KR100701077B1 - A dimming stabilizer for a fluorescent lamp - Google Patents

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Abstract

A dimming stabilizer for a fluorescent lamp is provided to prevent the breakdown of a semiconductor component due to a rapid increase of an excessive current when turning on the fluorescent lamp initially. A dimming stabilizer for a fluorescent lamp includes an EMI(ElectroMagnetic Interference) filter(100), a rectifying circuit(200), a start-up circuit(300), a dimming unit(400), an inverter(500), and a switch(600). The rectifying circuit rectifies an input AC current and generates a DC current. The start-up circuit oscillates at an oscillation frequency and includes resonance capacitors and an inductor. The dimming unit receives the voltage from the rectifying circuit and includes driving transformers and switching transistors. The start up circuit initiates the inverter and drives one of the switching transistors when the lamp is turned on. A diode is connected to source and drain electrodes of the switching transistors.

Description

형광램프 디밍용 안정기{A dimming stabilizer for a fluorescent lamp}A dimming stabilizer for a fluorescent lamp

도 1은 본 발명의 일 실시예의 회로도이다.1 is a circuit diagram of one embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예의 실험데이터 및 입출력 파형 그래프이다. 2 to 4 are graphs of experimental data and input / output waveforms according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부호에 관한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

100 : EMI 필터부 200 : 정류회로부100: EMI filter unit 200: rectifier circuit unit

300 : 시동회로부 400 : 디밍부300: start circuit 400: dimming unit

500 : 인버터부 600 : 점등부500: inverter 600: lighting unit

본 발명은 형광 램프 디밍(dimming)용 전자 안정기 회로에 관한 것이다. The present invention relates to an electronic ballast circuit for fluorescent lamp dimming.

종래의 형광등 안정기는 철심에 코일을 감은 초크코일로 형광램프와 직렬로 연결하여 전류의 증가를 방지하도록 구성되어 있기 때문에 초기 점등시 높은 전력 이 소비되기 때문에 근래에는 반도체를 이용한 여러 가지 방식의 전자식 안정기가 개발되어 있다. 이러한 전자식 안정기도 AC/DC나 DC/HF 변환하는 과정에서 입력전원으로부터 유입되는 서지 및 임펄스 전압등의 노이즈는 필터 등을 이용하여 실용상의 문제는 없을 정도로 해결되어 왔으나 초기점등시 전압상승으로 인한 과전류는 온도를 급격히 상승시켜 반도체를 파괴시킬 뿐만 아니라 램프의 필라멘트의 흑화 현상이 빨리 나타나 램프의 수명단축으로 인하여 램프를 자주 교환해야 하는 불편을 초래함은 물론, 형광등의 밝기조절이 곤란으로 인하여 전력소비가 많은 등의 문제점이 있었다.Conventional fluorescent ballasts are choke coils coiled with iron cores and connected in series with fluorescent lamps to prevent the increase of current, so high power is consumed during initial lighting. Is developed. Such electronic ballasts have been solved such that noise such as surge and impulse voltage flowing from input power during AC / DC or DC / HF conversion has been solved to the extent that there is no practical problem by using a filter, etc. Not only destroys the semiconductor by rapidly increasing the temperature, but also blackening of the filament of the lamp occurs quickly, which causes inconvenience to frequently replace the lamp due to shortening of the lamp life and power consumption due to difficulty in controlling the brightness of the fluorescent lamp. There were many such problems.

한편, 종래의 형광등용 디밍 안정기는 디지털 방식으로 주파수를 변환하여 밝기를 조절하는 등의 방식을 채택하여, 백열등을 디밍하기 위한 조광기를 사용하여 조절할 수 없다는 단점이 있었으며, 다수의 IC 등을 필요로 하여 제조 단가가 매우 높다는 단점이 있었다. On the other hand, conventional dimming ballasts for fluorescent lamps have a disadvantage that can not be adjusted by using a dimmer for dimming incandescent lamps by adopting a method such as adjusting the brightness by digitally converting the frequency, and requires a large number of ICs, etc. There was a disadvantage that the manufacturing cost is very high.

