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GEDRE: Inteligência em Iluminação

GEDRE: INTELIGÊNCIA EM ILUMINAÇÃO (GEDRE)

Pesquisa Em Atividade

Contato:

gedre@gedre.ufsm.br (55) 3220-9492 Prédio:10 Sala:430 – Centro de Tecnologia

Linhas de Pesquisa

A aplicação de Comunicação por Luz Visível, também conhecida em inglês como Visible Light Communication (VLC), abrange estudo e implementação de fontes de luz capazes de transmitir dados sem fio não descaracterizando sua função principal de iluminação.
Essa transmissão de informações é imperceptível ao olho humano e tem o mesmo alcance que a iluminação utilizada tanto em ambientes internos – como espaços residenciais e comerciais – e também em iluminação externa – como iluminação pública e outros espaços abertos. Muito se fala em utilizar-se esta forma de comunicação para acesso rápido a internet, como suporte para internet das coisas (IoT) e até mesmo na implementação de aplicações de realidade aumentada.
A forma como a funcionalidade de comunicação se integra com a luminária e como os diodos emissores de luz (LEDs) reagem aos estímulos de comunicação determina seu desempenho e eficiência energética. No GEDRE se estudam circuitos para acionamento de LEDs com VLC capazes de realizar conversão eficiente de energia, o comportamento dos LEDs e também esquemas de modulação de luz aplicados a VLC.

Eficientização energética de sistemas de iluminação, desenvolvimento de reatores eletrônicos para alimentação de lâmpadas de descarga de alta e baixa pressão, desenvolvimento de drivers eletrônicos para LEDs, análise térmica de luminárias de LEDs, estudo ótico de luminárias, caracterização e minimização de ressonâncias acústicas em lâmpadas de descarga de alta pressão, estudo e implementação de técnicas de dimming em lâmpadas de descarga e LEDs, automação de sistemas de iluminação, desenvolvimento de conversores para geração de radiação ultravioleta.

Análise e estudo da viabilidade de fontes alternativas de energia, sistemas elétricos de potência e proteção. A linha de Sistemas de Energia está voltada para a pesquisa, na área de otimização, planejamento, operação, análise e modelagem.

Transistores de nitreto de gálio (GaN) surgiram em 2009 como uma alternativa aos tradicionais semicondutores de silício (Si), como IGBTs e MOSFETs, para aplicações em conversores estáticos. As características deste material, como alta mobilidade de elétrons, maior campo crítico e maior condutividade térmica permitem o desenvolvimento de dispositivos semicondutores mais eficientes, capazes de operar em tensões, frequências de comutação e temperaturas maiores, permitindo a miniaturização dos circuitos eletrônicos sem abrir mão de um alto rendimento.

 No GEDRE, são desenvolvidos trabalhos tanto no desenvolvimento de circuitos eletrônicos empregando transistores GaN quanto na modelagem teórica e computacional destes circuitos.
Conversor bidirecional de 150W:
Driver de LED de 100W comparado a um driver de 100W de silício:
Simulação de circuito pelo método dos elementos finitos: