KR100629925B1 - 램프 제어회로 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 램프 제어회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프의 점등을 안정적으로 제어하면서 제품의 성능 향상 및 원가를 절감할 수 있는 램프 제어회로에 관한 것이다. 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 하나의 트랜지스터를 이용하여 복수개의 트랜스의 일차측을 제어할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 하나의 트랜스를 사용하여 램프의 점등을 제어하므로서 더 안정적으로 램프 점등을 제어하는 것을 특징으로 한다. 그리고 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 램프의 관전류를 포토 커플러를 사용하여 감지하므로서, 램프의 밝기 제어를 원활히 할 수 있는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징에 따른 본 발명은 보다 더 안정적으로 램프 점등을 제어하고, 제품의 제조원가를 절감할 수 있는 효과를 가져온다.
램프제어회로, 트랜스,

Description

램프 제어회로{Control circuit for lamp}
도 1은 종래 기술에 따른 램프 제어회로도,
도 2a 내지 도 2d는 종래 기술에 따른 인버터회로부의 일 예시도,
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 램프 제어회로도,
도 3b는 본 발명에 따른 램프 제어회로의 각 부의 출력 파형도,
도 4는 본 발명의 제 1 실시예를 확장한 램프 제어회로도,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 램프 제어회로도,
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 램프 제어회로도,
도 7은 본 발명에 따른 램프 제어회로의 전체 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
C11 : 캐패시터 T11 : 트랜스
FL11 : 램프(부하) POTO11 : 포토커플러
R11,Ra11,Rb11 : 저항 D11 : 다이오드
TR11 : 트랜지스터 10 : 노이즈필터
20 : 교류/직류변환회로 30 : PWM IC부
40 : 전압안정화회로
본 발명은 램프 제어회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 램프의 점등을 안정적으로 제어하면서 제품의 성능 향상 및 원가를 절감할 수 있는 램프 제어회로에 관한 것이다.
도 1에 도시하고 있는 종래 램프 제어회로는, 두개의 트랜스에 의해서 하나의 램프를 점등시키는 구성을 도시하고 있다.
즉, 도시하고 있는 바와 같이, 제 1 트랜스(T1)의 2차측과 제 2 트랜스(T2)의 2차측 사이에 하나의 램프(FL)가 연결되고 있다. 그리고 상기 제 1 트랜스(T1)의 2차측에는 캐패시터(C1)와 저항(R1), 그리고 그라운드가 직렬 연결되어진다. 그리고 상기 캐패시터(C1)와 저항(R1) 사이의 접속점에 다이오드(D1)가 연결되고, 상기 다이오드(D1)를 통해서 전류(Io1) 감지를 위한 전류감지부(도시하지 않음)의 구성이 구비되어진다.
또한 상기 제 2 트랜스(T2)의 2차측에는 캐패시터(C2)와 저항(R2), 그리고 그라운드가 직렬 연결되어진다. 그리고 캐패시터(C2)와 저항(R2) 사이의 접속점에 다이오드(D2)가 연결되고, 상기 다이오드를 통해서 전류(Io2) 감지를 위한 전류감지부(도시하지 않음)의 구성이 구비되어진다.
그리고 도시하지는 않고 있지만, 상기 제 1 트랜스(T1)와 제 2 트랜스(T1)의 일차측에는 노이즈필터 또는 EMI 방지용 회로와, 상기 노이즈필터를 통과한 교류신 호를 제품에 필요한 직류로 바꾸는 교류/직류변환회로가 연결되어진다. 그리고 상기 교류/직류변환회로의 후단에 상기 교류/직류변환회로를 통과한 직류를 상기 트랜스의 1차측으로 인가하기 위한 PWM IC부와 인버터회로부가 포함되어진다.
상기 인버터회로부는, 상기 트랜스의 발생신호가 교류신호가 될 수 있도록 구동되며, 종래에는 도 2a에 도시되고 있는 푸쉬 풀 방식(Push Pull), 도 2b에 도시되고 있는 반파 브리지 방식(Half Bridge), 도 2c에 도시되고 있는 브리지 방식(Bridge), 도 2d에 도시되고 있는 로이어방식(Royer) 등을 이용하고 있다.
