KR100934409B1

KR100934409B1 - 고압 방전등의 안정기 보호회로

Info

Publication number: KR100934409B1
Application number: KR1020090038822A
Authority: KR
Inventors: 정현영
Original assignee: (주)제이티
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2009-05-04
Publication date: 2009-12-29

Abstract

본 발명은 고압 방전등의 안정기 보호회로에 관한 것으로, 특히 안정기의 단락 여부를 감지하여 불필요한 전원의 공급을 차단하고, 입력 전원 선로에 연결된 릴레이 스위치 후단에 역률개선용 콘덴서를 설치함으로써 고압펄스가 중단된 이후에 불필요한 전류가 흐르는 것을 방지하며, 단일의 IC로 구성된 타이머 회로부를 통해 제조 단가를 낮출 수 있는 고압 방전등의 안정기 보호회로에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로는, 고압 방전등의 안정기 보호회로에 있어서, 안정기에 공급되는 입력전원이 릴레이 스위치의 접점을 통하여 공급되도록 하는 릴레이 스위치; 고압방전램프를 점화하기 위하여 고압방전을 생성하는 이그나이터; 상기 릴레이 스위치 전단의 입력 전원 선로측에 설치되어 낙뢰 및 과전압 유입시 과전압을 흡수하여 안정기를 보호하는 과전압 보호 소자(TNR); 상기 릴레이 스위치의 후단에 연결하여 안정기의 역률을 개선하는 역률개선용 콘덴서; 상기 릴레이 스위치의 접점을 통해 공급되는 전원을 안정기에 안정되게 공급하는 초크 트랜스; 상기 초크 트랜스의 2차측에 유기되는 전압에 따른 전류의 흐름여부를 통해 상기 안정기의 단락 및 누전상태를 감지하는 단락 및 누전 검출부; 상기 단락 및 누전상태를 검출하여 상기 안정기의 입력전원 공급이 차단되도록 릴레이 스위치를 제어하는 전원 차단부; 릴레이 스위치의 동작상태에 따라 이그나이터의 동작을 정지시키는 이그나이터 차단부; 램프가 일정시간동안 점등되지 않으면 전원을 차단하는 타이머 회로부; 및 정상, 단락, 누전, 무부하 및 고압펄스 동작 중 어느 하나로 안정기 보호회로의 상태를 표시하는 LED 램프를 포함한다.

고압 방전등, 안정기, 단락 검출, 이그나이터, 역률개선용 콘덴서

Description

고압 방전등의 안정기 보호회로{BALLAST PROTECTION CIRCUIT OF HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMP}

본 발명은 고압 방전등의 안정기 보호회로에 관한 것으로, 특히 안정기의 단락 및 무부하 여부를 감지하여 불필요한 고압펄스를 제어하고 전원의 공급을 차단하며, 입력 전원 선로에 과전압 차단소자를 설치하여 낙뢰 등으로부터 보호하고, 릴레이 스위치의 접점 후단에 역률개선용 콘덴서를 설치함으로써 고압펄스가 중단된 이후에 불필요한 전류가 흐르는 것을 방지하며, 단일의 IC로 구성된 타이머 회로부를 통하여 제조 단가를 낮출 수 있는 고압 방전등의 안정기 보호회로에 관한 것이다.

일반적으로 고압 방전등을 점등하기 위해서는 초기에 높은 시동전압이 공급되어야 하는데, 이러한 시동전압은 안정기의 내부에 마련된 이그나이터를 통해서 이루어진다.

여기서 이그나이터는 램프의 고압 방전을 유도하여 램프의 정상적인 점등이 가능하도록 해주는 것으로, 램프의 동작(점등)과 밀접하게 연관되어 있다.

이러한 이그나이터는 램프가 점등될 때까지 계속적으로 시동전압을 인가하게 되는데, 이때, 램프 또는 선로의 문제로 인하여 램프가 점등되지 않는다면, 불필요한 고압의 시동전압이 장시간 발생하게 되어 안정기의 수명이 단축된다는 단점이 있다. 뿐만 아니라, 불필요한 전력 소모 및 화재의 위험도 있다는 등의 문제점도 있다.

