KR101928829B1 - Light system having an uninterruptible power supply - Google Patents

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KR101928829B1
KR101928829B1 KR1020180005433A KR20180005433A KR101928829B1 KR 101928829 B1 KR101928829 B1 KR 101928829B1 KR 1020180005433 A KR1020180005433 A KR 1020180005433A KR 20180005433 A KR20180005433 A KR 20180005433A KR 101928829 B1 KR101928829 B1 KR 101928829B1
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이현근
이종보
이동현
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한국이미지시스템(주)
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Abstract

The present invention relates to an uninterruptible lighting system, wherein a power failure detection part can correctly distinguish between a power shutoff state and a power failure state in accordance with whether power is supplied or not, by using a commercial power monitoring relay part which is operated in reverse to a general relay and a switch part which allows power to be supplied even when a monitoring power resistive element is connected in parallel and in an off state. As described above, the uninterruptible lighting system in accordance with the present invention forms a circuit using a relay, a switch, a resistance element, and the like without using a large amount of power semiconductor devices, and thereby the circuit configuration is very simple and easy to manufacture. Therefore, the uninterruptible lighting system is able to be easily manufactured and distributed at low costs.

Description

무정전 조명 시스템{LIGHT SYSTEM HAVING AN UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY}LIGHT SYSTEM HAVING AN UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY

본 발명은 무정전 조명 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상시전원을 이용하여 조명을 구동하되 정전시 비상전원을 이용하여 조명을 구동하도록 전력 공급원을 자동으로 전환하는 무정전 조명 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an uninterruptible lighting system, and more particularly, to an uninterruptible lighting system for automatically switching an electric power source to drive illumination using an always-on power source while driving an illumination using an emergency power source during a power failure.

전원장치는 전력을 공급하기 위한 것으로서, 일반적으로 상시전원으로부터 전력을 공급받아 부하에 공급한다. 상시전원은 시설물로 직접 공급되는 상용전원이며, 전력 수급 상황에 따라서 공급이 일시적으로 중단될 수 있다.The power supply device is for supplying power, and generally receives power from the power supply at all times and supplies the power to the load. The constant power source is a commercial power source directly supplied to the facility, and supply may be temporarily stopped depending on the power supply situation.

병원이나 주요 시설물에 사용되는 전기 기기, 또는 대피로를 밝히기 위한 비상등 등은 정전으로 인하여 상시전원을 사용할 수 없는 상황이 되더라도 전력을 안정적으로 공급받을 수 있어야 한다. 이를 위하여 무정전 전원장치(uninterruptalbe power supply)가 제안된 바 있다.Electrical equipment used in hospitals or major facilities, or emergency lights to identify escape routes should be able to receive power even if power is not available due to power failure. For this purpose, an uninterruptable power supply has been proposed.

무정전 전원장치는 상시전원으로부터 전력을 공급받아 부하에 공급하다가, 정전이 발생하면 콘덴서나 축전지와 같은 비상전원으로부터 전력을 공급받아 부하에 공급하도록 전력 공급원을 자동으로 전환하는 장치이다.The uninterruptible power supply is a device that automatically supplies power to the load by supplying power from the power supply at all times, and then, when a power failure occurs, power is supplied from an emergency power supply such as a capacitor or a battery.

무정전 전원장치는 상시전원과 비상전원을 전력 공급원으로 부하에 전력을 공급하며 전력 수급 상황에 맞추어 전력 공급원을 신속하게 전환해야 하므로, 정전과 같은 상시전원의 비정상적인 차단을 정확하고 신속하게 감지할 수 있어야 한다.The uninterruptible power supply must be able to accurately and quickly detect abnormal blockage of the constant power source, such as power outage, by supplying power to the load from the constant power source and the emergency power source and by quickly switching the power source according to the power supply situation do.

종래에는 정전상태를 감지하기 위하여, 트랜지스터나 사이리스터와 같은 전력용 반도체 소자를 이용하여 전력 공급 중단을 감지하는 감지회로를 구성하고, 감지회로에서 감지된 신호를 기반으로 전력 공급원을 전환하였다.Conventionally, in order to detect a power failure state, a sensing circuit for sensing a power supply interruption is configured using a power semiconductor device such as a transistor or a thyristor, and a power supply source is switched based on a signal sensed by the sensing circuit.

이와 관련하여, 대한민국 공개특허공보 제2000-0020089호 "정전감지 장치 및 방법"에는, 상용전원으로부터 공급되는 교류전원을 트랜지스터를 통하여 구형파를 생성하고 이를 다시 마이컴(microcomputer)에 인가하여 정전 여부를 판단하는 방법이 제시되어 있다.In this connection, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2000-0020089 entitled "Electrostatic Detection Apparatus and Method" includes a method of generating a square wave through an AC power supplied from a commercial power source and applying it to a microcomputer, A method is proposed.

무정전 전원장치를 사용하여 전력을 공급하는 장치로서 무정전 조명 시스템이 있다. 무정전 조명 시스템은 상용전원을 이용하여 조명을 구동하다가 정전과 같이 전력 수급에 문제가 발생하면 전력 공급원을 비상전원으로 전환함으로써 조명이 연속적으로 구동되도록 하는 장치이다.An uninterruptible lighting system is an apparatus that supplies power using an uninterruptible power supply. The uninterruptible lighting system drives the lighting by using a commercial power supply, and when the power supply fails like a power failure, the power supply is switched to the emergency power supply so that the lighting is continuously driven.

