BỘ NGUỒN HIỆU SUẤT CAO SỬ DỤNG TRANSISTOR GaN FET ỨNG DỤNG CHO HỆ THỐNG ĐÈN LED CHIẾU SÁNG ĐƯỜNG PHỐ/NHÀ XƯỞNG TÍCH HỢP PIN QUANG ĐIỆN MẶT TRỜI VÀ PIN NẠP

Tác giả chính: Nguyễn Ngọc Trung
Khoa Vật lý Kỹ thuật
Ngày cấp: 19/07/2021
Tóm tắt: Sáng chế đề xuất bộ nguồn hiệu suất cao sử dụng tranzito hiệu ứng trường GaN (GaN FET (Field Effect Transistor)) ứng dụng để cấp điện cho hệ thống đèn LED chiếu sáng công cộng/nhà xưởng tích hợp pin quang điện mặt trời và pin nạp, trong đó bộ nguồn này bao gồm: mạch lực có cấu trúc chuyển đổi dạng nửa cầu ba cổng (Three port half bridge converter - HB-TPC), mạch lực của bộ nguồn là sự tổ hợp của các mạch cơ bản có chức năng của một mạch nửa cầu (HB - Half bridge), mạch hạ áp (buck) và mạch forwardflyback; trong đó bộ nguồn gồm ba cổng: ít nhất một cổng đầu vào nối trực tiếp với phần tử quang điện (PV); ít nhất một cổng nối đầu vào/đầu ra với pin trữ điện (battery); một cổng đầu ra nối với tải là các đèn LED, và trong đó mạch điện chính kết nối giữa ít nhất một đầu vào trực tiếp và ít nhất một pin trữ điện, mạch sơ cấp được thiết kế hoạt động như một bộ chuyển đổi buck; ngoài ra, bộ nguồn sử dụng biến áp phẳng (planar transformer) tần số cao, biến áp sử dụng một lõi sắt từ chung cho cuộn cảm trong mạch sơ cấp và mạch thứ cấp, mạch điện thứ cấp kết nối giữa ít nhất một pin trữ điện và ít nhất một tải (LED); mạch điều khiển của cực cổng (gate driver) của các linh kiện GaN FET cho bộ nguồn để bộ nguồn có thể hoạt động với tần số cao (≤500KHz), trong đó, ở mỗi nhánh của GaN FET, các mạch điều khiển (driver) được thiết kế riêng biệt, sử dụng các IC cách ly tần số cực cao, nguồn cấp được lấy từ pin trữ điện ổn định.