khắc phục hồn thiện phần cịn thiếu sót luận văn, tạo tiền đề cho đời sản phẩm hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Học viên Đoàn Văn Dương Chương Tổng quan chiếu sáng LED ứng dụng smart home Chƣơng TỔNG QUAN VỀ CHIẾU SÁNG LED ỨNG DỤNG TRONG SMART HOME 1.1 Giới thiệu đèn LED 1.1.1 Lịch sử đèn LED LED (viết tắt Light Emitting Diode, có nghĩa điốt phát quang) điốt có khả phát ánh sáng hay tia hồng ngoại, tử ngoại Cũng giống điốt, LED cấu tạo từ khối bán dẫn loại p ghép với khối bán dẫn loại n Xuất thành phần điện tử thực tế vào năm 1962, đèn LED phát ánh sáng hồng ngoại cường độ thấp, thường sử dụng yếu tố truyền mạch điều khiển từ xa Các đèn LED ánh sáng nhìn thấy có cường độ thấp giới hạn màu đỏ Đèn LED ban đầu thường sử dụng làm đèn báo thiết bị điện tử, thay bóng đèn sợi đốt nhỏ Chúng đóng gói thành đầu đọc số dạng hình bảy đoạn thường thấy đồng hồ kỹ thuật số LED xanh da trời làm phát minh Shuji Nakamura công ty Nichia Corporation vào năm 1994 Sự đời LED xanh da trời cộng với LED hiệu suất cao nhanh chóng dẫn đến đời LED trắng Năm 2006, Nakamura trao giải thưởng công nghệ thiên niên kỷ cho phát minh này[9] Hiệu suất, công suất LED ngày tăng với giá thành hạ theo thời gian Sự phát triển LED nói chung đóng góp cho phát triển song song công nghệ bán dẫn, khoa học vật liệu quang học Hiện Việt Nam cơng nghệ LED có bước nhảy vọt ứng dụng vào thị trường dân dụng & công nghiệp cách rộng rãi 1.1.2 Nguyên lý phát sáng LED Ánh sáng LED dựa công nghệ bán dẫn, hoạt động LED giống với nhiều loại bán dẫn khác Khối bán dẫn loại p chứa nhiều loại lỗ trống tự mang điện tích dương nên ghép với khối bán dẫn n (chứa điện tử tự do) lỗ trống có xu hướng chuyển động khuyếch tán sang khối n Cùng lúc khối p lại p Vùng hoạt động n Hình 1.1 Nguyên lý phát sáng LED nhận thêm điện tử (điện tích âm) từ khối n chuyển sang Kết khối p tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống dư thừa điện tử) khối n tích điện dương (thiếu hụt điện tử dư thừa lỗ trống) Ở biên giới hai Chương Kết mơ Hình 5.4 Sơ đồ cấu tạo UC3844  Tạo mạch dao động Ta có cơng thức tạo tần số nhà chế tạo cung cấp sau: Fosc  1,8 R T CT Với RT chọn cỡ kΩ, CT chọn cỡ nF Theo tính tốn bên trên, tần số mong muốn tạo Fosc = 70kHz, nên ta chọn thông số RT = 26kΩ CT = 1nF  Mạch đo dòng pea qua van Hình 5.5 Mạch đo dịng peak qua van Điện trở lấy dòng phản hồ Rs mắc nối tiếp với cực S MOSFET, giới hạn áp rơi 1V Với dịng Ipk tính 1,04A, ta tính được: Rs  Vs    I pk 1, 04 Các giá trị trở R tụ C có tác dụng lọc xung đỉnh tín hiệu phản hồi, chọn R = 1kΩ C= 1nF 39 Chương Kết mô  Tạo nguồn nuôi Khi khởi động, nguồn lấy từ nguồn chỉnh lưu sau cầu diode, qua điện trở hạn dịng 100kΩ Để tạo nguồn ni ổn định, ta sử dụng cuộn dây bias cung cấp nguồn cho UC3844, mạch coi có đầu Điện áp nuôi ổn định theo datasheet 16V, thông qua quan hệ cuộn dây biến áp ta tính số vịng dây cuộn bias N bias  Vcc 16 N s  11  18 (vòng) Vo 9,9 b Phần mạch điều khiển  Tạo điện áp đặt cho dòng điện Với mạch analog tạo điện áp đặt cho dòng điện theo hình 5.4 với mạch phân áp sử dụng TCL431 