KR100634824B1 - 고압 방전관 램프용 안정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고압 방전관 램프용 안정기로서, AC 입력 전원을 DC 전원으로 변환하여 공급하는 정류부, 상기 정류부에서 정류된 DC 전원을 인가받아 안정된 직류 전압을 생성하고, 역률을 미리 설정된 값으로 제어하기 위한 역률 개선부, 예열 전압 값에 따라 그에 상응하는 예열, 시동 및 러닝 모드를 위한 신호를 생성하고, 상기 시동 모드 동작 개시부터 일정 시간 경과 후 상기 고압 방전관이 시동되지 않는 경우 재시동 제어신호를 생성하는 제어부, 상기 제어부로부터 시동 신호를 수신하여 미리 설정된 주파수의 구형파를 생성하는 구동부, 상기 제어부로부터 시동 신호를 수신하면 순간 방전 전압을 출력하는 시동부, 상기 고압 방전관 램프의 시동전압의 크기에 따라 그에 상응하는 복수개의 스위치를 ON/OFF 시켜 상기 시동전압이 미리 설정된 값보다 큰 경우 상기 시동부에서 출력되는 순간 방전 전압으로 상기 고압 방전관 램프를 구동하고, 상기 시동전압이 미리 설정된 값 이하인 경우에는 상기 구동부에서 출력되는 전압으로 상기 고압 방전관 램프를 구동하는 출력부 및 상기 고압 방전관 램프가 일정 시간 경과 후 점등이 되지 않을 경우, 상기 제어부의 재시동 제어신호에 의거하여 재시동을 유도하는 재시동부를 포함한다.

안정기, 고압, 방전관, 램프, 시동, 시동전압, 인버터.

Description

고압 방전관 램프용 안정기{A Ballast For High Intensity Discharge Lamp}

도 1은 종래 고압 방전관 램프용 안정기의 일례를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 고압 방전관 램프용 안정기의 구성 블록도이다.

도 3은 본 발명에 따른 고압 방전관 램프용 안정기의 세부 회로도이다.

<주요 도면 부호에 관한 설명>

100 : EMI 필터부, 110 : 서지 보호부,

120 : 제 1 정류부, 130 : 제 2 정류부,

140 : 제 3 정류부, 150 : 역률 개선부,

200 : 제어부, 210 : 버퍼부,

220 : 구동부, 300 : 출력부,

400 : 시동부, 500 : 고압 방전관 램프,

600 : 재시동부, 700 : 마이콤 제어부,

800 : 디밍부.

본 발명은 고압 방전관 램프용 안정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고 압 방전관의 종류 및 제조사에 관계 없이 고압 방전관 램프의 점등이 가능하도록 하는 안정기에 관한 것이다.

방전등은 형광등, 저압 나트륨 등의 저압 방전관과 수은등, 고압 나트륨등, 메탈 헬라이드 램프 등의 고압 방전관으로 분류된다. 고압 방전관은 고휘도, 우수한 조명 효율, 긴 수명 등의 장점을 가지고 있어 현재 그 사용량이 증가되고 있다.

고압 방전등은 부성저항 특성을 가지므로, 방전에 의해 전류가 증가되면 전극간 전압이 감소한다. 이 전압 감소에 따라 전류는 점점 증가해서 등을 파손시키므로 이를 방지하기 위해 등과 안정기를 직렬로 접속시켜서 전류를 제한하고 있다.

고압 방전등의 안정회로에는 종래 CC형, RC형, TC형 등의 안정기가 많이 사용되었으나, 오늘날에는 전자식 안정기가 많이 사용된다.

도 1은 이러한 종래 고압 방전관 램프에 사용되는 전자식 안정기의 일례를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 전자식 안정기는 EMI 필터부(10), 정류부(20), 역률 개선부(30), 시동부(40), 제어 IC부(50), 구동부(60) 및 인버터부(70)로 구성된다.

EMI 필터부(10)는 AC 입력 전원 인가 시에 발생하는 전자파 장애를 일으키는 잡음을 제거하기 위한 것이고, 정류회로(20)는 EMI 필터회로(10)에서 잡음이 제거된 AC 전압을 전파정류하여 소정의 직류전압으로 변환하기 위한 것이다.