본 발명은 위상제어를 통하여 형광등을 디밍하게 하되, 반도체를 사용하지 않는 회로를 구성함으로써 형광램프의 초기점등시의 전압상승으로 인한 과전류가 온도를 급격히 상승시켜 반도체를 파괴시키는 문제를 해결하고, 나아가 기존의 백열등용 또는 할로겐 램프용 조광기를 사용하여 회로의 디밍 동작이 조절되게 하여 기존에 사용하는 백열등용 조광기 등과의 호환성이 확보하는 형광램프용 디밍 안정 기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention solves the problem of dimming the fluorescent lamp through phase control, but not using a semiconductor, by overcurrent caused by the voltage rise during the initial lighting of the fluorescent lamp, thereby rapidly increasing the temperature and destroying the semiconductor. The purpose of the present invention is to provide a dimming ballast for fluorescent lamps, which ensures compatibility with existing incandescent dimmers by controlling the dimming operation of a circuit using an existing incandescent or halogen lamp dimmer.

본 발명은, 교류전원 입력을 공급받아 전자파를 필터링하여 제거하는 EMI 필터부(100)와, 입력 교류 신호를 정류하여 직류 전압을 공급하는 정류회로부(200)와, 인버터의 초기 시동을 행하는 시동회로부(300)와, 디밍(dimming)을 하기 위하여 주파수 제어를 하는 디밍부(400)와, 정류회로부로부터 정류된 전압을 인가받아 점등부의 공진을 일으키는 인버터부(500)와, 정류회로부로부터 인가되는 전압을 공급받아 주어진 공진주파수로 발진하여 램프를 점등시키는 점등부(600)를 포함하는 디밍용 안정기에 있어서, 상기 정류회로부(200)는 입력 교류 신호를 정류하여 직류 전압을 공급하며, 상기 점등부(600)는 상기 정류회로부로부터 인가되는 전압을 공급받아 주어진 공진주파수로 발진하여 램프를 점등시키며, 공진용 커패시터(C4, C3)와 인덕터(L2)를 포함하여 구성되며, 상기 인버터부(500)는 정류회로부로부터 정류된 전압을 인가받아 점등부의 공진을 일으키며, 일차측 권선이 상기 공진용 인덕터(L2)와 전기적으로 접속된 구동 트렌스(L3A, L3B, L3C)와, 고주파 출력을 생성 도통하는 트리거 소자인 스위칭 트랜지스터(Q1, Q2)를 포함하며, 상기 시동회로부(300)는 상기 인버터부의 초기 시동을 행하며, 램프의 시동시에 트리거 소자(Q1, Q2)의 어느 하나를 동작시키기 위한 시동회로(R1, C7, DA1) 및 램프 점등 후에 시동회로의 동작을 정지시키기 위한 다이오드(D8)을 포함하고, 다이오드(D8)는 인버터부(500)의 트리거 소자(Q1, Q2)의 소스 및 드레인에 각각 연결되는 것을 그 특징 으로 하는 형광램프 디밍용 안정기에 관한 것이다.The present invention provides an EMI filter unit 100 for receiving an AC power input and filtering and removing electromagnetic waves, a rectifying circuit unit 200 for rectifying an input AC signal to supply a DC voltage, and a starting circuit unit for initial starting of the inverter. 300, a dimming unit 400 for frequency control for dimming, an inverter unit 500 for generating resonance of the lighting unit by receiving a voltage rectified from the rectifying circuit unit, and a voltage applied from the rectifying circuit unit. In the dimming ballast comprising a lighting unit 600 for receiving the oscillation at a given resonance frequency to turn on the lamp, the rectifier circuit 200 rectifies the input AC signal to supply a DC voltage, the lighting unit ( 600 is supplied with the voltage applied from the rectifier circuit portion to oscillate at a given resonance frequency to turn on the lamp, and comprises a resonant capacitor (C4, C3) and inductor (L2). In addition, the inverter unit 500 receives the voltage rectified from the rectifier circuit unit to cause resonance of the lighting unit, and a driving transformer L3A, L3B, and L3C having a primary winding electrically connected to the resonance inductor L2. And switching transistors Q1 and Q2, which are trigger elements for generating and conducting high frequency outputs, wherein the start-up circuit unit 300 performs initial start-up of the inverter unit, and any of the trigger elements Q1 and Q2 at the start of the lamp. Start circuits R1, C7, DA1 for operating one, and a diode D8 for stopping the operation of the start circuit after the lamp is turned on, and the diode D8 includes a trigger element Q1, of the inverter unit 500; It relates to a fluorescent lamp dimming ballast, characterized in that connected to the source and drain of Q2), respectively.