무정전 조명 시스템은 대피로를 안내하기 위한 건물의 비상구 조명으로 널리 사용되며, 그 외에도 병원과 같이 전력 수급에 상관없이 조명을 안정적으로 사용할 수 있어야 하는 시설에 널리 사용된다.Uninterruptible lighting systems are widely used as emergency exit lighting in buildings to guide evacuation routes. In addition, they are widely used in hospitals where lighting can be reliably used regardless of the supply and demand of electricity.

종래의 무정전 조명 시스템은, 전력 수급 상황을 감지하고 전력 공급원을 전환하기 위한 감지 및 제어 회로에 고가의 전력용 반도체 소자 및 마이크로 프로세서(microprocessor)가 사용되므로, 회로 구성이 복잡하고 제작 단가가 높다는 문제가 있다.In the conventional uninterruptible lighting system, expensive power semiconductor devices and microprocessors are used in the sensing and control circuit for sensing the power supply situation and switching the power supply source, so that the circuit configuration is complicated and the manufacturing cost is high .

대한민국 공개특허공보 제2000-0020089호 "정전감지 장치 및 방법"(2000. 4. 15. 공개)Korean Unexamined Patent Application Publication No. 2000-0020089 entitled " Electrostatic Detection Apparatus and Method "(disclosed on April 15, 2000) 대한민국 등록특허 제10-0732677호 "무정전 전원장치"(2007. 6. 20. 등록)Korean Patent No. 10-0732677 entitled "Uninterruptible power supply" (registered on June 20, 2007)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 정상적으로 전력이 차단된 상태와 정전상태를 정확하게 감지하고 전력 공급원을 신속하게 전환하여 무정전 상태로 조명을 밝힐 수 있도록 하는 무정전 조명 시스템을 제시하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the conventional art as described above, and it is an object of the present invention to provide an uninterruptible lighting system capable of correctly detecting a power cutoff state and a power outage state, .

특히, 정상적으로 전력이 차단된 상태와 정전상태를 신속하고 정확하게 감지할 수 있도록 하는 간단한 형태의 감지 회로를 제시하여, 쉽게 제작하여 저렴하게 보급할 수 있도록 하고자 한다.In particular, the present invention proposes a simple type sensing circuit that can quickly and accurately detect the state of power shutdown and the state of power failure normally, so that it can be manufactured easily and inexpensively.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 무정전 조명 시스템은, 상시전원 또는 비상전원을 전력 공급원으로 하여 LED조명부에 전력을 연속적으로 공급함으로써 무정전 상태로 구동되는 무정전 조명 시스템에 있어서 : 상기 상시전원으로부터 전력을 공급받기 위한 상시전원 입력부 ; 상기 상시전원 입력부와 상기 LED조명부의 사이에 마련되어 상기 상시전원의 전력 공급을 온/오프(on/off)하기 위한 스위치와, 상기 스위치와 병렬로 마련되어 상기 스위치의 오프(off) 상태에도 상기 상시전원 입력부를 통하여 전력을 공급받을 수 있도록 하는 감시전력용 저항소자를 포함하여 이루어지는 스위치부 ; 상기 스위치부의 후단에 상기 LED조명부와 병렬로 마련되는 접점과, 상기 스위치를 통하여 전력이 공급되면 상기 접점을 개방하고 상기 스위치를 통하여 전력이 공급되지 않으면 상기 접점을 단락하는 접점 개폐장치를 포함하여 이루어지는 상시전원 감시 릴레이부 ; 상기 접점의 후단에 마련되되, 상기 접점이 단락된 상태에서 상기 접점을 통한 전력 공급 여부를 감지하는 정전 감지부 ; 상기 스위치부의 후단에 상기 조명부와 병렬로 마련되어, 상기 상시전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 상기 비상전원을 충전하는 충전부 ; 상기 비상전원에 충전된 전력을 상기 LED조명부에 공급하기 위한 방전부 ; 상기 LED조명부의 전단에 상기 충전부와 병렬로 마련되어, 상기 상시전원으로부터 공급되는 전력을 직류로 전환하여 상기 LED조명부에 공급하는 SMPS(switch module power supply) ; 를 포함하여 이루어지며, 상기 접점이 단락된 상태에서 상기 정전 감지부에 전력이 감지되면 정상적인 전원차단으로 판단하여 상기 방전부를 통한 상기 비상전원의 전력 공급을 차단하고, 상기 접점이 단락된 상태에서 상기 정전 감지부에 전력이 감지되지 않으면 정전상태로 판단하여 상기 방전부를 통하여 상기 비상전원의 전력을 상기 LED조명부에 공급하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, an uninterruptible lighting system according to the present invention is an uninterruptible lighting system driven by an uninterrupted state by continuously supplying power to an LED lighting unit using a constant power supply or an emergency power supply as a power supply source, A constant power input unit for receiving power; A switch provided between the normal power input unit and the LED illumination unit to turn on / off the power supply of the constant power source; and a switch provided in parallel with the switch, A switch unit including a resistive element for surveillance power for receiving power through an input unit; And a contact opening / closing device for opening the contact when electricity is supplied through the switch and for shorting the contact when power is not supplied through the switch, Constant power monitoring relay unit; An electrostatic detecting unit provided at a rear end of the contact to sense whether power is supplied through the contact in a state where the contact is short-circuited; A charging unit provided in parallel with the illumination unit at a rear end of the switch unit to charge the emergency power source using electric power supplied from the constant power source; A discharging unit for supplying electric power charged in the emergency power source to the LED illumination unit; A switch module power supply (SMPS) provided in parallel with the charging unit at the front end of the LED lighting unit, for switching the power supplied from the constant power source to DC and supplying the power to the LED lighting unit; Wherein when the electric power is detected by the electrostatic detection unit in a state where the contact is short-circuited, it is determined that the normal power supply is cut off and the power supply of the emergency power supply through the discharge unit is cut off, If the power is not detected in the power failure detection unit, it is determined that the power is in a power failure state, and the power of the emergency power source is supplied to the LED lighting unit through the discharge unit.

