KR100700535B1 - Magnetron drive apparatus and method for electrodeless lighting system - Google Patents

Magnetron drive apparatus and method for electrodeless lighting system Download PDF

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Abstract

본 발명은 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치 및 방법에 관한 것으로, 종래에는 무전극 조명기기는 펄스 구동시 광효율을 상승시키지만 공진형 하프 브리지 인버터에서는 저주파에서 펄스 구동이 불가능하여 광효율이 낮은 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 감안한 본 발명은 저주파 펄스 신호를 출력하는 저주파 펄스 발생기와; 상기 저주파 펄스에 따라, 온 구간에서 소정 주파수 이상의 스위칭 구동신호를 출력하는 하프 브리지 인버터 드라이브와; 상기 스위칭 구동신호에 따라 스위치를 교번으로 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감하는 인버터 회로와; 고압 트랜스에 의해 승압, 강압된 전압, 전류를 정류하여 마그네트론을 구동하는 구동 회로로 구성되어 저주파 구동에서 고주파로 마그네트론을 펄스 구동함으로써 큰 크기의 고압 트랜스 대신 작은 크기의 고압 트랜스를 사용하여 마그네트론을 펄스 구동하는 효과가 있다.The present invention relates to a magnetron driving apparatus and method of an electrodeless lighting device. In the related art, an electrodeless lighting device increases the light efficiency during pulse driving but has a low light efficiency because pulse driving is impossible at low frequencies in a resonant half bridge inverter. . In view of the above problems, the present invention provides a low frequency pulse generator for outputting a low frequency pulse signal; A half bridge inverter drive configured to output a switching drive signal having a predetermined frequency or more in an on period according to the low frequency pulse; An inverter circuit alternately turning on / off the switch according to the switching drive signal to generate LC resonance, and increasing or decreasing the resonance voltage and current according to the switching frequency; It consists of a driving circuit that drives the magnetron by rectifying the boosted, stepped-down voltage and current by the high-voltage transformer, and pulses the magnetron using a small-sized high-voltage transformer instead of a large-sized high-voltage transformer by driving the magnetron at high frequency in low frequency driving It is effective to drive.

Description

무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치 및 방법{MAGNETRON DRIVE APPARATUS AND METHOD FOR ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM}MAGNETRON DRIVE APPARATUS AND METHOD FOR ELECTRODELESS LIGHTING SYSTEM}

도 1은 종래 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치의 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of a magnetron driving device of a conventional electrodeless lighting device.

도 2는 도 1의 마그네트론 구동 장치의 동작 파형을 보인 예시도.2 is an exemplary view showing an operation waveform of the magnetron driving device of FIG.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치의 구성을 보인 블록도.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of a magnetron driving device of an electrodeless lighting device according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 마그네트론 구동 방법에 따른 동작 파형을 보인 예시도.4 is an exemplary view showing an operation waveform according to the magnetron driving method of FIG.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 방법의 동작 흐름도.5 is an operation flowchart of a magnetron driving method of an electrodeless lighting device according to an embodiment of the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

11 : 인버터 회로 12 : 구동 회로11: inverter circuit 12: drive circuit

31 : 저주파 펄스 발생기 32 : 인버터 드라이브31: low frequency pulse generator 32: inverter drive

본 발명은 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 큰 크기의 고압트랜스를 사용하지 않고 작은 크기의 고압트랜스로 마그네트론을 저주파에서 펄스 구동할 수 있게 한 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetron driving apparatus and method for an electrodeless lighting device. In particular, a magnetron driving device of an electrodeless lighting device capable of pulse driving a magnetron at a low frequency without using a large sized high voltage transformer is possible. It is about a method.

무전극 조명기기는 마그네트론에 전력을 공급하여 전자파를 발생시키고, 도파관을 통해 전자파를 벌브에 전달하여 벌브에 밀봉된 봉입 물질이 플라즈마를 발생하여 빛을 출력한다. 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치는 마그네트론에 전력을 공급하여 마그네트론을 발진시켜 벌브의 플라즈마 발생에 필요한 전자파를 출력한다.The electrodeless illuminator generates electromagnetic waves by supplying power to the magnetron, and transmits electromagnetic waves to the bulb through the waveguide, and the encapsulation material sealed in the bulb generates plasma to output light. The magnetron driving device of the electrodeless lighting device supplies power to the magnetron to oscillate the magnetron to output electromagnetic waves necessary for plasma generation of the bulb.

마그네트론 구동 장치는 스위치를 교번 온/오프하여 LC공진을 일으키고 고압 트랜스를 통해 승압, 강압하고 정류하여 마그네트론에 고전압을 공급하고 마그네트론을 발진시켜 전자파를 출력한다.The magnetron driving device alternately turns on / off the switch to generate LC resonance, and boosts, steps down and rectifies through a high voltage transformer to supply a high voltage to the magnetron and to generate the electromagnetic wave to output electromagnetic waves.

도 1은 종래 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 스위치를 교번 온/오프하여 LC공진을 일으키는 인버터 회로(11)와; 고압 트랜스에 의해 승압, 강압된 전압을 정류하여 마그네트론에 고전압을 공급하는 구동 회로(12)로 구성된다.1 is a block diagram showing the configuration of a magnetron driving device of a conventional electrodeless lighting device, as shown in the inverter circuit 11 which alternately turns on / off a switch to cause LC resonance; It consists of a drive circuit 12 which rectifies the voltage stepped up and down by the high voltage transformer and supplies a high voltage to the magnetron.

인버터 회로(11)는 스위칭 주파수를 변화시켜 LC공진의 공진 전압, 전류를 증감하고, 구동 회로는 고압 트랜스에 의해 승압, 강압된 공진 전압, 전류를 정류하여 마그네트론을 구동하는데 이하, 도 2에 도시된 마그네트론 구동 장치의 동작 파형을 참조하여 설명한다.The inverter circuit 11 changes the switching frequency to increase or decrease the resonant voltage and current of the LC resonance, and the drive circuit rectifies the boosted and stepped down resonant voltage and current by the high voltage transformer to drive the magnetron. The operation waveform of the magnetron driving device is described below.

인버터 회로(11)는 하프 브리지 인버터로 스위치 S1, S2를 교번 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감한다. 동작 파형의 S1, S2는 스위치 S1, S2의 온/오프 시간 간격을 설명하고, 동작 파형 V1, i1은 스위치의 온/오프 주기에 의해 고압 트랜스의 1차 코일에 흐르는 전압과 전류의 크기를 설명한다.The inverter circuit 11 is a half-bridge inverter, which alternately turns on / off the switches S1 and S2 to cause LC resonance, and increases and decreases the resonance voltage and current according to the switching frequency. The operating waveforms S1 and S2 describe the on / off time intervals of the switches S1 and S2, and the operating waveforms V1 and i1 describe the magnitude of the voltage and current flowing through the primary coil of the high voltage transformer by the on / off period of the switch. do.

고압 트랜스(T1)의 1차 코일에 흐르는 전압, 전류는 고압 트랜스의 2차 코일에 전압, 전류를 유도한다. 고압 트랜스(T1)의 2차 코일은 마그네트론의 캐소드 히터에 연결되는 부분과 마그네트론(MGT)을 구동하기 위한 2차단으로 구분된다.The voltage and current flowing in the primary coil of the high voltage transformer T1 induce voltage and current to the secondary coil of the high voltage transformer. The secondary coil of the high voltage transformer T1 is divided into a part connected to the cathode heater of the magnetron and a second stage for driving the magnetron MGT.

인버터 회로(11)는 스위치의 교번 온/오프 동작에 따라 고압 트랜스(T1)를 통해 공진 전압, 전류를 승압, 강압하여 마그네트론(MGT)을 구동한다.Inverter circuit 11 drives the magnetron (MGT) by stepping up and down the resonant voltage, current through the high-voltage transformer (T1) in accordance with the alternate on / off operation of the switch.

구동 회로(12)는 전파정류와 반파정류로 구분되는데 예시된 구동 회로(12)는 반파정류 회로로 고압 트랜스(T1)에 의해 승압, 강압된 전압, 전류를 반파 정류하여 마그네트론(MGT)을 구동한다. 구동 회로(12)는 고압 트랜스(T1)의 2차단과; 2차단의 3번에 연결된 캐패시터(C8)과; 캐패시터(C8)에 연결된 다이오드(D2)와; 다이오드(D2)의 애노드에 연결된 다이오드(D3)와; 다이오드(D3)의 애노드에 연결된 저항(R4)과; 저항(R4)에 병렬 연결된 마그네트론(MGT), 마그네트론(MGT)의 캐소드 히터에 연결된 고압 트랜스(T1)의 2차 코일로 구성된다.The driving circuit 12 is classified into full-wave rectification and half-wave rectification. The illustrated driving circuit 12 is a half-wave rectifying circuit. The driving circuit 12 drives the magnetron MGT by half-wave rectifying the voltage stepped up and down by the high voltage transformer T1. do. The drive circuit 12 includes a second cutoff of the high voltage transformer T1; A capacitor C8 connected to the third block of the second stage; A diode D2 connected to the capacitor C8; A diode D3 connected to the anode of the diode D2; A resistor R4 connected to the anode of the diode D3; A magnetron (MGT) connected in parallel to the resistor (R4), the secondary coil of the high-voltage transformer (T1) connected to the cathode heater of the magnetron (MGT).

고압 트랜스(T1)의 2차단 3번에서 4번으로 전류가 흐를 때 캐패시터(C8)와 다이오드(D2)를 거쳐 전류가 흘러 캐패시터(C8)에 전하가 충전되고, 이와 반대로 2차단 4번에서 3번으로 전류가 흐를 때 캐패시터(C8)에 충전된 전하가 방전되면서 마그네트론(MGT)의 애노드에서 캐소드로 전류(ibm)가 흐르고 이때 다이오드(D3)와 캐패시터(C8)을 통해 폐루프를 형성한다. 마그네트론(MGT)은 전류(ibm)에 의해 전력을 공급받아 발진하고 전자파를 출력한다.When current flows from the secondary stages 3 to 4 of the high voltage transformer T1, current flows through the capacitor C8 and the diode D2 to charge the capacitor C8, and conversely, the secondary stages 4 to 3 When the current flows into the burner, the charge charged in the capacitor C8 is discharged, so that the current ibm flows from the anode of the magnetron MGT to the cathode, which forms a closed loop through the diode D3 and the capacitor C8. Magnetron (MGT) is powered by the current (ibm) and oscillates and outputs electromagnetic waves.

벌브는 도파관을 통해 전달되는 전자파를 입력받고, 벌브에 밀봉된 봉입물질에서는 전자충돌로 인해 플라즈마가 발생하여 빛을 출력한다.The bulb receives the electromagnetic wave transmitted through the waveguide, and in the encapsulation material sealed in the bulb, plasma is generated due to an electron collision, thereby outputting light.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 무전극 조명기기는 펄스 구동시 광효율을 상승시키지만 공진형 하프 브리지 인버터에서는 저주파에서 펄스 구동이 불가능하여 광효율이 낮은 문제점이 있다.However, in the prior art as described above, the electrodeless lighting device increases the light efficiency during pulse driving, but in the resonant half bridge inverter, pulse driving is impossible at low frequencies, resulting in low light efficiency.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 하프 브리지 인버터 드라이브를 저주파로 온/오프시켜 저주파에서 펄스 구동할 수 있도록 한 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetron driving apparatus and method for an electrodeless illuminator that enables pulse driving at a low frequency by turning a half bridge inverter drive on and off at a low frequency. There is this.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 저주파 펄스 신호를 출력하는 저주파 펄스 발생기와; 상기 저주파 펄스에 따라, 온 구간에서 소정 주파수 이상의 스위칭 구동신호를 출력하는 하프 브리지 인버터 드라이브와; 상기 스위칭 구동신호에 따라 스위치를 교번으로 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감하는 인버터 회로와; 고압 트랜스에 의해 승압, 강압된 전압, 전류를 정류하여 마그네트론을 구동하는 구동 회로로 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, a low frequency pulse generator for outputting a low frequency pulse signal; A half bridge inverter drive configured to output a switching drive signal having a predetermined frequency or more in an on period according to the low frequency pulse; An inverter circuit alternately turning on / off the switch according to the switching drive signal to generate LC resonance, and increasing or decreasing the resonance voltage and current according to the switching frequency; It is characterized by comprising a drive circuit for driving the magnetron by rectifying the voltage step-up, step-down voltage, current by the high voltage transformer.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 온/오프 듀티비를 조절하여 인버터 드라이브의 온 구간을 제어하는 저주파 펄스 발생기(31)와; 온 구간에서 소정 주파수 이상으로 인버터 회로를 스위칭하여 펄스 구동하는 하프 브리지 인버터 드라이브(32)와; 스위치를 교번 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감하는 인버터 회로(11)와; 고압 트랜스(T1)에 의해 승압, 강압된 전압, 전류를 반파 정류하여 마그네트론(MGT)을 구동하는 구동 회로(12)로 구성된다.3 is a block diagram showing the configuration of a magnetron driving device of an electrodeless lighting device according to an embodiment of the present invention, as shown in the low frequency pulse generator to control the on-off period of the inverter drive by adjusting the on / off duty ratio (31); A half bridge inverter drive 32 for driving pulses by switching an inverter circuit above a predetermined frequency in an on period; An inverter circuit 11 which alternately turns on / off the switch to cause LC resonance and increases or decreases the resonance voltage and current according to the switching frequency; And a driving circuit 12 for driving the magnetron MTG by half-wave rectifying the boosted, stepped down voltage and current by the high voltage transformer T1.

저주파 펄스 발생기(31)는 온/오프 듀티비를 조절하여 인버터 드라이브(32)의 온 구간을 제어하고, 인버터 드라이브(32)는 온 구간에서 스위치를 교번 온/오프하여 인버터 회로(11)에 LC 공진을 일으키고, 인버터 회로(11), 구동 회로(12)를 펄스 구동하여 벌브의 플라즈마 여기 조건을 맞추어 마그네트론(MGT)을 구동하는데 이하, 도 4에 도시된 마그네트론 구동 장치의 동작 파형을 참조하여 설명한다.The low frequency pulse generator 31 controls the on / off duty ratio to control the on section of the inverter drive 32, and the inverter drive 32 alternately turns on / off the switch in the on section to give the LC to the inverter circuit 11. Resonance is caused, and the inverter circuit 11 and the driving circuit 12 are pulsed to drive the magnetron MTG in accordance with the plasma excitation condition of the bulb. Hereinafter, the operation waveform of the magnetron driving apparatus shown in FIG. 4 will be described. do.

저주파 펄스 발생기(31)는 저주파로 인버터 드라이브(32)를 온/오프시켜 멀티 펄스 구동한다. 이때, 저주파 펄스 발생기(31)는 온/오프 듀티비를 조절하여 인버터 드라이브(32)의 온 구간을 제어하여 펄스 구동한다. 동작 파형의 V0는 온/오프 듀티비에 따라 온 구간에서 전압(V0)를 오프 구간에서 영전압을 나타낸다.The low frequency pulse generator 31 turns on / off the inverter drive 32 at low frequency to drive multi-pulse. At this time, the low-frequency pulse generator 31 controls the on / off period of the inverter drive 32 to control the on / off duty ratio to drive the pulse. V0 of the operation waveform represents a voltage V0 in an on period and a zero voltage in an off period according to an on / off duty ratio.

인버터 드라이브(32)는 저주파 펄스 발생기(31)에 의해 조절되는 온 구간에 소정 주파수 이상으로 인버터 회로(11)를 스위칭하여 펄스 구동한다. 인버터 드라이브(32)는 인버터 회로(11)의 스위치를 교번 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감한다.The inverter drive 32 pulses the inverter circuit 11 by switching the inverter circuit 11 above a predetermined frequency in the on period controlled by the low frequency pulse generator 31. The inverter drive 32 alternately turns on / off the switch of the inverter circuit 11 to generate LC resonance, and increases and decreases the resonance voltage and current according to the switching frequency.

인버터 회로(11)는 하프 브리지 인버터로 스위치 S1, S2를 교번 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감한다. 동작 파형의 S1, S2는 스위치 S1, S2의 온/오프 시간 간격을 설명하고, 동작 파형 V1, i1은 스위치의 온/오프 주기에 의해 고압 트랜스의 1차 코일에 흐르는 전압과 전류의 크기를 설명한다.The inverter circuit 11 is a half-bridge inverter, which alternately turns on / off the switches S1 and S2 to cause LC resonance, and increases and decreases the resonance voltage and current according to the switching frequency. The operating waveforms S1 and S2 describe the on / off time intervals of the switches S1 and S2, and the operating waveforms V1 and i1 describe the magnitude of the voltage and current flowing through the primary coil of the high voltage transformer by the on / off period of the switch. do.

고압 트랜스(T1)의 1차 코일에 흐르는 전압, 전류는 고압 트랜스의 2차 코일에 전압, 전류를 유도한다. 고압 트랜스(T1)의 2차 코일은 마그네트론의 캐소드 히터에 연결되는 부분과 마그네트론(MGT)을 구동하기 위한 2차단으로 구분된다.The voltage and current flowing in the primary coil of the high voltage transformer T1 induce voltage and current to the secondary coil of the high voltage transformer. The secondary coil of the high voltage transformer T1 is divided into a part connected to the cathode heater of the magnetron and a second stage for driving the magnetron MGT.

인버터 회로(11)는 스위치의 교번 온/오프 동작에 따라 고압 트랜스(T1)를 통해 공진 전압, 전류를 승압, 강압하여 마그네트론(MGT)을 구동한다.Inverter circuit 11 drives the magnetron (MGT) by stepping up and down the resonant voltage, current through the high-voltage transformer (T1) in accordance with the alternate on / off operation of the switch.

구동 회로(12)는 전파정류와 반파정류로 구분되는데 예시된 구동 회로(12)는 반파정류 회로로 고압 트랜스(T1)에 의해 승압, 강압된 전압, 전류를 반파 정류하여 마그네트론(MGT)을 구동한다. 구동 회로(12)는 고압 트랜스(T1)의 2차단과; 2차단의 3번에 연결된 캐패시터(C8)과; 캐패시터(C8)에 연결된 다이오드(D2)와; 다이오드(D2)의 애노드에 연결된 다이오드(D3)와; 다이오드(D3)의 애노드에 연결된 저항(R4)과; 저항(R4)에 병렬 연결된 마그네트론(MGT), 마그네트론(MGT)의 캐소드 히 터에 연결된 고압 트랜스(T1)의 2차 코일로 구성된다.The driving circuit 12 is classified into full-wave rectification and half-wave rectification. The illustrated driving circuit 12 is a half-wave rectifying circuit. The driving circuit 12 drives the magnetron MGT by half-wave rectifying the voltage stepped up and down by the high voltage transformer T1. do. The drive circuit 12 includes a second cutoff of the high voltage transformer T1; A capacitor C8 connected to the third block of the second stage; A diode D2 connected to the capacitor C8; A diode D3 connected to the anode of the diode D2; A resistor R4 connected to the anode of the diode D3; It consists of a magnetron (MGT) connected in parallel to the resistor (R4), the secondary coil of the high-voltage transformer (T1) connected to the cathode heater of the magnetron (MGT).

고압 트랜스(T1)의 2차단 3번에서 4번으로 전류가 흐를 때 캐패시터(C8)와 다이오드(D2)를 거쳐 전류가 흘러 캐패시터(C8)에 전하가 충전되고, 이와 반대로 2차단 4번에서 3번으로 전류가 흐를 때 캐패시터(C8)에 충전된 전하가 방전되면서 마그네트론(MGT)의 애노드에서 캐소드로 전류(ibm)가 흐르고 이때 다이오드(D3)와 캐패시터(C8)을 통해 폐루프를 형성한다. 마그네트론(MGT)은 전류(ibm)에 의해 전력을 공급받아 발진하고 전자파를 출력한다.When current flows from the secondary stages 3 to 4 of the high voltage transformer T1, current flows through the capacitor C8 and the diode D2 to charge the capacitor C8, and conversely, the secondary stages 4 to 3 When the current flows into the burner, the charge charged in the capacitor C8 is discharged, so that the current ibm flows from the anode of the magnetron MGT to the cathode, which forms a closed loop through the diode D3 and the capacitor C8. Magnetron (MGT) is powered by the current (ibm) and oscillates and outputs electromagnetic waves.

동작 파형의 전류(ibm)은 저주파의 온 구간 동안만 동작하는 구동 회로의 전류 크기를 나타내고, 온 구간에서 인버터 드라이브의 스위칭 주파수에 따라 펄스 구동됨에 의해 흐르는 전류 크기를 설명한다.The current ibm of the operating waveform represents the magnitude of the current of the driving circuit that operates only during the on period of low frequency, and describes the magnitude of the current flowing by pulse driving in accordance with the switching frequency of the inverter drive in the on period.

벌브는 도파관을 통해 전달되는 전자파를 입력받고, 벌브에 밀봉된 봉입물질에서는 전자충돌로 인해 플라즈마가 발생하여 빛을 출력한다.The bulb receives the electromagnetic wave transmitted through the waveguide, and in the encapsulation material sealed in the bulb, plasma is generated due to an electron collision, thereby outputting light.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 방법의 동작 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 저주파의 온/오프 듀티비를 설정하여 저주파로 인버터 드라이브를 온/오프시키는 단계와; 온 구간에서 스위치를 고주파로 교번 온/오프하여 인버터 회로를 LC공진시키고, 고압 트랜스를 통해 공진 전압, 전류를 승압, 강압하여 마그네트론을 구동하는 단계와; 오프 구간에서 스위치를 오프하여 인버터 회로의 LC공진을 정지시키고, 마그네트론의 구동을 정지시키는 단계로 이루어진다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of driving a magnetron of an electrodeless lighting device according to an exemplary embodiment of the present invention, as shown therein, setting an on / off duty ratio of a low frequency to turn the inverter drive on and off at a low frequency; LC resonance of the inverter circuit by alternately turning on / off the switch at high frequency in the on period, and driving the magnetron by stepping up and down the resonance voltage and current through the high voltage transformer; In the off period, the switch is turned off to stop LC resonance of the inverter circuit and stops driving of the magnetron.

벌브의 플라즈마 여기 조건은 저주파에서 온 듀티비가 작을 때 좋으며 마그 네트론 구동 장치는 저주파에서 펄스 구동으로 큰 크기의 고압 트랜스를 사용하지 않고 작은 크기의 고압 트랜스를 사용하여 마그네트론을 구동한다.The plasma excitation condition of the bulb is good when the duty ratio from low frequency is small, and the magnetron driving device uses the small size of the high voltage transformer to drive the magnetron by using pulse driving at low frequency.

마그네트론 구동 장치는 저주파의 온/오프 듀티비를 설정하여 인버터 회로의 동작 구간을 조절하고, 저주파로 인버터 드라이브를 온/오프시켜 멀티 펄스 구동한다.The magnetron driving apparatus sets the on / off duty ratio of the low frequency to adjust the operation period of the inverter circuit, and turns on / off the inverter drive at low frequency to perform multi-pulse driving.

마그네트론 구동 장치는 온 구간에서 인버터 드라이버에 소정 전압을 인가하여 인버터 드라이버의 스위치 교번 동작을 실행시키고, 오프 구간에서 전압 인가를 중단하여 스위치 교번 동작을 중단시킨다.The magnetron driving device applies a predetermined voltage to the inverter driver in the on-period to execute the switch alternating operation of the inverter driver, and interrupts the application of the voltage in the off-period to stop the switch alternation operation.

마그네트론 구동 장치는 온 구간에서 스위치를 교번 온/오프하여 인버터 회로를 LC공진시키고, 고압 트랜스를 통해 공진 전압, 전류를 승압, 강압하여 마그네트론을 구동한다.The magnetron driving device alternately turns on / off the switch in the on period and LC resonates the inverter circuit, and drives the magnetron by stepping up and down the resonance voltage and current through the high voltage transformer.