역률 개선부(30)는 전파정류된 전압을 인가받아 역률을 개선하여 출력하는 회로이고, 시동부(40)는 역률 개선부(30)로부터 인가된 고전압으로 램프를 구동하 기 위한 것이다.

제어 IC부(50)는 구동부(60)를 제어하기 위한 것이며, 구동부(60)는 인버터 부(70)에서 발생된 고주파 전압(구형파)를 LC 필터를 통해 정현파로 변환시켜 방전 램프(80)를 점등시키기 위한 회로이다.

그러나, 이러한 종래 고압 방전관 램프에 사용되는 전자식 안정기는 역률개선 회로(30)에서 안정된 전압을 출력하지 못하는 경우가 많다. 이러한 경우, 고압 방전관을 구동하는 출력전압이 일정하지 않아 조도가 떨어지거나 깜박거림이 발생할 수 있다. 또는, 이러한 출력전압의 불안정은 제조사별 생산제품에 따라 방전에 필요한 전압을 제공하지 못하는 경우를 발생시키는 문제점이 있다.

또한, 정류부(20)에서 정류된 직류전압이 제어 IC부(50)와 구동부(60)로 인가될 때, 정상적으로는 제어 IC부(50)가 동작한 후, 구동부(60)가 동작해야 한다. 그러나, 각 IC 칩(50, 60)의 동작이 동시에 이루어지려고 하는 경우가 발생되며, 이 경우 반도체 소자가 파괴 또는 오동작하는 경우가 발생하는 문제점이 있다.

또한, 고압 방전관 램프는 램프마다 점등에 필요한 전압이 다르므로(예를 들면, 메탈 할라이드는 800 ~ 1000V, 고압 나트륨 램프는 2500 ~ 3000V), 안정기 회로는 고압 방전관 램프의 종류마다 그 규격이 정해지고 그에 따라 종류별로 제작되어야 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 역률 개선회로에서 안정적인 전압을 출력하여 제조사별 특성에 관계없 이 고압 방전관 램프의 점등이 원활하게 이루어지도록 하기 위한 고압 방전관 램프용 안정기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 복수개의 정류부를 구비하여 안정기를 구성하는 각 IC 칩이 동시에 동작하는 것이 방지하여 오동작 또는 반도체 소자의 손상을 방지할 수 있는 고압 방전관 램프용 안정기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 고압 방전관의 종류별로 상이한 시동 전압값에 관계없이 범용적으로 사용될 수 있는 고압 방전관 램프용 안정기를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 고압 방전관 램프용 안정기에 있어서, AC 입력 전원을 DC 전원으로 변환하여 공급하는 정류부, 상기 정류부에서 정류된 DC 전원을 인가받아 안정된 직류 전압을 생성하고, 역률을 미리 설정된 값으로 제어하기 위한 역률 개선부, 예열 전압 값에 따라 그에 상응하는 예열, 시동 및 러닝 모드를 위한 신호를 생성하고, 상기 시동 모드 동작 개시부터 일정 시간 경과 후 상기 고압 방전관이 시동되지 않는 경우 재시동 제어신호를 생성하는 제어부, 상기 제어부로부터 시동 신호를 수신하여 미리 설정된 주파수의 구형파를 생성하는 구동부, 상기 제어부로부터 시동 신호를 수신하면 순간 방전 전압을 출력하는 시동부, 상기 고압 방전관 램프의 시동전압의 크기에 따라 그에 상응하는 복수개의 스위치를 ON/OFF 시켜 상기 시동전압이 미리 설정된 값보다 큰 경우 상기 시동부에서 출력되는 순간 방전 전압으로 상기 고압 방전관 램프를 구동하고, 상기 시동전압이 미리 설정된 값 이하인 경우에는 상기 구동부에서 출력되는 전압으로 상기 고압 방전관 램프를 구동하는 출력부 및 상기 고압 방전관 램프가 일정 시간 경과 후 점등이 되지 않을 경우, 상기 제어부의 재시동 제어신호에 의거하여 재시동을 유도하는 재시동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 방전관 램프용 안정기가 제공된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 고압 방전관 램프용 안정기의 구성 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고압 방전관 램프용 안정기는 EMI 필터부(100), 서지 보호부(110), 정류부(120, 130, 140), 역률 개선부(150), 제어부(200), 버퍼부(210), 구동부(220), 출력부(300), 시동부(400), 재시동부(600), 마이콤 제어부(700) 및 원격 디밍부(800)를 포함하여 구성된다.

EMI 필터부(100), 서지 보호부(110)는 구성 및 기능에서 종래의 기술과 동일하므로 그 설명을 생략한다.

정류부(120, 130, 140)는 다시 제 1 정류부(120), 제 2 정류부(130) 및 제 3 정류부(140)로 구분된다. 제 1 정류부(120)는 AC 입력전원 85 ~ 264 V가 입력되는 것을 전파정류하여 DC전원으로 변환하는 정류평활의 기능을 수행한다. 제 2 정류부(130)는 AC 입력전원을 정류하여 역률 개선부(150)을 구동하기 위한 초기 전원을 역률 개선부(150)의 VCC 단자에 공급한다. 제 3 정류부(140)는 제 2 정류부(130)에서 초기에 역률 개선부(150)의 VCC 전원을 공급하고 난 이후의 VCC 전원을 공급한다. 이는 본 발명의 목적에서 기술한 바와 같이, IC 칩으로 이루어진 역률 개선부 (150), 제어부(200) 및 마이콤 제어부(700)가 동시에 동작하는 것을 방지하기 위해 별도의 VCC 전원을 만들어 시간 지연을 주는 방법이다.

역률 개선부(150)는 정류부(120, 130, 140)에서 인가된 정류 DC 전원을 받아 구동부(220)의 구동에 필요한 안정된 직류전압을 발생시키고, 능동 역률을 개선하기 위한 것으로서, AC 입력 전압에 상관없이 정전압을 출력한다. 따라서, 상술한 역률 개선부(150)의 불안정안 출력전압에 의해 발생되는 저조도 또는 깜박거림을 방지할 수 있다. 또한, 역률 개선부(150)는 능동역률 개선방식으로서, 고효율, 고역률을 가능하게 하고 고조파(THD)를 감쇄시킨다. 또한, 역률 개선부(150)는 후단 회로의 이상 현상으로 과전류가 검출될 경우 회로 동작을 멈추게 하기 위한 보호 회로를 구비하고 있다.

제어부(200)는 고압 방전관(500)을 구동하기 위한 콘트롤러 IC로서, 2번 핀은 CPH 단자로서 이 단자에 접속된 커패시터(C20)가 충전되는 시간 즉 4V가 되기까지 예열 기능을 가지며, CPH값이 4V보다 크면 예열을 멈추고 시동을 실시하게 된다.

만일, CPH값이 5.1V보다 크면 시동을 멈추고 램프가 점등이 유지되면 런 모드(RUN MODE)를 계속 유지하도록 프로그램되어 있다.

이그니션 모드(Ignition Mode)에서 일정 시간 경과 후에도 점등이 되지 않을 경우, 제어부(200)는 재시동부(600)를 구동하여 고압 방전관(500)을 점등시키도록 한다. 제어부(200)는 고압 방전관(500)이 점등되면 이그니션 모드를 정지하고 주파수가 가변되면서 러닝 모드(Running Mode)로 진행하도록 프로그램되어 있다. 제어 부(200)의 프로그램은 이그니션 램프(Ingition Ramp) 기능, Failure-To-Strike 보호 기능, 필라멘트 센싱 보호 기능, 과부호 보호 기능 등을 포함한다. 제어부(200)는 제 3 정류부(140)로부터 필요한 VCC전압을 공급받는다.

버퍼부(210)는 제어부(200)에서 인가되는 HIGH 또는 LOW 신호를 받아 구동부(220)를 구동할 때 발생 가능한 출력측 임피던스 변화로 발진 주파수가 변화되는 것을 방지한다. 또한, 버퍼부(210)는 발진주파수의 전력 레벨을 일정 레벨로 만들어 주기 위한 버퍼 회로를 구비하여 완만한 신호로 지연시켜 구동부의 구동을 유도하여 과도응답으로부터 스위칭 소자(구동부)의 파손을 방지한다.

구동부(220)는 버퍼부(210)로부터 수신된 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하여 고주파수의 구형파를 생성하는 것으로서, FET 또는 IGBT가 사용될 수 있다. 구동부(220)는 과전류의 유입 시 저항 또는 CT(Current Trans)로 검출된 전압을 제어부(200)의 CS(Current Sensing) 단자에 인가하여 모든 기능을 멈추도록 하는 보호회로를 구비한다.

출력부(300)는 L 및 C로 이루어진 공진회로로서, 구동부(220)에서 생성된 구형파를 정현파로 변환시켜 고압 방전관(500)에 인가하여 고압 방전관(500)을 점등시킨다. 본 실시예에서, 출력부(300)는 공진회로 외에 다수의 스위치를 구비하여 램프의 종류에 관계없이 사용이 가능하도록 하면서도, 점등 시 필요한 전압 레벨에 따라 전류의 경로를 달리하여 상대적으로 낮은 시동 전압을 갖는 램프를 구동할 경우에는 후술할 시동부(400)를 구동하지 않도록 한다.

시동부(400)는 시동 회로에서 고압을 발생시켜 고압 방전관(500)의 방전이 개시되도록 하는 것이다. 시동부(400)는 역률 개선부(150)에서 얻어진 안정된 출력 전압을 받아 일정 시간 동안 커패시터(C29)에 에너지를 축적한 다음 방전으로 반도체 소자를 구동하여 고압 방전관의 출력을 공진용 코일의 일측을 통해 접지로 방전하게 한다.

재시동부(600)는 시동부(400)에 의해 고압 방전관(500)의 점등이 되지 않는 경우, 제어부(200)의 재시동 제어신호에 의거하여 미리 정해진 회수만큼 고압 방전관(500)의 방전을 유도한다. 만일 수회에 걸쳐 반복 시동을 진행하여도 고압 방전관(500)의 방전이 이루어지지 않는 경우, 제어부(200)는 고압 방전관(500)이 불량이거나 장착되지 않은 것으로 판단하여 동작을 멈추게 된다.

마이콤 제어부(700)는 고압 방전관(500)이 복수개일 경우 일정 장소에서 복수개의 고압 방전관(500)을 조절 및 점검할 수 있도록 하는 것으로서, 디밍(Dimming) 기능을 구비하고 있다.

원격 디밍부(800)는 외부에 컴퓨터 또는 중앙처리장치에서 복수개의 고압 방전관(500)을 종합 관리할 수 있는 통합 시스템을 구축하여 일정 장소에서 모든 조절 및 점검기능을 수행할 수 있도록 하는 장치이다. 별개의 외부전압 조정으로 주파수를 가변시켜 조도를 조절할 수 있도록 하며, 외부 빛의 밝기 변화량이 마이컴 제어부(700)에 입력되어 자동 Dimming 기능을 갖도록 되어 있다.

도 3은 본 발명에 따른 고압 방전관 램프용 안정기의 세부 회로도이다.

도 3에서 EMI 필터부(100), 서지 보호부(110) 및 제 1 정류부(120)의 구성은 종래 고압 방전관 램프용 안정기의 구성과 거의 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다.

제 2 정류부(130)는 캐소드가 전기적으로 접속되는 두개의 다이오드(D1, D2)로 구성된다. 입력 AC 전원이 다이오드(D1, D2)의 애노드로 입력되면, 정류된 전압이 다이오드(D1, D2)의 캐소드로 출력되며, 이 초기 전압이 제 3 정류부(140)의 저항 R2를 거쳐 역률 개선부(150)의 IC 칩(IC2)으로 인가되어 역률 개선부(150)가 구동된다. 상술한 바와 같이, 제 2 정류부(130)에서 출력되는 전압으로 우선 역률 개선부(150)의 IC 칩(IC2)을 구동함으로써 다른 IC 칩들이 동시에 구동되는 것이 방지된다.

한편, 제 1 정류부(120)의 노드 4로부터의 정류전압이 역률 개선부(150)의 변압기 1차 권선(T1 NP)으로 인가되면 변압기 2차 권선(T1 NS1)에 유도 전압이 유기된다. 유기된 유도 전압은 배전압 정류 회로(D6, D7, C6, C11)를 거쳐 IC칩 IC1으로 공급된다. IC칩 IC1에서 출력되는 안정된 전압은 다이오드 D3을 거쳐 역률 개선부(150)의 IC칩 IC2에 공급되고, 다이오드 D4를 거쳐 제어부(200), 버퍼부(210) 및 재시동부(600)로 공급된다. 또한, 다이오드 D3는 제 2 정류부(130)에서 출력되는 전류가 다른 회로부에 흘러가는 것을 방지한다. 따라서, 제 2 정류부(130)에 의한 초기 전원 공급 이후의 IC칩 IC2의 전원 공급은 변압기 권선비에 의해 제 3 정류부(140)에 의해 이루어지게 된다.

역률 개선부(150)는 처리 속도를 증가시키기 위해, 스피드 업 회로인 다이오드 D8과 트랜지스터 Q1을 구비하고 있다. 또한, 역률 개선부(150)는 과전류 보호를 위해 전류 감지 저항 R11를 구비하고 있다. 만일 다이오드 D5 후단의 회로 및 부하 의 이상현상으로 과부하가 걸리면, 과전류가 FET Q13을 거쳐 전류 감지 저항 R11로 흐르게 된다. 따라서, 전류 감지 저항 R11의 양단에는 전압 강하가 발생되고, 이 강하된 전압이 IC칩 IC2의 4번 핀(셧다운 핀)에 인가되고, IC칩 IC2는 과전류가 흐르고 있음을 감지하여 회로 동작을 중지시킨다.

또한, 다이오드 D5의 출력단에는 직렬로 연결된 저항들(R12, R13, R14)이 병렬로 접속된다. 따라서, 다이오드 D5에 걸린 전압은 각 저항값에 비례해서 분압된다. 따라서, 저항 R14에 걸린 해당 분압 전압이 IC 칩 IC2의 1번 핀에 인가된다. 저항 R14에 걸린 분압 전압이 IC 칩 IC2에 인가되는 것은 출력이 입력측으로 피드백되는 것이므로 출력 전압을 일정하게 유지시키는 기능을 한다. 역률 개선부(150)의 출력측에는 출력 전압이 보다 직류값에 가깝도록 하는 평활회로(C12, R15)가 구비된다.

한편, 제어부(200)의 IC 칩 IC3의 2번 핀은 CPH단자로서 커패시터 C20에 충전되는 시간 동안 즉 4V가 되기까지 예열 기능을 가지며, CPH값이 4V보다 크면 예열을 멈추고 이그니션(시동)을 실시한다. 만일 CPH값이 5.1V보다 크면 이그니션을 멈추고 고압 방전관 램프가 점등을 유지하면 런 모드(RUN MODE)를 계속 유지하도록 프로그램되어 있다.

이 때, 제어부(200)의 IC 칩 IC3의 4번 핀은 항상 HIGH 상태를 유지하게 되고, 트랜지스터 Q4는 ON 상태가 되어 트랜지스터 Q4의 컬렉터 전압이 저항 R21에 걸리게 된다. 저항 R21에 걸린 전압은 트랜지스터 Q2를 ON시켜, 트랜지스터 Q3의 베이스 단자를 LOW 상태로 유지시킨다. 예열 전압이 5.1V가 되면 4번 핀을 포함한 모든 핀 단자가 LOW 상태가 된다. 이 때, 트랜지스터 Q4는 OFF 상태가 되고, 트랜지스터 Q2도 OFF 상태가 되어 저항 R16을 통해 C14는 충전을 하고, 트랜지스터 Q3이 턴온할 수 있는 전압이 되면 Q3이 ON되어 저항 R18의 전압 강하값을 9번 핀에 인가하여 재시동부(600)의 재시동을 유도한다.