상기와 같이 본 발명에 의한 무정전 조명 시스템은, 일반적인 릴레이와는 정반대로 작동되는 상시전원 감시 릴레이부와, 감시전력용 저항소자가 병렬로 연결되어 오프(off) 상태에서도 전력을 공급받을 수 있도록 하는 스위치부를 이용하여, 정전 감지부가 전력 공급 여부에 따라서 정상적으로 전원이 차단된 상태와 정전상태를 정확하게 구별할 수 있도록 한다.As described above, the uninterruptible lighting system according to the present invention includes a constant power supply monitoring relay unit that is operated in the opposite manner to a general relay, and a monitoring power resistor unit that is connected in parallel to be supplied with power even when off By using the switch unit, it is possible to correctly discriminate between the power-off state and the power-failure state in accordance with whether the power-failure detecting unit is powered or not.

상기와 같이 본 발명에 의한 무정전 조명 시스템은, 다량의 전력용 반도체 소자를 사용하지 않고 릴레이와 스위치, 저항소자 등으로 회로를 간단하게 구성하므로, 저렴한 비용으로 손쉽게 생산하여 보급할 수 있다.As described above, the uninterruptible lighting system according to the present invention can easily produce and supply at low cost with simple configuration of a relay, a switch, a resistance element, and the like without using a large amount of power semiconductor elements.

도 1은 본 발명의 일 실시례에 의한 무정전 조명 시스템의 구성도,
도 2는 도 1의 무정전 조명 시스템의 정상적인 점등상태를 도시한 개념도,
도 3은 도 1의 무정전 조명 시스템의 정상적인 소등상태를 도시한 개념도,
도 4는 도 1의 무정전 조명 시스템의 정전상태를 도시한 개념도.1 is a configuration diagram of an uninterruptible lighting system according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a normal lighting state of the uninterruptible lighting system of FIG. 1;
FIG. 3 is a conceptual diagram showing a normal unlit state of the uninterruptible illumination system of FIG. 1;
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a power failure state of the uninterruptible illumination system of FIG. 1; FIG.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시례를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시례에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, portions not related to the description are omitted, and like reference numerals are given to similar portions throughout the specification. Whenever a component is referred to as "including" an element throughout the specification, it is to be understood that the element may include other elements, not the exclusion of any other element, unless the context clearly dictates otherwise.

본 발명의 일 실시례에 의한 무정전 조명 시스템에 대하여 설명한다.An uninterruptible illumination system according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시례에 의한 무정전 조명 시스템의 구성도이며, 도 2는 도 1의 무정전 조명 시스템의 정상적인 점등상태를 도시한 개념도이며, 도 3은 도 1의 무정전 조명 시스템의 정상적인 소등상태를 도시한 개념도이며, 도 4는 도 1의 무정전 조명 시스템의 정전상태를 도시한 개념도이다.FIG. 2 is a conceptual view showing a normal lighting state of the uninterruptible lighting system of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram illustrating a normal unlit lighting system of the uninterruptible lighting system of FIG. FIG. 4 is a conceptual diagram showing a power failure state of the uninterruptible illumination system of FIG. 1. FIG.

본 발명의 일 실시례에 의한 무정전 조명 시스템은, 상시전원 입력부(100), 스위치부(200), 상시전원 감시 릴레이부(300), 정전 감지부(400), 충전부(500), 비상전원(600), 방전부(700), SMPS(800), 그리고 부하인 LED조명부(900)를 포함하여 이루어진다.The uninterruptible lighting system according to an embodiment of the present invention includes an all-time power input unit 100, a switch unit 200, a constant power monitoring relay unit 300, an electrostatic detection unit 400, a charging unit 500, 600, a discharging unit 700, an SMPS 800, and a LED lighting unit 900 as a load.

본 무정전 조명 시스템은, 평상시에 상시전원 입력부(100)를 통하여 상시전원으로부터 전력을 공급받아 LED조명부(900)를 구동하며, 정전시에는 비상전원(600)으로부터 전력을 공급받아 LED조명부(900)를 구동한다.The uninterruptible lighting system normally receives power from the constant power source through the constant power source input unit 100 to drive the LED lighting unit 900 and receives power from the emergency power source 600 during a power failure, .

상시전원 입력부(100)는 상시전원에 연결되어 상시전원으로부터 전력을 공급받기 위한 것이다. 본 실시례에서 상시전원은 교류(AC) 상용전원이다.The constant power input unit 100 is connected to the constant power source to receive power from the constant power source. In this embodiment, the constant power source is an AC (commercial) power source.