이를 위해, 종래에는 안정기의 출력양단 전압으로부터 단락상태를 감지하여 안정기에 입력되는 AC 입력전원을 단속하는 고압방전등용 자기식 안정기의 단락 보호회로와, 램프가 점등되면 자체 차단회로에 의하여 이그나이터의 동작이 중지되고 램프 점등에 문제가 발생할 때는 내장된 타이머회로에 의하여 지정된 시간 후 이그나이터의 동작을 자동으로 정지시켜 점등회로를 안전하게 보호할 수 있는 이그나이터 등이 개발되어 상기와 같은 문제점을 해소할 수 있게 되었다.

그러나, 상기의 종래 안정기 보호회로 및 이그나이터는 고압펄스의 발생이 중단된 이후에도 불필요한 전류가 흐르기 때문에 전체 전류의 소모량이 증가하게 된다는 문제점이 있다.

또한, 종래 타이머가 결합된 이그나이터의 경우, 회로를 구성하는 다수 개의 집적회로(IC)의 단가가 비싸기 때문에 제조비용의 상승을 불러일으킨다는 단점도 있다.

따라서, 불필요한 전류의 흐름을 차단함과 동시에, 램프의 접속 불량과 단락으로부터 안정기를 보호할 수 있는 저가의 안정기 보호회로를 구현하기 위한 새로운 방안이 요구되고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 안정기의 단락 여부를 감지하여 불필요한 전원의 공급을 차단하고, 입력 전원 선로에 연결된 릴레이 후단에 역률개선용 콘덴서를 설치함으로써 고압펄스가 중단된 이후에 불필요한 전류가 흐르는 것을 방지하며, 단일의 IC로 구성된 타이머 회로부를 통해 제조 단가를 낮출 수 있는 고압 방전등의 안정기 보호회로를 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로는, 고압 방전등의 안정기 보호회로에 있어서, 안정기에 공급되는 입력전원이 릴레이 스위치의 접점을 통하여 공급되도록 하는 릴레이 스위치; 고압방전램프를 점화하기 위하여 고압방전을 생성하는 이그나이터; 상기 릴레이 스위치 전단의 입력 전원 선로측에 설치되어 낙뢰 및 과전압 유입시 과전압을 흡수하여 안정기를 보호하는 과전압 보호 소자(TNR); 상기 릴레이 스위치의 후단에 연결하여 안정기의 역률을 개선하는 역률개선용 콘덴서; 상기 릴레이 스위치의 접점을 통해 공급되는 전원을 안정기에 안정되게 공급하는 초크 트랜스; 상기 초크 트랜스의 2차측에 유기되는 전압에 따른 전류의 흐름여부를 통해 상기 안정기의 단락 및 누전상태를 감지하는 단락 및 누전 검출부; 상기 단락 및 누전상태를 검출하여 상기 안정기의 입력전원 공급이 차단되도록 릴레이 스위치를 제어하는 전원 차단부; 릴레이 스위치의 동작상태에 따라 이그나이터의 동작을 정지시키는 이그나이터 차단부; 램프가 일정시간동안 점등되지 않으면 전원을 차단하는 타이머 회로부; 및 정상, 단락, 누전, 무부하 및 고압펄스 동작 중 어느 하나로 안정기 보호회로의 상태를 표시하는 LED 램프를 포함한다.
여기서, 상기 단락 검출부는, 상기 초크 트랜스의 일측과 직렬연결되는 저항과 그 저항의 타측과 애노드단이 직렬연결되는 다이오드를 포함하되, 상기 다이오드의 캐소드단이 상기 전원차단부로 입력된다.
여기서, 상기 전원차단부는, 상기 다이오드의 캐소드단과 베이스단이 연결되며, 상기 릴레이 스위치 이전의 입력 전원 선로에서 분기된 전원 선로와 컬렉터단이 연결되는 제1 트랜지스터와, 상기 제1 트랜지스터의 동작과 반대로 동작하여 상기 제1 트랜지스터의 턴오프시 턴온되어 상기 릴레이 스위치를 스위칭시키는 제2 트랜지스터와, 이를 제어하는 포토커플러로 구성된다.
여기서, 상기 타이머 회로부는, 직렬로 연결된 저항과 캐패시터의 고유값을 이용하여 설정되는 상기 일정 시간 후, 제3 트랜지스터의 동작에 의하여 상기 릴레이 스위치를 동작시켜 고압펄스와 공급전원을 차단한다.