마그네트론 구동 장치는 오프 구간에서 스위치를 오프하여 인버터 회로의 LC공진을 정지시키고, 마그네트론의 구동을 정지한다.The magnetron driving device switches off the switch in the off period to stop LC resonance of the inverter circuit and stops driving of the magnetron.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 펄스 구동으로 마그네트론에 순간 전력을 공급하여 벌브의 플라즈마 상태를 활성화함으로써 벌브에 공급되는 전력을 소정 시간동안에 집중하여 광효율을 향상시키는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has the effect of concentrating the power supplied to the bulb for a predetermined time by supplying instantaneous power to the magnetron by pulse driving to improve the light efficiency.

또한, 전체 입력 전력이 같을 때 마그네트론을 균등 구동하지 않고, 1주기에서 30퍼센트 이하의 소정 시간 동안 순간 전력을 마그네트론에 공급하여 벌브의 플라즈마 상태를 활성화함으로써 광효율을 상승시키는 효과가 있다. In addition, when the total input power is the same, the magnetron is not driven equally, and the optical efficiency is increased by supplying instantaneous power to the magnetron for a predetermined time of 30 percent or less in one cycle to activate the plasma state of the bulb.                     

또한, 저주파 구동에서 고주파로 마그네트론을 펄스 구동함으로써 큰 크기의 고압 트랜스 대신 작은 크기의 고압 트랜스를 사용하여 마그네트론을 펄스 구동하는 효과가 있다.In addition, by driving the magnetron at a high frequency in the low frequency driving, there is an effect of pulse driving the magnetron using a small size of the high pressure transformer instead of a large size of the high pressure transformer.

Claims (5)

저주파 펄스 신호를 출력하는 저주파 펄스 발생기와; A low frequency pulse generator for outputting a low frequency pulse signal; 상기 저주파 펄스에 따라, 온 구간에서 소정 주파수 이상의 스위칭 구동신호를 출력하는 인버터 드라이브와; An inverter drive for outputting a switching drive signal having a predetermined frequency or more in an on period according to the low frequency pulse; 상기 스위칭 구동신호에 따라 스위치를 교번으로 온/오프하여 LC공진을 일으키고, 스위칭 주파수에 따라 공진 전압, 전류를 증감하는 하프 브리지 인버터 회로와; A half bridge inverter circuit for alternately turning on / off the switch according to the switching driving signal to generate LC resonance and increasing or decreasing the resonance voltage and current according to the switching frequency; 고압 트랜스에 의해 승압, 강압된 전압, 전류를 정류하여 마그네트론을 구동하는 구동 회로로 구성된 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치.The magnetron driving device of the electrodeless lighting device, characterized in that the drive circuit for driving the magnetron by rectifying the step-up, step-down voltage, current by the high-voltage transformer. 삭제delete 저주파 펄스 신호를 생성하는 과정과;Generating a low frequency pulse signal; 상기 저주파 펄스 신호에 따라, 온 구간에서 소정 주파수 이상으로 스위치를 교번으로 온/오프하여 인버터 회로를 LC공진시키고, 고압 트랜스를 통해 공진 전압, 전류를 승압, 강압하여 마그네트론을 구동하는 단계와;In response to the low frequency pulse signal, turning on / off the switch alternately on / off at a predetermined frequency or more in an on period, driving the magnetron by boosting and stepping down a resonance voltage and a current through a high voltage transformer; 상기 저주파 펄스 신호에 따라, 오프 구간에서 스위치를 오프하여 인버터 회로의 LC공진을 정지시키고, 마그네트론의 구동을 정지시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 방법.The magnetron driving method of the electrodeless illuminator according to the low frequency pulse signal, by switching off in the off period to stop the LC resonance of the inverter circuit, the driving of the magnetron. 제1항에 있어서, 상기 저주파 펄스 발생기는 The low frequency pulse generator of claim 1, wherein 상기 저주파의 온-오프 듀티비를 조절하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 장치.The magnetron driving device of the electrodeless illuminator, characterized in that it is possible to adjust the on-off duty ratio of the low frequency. 제3항에 있어서, 상기 저주파 펄스 신호 생성과정은 The method of claim 3, wherein the low frequency pulse signal generation process 상기 저주파의 온-오프 듀티비를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무전극 조명기기의 마그네트론 구동 방법.And controlling the on-off duty ratio of the low frequency.
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