KR100598236B1 - Arc discharge protection apparatus - Google Patents

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Abstract

비정상 조건들에 의하여 야기되는 고압 출력 영역에서 아크 방전이 발생하는 것을 방지하기 위한 아크 방전 방지 장치는 고압 출력 영역에서 전압 부스팅 유닛에 의해 방출된 고압 아크 방전 신호들을 흡수하는 전극판을 포함한다. 전압 스위치 유닛은 전극판에 의해 흡수된 고압 아크 방전 신호들을 수용하고 저압 아크 방전 신호들로 변환한다. 정류 유닛은 저압 아크 방전 신호들을 수용하고 정류하여 아크 합성파를 출력한다. 트리거 유닛은 아크 합성파를 검출하고 트리거 신호를 출력하여 제어 유닛 또는 구동 유닛의 작동을 정지시킴으로써, 주변 소자들이 손상되는 것을 방지한다. The arc discharge preventing device for preventing the arc discharge from occurring in the high pressure output region caused by abnormal conditions includes an electrode plate for absorbing the high pressure arc discharge signals emitted by the voltage boosting unit in the high pressure output region. The voltage switch unit receives the high voltage arc discharge signals absorbed by the electrode plate and converts the low voltage arc discharge signals. The rectifying unit receives and rectifies the low voltage arc discharge signals and outputs an arc composite wave. The trigger unit detects the arc composite wave and outputs a trigger signal to stop the operation of the control unit or the drive unit, thereby preventing damage to peripheral elements.

Description

아크 방전 방지 장치{ARC DISCHARGE PROTECTION APPARATUS}Arc discharge prevention device {ARC DISCHARGE PROTECTION APPARATUS}

도 1은 통상적인 누전 방지 장치의 블록 다이어그램이다. 1 is a block diagram of a conventional ground fault prevention apparatus.

도 2는 통상적인 아크 스위치 디바이스의 블록 다이어그램이다. 2 is a block diagram of a typical arc switch device.

도 3은 본 발명의 회로 흐름 블록 다이어그램이다. 3 is a circuit flow block diagram of the present invention.

도 4는 본 발명의 전극판의 구성을 도시한다. 4 shows the configuration of the electrode plate of the present invention.

도 5는 본 발명의 전극판의 구성에 대한 또하나의 실시예를 도시한다. Fig. 5 shows another embodiment of the structure of the electrode plate of the present invention.

본 발명은 검출을 제공하고 고압 출력 영역에서 고압 출력을 정지시키는 제어 신호를 트리거(trigger)하는, 비정상 조건을 갖는 고압 출력 영역에서 발생된 아크 방전에 대하여 사용하기 위한 방지장치와 관련된다.The present invention relates to a preventive device for use against an arc discharge generated in a high pressure output region with an abnormal condition that provides detection and triggers a control signal to stop the high voltage output in the high voltage output region.

"아크 방전"은 고압을 갖는 2개의 전극들 사이에서 일어나는 현상이다. 2개의 전극들이 소정의 거리에서 점차 서로 가까이 이동되는 경우, 뇌우에서 발생하는 번개와 어느 정도 유사한 아크형 전기 스파크가 전극들 사이에서 발생한다. 그러나, 번개는 순간적으로 발생했다 사라지지만, 2개의 전극들 사이의 스파크는 긴 시간동안 존재할 수 있으며 열 축적(heat accumulation)을 형성할 수 있다. "Arc discharge" is a phenomenon that occurs between two electrodes having a high voltage. When the two electrodes are moved closer to each other at a predetermined distance, an arc-like electric spark, which is somewhat similar to lightning occurring in a thunderstorm, occurs between the electrodes. However, lightning occurs instantaneously and disappears, but the spark between the two electrodes can exist for a long time and form heat accumulation.

전자 장치에 있어, 아크 방전은 종종 전자 소자들의 기능을 손상시키며, 전자 회로의 기능 장애를 야기할 수 있다. 이러한 심각한 상황에서, 아크 방전은 사람의 생명을 위협하게 된다. 예를 들어, 통상적인 고압 출력 부하(냉음극관(cold-cathode tube), 음이온 발생기(negative ion generator), TV 음극선관 등과 같은)에서, 부하에 고압이 걸리기 전이라도, 접촉이 불량하거나 주위 온도 및 습도가 변화하거나 또는 전자 회로들의 소정의 소자들이 단락되거나 손상된 경우, 아크 방전이 발생한다. 따라서, 어떻게 하면 부하 디바이스가 손상되지 않도록 잠재적 아크 방전 위치에 대해 아크 방전 방지 장치를 제공할 것인가가 산업분야에서 중요한 연구 및 개발 방향 중 하나가 된다. 현재 통상적인 고압 변압기, 세라믹과 압전(piezoelectric) 변압기 등에서 전압 부스팅(boosting) 디바이스와 같이 아크 방전 방지 장치용으로 일반적으로 사용되는 디자인과 소자들은 다음과 같이 만들어진다:In electronic devices, arc discharge often impairs the functionality of the electronic components and can cause functional failures of the electronic circuits. In this serious situation, arc discharge is a life threat. For example, in a typical high pressure output load (such as a cold-cathode tube, negative ion generator, TV cathode ray tube, etc.), even if the load is under high pressure, poor contact or ambient temperature and An arc discharge occurs when the humidity changes or when certain elements of the electronic circuits are shorted or damaged. Thus, how to provide an arc discharge prevention device for potential arc discharge locations so as not to damage the load device is one of the important research and development directions in the industry. At present, designs and devices commonly used for arc discharge protection devices, such as voltage boosting devices in conventional high voltage transformers, ceramic and piezoelectric transformers, are made as follows:

일반적인 고압 변압기 또는 세라믹 변압기에 대해서는 도 1을 참조한다. 이는 일정한 동작 주파수를 갖는다. 그리고 제어 유닛(11)은 제어 주파수를 제공한다. 이러한 2개의 주파수들이 교대되면서, AC 고압(high AC voltage)이 교대 주기동안 생성된다. 전압 부스팅 유닛(13)은 불량한 접촉 또는 다른 알려지지 않은 이유에 의해 간극(fracture) 또는 작은 갭이 형성될 수 있는 출력단을 갖는다. 그 결과, 아크 방전이 발생한다. 소자들의 수명에 직접적으로 영향을 미치는 것은 바로 고압 아크 방전이다. 또한 고압 아크 방전은 부하(14)에도 간접적으로 영항을 미친다. 따라서, 통상적으로 누전(electrical leak) 방지 디바이스(30)가 제공된다. 누전 방지 디바이스(30)는 아크 방전이 발생할 때 차단되는, 단락 회로를 방 지하기 위한 누전 스위치를 포함한다. 그러나, 통상적으로 누전 방지 디바이스(30)는 아크가 분출되는 방향으로 충분한 아크 거리(arc distance)가 확보되도록 하기 위하여 작은 진동을 갖는 작은 기계 설비에만 사용된다. 누전 방지 디바이스(30)가 기계적 진동이 크거나 또는 교번 자기장(alternate magnetic field)이 강한 위치에 설치되는 것은 바람직하지 않다. 또한, 누전 방지 디바이스(30)의 설치는 습기와 먼지에 의한 손상을 고려해야만 한다. 따라서, 별도의 방지 조치가 취해져야만 한다. 따라서, 실용성이 낮아지고 설치 비용이 많이 소요된다. 이 모두는 경제적 효율성을 저하시킨다. See FIG. 1 for a general high voltage transformer or a ceramic transformer. It has a constant operating frequency. And the control unit 11 provides a control frequency. As these two frequencies alternate, a high AC voltage is generated during the alternating period. The voltage boosting unit 13 has an output stage on which a gap or a small gap can be formed due to a bad contact or other unknown reason. As a result, arc discharge occurs. It is the high voltage arc discharge that directly affects the lifetime of the devices. The high pressure arc discharge also indirectly affects the load 14. Thus, an electrical leak prevention device 30 is typically provided. The ground fault protection device 30 includes a ground fault switch for preventing a short circuit, which is cut off when an arc discharge occurs. Typically, however, the earth leakage protection device 30 is only used for small machinery with small vibrations in order to ensure a sufficient arc distance in the direction in which the arc is ejected. It is not preferable that the ground fault prevention device 30 is installed in a location where the mechanical vibration is large or the alternating magnetic field is strong. In addition, the installation of the earth leakage prevention device 30 must take into account the damage caused by moisture and dust. Therefore, separate preventive measures must be taken. Therefore, the practicality is low and the installation cost is high. All of this lowers economic efficiency.

압전판으로 형성된 변압기로 구성되는 전압 부스팅 유닛(13)에 대해서는 도 2를 참조하라. 전압 부스팅 유닛(13)은 리드(132)에 의해 접속되는 변압기(압전판)(131)과 회로 기판(133)을 포함한다. 회로 기판(133)과 부하(14) 사이에 연결 위치(coupling location)(134)가 있다. 인버터 회로(inverter circuit)를 예로 든다. 아크 방전을 발생시키는 요소들로 (1) 리드(132)상의 단락 또는 불량한 접촉을 야기하는 온도와 습도의 변화, (2) 변압기(압전판들)의 노화 또는 고장, (3) 숫 플러그(male plug)와 암 소켓(female receptacle) 사이에 갭(gap)을 야기하는 연결 위치(134)의 노화 또는 부적절한 사용, 그리고 (4) 부하(14)의 단절(break off)이 포함된다. 이상의 요소들은 고압이 출력단에서 출력될 때 아크 방전 신호를 발생시킬 수 있다. 도 2에서, 아크 방전 신호를 수용하고 접지단으로 돌리기 위하여 아크 스위치 디바이스(40)가 제공된다. 그러나 상기 디바이스는 모든 아크 방전 신호들을 제거할 수는 없다. 따라서, 그 디바이스가 회로 전체의 작동을 제어하지 않는다. 전압 부스팅 유닛(13)은 여전히 불량한 접촉 또는 온도와 습도의 변화에 기인한 잔여 아크 방전 신호들을 갖는다. 또한, 접지로 유도하는 동안, 변압기(압전판)에 접속된 회로기판(133)은 여전히 연속적인 전압 증가 및 변압기(압전판)의 방전에 기인하는 아크 방전을 갖는다. 그 결과, 열은 축적되고 스파크가 발생하며 연소가 일어난다. 앞서 논의된 바와 같이, 통상적인 아크 방전 방지 장치는 아크 방전을 완전히 방지할 수는 없으며 많은 제한사항들을 갖는다. 그들의 응용성이 제한된다. See FIG. 2 for a voltage boosting unit 13 composed of a transformer formed of a piezoelectric plate. The voltage boosting unit 13 includes a transformer (piezoelectric plate) 131 and a circuit board 133 connected by a lead 132. There is a coupling location 134 between the circuit board 133 and the load 14. Take an inverter circuit as an example. (1) changes in temperature and humidity causing short-circuits or poor contact on leads 132, (2) aging or failure of transformers (piezoelectric plates), and (3) male plugs. aging or improper use of the connection location 134 causing a gap between the plug and the female receptacle, and (4) a break off of the load 14. The above factors may generate an arc discharge signal when high voltage is output at the output terminal. In FIG. 2, an arc switch device 40 is provided to receive an arc discharge signal and turn it to ground. However, the device cannot eliminate all arc discharge signals. Thus, the device does not control the operation of the circuit as a whole. The voltage boosting unit 13 still has residual arc discharge signals due to poor contact or changes in temperature and humidity. Also, while leading to ground, the circuit board 133 connected to the transformer (piezoelectric plate) still has an arc discharge due to the continuous voltage increase and the discharge of the transformer (piezoelectric plate). As a result, heat accumulates, sparks and burns. As discussed above, conventional arc discharge protection devices cannot completely prevent arc discharge and have many limitations. Their applicability is limited.

따라서, 본 발명의 주된 목적은 불안정한 조건들이 발생할 때 회로 전체를 정지시킴으로써 회로 기판들 또는 다른 전자 소자들이 아크 방전에 의하여 손상되는 것을 방지하고 아크 방전의 발생을 효과적으로 방지하는 완전한 아크 방전 방지 장치를 제공하는 것이다. Accordingly, the main object of the present invention is to provide a complete arc discharge prevention device which prevents damage to circuit boards or other electronic elements by arc discharge and effectively prevents the occurrence of arc discharge by stopping the entire circuit when unstable conditions occur. It is.

본 발명은 아크 방전을 발생시킬 수 있는 비정상적인 조건들이 고압 영역에서 발생하는 경우 고압 출력 영역에서 고압 출력을 정지시키는 제어 신호를 검출하고 트리거한다. The present invention detects and triggers a control signal that stops the high voltage output in the high voltage output region when abnormal conditions that can generate an arc discharge occur in the high voltage region.

아크 방전 방지 장치는 고압 출력 영역에서 전압 부스팅 유닛에 의하여 방출된 고압 아크 방전 신호들을 흡수하기 위하여 전극판을 사용하며; 전압 스위치 유닛은 상기 전극판에 의하여 흡수된 고압 아크 방전 신호들을 수용하고 저압 아크 방전 신호들로 변환하며; 정류(rectification) 유닛은 저압 아크 방전 신호들을 수 용하고 정류하며 아크 합성파(hybrid wave)를 출력하며; 트리거 유닛은 아크 합성파를 검출하고 제어 유닛 또는 구동 유닛의 작동을 정지시키기 위하여 트리거 신호를 출력함으로써, 아크 방전이 열의 축적 또는 스파크를 통해 주위 소자들을 손상시키는 것을 방지한다. The arc discharge preventing device uses an electrode plate to absorb high pressure arc discharge signals emitted by the voltage boosting unit in the high pressure output region; A voltage switch unit receives the high voltage arc discharge signals absorbed by the electrode plate and converts the low voltage arc discharge signals; The rectification unit receives and rectifies the low pressure arc discharge signals and outputs an arc hybrid wave; The trigger unit detects the arc composite wave and outputs a trigger signal to stop the operation of the control unit or the drive unit, thereby preventing the arc discharge from damaging surrounding elements through accumulation of heat or sparks.

추가적인 목적들 뿐 아니라, 상기된 본 발명의 특징들과 장점들은 첨부된 도면들을 참조하여 이하의 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다. In addition to further objects, the above features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description with reference to the accompanying drawings.

바람직한 desirable 실시예에Example 대한 상세한 설명 Detailed description of

도 3을 참조하면, 본 발명의 아크 방전 방지 장치(20)는 비정상적인 조건에 의하여 야기되는 고압 출력 영역에서 발생되는 아크 방전을 방지하는 것이다. 고압 출력 영역은 전력을 공급하기 위한 전력 공급 유닛(10), 전압 분포 신호들을 제공하기 위한 제어 유닛(11), 전력 공급과 전압 분포 신호(voltage distribution signal)를 수용하고 전압을 변환하기 위한 구동 유닛(12), 변환된 전압을 수용하고 고압으로 변환시키기 위한 전압 부스팅 유닛(암 소켓) 및 상기 전압 부스팅 유닛(13)의 고압 출력단에 연결되는 부하(14)(상기 부하(14)는 냉음극관, 음이온 발생기 등과 같은, 고압에 의하여 구동되는 전자 제품이다)를 포함한다(전원 공급 입력, 전압 분포, 전압 변환 및 고압 구동은 당업계에 공지되며 본 발명의 일부를 형성하지 않는바, 그 세부사항들은 생략된다).3, the arc discharge preventing apparatus 20 of the present invention is to prevent the arc discharge generated in the high-voltage output region caused by the abnormal conditions. The high voltage output region has a power supply unit 10 for supplying power, a control unit 11 for providing voltage distribution signals, a drive unit for receiving a power supply and a voltage distribution signal and converting a voltage 12, a voltage boosting unit (female socket) for receiving the converted voltage and converting it into a high voltage, and a load 14 connected to the high voltage output terminal of the voltage boosting unit 13 (the load 14 is a cold cathode tube, High voltage driven electronic products, such as negative ion generators, etc. (power supply input, voltage distribution, voltage conversion and high voltage driving are known in the art and do not form part of the present invention, details of which Omitted).

본 발명의 아크 방전 방지 장치(20)는 주로 전압 부스팅 유닛(13)에 의하여 방출된 고압 아크 방전 신호들을 흡수하기 위한 전극판(21)을 포함한다. 상기 전 극판(21)은 구리 호일(copper foil) 또는 전기 아크를 흡수할 수 있는 전도체이다. 전극판(21)은 아크 방전이 발생하기 쉬운 고압 출력 영역에 위치한다. 본 발명에서, 전압 부스팅 유닛(13)은 변압기(131)과 회로 기판(133)을 포함한다. 아크 방전이 발생하기 쉬운 지점들은 변압기(131)(단락된 경우), 상기 변압기(131)와 상기 회로 기판(133) 사이의 리드(132)(상기 리드(132)가 노화되고 온도와 습도의 변화에 의하여 단락될 때), 상기 회로 기판(133)과 부하(14)의 연결 위치(134)(노화 또는 상기 연결 위치(134)의 부적절한 사용에 기인하며 숫 플러그와 암 소켓사이에 갭을 형성시킨다)를 포함한다. 임피던스 소자들의 클러스터(cluster)로 이루어진 전압 스위치 회로들로 구성되는 전압 스위치 유닛(22)은 전극판(21)에 의해 흡수되는 고압 아크 방전 신호들을 수용하여 저압 아크 방전 신호로 변환하기 위하여 제공된다. 한편, 다이오드들과 커패시터들로 구성되는 정류 유닛(23)은 전압 스위치 유닛(22)의 저압 아크 방전 신호를 수용하고 정류하여 아크 합성파를 출력하기 위하여 제공된다. 상기 아크 합성파는 제어 유닛(11) 또는 구동 유닛(12)의 작동을 정지시키기 위해 트리거 신호를 출력함으로써, 아크 방전이 발생하지 않게 하는 트리거 유닛(24)에 의하여 검출된다. 트리거 유닛(24)은 실리콘 정류기 또는 플립-플롭이다. The arc discharge preventing apparatus 20 of the present invention mainly includes an electrode plate 21 for absorbing high voltage arc discharge signals emitted by the voltage boosting unit 13. The electrode plate 21 is a conductor capable of absorbing copper foil or an electric arc. The electrode plate 21 is located in the high voltage output region where arc discharge is likely to occur. In the present invention, the voltage boosting unit 13 includes a transformer 131 and a circuit board 133. Points where arc discharge is likely to occur include a transformer 131 (if shorted), a lead 132 between the transformer 131 and the circuit board 133 (the lead 132 is aged and changes in temperature and humidity). Short-circuited by), due to aging (or aging or improper use of the connecting position 134) of the circuit board 133 and the load 14 and forming a gap between the male plug and the female socket. ). A voltage switch unit 22 composed of voltage switch circuits composed of clusters of impedance elements is provided for receiving and converting high voltage arc discharge signals absorbed by the electrode plate 21 into low voltage arc discharge signals. On the other hand, the rectifying unit 23 composed of diodes and capacitors is provided for receiving and rectifying the low voltage arc discharge signal of the voltage switch unit 22 to output the arc composite wave. The arc composite wave is detected by the trigger unit 24, by which the arc discharge does not occur by outputting a trigger signal to stop the operation of the control unit 11 or the drive unit 12. The trigger unit 24 is a silicon rectifier or flip-flop.

상술된 회로에 기초하여, 고압 출력 영역의 임의의 지점에서 손상이나 장애가 발생하여 고압에 의하여 부하(14)가 구동될 수 없으며, 아크 방전이 발생하는 경우, 전극판(21)은 아크를 흡수하고, 전압 스위치 유닛(22)이 전압을 스위칭하고, 정류 유닛(23)이 아크 합성파를 정류하고, 그리고 트리거 유닛(24)이 검출하고 제 어 유닛(11) 또는 구동 유닛(12)의 작동을 정지시키는 트리거 신호를 출력하는 것을 알 수 있다. 전체 고압 출력 영역은 즉시 고압 변환과 출력을 정지한다. 따라서, 아크 방전이 발생하지 않는다. 또한 열축적 또는 스파크가 없으며, 주변 소자가 손상되지 않을 수 있다. 연소의 위험이 방지될 수 있다. Based on the circuit described above, the load 14 cannot be driven by the high pressure due to damage or failure occurring at any point of the high voltage output region, and in the event of arc discharge, the electrode plate 21 absorbs the arc and The voltage switch unit 22 switches the voltage, the rectifying unit 23 rectifies the arc composite wave, and the trigger unit 24 detects and stops the operation of the control unit 11 or the driving unit 12. It can be seen that the trigger signal for stopping is output. The entire high voltage output area immediately stops high voltage conversion and output. Thus, arc discharge does not occur. In addition, there is no heat accumulation or sparking, and peripheral devices may not be damaged. The risk of combustion can be avoided.

전극판(21)의 구조에 대해서는 도 4를 참조한다. 변압기(131)의 단락에 의하여 야기된 아크 방전을 향하여, 본 발명의 전극판(21)은 변압기의 고압 출력단자 저부에 위치될 수 있으며 회로 기판(133)의 표면에 부착될 수 있다. 전극판(21)은 아크-오버(arc-over) 거리로 변압기(131)로부터 이격되어야만 한다. 변압기(131)의 고압 출력단자가 아크 방전을 발생시킬 때, 아크 신호는 전극판(21)에 의해 흡수되고 방지 효과를 얻기 위해 전압 스위치 유닛(22)에 대응되는 회로로 전송된다. Refer to FIG. 4 for the structure of the electrode plate 21. Toward the arc discharge caused by the short circuit of the transformer 131, the electrode plate 21 of the present invention may be located at the bottom of the high voltage output terminal of the transformer and may be attached to the surface of the circuit board 133. The electrode plate 21 must be spaced apart from the transformer 131 by an arc-over distance. When the high voltage output terminal of the transformer 131 generates an arc discharge, the arc signal is absorbed by the electrode plate 21 and transmitted to a circuit corresponding to the voltage switch unit 22 to obtain a protection effect.

전극판(21)의 구조에 대한 또하나의 실시예에 대해서는 도 5를 참조한다. 상기 전극판(21) 역시 변압기(131)의 단락에 의해 발생할 수 있는 아크 방전으로 향한다. 도 4와의 차이점은 변압기(131)가 캡(50)에 의하여 커버된다는 점이다. 전극판(21)은 캡(50)의 내부벽상에 위치된다. 유사하게, 전극판(21)은 아크-오버 거리로 변압기(131)로부터 이격되어야만 한다. 변압기(131)의 고압 출력 단자가 아크 방전을 발생시킬 때, 아크 신호는 전극판(21)에 의해 흡수되고 방지 효과를 얻기 위해 전압 스위치 유닛(22)에 대응되는 회로로 전송된다. Another embodiment of the structure of the electrode plate 21 is referred to FIG. 5. The electrode plate 21 is also directed to an arc discharge which may be caused by a short circuit in the transformer 131. The difference from FIG. 4 is that transformer 131 is covered by cap 50. The electrode plate 21 is located on the inner wall of the cap 50. Similarly, electrode plate 21 should be spaced apart from transformer 131 by arc-over distance. When the high voltage output terminal of the transformer 131 generates an arc discharge, the arc signal is absorbed by the electrode plate 21 and sent to a circuit corresponding to the voltage switch unit 22 to obtain a protection effect.

본 발명은 불안정한 조건들이 발생할 때 회로 전체를 정지시킴으로써 회로 기판들 또는 다른 전자 소자들이 아크 방전에 의하여 손상되는 것을 방지하고 아크 방전의 발생을 효과적으로 방지하는 완전한 아크 방전 방지 장치를 제공한다. The present invention provides a complete arc discharge protection device that prevents damage to circuit boards or other electronic elements by arc discharge and effectively prevents the occurrence of arc discharge by stopping the entire circuit when unstable conditions occur.

Claims (10)

비정상 조건들에 의해 야기되는 고압 출력 영역에서 아크 방전이 발생하는 것을 방지하는 아크 방전 방지 장치로서, 상기 고압 출력 영역은 전원 입력을 제공하는 전력 공급 유닛, 전압 분포 신호들을 제공하기 위한 제어 유닛, 상기 전력 공급과 상기 전압 분포 신호(voltage distribution signal)를 수용하고 전압을 변환하기 위한 구동 유닛, 상기 변환된 전압을 수용하고 고압으로 변환시키기 위한 전압 부스팅 유닛 및 상기 전압 부스팅 유닛의 고압 출력단에 연결되는 부하(14)를 포함하며, 상기 아크 방전 방지 장치는:An arc discharge preventing device that prevents arc discharge from occurring in a high voltage output region caused by abnormal conditions, wherein the high voltage output region includes a power supply unit for providing a power input, a control unit for providing voltage distribution signals, and A drive unit for receiving a power supply and the voltage distribution signal and converting a voltage, a voltage boosting unit for receiving the converted voltage and converting it to a high voltage, and a load connected to the high voltage output terminal of the voltage boosting unit (14), wherein the arc discharge preventing device comprises: 상기 전압 부스팅 유닛에 의해 방출된 고압 아크 방전 신호들을 흡수하기 위한 전극판; An electrode plate for absorbing high voltage arc discharge signals emitted by the voltage boosting unit; 상기 전극판에 의하여 흡수된 상기 고압 아크 방전 신호들을 수용하여 저압 아크 방전 신호들로 변환하기 위한 전압 스위치 유닛; A voltage switch unit for receiving the high voltage arc discharge signals absorbed by the electrode plate and converting the high voltage arc discharge signals into low voltage arc discharge signals; 상기 전압 스위치 유닛의 저압 아크 방전 신호들을 수용하고 정류하여 아크 합성파(hybrid wave)를 출력하기 위한 정류 유닛; 및A rectifying unit for receiving and rectifying low voltage arc discharge signals of the voltage switch unit to output an arc hybrid wave; And 상기 아크 합성파를 검출하고 상기 아크 방전이 발생하는 것을 방지하기 위하여 상기 제어 유닛 또는 상기 구동 유닛의 작동을 정지시키는 트리거 신호를 출력하기 위한 트리거 유닛을 포함하는, 아크 방전 방지 장치.And a trigger unit for outputting a trigger signal for stopping the operation of the control unit or the drive unit to detect the arc composite wave and to prevent the arc discharge from occurring. 제 1 항에 있어서, 상기 전극판은 구리 호일(copper foil) 또는 전기 아크 (electric arc)를 흡수하는 특성을 갖는 전도체인, 아크 방전 방지 장치.The apparatus of claim 1, wherein the electrode plate is a conductor having a property of absorbing copper foil or an electric arc. 제 1 항에 있어서, 상기 전압 스위치 유닛은 임피던스 소자들의 클러스터(cluster)로 구성되는 전압 스위치 회로를 포함하는, 아크 방전 방지 장치.The arc discharge preventing device of claim 1, wherein the voltage switch unit comprises a voltage switch circuit composed of a cluster of impedance elements. 제 1 항에 있어서, 상기 정류 유닛은 다이오드들과 커패시터들로 구성되는 정류 회로를 포함하는, 아크 방전 방지 장치.The apparatus of claim 1, wherein the rectifying unit includes a rectifying circuit composed of diodes and capacitors. 제 1 항에 있어서, 상기 트리거 유닛은 실리콘 정류기인, 아크 방전 방지 장치.The apparatus of claim 1, wherein the trigger unit is a silicon rectifier. 제 1 항에 있어서, 상기 트러거 유닛은 플립-플롭인, 아크 방전 방지 장치.The apparatus of claim 1, wherein the trigger unit is a flip-flop. 제 1 항에 있어서, 상기 전압 부스팅 유닛은 변압기와 회로 기판을 포함하며, 상기 전극판은 상기 변압기에 대응되는 위치에 배치되는, 아크 방전 방지 장치.The apparatus of claim 1, wherein the voltage boosting unit includes a transformer and a circuit board, and the electrode plate is disposed at a position corresponding to the transformer. 제 1 항에 있어서, 상기 전압 부스팅 유닛은 변압기와 회로 기판을 포함하며, 상기 전극판은 상기 변압기와 상기 회로 기판 사이의 리드상에 배치되는, 아크 방전 방지 장치.The apparatus of claim 1, wherein the voltage boosting unit includes a transformer and a circuit board, and the electrode plate is disposed on a lead between the transformer and the circuit board. 제 1 항에 있어서, 상기 전압 부스팅 유닛은 변압기와 회로 기판을 포함하며, 상기 전극판은 상기 회로 기판과 상기 로드 사이의 연결 위치(coupling location) 상에 배치되는, 아크 방전 방지 장치. The apparatus of claim 1, wherein the voltage boosting unit comprises a transformer and a circuit board, and the electrode plate is disposed on a coupling location between the circuit board and the rod. 제 7 항에 있어서, 상기 변압기는 캡에 의해 커버되며, 상기 전극판은 상기 캡의 내부 벽상에 배치되는, 아크 방전 방지 장치.8. The apparatus of claim 7, wherein the transformer is covered by a cap, and the electrode plate is disposed on an inner wall of the cap.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7271551B1 (en) 2006-11-22 2007-09-18 Zippy Technology Corp. Driver protection circuit for a push-pull type discharge lamp
US7688556B2 (en) 2007-03-14 2010-03-30 Zippy Technology Corp. Arc-discharge detection device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05188106A (en) * 1991-03-28 1993-07-30 Eaton Corp Arc detector for electric circuit
KR960012752U (en) * 1994-09-29 1996-04-17 대우전자주식회사 Power supply cutoff circuit when detecting surge voltage
JPH09190760A (en) * 1995-09-08 1997-07-22 Technol Res Corp Electric system having function of protection from arc
US6115230A (en) 1998-02-03 2000-09-05 Trion, Inc. Method and apparatus for detecting arcs and controlling supply of electrical power
US6683766B1 (en) 2002-02-11 2004-01-27 Yazaki North-America, Inc. DC arc detection and prevention circuit and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05188106A (en) * 1991-03-28 1993-07-30 Eaton Corp Arc detector for electric circuit
KR960012752U (en) * 1994-09-29 1996-04-17 대우전자주식회사 Power supply cutoff circuit when detecting surge voltage
JPH09190760A (en) * 1995-09-08 1997-07-22 Technol Res Corp Electric system having function of protection from arc
US6115230A (en) 1998-02-03 2000-09-05 Trion, Inc. Method and apparatus for detecting arcs and controlling supply of electrical power
US6683766B1 (en) 2002-02-11 2004-01-27 Yazaki North-America, Inc. DC arc detection and prevention circuit and method

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