비상전원(600)은 전력을 전기장의 형태로 저장하는 콘덴서나 화학적인 형태로 저장하는 축전지 등을 말한다. 비상전원(600)은 상시전원으로부터 전력을 공급받아 비상시에 사용할 전력을 비축할 수만 있으면 되므로, 그 구체적인 종류에 대해서는 특별히 한정하지 않는다.Emergency power supply 600 refers to a capacitor that stores electric power in the form of an electric field or a battery that stores it in a chemical form. Since the emergency power source 600 only needs to be able to reserve electric power to be used in an emergency in case of receiving power from the constant power source, the specific kind thereof is not particularly limited.

아울러 비상전원(600)의 저장용량은 사용환경에 맞추어 선택될 수 있다. 본 실시례에서 비상전원(600)은 고용량의 콘덴서인 것으로 한다.In addition, the storage capacity of the emergency power source 600 may be selected according to the use environment. In this embodiment, it is assumed that the emergency power source 600 is a high capacity capacitor.

LED조명부(900)는 상시전원이나 비상전원(600)을 이용하여 구동하고자 하는 등기구이다. 본 실시례의 LED조명부(900)는 직류(DC) 전원을 이용하여 구동되는 LED조명이다.The LED lighting unit 900 is a constant power source or a luminaire to be driven by using the emergency power source 600. The LED illumination unit 900 of this embodiment is an LED illumination that is driven using a direct current (DC) power source.

아래에서는 상시전원 입력부(100)와 LED조명부(900)의 사이에 마련되는 각각의 구성요소에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, each component provided between the always-on power input unit 100 and the LED illumination unit 900 will be described in detail.

상시전원 입력부(100)의 후단에는 스위치부(200)가 마련된다. 스위치부(200)는 상시전원 입력부(100)를 통한 상시전원의 공급을 온/오프(on/off)하기 위한 스위치(210)와, 스위치(210)와 병렬로 마련되는 감시전력용 저항소자(220)로 이루어진다.The switch unit 200 is provided at the rear end of the constant power input unit 100. The switch unit 200 includes a switch 210 for turning on / off the supply of constant power through the power supply unit 100 at all times, a resistor 210 for monitoring power provided in parallel with the switch 210 220).

상기의 감시전력용 저항소자(220)는 고임피던스의 교류저항으로서, 스위치(210)와 병렬을 이루도록 연결되어 스위치(210)가 오프(off)된 상태에서도 전력이 스위치부(200)의 후단으로 공급될 수 있도록 한다.The resistive element for surveillance power 220 is a high impedance AC resistor connected in parallel with the switch 210 so that power is supplied to the rear end of the switch portion 200 even when the switch 210 is off To be supplied.

스위치(210)가 오프(off)된 상태에서는 매우 적은 전력만 감시전력용 저항소자(220)를 통하여 스위치부(200)의 후단으로 공급되므로, 스위치부(200)의 후단에 마련되는 LED조명부(900)가 작동되지 않는다. 즉, 스위치(210)를 오프(off) 하면 LED조명부(900)가 정상적으로 소등된다.When the switch 210 is turned off, only a very small amount of electric power is supplied to the rear end of the switch unit 200 through the resistive element 220 for monitoring power. Therefore, the LED illumination unit 900 are not operated. That is, when the switch 210 is turned off, the LED illumination unit 900 is normally turned off.

스위치(210)가 오프(off)된 상태에서 감시전력용 저항소자(220)를 통하여 전력이 공급되도록 하는 것은, 정전 감지부(400)에서 스위치(210)가 정상적으로 오프(off)되어 전력이 차단된 것인지를 감지할 수 있도록 하기 위한 것이다.The reason why the power is supplied through the resistive element 220 for monitoring power when the switch 210 is off is that the switch 210 is normally turned off in the electrostatic sensor 400 so that the electric power is cut off Or the like.

본 설명에서는 스위치(210)가 오프(off)된 상태에서 감시전력용 저항소자(220)를 통하여 공급되는 전력을 감시전력이라고 부르며 도면상에 점선으로 도시하였으며, LED조명부(900)를 구동하기 위하여 상시전원 또는 비상전원(600)으로부터 LED조명부(900)에 공급되는 전력은 부하전력이라 부르며 도면상에 실선으로 도시하였다.In the present description, the power supplied through the resistive element 220 for monitoring power in a state that the switch 210 is off is referred to as a monitoring power and is shown by a dotted line in the drawing. In order to drive the LED illuminating unit 900 The power supplied from the constant power source or the emergency power source 600 to the LED lighting unit 900 is called load power and is shown by a solid line in the drawing.

스위치부(200)의 후단에는 상시전원 감시 릴레이부(300)가 마련된다. 상시전원 감시 릴레이부(300)는 스위치부(200)의 후단에 LED조명부(900)와 병렬로 마련되는 접점(310)과, 상시 접점(310)을 개방하거나 단락하기 위한 접점 개폐장치(320)로 이루어진다.The power supply monitoring relay unit 300 is provided at the rear end of the switch unit 200. The constant power source monitoring relay unit 300 includes a contact 310 provided in parallel with the LED illumination unit 900 at the rear end of the switch unit 200 and a contact opening and closing unit 320 for opening and closing the contact point 310 at all times, .