삭제

상기와 같은 본 발명의 고압 방전등의 안정기 보호회로에 따르면, 부하 선로의 단선 또는 램프의 불량으로 인해 안정기의 동작이 지속되는 경우, 일정 시간 후에 전원이 자동으로 차단되도록 하고, 역률개선용 콘덴서를 릴레이 후단에 연결함으로써, 불필요한 전력소모 및 안정기의 소손을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

게다가 입력 전원 측에 과전압 보호 소자(TNR)를 채용함으로써, 낙뢰나 기타 과전압의 유입으로부터 안정기를 보호할 수 있으며, 또한, 단락으로 인해 안정기에 과전류가 흐를 시에는 즉시 전원을 차단함으로써 화재 발생의 위험으로부터 벗어날 수 있다는 등의 추가적인 장점도 있다.

또한, 종래 다수개의 IC가 요구되었던 타이머 회로를 하나의 IC로 구현함으로써, 제조 단가를 낮출 수 있다는 효과가 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이며, 단지 본실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하 고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

한편, 일반적인 고압 방전등의 안정기 보호회로는 전원부, 초크 트랜스, 이그나이터 및 램프로 구성되어, 고압 방전등 혹은 안정기의 이상 상태로부터 안정기를 보호한다.

그러나, 이러한 종래의 고압 방전등의 안정기 보호회로는 입력 전원 선로에 연결된 스위치의 전단에 캐패시터가 연결되도록 구성함으로써, 그에 따른 고압 방전등의 안정기를 보호하는 회로를 구현하였다. 이에, 고압펄스가 중단된 이후에 불필요한 전류가 흐르는 것을 방지할 수 없었으므로, 전력 손실 및 안정기의 고장이 발생하며 안정기가 이에 따라 안정기의 위험으로부터 보호할 수 없었다.

그러나, 본원발명은 입력 전원 선로와 연결되는 릴레이 스위치의 후단에 역률개선용 콘덴서를 연결하여 불필요한 전력소모 및 안정기의 소손을 줄일 수 있도록 하였음을 인지해야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로를 나타낸 회로도이다. 여기서 도 1에 도시된 바에 따라, 역률개선용 콘덴서(4)는 안정기 보호회로 내부에 구비되는 것처럼 보일 수 있으나, 고압 방전등 즉, 램프(6)와 함께 안정기 보호회로 외부에 별도로 구비되는 것으로, 본 발명의 동작 및 작용의 이해를 돕고자 안정기 보호회로와 함께 도시하였다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로는 직류 전원부(10), 릴레이(20), 전원 차단부(30), 이그나이터 차단부(40), 타이머 회로부(50), 이그나이터(60) 및 타이머 제어부(70) 등을 포함하여 구성할 수 있다.

여기서, 직류 전원부(10)는 전원 차단부(30), 이그나이터 차단부(40) 및 타이머 회로부(50)와 연결된다. 이때 직류전원부(10)는 저항(R1), 캐패시터(C1) 및 다이오드(D1, D2)로 구성되어, 입력 전원 선로로부터 공급되는 전원을 전원 차단부(30)와 이그나이터 차단부(40), 그리고 타이머 회로부(50)의 구동에 적합한 전원으로 변환하여 공급해주는 기능을 수행한다.