즉, 상기 구성으로 이루어진 종래 램프 제어회로는, 각 트랜스의 1차측에 연결되고 있는 인버터회로부(도 2에 도시되고 있는 여러 방식 중의 하나로 구현됨)의 구동에 의해서 램프 점등을 위해 필요한 교류를 발생한다. 따라서 제 1 트랜스(T1)에서 만들어진 A상 전압의 교류신호와 제 2 트랜스(T2)에서 만들어진 B상 전압의 교류신호에 의해서 램프(FL)가 점등되어진다.
이와 같이 구성되는 종래 램프 제어회로는, 교류를 원활하게 만들기 위해서 각각의 트랜스에 트랜지스터 또는 전계효과트랜지스터(FET)를 2개 이상 사용한 인버터회로부를 구비하고 있다.
또한 하나의 램프 점등을 위해서 두개의 트랜스를 사용하고 있다. 이것은 램프(CCFL)가 길수록 그라운드(GC1)에 유전되는 전류가 많아 트랜스(T1)과 트랜스(T2)를 사용하여 한쪽 부분이 어두워지는 현상을 방지하도록 구성하기 위해서이다.
그러나 종래 램프 제어회로는 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.
첫째 종래 램프 제어회로는, 각각의 트랜스에 다수개의 트랜지스터를 이용한 인버터회로부를 개별적으로 구비함에 따라서 고가의 제조비용이 소요되는 문제점이 있었다. 특히, 상기 인버터회로부에 이용되어지는 트랜지스터는 내전압이 높은 IGBT 소자를 이용해야만 하기 때문에 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다.
둘째 종래 램프 제어회로는, 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 하나의 램프를 점등하기 위해서 두개의 트랜스를 이용하고 있다. 이로 인하여 제 1 트랜스(T1)의 제어를 위한 전자회로가 필요함과 동시에 또한 제 2 트랜스(T2)의 제어를 위한 별도의 전자회로가 필요한 문제점이 있다.
셋째 종래 램프 제어회로는, 두개의 트랜스에 의해서 램프의 점등을 제어하기 때문에, 제 1 트랜스(T1)에서 발생한 A상의 전압과 제 2 트랜스(T2)에서 발생한 B상의 전압의 위상이 다를 경우 전압 편차가 발생되어진다. 이 편차를 보상하기 위해서 램프(FL)의 관전류(Io1,Io2)를 감지하여 보상할려고 해도 한쪽 선에 분포 정수가 많을 경우 조정이 용이하지 못하고 또한 트랜스의 구조도 까다로운 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 램프의 점등 제어를 위하여 보다 안정적이고 경제적인 램프 제어회로를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 다수개의 트랜스의 일차측 전압 제어를 위한 하나의 스위칭소자와; 상기 하나의 트랜지스터와 각각의 트랜스의 일차측 사이에 역전압 방지를 위하여 연결된 다이오드와; 각각의 트랜스의 이차측에 연결된 부하와; 상기 부하와 트랜스의 이차측 사이에 연결되어 상기 부하의 관전류를 검출하기 위한 포토 커플러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 스위칭소자는, 트랜지스터를 이용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 스위칭소자는, 전계효과트랜지스터를 이용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 외부교류전원을 입력하는 입력단에 연결된 노이즈필터와; 상기 노이즈필터의 출력단에 연결되어 교류를 직류로 변환하는 교류/직류변환회로와; 상기 교류/직류변환회로의 출력단에 연결되어 변환트랜스의 일차측 전압을 PWM 제어하는 PWM IC 부를 더 포함하여 구성되고, 상기 다수개의 트랜스의 일차측에 공급되는 전압과 상기 스위칭소자의 제어전압은 상기 변환트랜스의 이차측 전압인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 외부교류전원을 입력하는 입력단에 연결된 노이즈필터와; 상기 노이즈필터의 출력단에 연결되어 교류를 직류로 변환하는 교류/직류변환회로와; 상기 교류/직류변환회로의 출력단에 연결되어 변환트랜스의 일차측 전압을 PWM 제어하는 PWM IC 부를 더 포함하여 구성되고, 상기 다수개의 트랜스의 일차측에 공급되는 전압은 상기 변환트랜스의 일차측 전압이고, 상기 스위칭소자의 제어전압은 상기 변환트랜스의 이차측 전압인 것을 특징으로 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 램프 제어회로에 대해서 자세하게 살펴보기로 한다.