접점(310)의 전단은 스위치부(200)의 후단에 분기되어 연결되고 접점(310)의 후단은 정전 감지부(400)에 연결되어, 접점(310)과 LED조명부(900)가 병렬을 이룬다. 접점(310)은 스프링에 결합된 상태로 자력에 의하여 움직이는 철편과, 철편의 접촉에 의하여 서로 연결되거나 끊어지는 한 쌍의 단자로 이루어지는 구조이다.The front end of the contact 310 is branched and connected to the rear end of the switch unit 200 and the rear end of the contact 310 is connected to the electrostatic sensing unit 400 so that the contact 310 and the LED illumination unit 900 are connected in parallel . The contact point 310 has a structure in which a wire piece moving by a magnetic force in a state of being coupled to a spring and a pair of terminals connected or disconnected by the contact of the iron piece.

접점 개폐장치(320)는 전력이 공급되면 자력을 발생시켜 접점(310)의 철편을 끌어당기는 전자 코일로서, 스위치(210)를 통하여 전력이 공급되면 온(on) 상태가 되어 접점(310)을 개방하고, 스위치(210)를 통하여 전력이 공급되지 않으면 오프(off) 상태가 되어 접점(310)을 단락시킨다. 즉, 접점 개폐장치(320)는 스위치부(200)의 스위치(210)를 통하여 LED조명부(900)에 공급되는 부하전력에 의해서만 작동되는 것이다.The contact switching device 320 is an electromagnetic coil that generates magnetic force when electric power is supplied to draw the iron piece of the contact 310. When the electric power is supplied through the switch 210, And is turned off when power is not supplied through the switch 210, shorting the contact 310. [ That is, the contact switching device 320 is operated only by the load power supplied to the LED lighting unit 900 through the switch 210 of the switch unit 200.

접점(310)과 접점 개폐장치(320)로 이루어지는 본 실시례의 상시전원 감시 릴레이부(300)는 종래의 릴레이와 유사한 전자식 스위치의 형태이다. 다만, 본 실시례의 상시전원 감시용 릴레이부(300)는 온(on) 상태가 되면 접점(310)을 개방하고 오프(off) 상태가 되면 접점(310)을 단락한다는 점에서 일반적인 릴레이와는 작동 형태가 정반대이다.The constant power supply monitoring relay unit 300 including the contact 310 and the contact switching unit 320 is in the form of an electronic switch similar to a conventional relay. However, since the constant power source monitoring unit 300 of this embodiment opens the contact 310 when it is on and shorts the contact 310 when it is off, Operation mode is opposite.

접점(310)의 후단에는 접점(310)을 통하여 공급되는 전력을 감지하기 위한 정전 감지부(400)가 마련된다. 더욱 구체적으로 정전 감지부(400)는 접점 개폐장치(320)가 오프(off)되어 접점(310)이 단락된 상태에서, 스위치부(200)의 감시전력용 저항소자(220)를 통하여 접점(310)으로 인가되는 감시전력을 감지한다.At the rear end of the contact 310, an electrostatic sensing unit 400 for sensing the power supplied through the contact 310 is provided. More specifically, the electrostatic-detecting unit 400 turns off the contact opening / closing unit 320 to close the contact 310 through the resistive element 220 for monitoring power of the switch unit 200, 310, respectively.

앞서 언급한 바와 같이 스위치부(200)의 후단에는 LED조명부(900)가 연결된다. LED조명부(900)는 접점(310)과 병렬을 이루며 연결된다.As described above, the LED lighting unit 900 is connected to the rear end of the switch unit 200. The LED lighting unit 900 is connected in parallel with the contact 310.

LED조명부(900)의 전단에는 직류 전원 전환을 위한 SMPS(switch module power supply, 800)가 마련된다. SMPS(800)는 스위치 제어방식을 이용하여 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 직류 전원 공급장치로서, SMPS(800)는 휴대전화 충전기와 같이 직류 전원을 공급하기 위한 장치에 널리 사용된다.A switch module power supply (SMPS) 800 for switching a direct current power source is provided at the front end of the LED lighting unit 900. The SMPS 800 is a DC power supply for converting an AC power to a DC power using a switch control method. The SMPS 800 is widely used for a device for supplying a DC power such as a mobile phone charger.

스위치부(200)의 후단에는 LED조명부(900)와 병렬을 이루도록 충전부(500)가 마련된다. 충전부(500)는 상시전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 비상전원(600)을 충전하기 위한 것이다. 충전부(500)는 상시전원으로부터 공급되는 전력을 승압하기 위한 승압회로(미도시)나, 직류로 전환하기 위한 정류회로(미도시) 등을 포함하여 이루어진다.A charging unit 500 is provided at a rear end of the switch unit 200 in parallel with the LED lighting unit 900. The charging unit 500 is for charging the emergency power source 600 by using power supplied from the power source at all times. The charging unit 500 includes a step-up circuit (not shown) for stepping up the power supplied from the constant power source, a rectifying circuit (not shown) for switching to direct current, and the like.

충전부(500)의 후단에는 앞서 설명한 바와 같이 비상전원(600)이 연결된다. 그리고 비상전원(600)은 정전 감지부(400)의 후단에 마련되는 방전부(700)와 연결된다.The emergency power source 600 is connected to the rear end of the charger 500 as described above. The emergency power source 600 is connected to the discharge unit 700 provided at the rear end of the electrostatic charge sensing unit 400.