điện áp chuẩn 2,5V, khuếch đại không đảo,ta tính giá trị điện áp dòng điện đặt đầu bằng: VI*  Vref _ TCL c R2 R3 (1  )  0.1V R1  R R4 Hình 5.6 Mạch tạo điện áp dòng đặt đầu Mạch điều khiển & cách ly Mạch điều khiển với thông số tính bảng 3.1 Để đảm bảo yêu cầu cách ly mạch điều khiển mạch lực, đảm bảo an toàn cho người sử dụng ta sử dụng cách ly quang PC817 Hệ số khuếch đại theo datasheet xấp xỉ 1, nên Để đảm bảo không tạo sai khác trình truyền ta chọn giá trị điện trở RD = RE =1 kΩ Hình 5.7 Mạch điều khiển cách ly 40 Chương Kết mơ 5.1.2 Bài tốn mơ Điều kiện mơ phỏng: - Nguồn điện đầu vào 85÷ 265 VAC/50Hz Thời gian mơ 0,5s với bước tính 10-7s Các linh kiện mô điều kiện lý tưởng, tức ta bỏ qua giá trị ký sinh phần tử thời gian đáp ứng phần tử Tải bóng LED đầu coi tương đương với zenner 9V nối tiếp với điện trở 0.8 Ω a Các chế độ hoạt động mạch  Mạch hoạt động chế độ định mức, đầu vào 220VAC- 50Hz Io,peak = 2,5A Io = 1A Vo = 9,9V Hình 5.8 Đáp ứng dòng điện điện áp qua LED đầu vào 220VAC 41 Chương Kết mô Nhận xét: - Đèn chịu dòng peak 2,5A nằm giới hạn cho phép đèn Dòng đầu Io=1A ổn định với giá trị đặt thiết kế - Điện áp đầu Vo = 9,9V tính tốn - Giá trị đập mạch dịng điện điện áp đầu 5%, đảm bảo yêu cầu  Mạch hoạt động chế độ điện áp đầu thấp 85 VAC cao 265VAC Io,peak = 2,2A Io = 1A Hình 5.9 Đáp ứng dòng điện qua LED đầu vào 85VAC Io,peak = 2,7A Io = 1A Hình 5.10 Đáp ứng dịng điện qua LED đầu vào 256VAC 42 Chương Kết mô Nhận xét: - Khi điện áp đầu vào nhỏ lớn dịng đầu đảm bảo ổn định Độ đập mạch dòng điện đầu 5% - Khi điện áp vào nhỏ mạch khởi động chậm ngược lại - Khi điện áp vào lớn giá trị peak dòng lúc khởi động lớn theo  Mạch nguồn dòng bị hở mạch đầu ra: Với mạch nguồn dòng ta cần bảo vệ hở mạch, luận văn ta sử dụng Diode zener 10V để hạn áp Như mạch nguồn bảo vệ chế độ hở mạch, đảm bảo cho thiết kế ta hoạt động tốt an toàn sử dụng  Dạng điện áp cực Drain-Source MOSFET Điện áp D-S Điện áp cuộn sơ cấp Điện áp cuộn thứ cấp Hình 5.11 Dạng điện áp cực Drain-Source MOSFET Nhận xét: - Với kết ta thấy xung cực Drain-Source MOSFET đảm bảo dạng thiết kế chế độ DCM Ngoài dạng điện áp cuộn sơ cấp thứ cấp hệ hoàn toàn phù hợp với nguyên lý hoạt động mà ta phân tích, đánh giá 43 Chương Kết thực nghiệm Chƣơng KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 6.1 Thực nghiệm nguồn 6.1.1 đồ mạch thực nghiệm Hình 6.1 Mạch thực nghiệm Điều kiện thực nghiệm: - Điện áp đầu vào: Vin = 220 VAC - Tần số lưới : f = 50Hz - Đầu ra: LED nối tiếp Mạch sử dụng phần lớn linh kiện dán, giúp diện tích nhỏ gọn, đóng hộp đảm bảo tính thẩm mỹ 6.1.2 Kết thực nghiệm  Dạng dịng điện ra: Hình 6.2 Dạng dòng điện đầu 44 Chương Kết thực nghiệm Dịng điện đầu đo gián tiếp thơng qua điện trở Rs = 0,1 Ω mắc nối tiếp với van Với giá trị áp đo ~0,1V ta tìm dịng đầu Io = 1A  Điện áp Vo ổn định có giá trị 9,99V giống tính tốn Hình 6.3 Điện áp đầu  Điện áp van cực GS Hình 6.4 Điện áp van cực GS Nhận thấy van hoạt động với tần số ≈ 70kHz, thời gian mở van duty ≈ 0,2 lý thuyết tính toán 45 Chương Kết thực nghiệm  Điện áp van cực DS Hình 6.5 Điện áp van