상기의 방법으로 수회에 걸쳐 재시동부(600)에 반복 시동을 유도하여도 고압 방전관 램프(500)가 점등되지 않을 경우 램프가 장착되지 않았거나 불량인 것으로 판단하여 제어부(200)는 모든 동작을 멈추게 된다.

제어부(200)의 IC 칩 IC3에서 출력되는 HIGH 또는 LOW 신호는 버퍼부(210)로 인가되며, 버퍼부(210)는 상술한 바와 같이, 출력측 임피던스 변화로 인한 발진 주파수의 변동을 방지하고 발진주파수의 전력레벨을 일정 레벨로 유지시킨다.

버퍼부(210)의 출력은 저항(R37, R49)를 통해 하프 브리지 인버터(Half Bridge Inverter)로 구현되는 구동부(220)로 인가된다. 구동부(220)는 동일한 구성을 갖는 두 개의 스위치부로 구성된다. 각 스위치부는 과전압 보호를 위한 제너 다이오드(ZD1, ZD2)와 병렬로 접속되는 저항(R50, R51), 스위칭 소자(Q9, Q10) 및 전류 감지 저항(R38, R39)으로 구성된다. 스위칭 소자 Q9 및 Q10은 교대로 ON/OFF를 반복하여 고주파수를 갖는 구형파를 발생시켜 출력부(300)를 구동한다. 과전류가 인가된 경우 이 과전류가 전류 감지 저항 R39에 흐르게 되고, 과전류에 의해 저항 R39에 걸리는 전압 강하값이 저항 R38을 통해 10번 핀으로 유입된다. 10번 핀은 셧다운(Shutdown) 핀으로서, 과전류에 의한 회로 손상을 방지하기 위해 회로의 동작을 중지시킨다.

이하에서는 도 3의 출력부(300) 및 시동부(400)의 구성을 참조하여 시동시의 회로 동작을 설명하기로 한다. 본 발명은 시동 전압이 높은 고압 방전관 램프와 시동 전압이 상대적으로 낮은 고압 방전관 램프를 모두 효과적으로 점등하기 위한 목적을 갖고 있으므로, 이 두 가지 조건을 나누어 회로 동작을 설명한다.

※ 제 1 조건 : 시동 전압이 높은 고압 조건 (S1-1 ~ S1-4가 모두 ON 상태이고 S2-1 ~ S2-3이 모두 OFF인 경우)

초기 트랜지스터 Q12의 베이스가 저항 R44에 의해 트랜지스터 Q11, Q12가 OFF인 상태에서 R41을 통해 C29에 전압이 충전된다. 이 때, 트랜지스터 Q12는 베이스 전위가 LOW 상태가 되어 ON 상태가 되고, 트랜지스터 Q11은 OFF 상태에서 Q12의 컬렉터 신호에 의해 ON 상태가 된다. 트랜지스터 Q11이 ON되면 사이리스터 Q13의 게이트에 신호가 인가되어 사이리스터 Q13이 ON 상태가 되고 C29에 충전되었던 전압이 순간적으로 방전된다.

이 때, 방전되는 고압의 순간 방전전압은 인덕터 일측 L2와 L3 사이에 인가되어 출력측에 연결된 고압 방전관 램프(500)가 쉽게 방전이 이루어져 시동될 수 있도록 고안되어 있다. 순간 고압 방전이 이루어져 램프가 점등되면 제어부(200)가 램프 전류값을 인식하여 시동 회로의 동작을 멈추게 한다.

시동에 의해 점등이 되지 않으면 수회에 걸쳐 재시동부(600)에 의해 반복적으로 순간 충방전을 실행하며 그래도 점등이 되지 않으면 고압 방전관 램프(500)가 없거나 불량인 것으로 판단하여 모든 동작이 정지된다.