방전부(700)는 접점(310)이 단락된 상태에서 정전 감지부(400)에 감시전력이 감지되면, 상시전원으로부터 공급되는 전력이 정상적으로 차단된 것으로 판단한다. 즉, 사용자가 스위치(210)를 오프(off)시켜 LED조명부(900)를 정상적으로 소등한 것으로 판단하여 비상전원(600)에서 LED조명부(900)로 전력이 공급되지 않도록 한다.The discharge unit 700 determines that the power supplied from the constant power source is normally shut off when the monitoring power is sensed by the electrostatic detection unit 400 in a state where the contact 310 is short-circuited. That is, the user turns off the switch 210 and determines that the LED lighting unit 900 is normally turned off, so that no power is supplied from the emergency power source 600 to the LED lighting unit 900.

방전부(700)는 접점(310)이 단락된 상태에서 정전 감지부(400)에 감시전력이 감지되지 않으면, 상시전원으로부터 공급되는 전력이 비정상적인 방법으로 차단된 것으로 판단한다. 즉, 스위치(210)를 오프(off)시켜 LED조명부(900)를 정상적으로 소등한 것이 아니라 정전으로 인하여 전력 공급이 중단된 것으로 판단하고, 비상전원(600)으로부터 전력을 공급받아 LED조명부(900)를 구동한다.The discharge unit 700 determines that the power supplied from the constant power source is blocked in an abnormal manner when the monitoring power is not detected by the electrostatic-discharge detecting unit 400 in a state where the contact 310 is short-circuited. That is, the LED lighting unit 900 is not normally turned off by turning off the switch 210, and it is determined that the power supply is interrupted due to the power failure. The LED lighting unit 900 receives power from the emergency power source 600, .

본 실시례에서는 방전부(700)가 정전 감지부(400)에서 감지된 신호를 기반으로 정전상태를 판단할 뿐만 아니라, 정전시 비상전원(600)을 방전하여 LED(900)를 구동하도록 제어하는 역할도 한다.In this embodiment, the discharge unit 700 not only determines the power failure state based on the signal sensed by the power failure detection unit 400, but also controls the LED 900 to be driven by discharging the emergency power source 600 during a power failure It also plays a role.

그러나 상기와 같이 방전부(700)가 정전상태 판단 및 제어 역할을 모두 수행하도록 하는 것은 일례일 뿐이다. 실시례에 따라서 상기와 같은 역할을 정전 감지부(400)가 수행하도록 하거나, 이를 위한 별도의 제어부(미도시)가 더 마련되도록 구현될 수 있다.However, it is only an example that the discharge unit 700 performs both the determination and control of the power failure state as described above. According to an embodiment of the present invention, the above-described function may be performed by the blackout detecting unit 400, or a separate controller (not shown) may be further provided.

이어서 본 실시례에 의한 무정전 조명 시스템의 정상적인 점등상태, 정상적인 소등상태, 정전상태에서의 전력(감시전력 및 부하전력) 흐름을 설명하도록 한다.Next, the flow of power (monitoring power and load power) in the normal lighting state, normal unlit state, and power failure state of the uninterruptible lighting system according to the present embodiment will be described.

우선 정상적인 점등상태에 대하여 설명한다. 정상적인 점등상태에서의 전력 흐름은 도 2에 도시되어 있다.First, the normal lighting state will be described. The power flow in the normal lighting state is shown in Fig.

상시전원인 교류(AC) 상용전원이 상시전원 입력부(100)에 인가되어 있는 상태에서 스위치부(200)의 스위치(210)를 온(on) 상태로 전환하면, 스위치(210)를 통과한 부하전력(실선으로 도시)이 상시전원 감시 릴레이부(300)에 공급된다.When the switch 210 of the switch unit 200 is turned on in a state where the AC power source AC which is a normal power source is applied to the normal power input unit 100, Power (shown by a solid line) is supplied to the constant power monitoring relay unit 300. [

상시전원 감시 릴레이부(300)에 부하전력이 공급되면, 릴레이부(300)의 접점 개폐장치(320)가 온(on) 상태로 전환된다.When the load power is supplied to the constant power source monitoring relay unit 300, the contact switching unit 320 of the relay unit 300 is turned on.

접점 개폐장치(320)가 온(on) 상태로 전환되면, 접점(310)은 도 2에 도시된 바와 같이 개방된 상태가 된다. 즉, 부하전력이 정전 감지부(400)에 공급되지 않고 모두 SMPS(800) 및 충전부(500)에 공급된다.When the contact switching device 320 is turned on, the contact 310 is opened as shown in FIG. That is, the load power is supplied to the SMPS 800 and the charger unit 500 without being supplied to the electrostatic charge sensing unit 400.

충전부(500)로 공급된 부하전력에 의하여 비상전원(600)이 충전된다. 그리고 SMPS(800)에 공급된 부하전력에 의하여 LED조명부(900)가 구동된다.The emergency power source 600 is charged by the load power supplied to the charger unit 500. The LED lighting unit 900 is driven by the load power supplied to the SMPS 800.