여기서, 상기 시동회로부(300)는, 노드(N2)와 노드(N4)사이에 접속된 저항(R1)과, 노드(N4)와 노드(N7)사이에 접속된 다이액(DA1)과, 노드(N4)와 노드(N5) 사이에 접속된 다이오드(D8)를 포함하고, 상기 디밍부(400)는, 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 접속된 다이오드(D1)과, 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 접속된 콘덴서(C1)을 포함하고, 상기, 인버터부(500)는 노드(N3)와 노드(N6) 사이에 연결된 구동 트랜스 2차측(L3B)과, 노드(N6)와 노드(N8) 사이에 접속된 정전압 다이오드(D10)와, 노드(N8)와 노드(N9) 사이에 접속된 저항(R5)와, 노드(N9)와 노드(N3)사이에 접속되되 상기 정전압 다이오드(D10)과 반대방향으로 접속된 정전압 다이오드(D11)과, 노드(N6)와 노드(N10) 사이에 접속된 저항(R4)와, 노드(N10)에 게이트 단자가 접속되고 노드(N3)에 소스 단자가 접속되고 노드(N5)에 드레인 단자가 접속된 스위칭 트랜지스터(Q2)와, 노드(N5)와 노드(N11) 사이에 접속된 구동 트랜스 3차측(L3C)과, 노드(N11)와 노드(N12) 사이에 접속된 정전압 다이오드(D4)와, 노드(N12)와 노드(N13) 사이에 접속된 저항(R3)와, 노드(N13)와 노드(N5) 사이에 접속되되 정전압 다이오드(D4)와 반대 방향으로 접속된 정전압 다이오드(D5)와, 노드(N14)에 게이트 단자가 접속되고 노드(N5)에 소스 단자가 접속되고 노드(N2)에 드레인 단자가 접속된 스위칭 트랜지스터(Q1)을 포함하며, 상기 점등부(600)는 노드(N1)과 출력단(N16) 사이에 접속된 콘덴서(C3)와, 노드(N5)와 노드(N15) 사이에 접속된 구동 트랜스 1차측(L3A)과, 노드(N15)와 출력단(N17) 사이에 접속된 인덕 터(L2)를 포함하여 구성된다. Here, the starter circuit unit 300 includes a resistor R1 connected between the node N2 and the node N4, a die solution DA1 connected between the node N4 and the node N7, and a node. And a diode D8 connected between the node N4 and the node N5, wherein the dimming unit 400 includes a diode D1 connected between the node N1 and the node N2, and a node N1. ) And a capacitor C1 connected between the node N2 and the inverter unit 500 includes a driving transformer secondary side L3B and a node N6 connected between the node N3 and the node N6. ) Is connected between node N8 and node N8, resistor R5 connected between node N8 and node N9, and node N9 and node N3. A constant voltage diode D11 connected in the opposite direction to the constant voltage diode D10, a resistor R4 connected between the node N6 and the node N10, and a gate terminal connected to the node N10, and the node N3. ) Is connected to the source terminal and the drain terminal is connected to the node N5. The switching transistor Q2, the drive transformer tertiary side L3C connected between the node N5 and the node N11, the constant voltage diode D4 connected between the node N11 and the node N12, and a node; A resistor R3 connected between the N12 and the node N13, a constant voltage diode D5 connected between the node N13 and the node N5 and connected in the opposite direction to the constant voltage diode D4, and a node; And a switching transistor Q1 having a gate terminal connected to N14, a source terminal connected to node N5, and a drain terminal connected to node N2, and the lighting unit 600 is connected to node N1. Inductor connected between the capacitor C3 connected between the output terminal N16, the drive transformer primary side L3A connected between the node N5 and the node N15, and the node N15 and the output terminal N17. It is configured to include the rotor (L2).

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전자식 안정기의 회로도이다. 도 1을 참조하면, EMI 필터회로(100), 정류회로부(200), 점등부(600), 인버터부(500), 시동회로부(300), 디밍부(400) 등으로 회로가 구성된다. 1 is a circuit diagram of an electronic ballast according to the present invention. Referring to FIG. 1, a circuit includes an EMI filter circuit 100, a rectifier circuit unit 200, a lighting unit 600, an inverter unit 500, a starter circuit unit 300, a dimming unit 400, and the like.