cực DS Nhận thấy mạch hoạt động đảm bảo chế độ DCM Điện áp van 500V nằm ngưỡng hoạt động có dao động tồn tụ điện ký sinh van 6.2 Thực nghiệm kết hợp điều khiển từ xa nguồn Phần mạch điều khiển từ xa tích hợp lên mạch nguồn Nguồn nuôi mạch Arduino lấy thông qua đầu nguồn, qua IC ổn áp 7805 Vì mạch Arduino tiêu thụ cơng suất nhỏ nên không ảnh hưởng lớn đến công suất nguồn Hình 6.6 Mạch nguồn 7805 cho Arduino Điện áp chuẩn tạo tín hiệu đặt cho điều khiển áp dòng: Vref  Vref _ TCL 432  2,5 Hình 6.7 Mạch tạo điện áp đặt cho BĐK 46 R7  R11 R11 470  1500  3,28(V) 1500 Chương Kết thực nghiệm Khi cắm nguồn, LED chưa bật sáng, để điều khiển ON/OFF LED ta tác động tín hiệu điều khiển từ Arduino tới điều khiển áp nguồn Khi tín hiệu điều khiển OFF, điện trở R38 chưa nối vào mạch, điện áp ghim lần điện áp đặt 6,8V Điện áp chưa thể làm sáng LED giúp mạch Arduino hoạt động Hình 6.8 Sơ đồ điều khiển ON/OFF LED Chân điều khiển tắt bật LED thể chân ON hình 6.6 Khi chân ON kích hoạt, điện trở R38 nối vào, làm điện áp đầu thay đổi 10V  LED bật Khi chân ON ngừng kích hoạt, LED tắt tương tự chưa cắm nguồn Hình 6.9 Sơ đồ điều chỉnh độ sáng LED 47 Chương Kết thực nghiệm Nguyên lý điều chỉnh độ sáng tức điều chỉnh dòng qua LED Vì Để điều chỉnh độ sáng LED ta tác động tín hiệu điều khiển PWM từ Arduino tới điều khiển dịng nguồn hình 6.9 Khi khơng có tín hiệu PWM, điện áp phản hồi BĐK dòng điện áp đặt, điều khiển dòng cho tín hiệu điều khiển max tương ứng với dịng đẩu max Khi có PWM, điện áp phản hồi dòng đẩu Io,fb giảm  điều khiển dòng tác động dòng đẩu giảm theo, độ sáng LED giảm Hình 6.10 Thực nghiệm điều khiển từ xa nguồn 48 Kết luận KẾT LUẬN Sau trình làm luận văn em thu kết định Những kết luận sau đánh giá tổng hợp cho toàn trình thực hiện: - Nghiên cứu cấu hình biến đổi Flyback nguồn dịng cho đèn LED - Tính đắn việc mơ hình hóa thiết kế điều khiển kiểm - chứng mô Thực nghiệm yêu cầu toán đặt chế độ bảo vệ làm việc định mức - Thực nghiệm kết hợp điều khiển từ xa nguồn, tiền đề ứng dụng smart home Bên cạnh kết thu được, thời gian kỹ thực nghiệm hạn chế, nên luận văn chắn cịn có thiếu sót Vì thế, em kính mong nhận lời nhận xét, đánh giá góp ý thầy cô để chúng em khắc phục Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn, giúp đỡ tận tình PGS.TS Tạ Cao Minh cán Trung Tâm CTI nhiệt tình giúp đỡ em hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Học viên Đoàn Văn Dương 49 Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Steve Winder, Power Supplies for LED Driving, Newnes, 2008 [2] Erickson, Fundamentals of Power Electronics, Second Edition, 2004 [3] Marian K.Kazimierczuk, Pulse-width Modulated DC–DC Power Converters, Willy, 2008 [4] Texas Instruments, 2010-2011 Power Supply Design Seminar, 2011 [5] Colonel WM.T.Mclyman, Transformer and Inductor Design Handbook, Fourth Edition, CRC Press, 2011 [6] Feroxcube datasheet, Soft Ferrites and Accessories [7] Liyu Cao, Design type II compensation in a systematic way, Ametek Proprammable Power [8] http://arduino.vn/bai-viet/333-dieu-khien-arduino-thong-qua-bluetooth-bang-dienthoai-android, truy