상기와 같이 비상전원(600)의 충전 및 LED조명부(900)의 구동이 정상적으로 이루어지는 동안, 접점(310)은 개방된 상태가 되고 정전 감지부(400)에는 전력이 감지되지 않는다. While the emergency power source 600 is being charged and the LED illumination unit 900 is normally driven, the contact 310 is opened and no electric power is sensed in the electrostatic charge sensing unit 400.

방전부(700)는 이와 같은 상태를 정상적인 점등상태로 판단하고, 방전부(700)가 비상전원(600)을 방전하는 것을 차단하여, LED조명부(900)로 전력을 공급하지 않도록 제한한다.The discharge unit 700 determines that the state is a normal lighting state and blocks the discharge unit 700 from discharging the emergency power source 600 and limits the supply of power to the LED illumination unit 900. [

이어서 정상적인 소등상태에 대하여 설명한다. 정상적인 소등상태에서의 전력 흐름은 도 3에 도시되어 있다.Next, a normal unlit state will be described. The power flow in the normal unlit state is shown in Fig.

상시전원인 교류(AC) 상용전원이 상시전원 입력부(100)에 인가되어 있는 상태에서 스위치부(200)의 스위치(210)를 오프(off) 상태로 전환하면, 고임피던스의 감시전력용 저항소자(220)를 통하여 감시전력(점선으로 도시)이 상시전원 감시 릴레이부(300)에 전달된다.When the switch 210 of the switch unit 200 is turned off in a state where an AC commercial power source which is a normal power source is applied to the constant power source input unit 100, the high- (Indicated by a dotted line) is transmitted to the power supply monitoring relay unit 300 through the power supply monitoring unit 220.

접점 개폐장치(320)는 스위치(210)를 통하여 공급된 부하전력에 의해서만 온(on) 상태로 전환되므로, 스위치(210)가 오프(off)되어 감시전력용 저항소자(220)를 통하여 상시전원 감시 릴레이부(300)로 인가된 감시전력은 접점 개폐장치(320)를 온(on) 상태로 전환하지 못한다.The contact switching device 320 is switched on only by the load power supplied through the switch 210 so that the switch 210 is turned off and the constant power supply The monitoring power applied to the monitoring relay unit 300 can not switch the contact switching device 320 to the on state.

접점 개폐장치(320)가 오프(off) 상태를 유지하므로 접점(310)은 단락된다. 접점(310)으로 인가된 감시전력은 정전 감지부(400)에서 감지된다.The contact 310 is short-circuited because the contact switching device 320 is kept off. The monitoring power applied to the contact 310 is sensed by the electrostatic sensing unit 400.

방전부(700)는 접점(310)이 단락된 상태에서 정전 감지부(400)에서 감시전력이 감지되는 것을 정상적인 소등상태로 판단하여, 비상전원(600)의 전력이 방전부(700)를 통하여 LED조명부(900)에 공급되지 않도록 제한한다.The discharge unit 700 determines that the surveillance power is sensed by the electrostatic discharge sensing unit 400 in a state where the contact 310 is short circuited and determines that the power of the emergency power source 600 is transmitted through the discharge unit 700 So that it is not supplied to the LED illumination unit 900.

물론, 정전 감지부(400)와 병렬로 마련되는 SMPS(800) 및 충전부(500)는 정항소자(220)를 통하여 공급된 감시전력에는 작동되지 않으며, LED조명부(900) 또한 소등된 상태로 유지된다.Of course, the SMPS 800 and the charging unit 500 provided in parallel with the electrostatic charge sensing unit 400 are not operated on the surveillance power supplied through the normal subscriber 220, and the LED lighting unit 900 is also turned off maintain.

마지막으로 정전상태에 대하여 설명한다. 정전상태에서의 전력의 흐름은 도 4에 도시되어 있다.Finally, the power failure state will be described. The flow of electric power in the blackout state is shown in Fig.

정전상태는 상시전원을 통한 전력 공급이 이루어지지 않는 상태로서, 스위치(210)의 온/오프(on/off)에 상관없이, 스위치(210)를 통한 부하전력과 감시전력용 저항소자(220)를 통한 감시전력이 모두 상시전원 감시 릴레이부(300)로 인가되지 않는 상태이다.The power failure state is a state in which the power is not supplied through the constant power source and the load power through the switch 210 and the resistive element 220 for the monitoring power, regardless of the on / off state of the switch 210, Is not applied to the power supply monitoring relay unit 300 at all times.

상시전원인 교류 상용전원으로부터 전력이 공급되지 않으므로, 스위치(210)의 온/오프(on/off)에 상관없이 상시전원 감시 릴레이부(300)의 접점 개폐장치(320)는 오프(off) 상태가 된다.The contact switching device 320 of the constant power supply monitoring relay unit 300 is in an off state regardless of the on / off state of the switch 210 because the power is not supplied from the AC commercial power supply, .

접접 개폐장치(320)가 오프(off) 상태가 되면 접점(310)은 단락된다. 그러나 상시전원이 공급되지 않으므로 정전 감지부(400)는 감시전력을 감지할 수 없으며, 방전부(700)는 이와 같은 상태를 정전상태로 판단한다. 이와 같은 상태가 되면 방전부(700)는 비상전원(600)을 이용하여 LED조명부(900)를 구동한게 된다.When the contact opening / closing apparatus 320 is turned off, the contact 310 is short-circuited. However, since the power is not supplied at all times, the power failure detection unit 400 can not detect the surveillance power, and the discharge unit 700 determines that the power failure state is the power failure state. In this state, the discharge unit 700 drives the LED illumination unit 900 using the emergency power source 600.