입력단에서 입력되는 교류 전원은 EMI 필터부(100)나 정류회로부(200)를 거쳐 전자파가 필터링되며 정류되게 된다. 그런데 본 발명의 안정기 회로의 입력단에 공급되는 교류전원은 조광기에 의하여 위상이 변이된 상태로 공급된다. 본 발명의 회로 장치는 통상 사용되는 위상제어방식의 백열등용 조광기와 호환이 가능하여 이러한 조광기를 그대로 사용할 수 있다. EMI 필터부(100)나 정류회로부(200)는 종래의 일반적인 전자식 안정기와 동일하므로 자세한 설명은 생략하며 여기서는 시동회로부(300), 디밍부(400) 및 그 이하의 회로(인버터부, 점등부 등)에 대하여 상세히 설명하기로 한다. The AC power input from the input terminal is filtered through the EMI filter unit 100 or the rectifier circuit unit 200 and rectified. By the way, the AC power supplied to the input terminal of the ballast circuit of the present invention is supplied with the phase shifted by the dimmer. The circuit device of the present invention is compatible with a phase control type incandescent light dimmer, which can be used as it is. Since the EMI filter unit 100 and the rectifier circuit unit 200 are the same as the conventional general electronic ballast, detailed descriptions thereof will be omitted. Here, the starting circuit unit 300, the dimming unit 400, and the following circuits (inverter unit, lighting unit, etc.) ) Will be described in detail.

시동회로부(300)는 인버터의 초기 시동을 행하는데, 이러한 시동회로부의 회로를 상세히 살펴보면, 노드(N2)와 노드(N4)사이에 접속된 저항(R1)과, 노드(N4)와 노드(N7)사이에 접속된 다이액(DA1)과, 노드(N4)와 노드(N5) 사이에 접속된 다이오 드(D8)를 포함한다. 또한, 디밍부(400)는 디밍(dimming)을 하기 위하여 정류회로부(D2, D3, D6, D7)와 스위칭 소자(Q1, Q2)의 전류를 게이트에 공급하며 주파수 제어를 하는데, 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 접속된 다이오드(D1)과, 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 접속된 콘덴서(C1)를 포함한다. 한편, 인버터부(500)는 정류회로부로부터 정류된 전압을 인가받아 점등부의 공진을 일으키는데, 노드(N3 : 접지)와 노드(N6) 사이에 연결된 구동 트랜스 2차측(L3B)과, 노드(N6)와 노드(N8) 사이에 접속된 정전압 다이오드(D10)와, 노드(N8)와 노드(N9) 사이에 접속된 저항(R5)와, 노드(N9)와 노드(N3)사이에 접속되되 상기 정전압 다이오드(D10)과 반대방향으로 접속된 정전압 다이오드(D11)과, 노드(N6)와 노드(N10) 사이에 접속된 저항(R4)와, 노드(N10)에 게이트 단자가 접속되고 노드(N3)에 소스 단자가 접속되고 노드(N5)에 드레인 단자가 접속된 스위칭 트랜지스터(Q2)와, 노드(N5)와 노드(N11) 사이에 접속된 구동 트랜스 3차측(L3C)과, 노드(N11)와 노드(N12) 사이에 접속된 정전압 다이오드(D4)와, 노드(N12)와 노드(N13) 사이에 접속된 저항(R3)와, 노드(N13)와 노드(N5) 사이에 접속되되 정전압 다이오드(D4)와 반대 방향으로 접속된 정전압 다이오드(D5)와, 노드(N14)에 게이트 단자가 접속되고 노드(N5)에 소스 단자가 접속되고 노드(N2)에 드레인 단자가 접속된 스위칭 트랜지스터(Q1)을 포함한다. 정류회로부로부터 인가되는 전압을 공급받아 주어진 공진주파수로 발진하여 램프를 점등시키는 점등부(600)는 노드(N1)과 출력단(N16) 사이에 접속된 콘덴서(C3)와, 노드(N5)와 노드(N15) 사이에 접속된 구동 트랜스 1차측(L3A)과, 노드(N15)와 출력단(N17) 사이에 접속된 인덕터(L2)를 포함하여 구성된다.The starter circuit unit 300 performs an initial start-up of the inverter. Looking at the circuit of the starter circuit in detail, the resistor R1 connected between the node N2 and the node N4, the node N4 and the node N7. The die solution DA1 connected between the nodes and the diode D8 connected between the node N4 and the node N5 are included. In addition, the dimming unit 400 performs frequency control by supplying currents of the rectifier circuits D2, D3, D6, and D7 and the switching elements Q1 and Q2 to the gate for dimming. And a diode D1 connected between the node N2 and a capacitor C1 connected between the node N1 and the node N2. On the other hand, the inverter unit 500 receives the voltage rectified from the rectifier circuit unit to cause resonance of the lighting unit, the drive transformer secondary side (L3B) connected between the node (N3: ground) and the node (N6), and the node (N6) And a constant voltage diode D10 connected between and node N8, a resistor R5 connected between node N8 and node N9, and connected between node N9 and node N3, wherein the constant voltage A constant voltage diode D11 connected in the opposite direction to the diode D10, a resistor R4 connected between the node N6 and the node N10, and a gate terminal connected to the node N10, and the node N3. A switching transistor Q2 having a source terminal connected thereto and a drain terminal connected to the node N5, a driving transformer tertiary side L3C connected between the node N5 and the node N11, and a node N11; A constant voltage diode D4 connected between the node N12, a resistor R3 connected between the node N12 and the node N13, and a node between the node N13 and the node N5. A switching transistor in which the constant voltage diode D5 connected in the opposite direction to the voltage diode D4, the gate terminal is connected to the node N14, the source terminal is connected to the node N5, and the drain terminal is connected to the node N2. (Q1). The lighting unit 600, which receives the voltage applied from the rectifier circuit unit and oscillates at a given resonance frequency, turns on the lamp. The lighting unit 600 includes a capacitor C3 connected between the node N1 and the output terminal N16, a node N5, and a node. The drive transformer primary side L3A connected between N15 and the inductor L2 connected between the node N15 and the output terminal N17 are comprised.