도 3a은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 램프 제어회로의 구성도이고, 도 7은 본 발명의 램프 제어회로의 전체 회로도이다.
본 발명의 램프 제어회로는, 도 7에 도시하고 있는 바와 같이, 외부교류전원(220볼트 또는 110볼트)을 입력하는 입력단에 노이즈필터(10)를 연결한다. 그리고 상기 노이즈필터(10)의 출력단에 교류를 직류로 변환하는 교류/직류변환회로(20)를 연결한다. 그리고 상기 교류/직류변환회로(20)의 출력단에 PWM IC 부(30)가 연결되고, 상기 PWM IC부(30)의 출력단에 이하 설명될 인버터회로부가 연결되어진다. 상기 인버터회로부의 출력단에는 트랜스가 연결되고 상기 트랜스의 출력단에는 램프(부하)가 연결되어진다.
상기 PWM IC부(30)는, 트랜스(T)와, PWM 제어에 의해서 트랜스(T)의 1차측을 제어하는 PWM IC(IC1)와, 전압 안정화회로(40) 등으로 구성되어진다. 그리고 상기 트랜스(T)의 1차측 전원 또는 2차측 전원이 상기 인버터회로부에 공급되어진다.
도 3a에 도시되고 있는 램프 제어회로는, 상기 인버터회로부와 트랜스 그리고 부하(램프)의 연결상태만을 도시하고 있다. 도시하고 있는 바와 같이, 제 1 전원단(VCC)과 제 2 전원단(VEE) 사이에 캐패시터(C1), 역전압방지용 다이오드(D11), 트랜지스터(TR11) 또는 전계효과트랜지스터(FET)가 직렬 연결되고 있다. 상기 트랜지스터 또는 전계효과트랜지스터는, 트랜스(T11)의 일차측 전압 제어를 위한 스 위칭소자로 동작되어진다.
상기 트랜지스터(TR11)는 베이스단에 저항(R11)을 연결하고, 상기 저항(R11)을 통해서 상기 트랜지스터(TR11)의 턴-온 또는 턴-오프를 위한 제어신호를 제공받는다. 그리고 상기 트랜지스터(TR11)의 콜렉터단이 상기 다이오드(D11)의 케소드단에 연결되고, 에미터단은 제 2 전원단(VEE)에 연결되어진다. 그리고 상기 다이오드(D11)의 애노드단은 캐패시터(C11)에 연결되고 있다.
그리고 상기 제 1 전원단(VCC)은 트랜스(T11)의 1차측에도 연결되고, 상기 캐패시터(C11)과 다이오드(D11)의 사이의 접속점에 상기 트랜스(T11)의 1차측이 연결되어, 상기 제 1 전원단(VCC)에서부터 상기 트랜스(T11)의 1차측을 경유하여 제 2 전원단(VEE)에 이르는 전류통로가 구성되어진다.
상기 트랜스(T11)의 2차측에는 램프(FL11) 또는 부하가 연결되어진다. 상기 램프(FL11)는 상기 트랜스(T11)의 발생전압에 의해서 점등이 제어되어진다. 그리고 상기 트랜스(T11)의 2차측과 상기 램프(FL11) 사이에 저항(Ra11)이 연결되고, 상기 저항(Ra11)의 양단에는 저항(Rb11)과 포토 커플러(POTO11)가 직렬 연결되어진다.