nhập lần cuối ngày 10/09/2017 [9] https://en.wikipedia.org/wiki/LED_lamp, truy nhập cuối ngày 10/09/2017 [10] Phạm Quốc Hải, Hướng dẫn thiết kế điện tử công suất, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2009 [11] Võ Minh Chính, Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh, Điện tử công suất, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2008 [12] Nguyễn Phùng Quang, Matlab & Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2006 [13] Nguyễn Văn Bình, Thiết kế nguồn cho thiết bị chiếu sáng LED, Đồ án tốt nghiệp ĐHBK, 2013 50 Phụ lục PHỤ LỤC P.1 Code chƣơng trình Matlab % - Thong so Flyback Vpwm = 5; % Dien ap rang cua PWM Gi0 = 2.18; % He so ham truyen Io,Ipeak w0 = 12386; % Tan so doi tuong K = 30.29; % He so luong phi = 50; % Phase Margin (degree) f = 7e4; % Tan so switching wc = 2*pi*f/10; % Tan so goc cat chon bang 10% alpha = atan(wc/w0)+pi/2+phi*pi/180; % - Ham truyen doi tuong Gpwm = 1/Vpwm; % Khâu PWM khuyech dai Gi = Gvd0* tf(1,[1/w0 1]); % Ham truyen Io,Ipeak Gdt0 = double(K*Gpwm*Gvd0); % He so ham truyen doi tuong Gdt = Gdt0 * tf(1,[1/w0 1]); % Ham truyen doi tuong bode(Gdt); % Do thi bode doi tuong % - Tinh toan Bo dieu khien syms x positive t = x^2-2*x*wc*tan(alpha)-wc*wc; wp = double(solve(t)); % Diem cuc wz = double(wc^2/wp); % Diem zero Gc0 = wc*sqrt((1+(wc/w0)^2)*(1+(wc/wp)^2)/(1+(wc/wz)^2))/Gdt0; Gc = Gc0* tf([1/wz 1],conv([1 0],[1/wp 1])); Gh = Gc*Gdt; % Ham truyen he ho ly thuyet Gc_real = 6410 * tf([1/23255 1],conv([1 0],[1/77519 1])); Gh_real = Gc_real*Gdt; % Ham truyen he ho thuc te bode(Gc); % Do thi bode dieu khien bode(Gh); % Do thi bode he ho ly thuyet bode(Gh_real); % Do thi bode he ho thuc te P.2 Code chƣơng trình Arduino #define ledpin 12 #define pwmpin int pin_value = 0; // PIN to Control ON/OFF // PIN to Control brightness void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(ledpin,OUTPUT); // PIN is output pinMode(pwmpin,OUTPUT); // PIN is output Serial.println("Luan Van Tot nghiep"); Serial.flush(); } void loop() { Serial.flush(); if(Serial.available()>0) { // bluetoothByte = Serial.read(); pin_value = Serial.read();// Serial.parseInt(); // read the command 51 Phụ lục } if(pin_value < 2) { digitalWrite(ledpin,pin_value); } else { analogWrite(pwmpin, 257-pin_value); Serial.println(pin_value); delay(100); Serial.flush(); } } P.3 Lập trình điện thoại android apk 52 // ON/OFF // PWM Phụ lục P.4 Mạch in TOP BOTTOM 53 ... bóng đèn LED 1.2 Sản phẩm LED chiếu sáng 1.3 Ứng dụng LED chiếu sáng smart home 1.4 Yêu cầu thiết bị nguồn chiếu sáng LED Chương TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH LỰC... Văn Dương Chương Tổng quan chiếu sáng LED ứng dụng smart home Chƣơng TỔNG QUAN VỀ CHIẾU SÁNG LED ỨNG DỤNG TRONG SMART HOME 1.1 Giới thiệu đèn LED 1.1.1 Lịch sử đèn LED LED (viết tắt Light Emitting... Chƣơng THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN ĐÈN TỪ XA 4.1 Các phƣơng thức điều khiển đèn từ xa Khi thiết kế nguồn chiếu sáng LED, bước ta thiết kế phương pháp điều khiển chiếu sáng LED để ứng dụng smart home