이제 이러한 전자식 안정기의 동작을 설명하기로 한다. 교류 전원의 입력이 EMI 필터부(100)를 통해 전자파가 필터링되어 제거되며, 정류회로부(200)는 입력 교류 신호를 정류하여 직류 전압을 공급한다. 점등부(600)는 정류회로부로부터 인가되는 전압을 공급받아 주어진 공진주파수로 발진하여 램프를 점등시킨다. 이를 위하여 점등부는 (600)는 공진용 커패시터(C4, C3)와 인덕터(L2)를 포함하는 것이다. 인버터부(500)는 정류회로부로부터 정류된 전압을 인가받아 점등부의 공진을 일으키며, 시동회로부(300)는 인버터의 초기 시동을 행한다. 인버터부는 일차측 권선이 공진용 인덕터(L2)와 전기적으로 접속된 구동 트렌스(L3A, L3B, L3C)와, 구동 트랜스의 2차측이나 3차측 권선들의 통전여부에 의해 OFF되면 점등부의 공진부를 트리거링하여 고주파 출력을 생성 도통하는 트리거 소자인 스위칭 트랜지스터(Q1, Q2)를 포함하여 인버팅 기능을 수행한다. The operation of this electronic ballast will now be described. The electromagnetic power is filtered and removed through the EMI filter unit 100, and the rectifier circuit unit 200 rectifies the input AC signal to supply a DC voltage. The lighting unit 600 receives the voltage applied from the rectifier circuit unit and oscillates at a given resonance frequency to light the lamp. To this end, the lighting unit 600 includes resonant capacitors C4 and C3 and an inductor L2. The inverter unit 500 receives the voltage rectified from the rectifier circuit unit to cause resonance of the lighting unit, and the starter circuit unit 300 performs initial startup of the inverter. The inverter part triggers the resonance part of the lighting part when the primary winding is turned off by the driving transformers L3A, L3B, L3C electrically connected to the resonant inductor L2 and the energization of the secondary or tertiary windings of the driving transformer. The switching transistors Q1 and Q2, which are trigger elements for generating high frequency output, conduct an inverting function.

시동회로부(300)는 램프의 시동시에 트리거 소자(Q1, Q2)의 어느 하나를 동작시키기 위한 시동회로(R1, C7, DA1) 및 램프 점등 후에 시동회로의 동작을 정지시키기 위한 다이오드(D8)을 포함하고, 다이오드(D8)은 인버터부(500)의 트리거 소자(Q1, Q2)의 소스 및 드레인에 각각 연결된다. 정전압 다이오드(D4, D5, D10, D11)는 구동 트랜스의 2차측(L3B) 및 3차측(L3C)에 접속되며 그 접속점이 정전압 다이오드에 접속되는 분압저항(R2, R4)을 포함하여 구성된다. 디밍(dimming)을 하는 디밍부(D1, C1)는, 정류회로부(D2, D3, D6, D7)와 스위칭 소자(Q1, Q2)의 전류 를 게이트에 공급하며 주파수 제어를 한다. 그 결과로 광출력 특성을 디밍하게 한다.The starter circuit unit 300 includes starter circuits R1, C7, DA1 for operating any of the trigger elements Q1, Q2 at the start of the lamp and diode D8 for stopping operation of the starter circuit after the lamp is turned on. The diode D8 is connected to the source and the drain of the trigger elements Q1 and Q2 of the inverter unit 500, respectively. The constant voltage diodes D4, D5, D10, and D11 are configured to include the voltage divider R2 and R4 connected to the secondary side L3B and the tertiary side L3C of the drive transformer, and the connection point thereof is connected to the constant voltage diode. The dimming units D1 and C1 that perform dimming perform frequency control by supplying currents of the rectifier circuit units D2, D3, D6, and D7 and the switching elements Q1 and Q2 to the gate. The result is dimming the light output characteristics.

도 2 내지 도 4에는 본 발명의 안정기 회로의 입력 전원의 위상을 제어하는 조광기를 조정해 보면서 본 발명의 안정기 회로의 입력측 및 출력측에서의 전압, 전류, 유효전력, 무효전력 등을 측정한 실험값 및 오실로스코프로 파형을 잡은 그래프가 도시되어 있다. 즉, 도 2의 상태에서 조광기를 조정하여 점점 어두운 조명으로 디밍하는 동작을 행하면서 도 3 및 도 4와 같이 회로의 입출력 측에서 측정한 것이다. 이를 살펴보면, 출력측의 유효전력(P2)이 도 2의 17.485W에서, 도 3의 9.898W로 낮아지고 다시 도 4의 3.568 W로 낮아지듯이 조명의 조도가 낮아지게 됨을 알 수 있다. 한편, 입력측의 역률(λ)은 0.92312에서, 0.42600으로 다시 0.25236으로 낮아지는데, 이와 같이 역률이 크게 낮아짐에도 불구하고 출력측의 전압이나 전류는 그래프의 파형에 나와 있듯이 상당히 안정되게 유지되어 점등 불안 현상이 발생하기 않는다는 것을 알 수 있다. 2 to 4 show experimental values obtained by measuring voltage, current, active power, reactive power, etc. at the input and output sides of the ballast circuit of the present invention while adjusting a dimmer for controlling the phase of the input power supply of the ballast circuit of the present invention. A graph plotted with an oscilloscope is shown. That is, the measurement is performed at the input / output side of the circuit as shown in FIGS. 3 and 4 while the dimming operation is performed in the state of FIG. Looking at this, it can be seen that the illuminance of the illumination is lowered as the active power P2 of the output side is lowered to 17.485W of FIG. 2 to 9.898W of FIG. 3 and back to 3.568W of FIG. On the other hand, the power factor (λ) on the input side is lowered from 0.92312 to 0.42600 to 0.25236 again. Despite the significant decrease in power factor, the voltage or current on the output side remains fairly stable, as shown in the waveform of the graph. It can be seen that it does not occur.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 본 발명의 실시 태양 중 하나의 예를 든 것으로 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 이와 등가물, 균등물을 포함함을 밝혀 둔다.The embodiments of the present invention described above are examples of one of the embodiments of the present invention, and the present invention is not limited thereto, and the present invention includes equivalents and equivalents thereof.

본 발명은 위상제어를 통하여 형광등을 디밍하게 하되, 반도체를 사용하지 않는 회로를 구성함으로써 형광램프의 초기점등시의 전압상승으로 인한 과전류가 온도를 급격히 상승시켜 반도체를 파괴시키는 문제를 해결하는 효과를 갖는다. The present invention solves the problem of dimming a fluorescent lamp through phase control but configuring a circuit that does not use a semiconductor to solve the problem of overcurrent caused by a voltage increase at the initial lighting of the fluorescent lamp by rapidly increasing the temperature and destroying the semiconductor. Have

한편, 나아가 기존의 백열등용 또는 할로겐 램프용 조광기를 사용하여 회로의 디밍 동작이 조절되게 하여 기존에 사용하는 백열등용 조광기 등과의 호환성이 확보하는 형광램프용 디밍 안정기를 제공하는 효과를 갖는다.On the other hand, by using a conventional incandescent lamp or a halogen lamp dimmer to control the dimming operation of the circuit has the effect of providing a dimming ballast for fluorescent lamps to ensure compatibility with the existing incandescent dimmer.

Claims (2)

교류전원 입력을 공급받아 전자파를 필터링하여 제거하는 EMI 필터부(100)와, 입력 교류 신호를 정류하여 직류 전압을 공급하는 정류회로부(200)와, 인버터의 초기 시동을 행하는 시동회로부(300)와, 디밍(dimming)을 하기 위하여 주파수 제어를 하는 디밍부(400)와, 정류회로부로부터 정류된 전압을 인가받아 점등부의 공진을 일으키는 인버터부(500)와, 정류회로부로부터 인가되는 전압을 공급받아 주어진 공진주파수로 발진하여 램프를 점등시키는 점등부(600)를 포함하는 형광램프 디밍용 안정기에 있어서,EMI filter unit 100 for receiving an AC power input to filter and remove electromagnetic waves, rectifying circuit unit 200 for rectifying an input AC signal to supply a DC voltage, and starting circuit unit 300 for initial starting of the inverter; In order to perform dimming, the dimming unit 400 performs frequency control, the inverter unit 500 generates a resonance of the lighting unit by receiving the rectified voltage from the rectifying circuit unit, and receives the voltage applied from the rectifying circuit unit. In the fluorescent lamp dimming ballast comprising a lighting unit 600 for oscillating at a resonance frequency to light the lamp, 상기 정류회로부(200)는 입력 교류 신호를 정류하여 직류 전압을 공급하며,The rectifier circuit 200 rectifies the input AC signal to supply a DC voltage, 상기 점등부(600)는 상기 정류회로부로부터 인가되는 전압을 공급받아 주어진 공진주파수로 발진하여 램프를 점등시키며, 공진용 커패시터(C4, C3)와 인덕터(L2)를 포함하여 구성되며,The lighting unit 600 receives the voltage applied from the rectifier circuit unit and oscillates at a given resonance frequency to turn on the lamp, and includes a resonant capacitor C4 and C3 and an inductor L2. 상기 인버터부(500)는 정류회로부로부터 정류된 전압을 인가받아 점등부의 공진을 일으키며, 일차측 권선이 상기 공진용 인덕터(L2)와 전기적으로 접속된 구동 트렌스(L3A, L3B, L3C)와, 고주파 출력을 생성 도통하는 트리거 소자인 스위칭 트랜지스터(Q1, Q2)를 포함하며, The inverter unit 500 receives the voltage rectified from the rectifier circuit unit to cause resonance of the lighting unit, a driving transformer L3A, L3B, and L3C having a primary winding electrically connected to the resonance inductor L2, and a high frequency wave. And switching transistors Q1 and Q2, which are trigger elements that conduct an output. 상기 시동회로부(300)는 상기 인버터부의 초기 시동을 행하며, 램프의 시동시에 트리거 소자(Q1, Q2)의 어느 하나를 동작시키기 위한 시동회로(R1, C7, DA1) 및 램프 점등 후에 시동회로의 동작을 정지시키기 위한 다이오드(D8)을 포함하고, 다이오드(D8)는 인버터부(500)의 트리거 소자(Q1, Q2)의 소스 및 드레인에 각각 연결되는 것을 그 특징으로 하는The starter circuit unit 300 performs initial start-up of the inverter unit, and starts the starter circuits R1, C7 and DA1 for operating any one of the trigger elements Q1 and Q2 at the start of the lamp and the starter circuit after the lamp is turned on. And a diode D8 for stopping operation, the diode D8 being connected to the source and the drain of the trigger elements Q1 and Q2 of the inverter unit 500, respectively. 