상기 포토 커플러(POTO11)는, 포토 다이오드와 포토 트랜지스터로 구성되고, 따라서 상기 램프(FL11)의 관전류에 따라서 포토 다이오드의 밝기가 변화하면서 포토 커플러의 출력에 변화가 발생되어진다. 상기 포토 커플러(POTO11)의 출력 변화치가 램프(FL11)의 관전류 검출치이다.
다음은 상기 구성에 따른 본 발명의 램프 제어회로의 동작 과정을 설명한다.
저항(R11)이 연결되고 있는 입력단에 도 3b에 도시되고 있는 a 파 형상의 단형파(펄스)를 인가하면, 트랜지스터(TR11)가 턴-온 또는 턴-오프되면서 상기 트랜지스터(TR11)의 콜렉터단에는 도 3b에 도시되고 있는 b 형상의 구형파가 발생되어진다.
상기 트랜지스터(TR11)가 턴-온 되었을 때, 트랜스(T11)의 코일(L11)에 전류가 흐르면서 자기가 축적된다. 그리고 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-오프 되면, 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-온 되었을 때, 캐패시터(C11)에 충전된 전하와 상기 트랜스(T11)의 코일(L11)이 공진하게 된다. 이렇게 해서 발생된 전압이 트랜스(T11)의 2차측에 유기되고, 램프(FL11)는 상기 트랜스(T11)의 발생전압에 의해서 점등되어진다. 도 3b의 c파형은 도 3a의 c 지점에 발생되는 파형이고, 도 3b의 d 파형은 도 3b의 d 지점에 발생되는 파형이다.
한편, 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-오프 상태일 때, 상기 트랜스(T11)의 코일(L11)과 캐패시터(C11)가 공진하면서 축적된 자기를 모두 소진해야하지만 그렇지 못한 경우가 발생된다. 이때 활용되지 않은 자기에 의해서 역전압이 발생되어진다.
상기 발생된 역전압이 제 2 전원(VEE) 보다 크면, 트랜지스터(TR11)의 컬렉터는 순방향이 되면서 트랜스(T11)의 코일(L11)과 합선 상태가 되어버리고, 이것에 의해서 상기 코일(L11)의 Q값(품질계수=리액턴스/저항값)이 떨어지게 된다. 특히 도 3b의 c파형의 e 지점에서 상기와 같은 문제가 발생되어진다.
그러나 본 발명에서는 상기 트랜지스터(TR11)의 콜렉터단에 정방향 다이오드 (D11)를 연결하고 있다. 따라서 상기 다이오드(D11)에 의해서 역방향으로 전류가 흐르는 것이 방지되면서 상기 트랜스(TR11)의 코일(L11)과 트랜지스터(TR11)의 컬렉터가 합선되는 것이 방지되어진다. 더불어 상기 코일(L11)의 Q값도 떨어지지 않는다.
또한, 도 3b의 c 파형은 공진현상에 의해서 e 지점에서 -(마이너스)에서 +(플러스)로 갈 때, 트랜지스터(TR11)의 턴-온 시점과 맞물린다. 이때 상기 e 지점의 전압의 크기가 작기 때문에 상기 트랜지스터의 열화가 적어지게 된다. 따라서 상기 트랜스(T11)에서 발생되는 도 3b의 d 파형과 같은 전압은 깨끗한 파형과 열화가 적고 코일간에 간섭이 없는 상태를 갖게 된다.
그리고 상기 램프(FL11)의 밝기 제어는 다음과 같이 이루어진다.
상기 램프(FL11)의 관전류에 따라서 포토 커플러(POTO11)의 포토 다이오드의 밝기가 변화한다. 상기 포토 다이오드의 밝기가 변화하면, 포토 트랜지스터에서 수광되는 빛의 세기가 달라지면서 상기 포토 커플러의 출력에 변화가 발생되어진다.
상기 포토 커플러(POTO11)의 출력값을 검출수단(도시하지 않음)을 통해서 검출하여 상기 램프(FL11)의 관전류(I11)을 검출한다. 그리고 상기 검출된 관전류에 기초해서 상기 램프(FL)의 밝기를 제어하는 것이 가능하게 된다.
이러한 구성으로 본 발명은 하나의 트랜스(TR11)을 구비해서 램프를 점등 제어하는 것이 가능하기 때문에, 상기 트랜스(TR11)의 제어를 위한 하나의 전자회로만을 구비하면 된다. 특히, 상기 포토 커플러(POTO11)는, 내전압이 높고 분포 정 수도 아주 작다.
다음, 도 4는 도 3a에 도시되고 있는 실시예를 확장하고 있는 예시도이다.
즉, 본 발명에서는 인버터회로부를 하나를 이용하면서 다수개의 트랜스의 교류 발생을 제어하는 것이 가능하다.
도시되고 있는 실시예에서 본 발명은 두개의 트랜스(T11,T12)의 일차측 제어를 하나의 트랜지스터(TR11)에 의해서 수행하도록 구성하고 있다. 도 3a의 실시예에서 접속점(N)에 다이오드(D12)의 캐소드단을 연결하고, 상기 다이오드(D12)의 애노드단에 캐패시터(C12)의 일측과 트랜스(T12)의 일차측을 연결한다. 상기 트랜스(T12)의 일차측의 일측은 상기 캐패시터(C12)의 일측 그리고 상기 도 3a의 실시예에 나타나고 있는 접속점(M)에 연결되어진다.
상기 트랜스(T12)의 2차측에는 램프(FL12) 또는 부하가 연결되어진다. 상기 램프(FL12)는 상기 트랜스(T12)의 발생전압에 의해서 점등이 제어되어진다. 그리고 상기 트랜스(T12)의 2차측과 상기 램프(FL12) 사이에 저항(Ra12)이 연결되고, 상기 저항(Ra12)의 양단에는 저항(Rb12)과 포토 커플러(POTO12)가 직렬 연결되어진다.
상기 포토 커플러(POTO12)는, 포토 다이오드와 포토 트랜지스터로 구성되고, 따라서 상기 램프(FL12)의 관전류에 따라서 포토 다이오드의 밝기가 변화하면서 포토 커플러의 출력에 변화가 발생되어진다. 상기 포토 커플러(POTO12)의 출력 변화치가 램프(FL12)의 관전류 검출치이다.
즉, 도 4에 도시되고 있는 예시도는, 도 3a에 도시되고 있는 실시예에 트랜 스와 트랜스의 일차측의 구성 그리고 트랜스의 이차측의 구성을 추가로 더 구비하고 있는 형태이다. 그리고 도시되고 있는 실시예에서는 2개의 트랜스가 연결되고 있는 상태를 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 트랜스의 구성은 더 추가될 수 있다.
그리고 상기 접속점(M)에 제 1 전원단이 연결되고, 상기 접속점(N)에 트랜지스터(TR11)의 콜렉터단이 연결되어진다. 그리고 상기 트랜지스터(TR11)의 베이스단은 저항(R11)을 통해서 인가되어지는 PWM 신호를 제공받을 수 있도록 구성되고, 상기 트랜지스터(TR11)의 에미터단은 제 2 전원단에 연결되어진다. 즉, 도 4에 도시되고 있는 부호 ㉠과, 부호 ㉦은, 후술되는 도 7의 트랜스(T)의 1차측 인가전원을 사용하거나 DC전원을 사용하기 위한 단자부이고, 부호 ㉤과 부호 ㉥ 사이에는, 상기 트랜지스터(TR11)의 턴-온/턴-오프 제어를 위한 제어신호(PWM신호 또는 발진신호)가 입력되어진다.
즉, 도 7의 ㉠에 도 4의 ㉠이 연결되고, 도 7의 ㉦에 도 4의 ㉦이 연결되어지며, 도 7의 ㉤에 도 4의 ㉤이 연결되고, 도 7의 ㉥에 도 4의 ㉥이 연결되어진다. 따라서 도 4에 도시되고 있는 인버터 구동회로는, 트랜스(T)의 1차측 공급전원이 트랜스(T11,T12)의 1차측으로 공급전원으로 이용되도록 구성되고, 트랜스(T)의 2차측 전원이 트랜지스터(TR11)을 구동전원으로 이용되도록 구성하고 있다. 상기와 같이 트랜스(T)의 1차측 전원으로 인버터 구동회로에 사용하는 경우는, 큰 출력을 확장할 때 이용되어진다.
상기 구성에 따르면, PWM 제어에 의한 트랜지스터(TR11)의 온/오프 동작에 따라서 트랜스(T11,T12)의 일차측에 전압이 유기되고, 이것에 의해 발생된 트랜스(T11,T12)의 2차측 전압이 램프(FL11,FL12)의 점등을 제어하게 된다.
이때, 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-온 되었을 때, 트랜스(T11)의 코일(L11)과 트랜스(T12)의 코일에 전류가 흐르면서 자기가 축적된다. 그리고 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-오프 되면, 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-온 되었을 때, 캐패시터(C11)에 충전된 전하와 상기 트랜스(T11)의 코일(L11)이 공진하게 된다. 또한, 캐패시터(C12)에 충전된 전하와 상기 트랜스(T12)의 코일이 공진하게 된다.
이렇게 해서 발생된 전압이 각각 트랜스(T11,T12)의 2차측에 유기되고, 램프(FL11)는 상기 트랜스(T11)의 발생전압에 의해서 점등되어지고, 램프(FL12)는 상기 트랜스(T12)의 발생전압에 의해서 점등되어진다.
한편, 상기 트랜지스터(TR11)가 턴-오프 상태일 때, 상기 트랜스(T11)의 코일(L11)과 캐패시터(C11)가 공진하면서 축적된 자기를 모두 소진해야하지만 그렇지 못한 경우가 발생된다. 이때 활용되지 않은 자기에 의해서 역전압이 발생되어진다. 마찬가지로 트랜스(T12)의 코일과 캐패시터(C12)의 활용되지 않은 자기에 의해서도 역전압이 발생된다.
이때 발생된 트랜스(T12)에서 발생된 역전압은 트랜스(T11)에 영향을 주게 되고, 마찬가지로 트랜스(T11)에서 발생된 역전압은 트랜스(T12)에 영향을 주게 된다. 즉, 각 트랜스에서 발생된 역전압이 상대측의 트랜스에 발생되면서 파형의 찌그러짐이나 전압의 상쇄 현상 등이 발생될 우려가 있는 것이다.
그러나 본 발명에서는 상기 트랜지스터(TR11)의 콜렉터단에 정방향 다이오드 (D11,D12)를 연결하고 있다. 따라서 상기 다이오드(D11,D12)에 의해서 역방향으로 전류가 흐르는 것이 방지되면서 상기 트랜스(T11)의 역전압이 트랜스(T12)에 영향을 주는 것을 방지하고, 마찬가지로 트랜스(T12)의 역전압이 트랜스(T11)에 영향을 주는 것이 방지되어진다.
또한, 도 3b의 c 파형은 공진현상에 의해서 e 지점에서 -(마이너스)에서 +(플러스)로 갈 때, 트랜지스터(TR11)의 턴-온 시점과 맞물린다. 이때 상기 e 지점의 전압의 크기가 작기 때문에 상기 트랜지스터의 열화가 적어지게 된다. 따라서 상기 트랜스(T11,T12)에서 발생되는 도 3b의 d 파형과 같은 전압은 깨끗한 파형과 열화가 적고 코일간에 간섭이 없는 상태를 갖게 된다.
따라서 본 발명은 하나의 트랜지스터의 동작에 의해서 다수개의 트랜스의 발생전압을 유도하는 경우, 각 트랜스로부터 깨끗한 파형과 열화가 적고 코일간에 간섭이 없는 신호를 발생하는 것이 가능하게 된다. 따라서 상기 트랜스를 다수개 확장하는 경우에 있어서도 간섭이 없는 신호로 램프의 점등을 제어하는 것이 가능하게 된다.
다음, 도 5는 본 발명의 다른 실시예를 도시하고 있다. 도시되고 있는 실시예에서는 1차측과 2차측을 분리할 경우, 또는 부호 ㉡과 부호 ㉢에 DC 전원을 사용하거나 기타 전원을 사용하는 경우이고, 부호 ㉤과 부호 ㉥ 사이에 PWM신호나 발진신호를 넣는 예시도이다.
도시되고 있는 도 5에서는 트랜스(T)의 2차측 전원만을 사용하도록 구성되고 있다. 즉, 도 7에 도시되어진 트랜스(T)의 2차측 전원(㉡,㉢)이 도 5에 도시되어 진 트랜스(T21,T22)의 1차측 전원으로 인가되어진다. 또한 도 7에 도시되어진 트랜스(T)의 2차측 전원(㉤,㉥)이 도 5에 도시되어진 트랜지스터(TR22)의 제어전원으로 인가되어진다. 따라서 도시되어진 도 5는 트랜스(T)의 2차측 전원만을 사용하도록 구성되어진 경우이다. 상기 경우는 트랜스(T)의 1차측과 2차측을 분리할 경우에 사용되어진다.
상기 도 5의 실시예에서도 트랜스(T21)의 1차측과 트랜지스터(TR22) 사이에 그리고 트랜스(T22)의 1차측과 트랜지스터(TR22) 사이에 각각 다이오드(D21,D22)를 연결하고 있다. 상기 다이오드는, 역방향 전류 흐름을 방지하고, 코일의 Q값도 떨어지지 않도록 하므로서, 트랜스 간에 파형의 찌그러짐 또는 전압의 상쇄 현상 등이 발생하지 않도록 한다. 따라서 다수개의 트랜스를 연결하여 사용하는 것이 가능한 구성을 제공하게 된다.
그리고 도 6은 로이어회로나 기타 푸쉬풀 회로에 이용되는 예시도이다. 상기 실시예에서도 트랜스(T)의 2차측 전원만을 사용하도록 구성된다. 즉, 도 7에 도시되어진 트랜스(T)의 2차측 전원(㉡,㉢)이 도 6에 도시되어진 트랜스(T31,T32)의 1차측 전원으로 인가되어진다. 또한 도 7에 도시되어진 트랜스(T)의 2차측 전원(㉤,㉥)이 도 6에 도시되어진 트랜지스터(TR31,TR32)의 제어전원으로 인가되어진다. 따라서 도시되어진 도 6는 트랜스(T)의 2차측 전원만을 사용하도록 구성되어진 경우이다.
상기 도 6의 실시예에서도 트랜스(T31)의 1차측과 트랜지스터(TR31) 사이에 그리고 트랜스(T31)의 1차측과 트랜지스터(TR32) 사이에 각각 다이오드(D31,D32)를 연결하고 있다. 또한 트랜스(T32)의 1차측과 트랜지스터(TR31) 사이에 그리고 트랜스(T32)의 1차측과 트랜지스터(TR32) 사이에 각각 다이오드(D31,D32)를 연결하고 있다. 상기 다이오드는, 역방향 전류 흐름을 방지하고, 코일의 Q값도 떨어지지 않도록 하므로서, 트랜스 간에 파형의 찌그러짐 또는 전압의 상쇄 현상 등이 발생하지 않도록 한다. 따라서 다수개의 트랜스를 연결하여 사용하는 것이 가능한 구성을 제공하게 된다.
이 외에도 도 5와 도 6의 실시예에서 각각의 트랜스의 2차측에 연결되는 구성은 도 4와 동일하게 구성되어진다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 하나의 트랜지스터를 이용하여 복수개의 트랜스의 일차측을 제어할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 하나의 트랜스를 사용하여 램프의 점등을 제어하므로서 더 안정적으로 램프 점등을 제어하는 것을 특징으로 한다. 그리고 본 발명에 따른 램프 제어회로는, 램프의 관전류를 포토 커플러를 사용하여 감지하므로서, 램프의 밝기 제어를 원활히 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
위에서 설명하고 있는 본 발명의 램프 제어회로는, 종래 트랜스의 일차측 전압을 제어하기 위한 트랜지스터를 트랜스 개수당 하나씩 사용하던 방식에서 다수개의 트랜스의 일차측을 하나의 트랜스에 의해서 제어할 수 있도록 구성하므로서 원가 절감의 효과를 얻을 수 있다.