커패시터 C29의 용량에 의한 충전 전압값으로 시동 전압이 결정되며, 사이리스터 Q13으로 방전을 시키는 것이 본 발명의 특징 중 하나이다.

※ 제 2 조건 : 시동전압이 낮은 저압 조건 (S1-1 ~ S1-4가 모두 OFF 상태이고 S2-1 ~ S2-3이 모두 ON인 경우)

시동부(400)는 스위치 S1-1 ~ S1-4가 모두 OFF 상태인 경우 동작하지 않으며, 이 때 제어부 IC 칩 IC3의 3번 핀의 RPH 이그니션 커패시터 기능에 의한 시동 회로가 작동되어 시동전압이 낮은 램프가 쉽게 방전되어 점등된다. 즉, 구동부(200)에서 인가된 시동전압이 커패시터 C30을 거쳐 인덕터 L2 및 L3를 통해 고압 방전관 램프(500)에 인가된다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 역률 개선회로에서 안정적인 전압을 출력하여 제조사별 특성에 관계없이 고압 방전관 램프의 점등이 원활하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.

또한, 복수개의 정류부를 구비하여 안정기를 구성하는 각 IC 칩이 동시에 동작하는 것을 방지하여 오동작 또는 반도체 소자의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 높은 시동전압을 갖는 고압 방전관 램프와 낮은 시동전압을 갖는 고압 방전관 램프 모두에 범용적으로 사용될 수 있는 고압 방전관 램프용 안정기를 제공할 수 있는 효과가 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (12)

1. 고압 방전관 램프용 안정기에 있어서,

   AC 입력 전원을 DC 전원으로 변환하여 공급하는 정류부;

   상기 정류부에서 정류된 DC 전원을 인가받아 안정된 직류 전압을 생성하고, 역률을 미리 설정된 값으로 제어하기 위한 역률 개선부;

   예열 전압 값에 따라 그에 상응하는 예열, 시동 및 러닝 모드를 위한 신호를 생성하고, 상기 시동 모드 동작 개시부터 일정 시간 경과 후 상기 고압 방전관이 시동되지 않는 경우 재시동 제어신호를 생성하는 제어부;

   상기 제어부로부터 시동 신호를 수신하여 미리 설정된 주파수의 구형파를 생성하는 구동부;

   상기 제어부로부터 상기 시동 신호를 수신하면 순간 방전 전압을 출력하는 시동부;

   상기 고압 방전관 램프의 시동전압의 크기에 따라 그에 상응하는 복수개의 스위치를 ON/OFF 시켜 상기 시동전압이 미리 설정된 값보다 큰 경우 상기 시동부에서 출력되는 순간 방전 전압으로 상기 고압 방전관 램프를 구동하고, 상기 시동전압이 미리 설정된 값 이하인 경우에는 상기 구동부에서 출력되는 전압으로 상기 고압 방전관 램프를 구동하는 출력부; 및

   상기 고압 방전관 램프가 일정 시간 경과 후 점등이 되지 않을 경우, 상기 제어부의 재시동 제어신호에 의거하여 재시동을 유도하는 재시동부를 포함하는 것 을 특징으로 하는 고압 방전관 램프용 안정기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 정류부는

   상기 입력 AC 전원을 DC 전원으로 정류하는 제 1 정류부;

   상기 입력 AC 전원을 DC 전원으로 정류하여 초기 전원으로 상기 역률 개선부에 공급하는 제 2 정류부; 및

   상기 제 1 정류부에서 정류되고 상기 역률 개선부와의 코일 권선비에 의해 유도된 DC 전원을 초기 전원 이후의 전원으로 상기 역률 개선부에 공급하는 제 3 정류부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 고압 방전관 램프용 안정기.
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12. 제 1 항에 있어서,

    상기 제어부에 접속되고, 상기 고압 방전관 램프가 복수개인 경우 이들을 동작을 제어하기 위한 마이콤 제어부; 및

    외부 전압 조정으로 상기 마이콤 제어부를 제어하여 디밍 조절 기능을 수행하는 디밍부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 고압 방전관 램프용 안정기.

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