형광램프 디밍용 안정기.Fluorescent lamp dimming ballast. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 시동회로부(300)는, 노드(N2)와 노드(N4)사이에 접속된 저항(R1)과, 노드(N4)와 노드(N7)사이에 접속된 다이액(DA1)과, 노드(N4)와 노드(N5) 사이에 접속된 다이오드(D8)를 포함하고,The starter circuit unit 300 includes a resistor R1 connected between the node N2 and the node N4, a die solution DA1 connected between the node N4 and the node N7, and a node N4. ) And a diode D8 connected between node N5, 상기 디밍부(400)는, 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 접속된 다이오드(D1)과, 노드(N1)와 노드(N2) 사이에 접속된 콘덴서(C1)을 포함하고,The dimming unit 400 includes a diode D1 connected between the node N1 and the node N2, and a capacitor C1 connected between the node N1 and the node N2, 상기, 인버터부(500)는 노드(N3)와 노드(N6) 사이에 연결된 구동 트랜스 2차측(L3B)과, 노드(N6)와 노드(N8) 사이에 접속된 정전압 다이오드(D10)와, 노드(N8)와 노드(N9) 사이에 접속된 저항(R5)와, 노드(N9)와 노드(N3)사이에 접속되되 상기 정전압 다이오드(D10)과 반대방향으로 접속된 정전압 다이오드(D11)과, 노드(N6)와 노드(N10) 사이에 접속된 저항(R4)와, 노드(N10)에 게이트 단자가 접속되고 노드(N3)에 소스 단자가 접속되고 노드(N5)에 드레인 단자가 접속된 스위칭 트랜지스터(Q2)와, 노드(N5)와 노드(N11) 사이에 접속된 구동 트랜스 3차측(L3C)과, 노드(N11)와 노드(N12) 사이에 접속된 정전압 다이오드(D4)와, 노드(N12)와 노드(N13) 사이에 접속된 저항(R3)와, 노드(N13)와 노드(N5) 사이에 접속되되 정전압 다이오드(D4)와 반대 방향으로 접속된 정전압 다이오드(D5)와, 노드(N14)에 게이트 단자가 접속되고 노드(N5)에 소스 단자가 접속되고 노드(N2)에 드레인 단자가 접속된 스위칭 트랜지스터(Q1)을 포함하며,The inverter unit 500 includes a driving transformer secondary side L3B connected between the node N3 and the node N6, a constant voltage diode D10 connected between the node N6 and the node N8, and a node. A resistor R5 connected between the N8 and the node N9, a constant voltage diode D11 connected between the node N9 and the node N3 and connected in the opposite direction to the constant voltage diode D10, Switching between a resistor R4 connected between the node N6 and the node N10, a gate terminal connected to the node N10, a source terminal connected to the node N3, and a drain terminal connected to the node N5. The transistor Q2, the drive transformer tertiary side L3C connected between the node N5 and the node N11, the constant voltage diode D4 connected between the node N11 and the node N12, and the node ( The resistor R3 connected between the N12 and the node N13, the constant voltage diode D5 connected between the node N13 and the node N5 and connected in the opposite direction to the constant voltage diode D4, and the node ( To N14) Sites, and the terminals are connected include a node (N5) is connected to a source terminal and a drain terminal connected to a node (N2) to a switching transistor (Q1), 상기 점등부(600)는 노드(N1)과 출력단(N16) 사이에 접속된 콘덴서(C3)와, 노드(N5)와 노드(N15) 사이에 접속된 구동 트랜스 1차측(L3A)과, 노드(N15)와 출력단(N17) 사이에 접속된 인덕터(L2)를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 하는The lighting unit 600 includes a capacitor C3 connected between the node N1 and the output terminal N16, a drive transformer primary side L3A connected between the node N5 and the node N15, and a node ( And an inductor L2 connected between the N15 and the output terminal N17. 형광램프 디밍용 안정기Fluorescent lamp dimming ballast
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KR930007935Y1 (en) * 1990-08-30 1993-11-24 주식회사 화승전기 Dimming control electronic ingniting circuits
KR20040061649A (en) * 2002-12-31 2004-07-07 두영전자 주식회사 An electric ballast with step typed dimming circuit

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