또한 본 발명의 램프 제어회로는, 종래 두개의 트랜스를 사용해야만 램프의 점등이 가능하였던 것을 하나의 트랜스를 이용하여 램프 점등을 제어하고 있다. 따라서 보다 더 안정적으로 램프 점등을 제어하는 것이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
더불어 본 발명의 램프 제어회로는, 두개의 트랜스 각각 구성하였던 전자회로도가 하나로 축소되면서 제조원가를 낮추는 효과도 얻게 된다.

Claims (5)

  1. 다수개의 트랜스의 일차측 전압 제어를 위한 하나의 스위칭소자와;
    상기 하나의 스위칭소자와 각각의 트랜스의 일차측 사이에 역전압 방지를 위하여 연결된 다이오드와;
    각각의 트랜스의 이차측에 연결된 부하와;
    상기 부하와 트랜스의 이차측 사이에 연결되어 상기 부하의 관전류를 검출하기 위한 포토 커플러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 램프 제어회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭소자는, 트랜지스터를 이용하는 것을 특징으로 하는 램프 제어회로.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭소자는, 전계효과트랜지스터를 이용하는 것을 특징으로 하는 램프 제어회로.
  4. 제 1 항에 있어서,
    외부교류전원을 입력하는 입력단에 연결된 노이즈필터와;
    상기 노이즈필터의 출력단에 연결되어 교류를 직류로 변환하는 교류/직류변 환회로와;
    상기 교류/직류변환회로의 출력단에 연결되어 변환트랜스의 일차측 전압을 PWM 제어하는 PWM IC 부를 더 포함하여 구성되고,
    상기 다수개의 트랜스의 일차측에 공급되는 전압과 상기 스위칭소자의 제어전압은 상기 변환트랜스의 이차측 전압인 것을 특징으로 하는 램프 제어회로.
  5. 제 1 항에 있어서,
    외부교류전원을 입력하는 입력단에 연결된 노이즈필터와;
    상기 노이즈필터의 출력단에 연결되어 교류를 직류로 변환하는 교류/직류변환회로와;
    상기 교류/직류변환회로의 출력단에 연결되어 변환트랜스의 일차측 전압을 PWM 제어하는 PWM IC 부를 더 포함하여 구성되고,
    상기 다수개의 트랜스의 일차측에 공급되는 전압은 상기 변환트랜스의 일차측 전압이고, 상기 스위칭소자의 제어전압은 상기 변환트랜스의 이차측 전압인 것을 특징으로 하는 램프 제어회로.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4129805A (en) * 1977-12-05 1978-12-12 Sherman Eli H Impulse generator for use with phosphor energizable lamps
KR890013963A (ko) * 1988-02-06 1989-09-26 배현주 내온싸인 점멸회로
KR19980036435A (ko) * 1996-11-18 1998-08-05 손욱 전자식 안정기의 광출력 제어 회로
JP2001052891A (ja) * 1999-08-06 2001-02-23 Advanced Display Inc 他励式インバータ
KR20040003410A (ko) * 2002-07-03 2004-01-13 엘지이노텍 주식회사 티에프티 엘씨디 백라이트용 다채널 인버터

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4129805A (en) * 1977-12-05 1978-12-12 Sherman Eli H Impulse generator for use with phosphor energizable lamps
KR890013963A (ko) * 1988-02-06 1989-09-26 배현주 내온싸인 점멸회로
KR19980036435A (ko) * 1996-11-18 1998-08-05 손욱 전자식 안정기의 광출력 제어 회로
JP2001052891A (ja) * 1999-08-06 2001-02-23 Advanced Display Inc 他励式インバータ
KR20040003410A (ko) * 2002-07-03 2004-01-13 엘지이노텍 주식회사 티에프티 엘씨디 백라이트용 다채널 인버터

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