상시전원이 공급되지 않는 비상 상황에서는 스위치(210)를 별도로 조작하지 않아도 비상전원(600)에 의하여 자동으로 LED조명부(900)가 점등된다. 상시전원이 복구되면 스위치(210)의 온/오프(on/off) 상태에 따라서 LED조명부(900)가 자동으로 소등되거나 전력 공급원이 상시전원으로 전환되어 점등된다.The LED lighting unit 900 is automatically turned on by the emergency power source 600 without operating the switch 210 separately. The LED lighting unit 900 is automatically turned off or the power source is turned on and turned on according to the on / off state of the switch 210 when the normal power source is restored.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims .

그러므로 이상에서 기술한 실시례들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects but are not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100 : 상시전원 입력부
200 : 스위치부
210 : 스위치 220 : 감시전력용 저항소자
300 : 상시전원 감시 릴레이부
310 : 접점 320 : 접점 개폐장치
400 : 정전 감지부
500 : 충전부
600 : 비상전원
700 : 방전부
800 : SMPS
900 : LED조명부100: constant power input unit
200:
210: Switch 220: Resistance element for monitoring power
300: Constant power supply monitoring relay
310: contact point 320: contact opening / closing device
400:
500:
600: Emergency power supply
700: discharge unit
800: SMPS
900: LED lighting part

Claims (1)

상시전원 또는 비상전원을 전력 공급원으로 하여 LED조명부에 전력을 연속적으로 공급함으로써 무정전 상태로 구동되는 무정전 조명 시스템에 있어서 :
상기 상시전원으로부터 전력을 공급받기 위한 상시전원 입력부 ;
상기 상시전원 입력부와 상기 LED조명부의 사이에 마련되어 상기 상시전원의 전력 공급을 온/오프(on/off)하기 위한 스위치와, 상기 스위치와 병렬로 마련되어 상기 스위치의 오프(off) 상태에도 상기 상시전원 입력부를 통하여 전력을 공급받을 수 있도록 하는 감시전력용 저항소자를 포함하여 이루어지는 스위치부 ;
상기 스위치부의 후단에 상기 LED조명부와 병렬로 마련되는 접점과, 상기 스위치를 통하여 전력이 공급되면 상기 접점을 개방하고 상기 스위치를 통하여 전력이 공급되지 않으면 상기 접점을 단락하는 접점 개폐장치를 포함하여 이루어지는 상시전원 감시 릴레이부 ;
상기 접점의 후단에 마련되되, 상기 접점이 단락된 상태에서 상기 접점을 통한 전력 공급 여부를 감지하는 정전 감지부 ;
상기 스위치부의 후단에 상기 LED조명부와 병렬로 마련되어, 상기 상시전원으로부터 공급되는 전력을 이용하여 상기 비상전원을 충전하는 충전부 ;
상기 비상전원에 충전된 전력을 상기 LED조명부에 공급하기 위한 방전부 ;
상기 LED조명부의 전단에 상기 충전부와 병렬로 마련되어, 상기 상시전원으로부터 공급되는 전력을 직류로 전환하여 상기 LED조명부에 공급하는 SMPS(switch module power supply) ;
를 포함하여 이루어지며, 상기 접점이 단락된 상태에서 상기 정전 감지부에 전력이 감지되면 정상적인 전원차단으로 판단하여 상기 방전부를 통한 상기 비상전원의 전력 공급을 차단하고, 상기 접점이 단락된 상태에서 상기 정전 감지부에 전력이 감지되지 않으면 정전상태로 판단하여 상기 방전부를 통하여 상기 비상전원의 전력을 상기 LED조명부에 공급하는 것을 특징으로 하는 무정전 조명 시스템.CLAIMS 1. An uninterruptible lighting system driven by an uninterruptible power supply by continuously supplying power to an LED lighting unit using a constant power source or an emergency power source as an electric power source, the system comprising:
A constant power input unit for receiving power from the constant power source;
A switch provided between the normal power input unit and the LED illumination unit to turn on / off the power supply of the constant power source; and a switch provided in parallel with the switch, A switch unit including a resistive element for surveillance power for receiving power through an input unit;
And a contact opening / closing device for opening the contact when electricity is supplied through the switch and for shorting the contact when power is not supplied through the switch, Constant power monitoring relay unit;
An electrostatic detecting unit provided at a rear end of the contact to sense whether power is supplied through the contact in a state where the contact is short-circuited;
A charging unit provided in parallel with the LED illumination unit at a rear end of the switch unit to charge the emergency power source using electric power supplied from the constant power source;
A discharging unit for supplying electric power charged in the emergency power source to the LED illumination unit;
A switch module power supply (SMPS) provided in parallel with the charging unit at the front end of the LED lighting unit, for switching the power supplied from the constant power source to DC and supplying the power to the LED lighting unit;
Wherein when the electric power is detected by the electrostatic detection unit in a state where the contact is short-circuited, it is determined that the normal power supply is cut off and the power supply of the emergency power supply through the discharge unit is cut off, And when the power is not detected in the power failure detection unit, it is determined that the power is in a power failure state, and the power of the emergency power source is supplied to the LED lighting unit through the discharge unit.
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