입력 전원 선로에는 전류의 흐름에 따라 자기장이 형성되어 스위칭 역할이 가능한 릴레이 스위치(20)가 구비된다.

이때, 릴레이 스위치(20)는 부하 단락 시, 입력 전원을 차단하기 위한 전원 차단부(30) 및 램프의 불량이나 선로의 단선이 발생하였을 때 램프의 점등을 위한 이그나이터(60)에서의 고압 발생이 지속되는 것을 방지하기 위한 이그나이터 차단부(40)와 연결된다.

상기와 같은 구성을 통해, 본 발명은 단락 발생 시 릴레이(20)를 이용한 전 원의 공급 차단이 이루어질 수 있다.

여기에, 지정된 일정 시간이 초과하게 되면, 공급되는 전원을 차단시키는 타이머 회로부(50)를 부가하는 것이 좋을 수 있다. 이때, 타이머 회로(50)는 이그나이터 차단부(40)와 연결되는 것이 바람직한데, 이는 램프(6)의 불량 혹은 단락 등의 이유로 램프의 점등이 장시간 실패하는 경우, 설정된 지정 시간이 초과되면 자동으로 이그나이터(60)에 공급되는 전원을 차단함으로써, 이그나이터(60)에서 지속적으로 고압이 발생되는 것을 방지하기 위함이다.

본 발명에서는 이러한 타이머 회로부(50)가 하나의 IC 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다. 이때 타이머 회로부(50)는 저항(R11)과 캐패시터(C8)의 고유값을 조절하여 일정 시간동안 램프(6)가 점등되지 않으면 자동으로 이그나이터(60)의 동작을 정지시킬 수 있도록 구성한다. 즉, 저항(R11)의 저항값과 캐패시터(C8)의 커패시터값을 증가시키면 일정시간의 타이머 시간도 증가하고, 감소시키면 일정시간의 타이머 시간도 함께 감소한다.

이처럼 종래 다수개의 IC가 연결 구성된 타이머 회로를 하나의 IC로 구현함에 따라 제조 단가를 낮출 수 있다는 효과가 있다.

이러한 타이머 회로부(50)는 저항(R25), 다이오드(D7) 및 제너다이오드(ZD5)를 포함하는 타이머 제어부(70)에 의해 그 동작이 제어된다.

이그나이터(60)는 저항(R22, R23, R24), 다이오드(D8), 캐패시터(C11) 및 실리콘 제어 정류기(SCR1)를 포함하여 고압펄스를 발생시킨다.

여기서, 이그나이터(60)는 초크 트랜스(5)의 일측과 연결된 저항(R22)의 일 측과 다이오드(D8)의 애노드단을 연결하고, 그 다이오드(D8)의 캐소드측을 저항(R23)의 일측과 연결한다. 그리고 저항(R23)의 다른 일측은 저항(R24)과 직렬연결 된다. 이때 저항(R24)의 다른 일측은 실리콘 제어 정류기(SCR1)의 캐소드단과 직렬연결되고, 그 실리콘 제어 정류기(SCR1)의 애노드단은 초크 트랜스(5)의 탭전위가 연결되는 캐패시터(C11)의 다른 일측과 연결된다. 또한 실리콘 제어 정류기(SCR1)의 게이트는 저항(R24)의 분압전압에 의해 실리콘 제어 정류기(SCR1)가 동작할 수 있도록 저항(R23)과 저항(R24)의 접점에 연결되도록 구성한다.

여기서 실리콘 제어 정류기(SCR1)는 게이트에 저항(R24)의 분압전압이 일정 전압이상 발생하면, 실리콘 제어 정류기(SCR1)가 턴온된다. 그러면 초크 트랜스(5)의 탭전위에 의해 발생하는 전압과 캐패시터(C11)에 충전된 전압이 방전되면서 고압펄스가 발생하게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로는, 릴레이(20)의 후단에 역률개선용 콘덴서(4)를 설치함으로써, 전원이 차단된 이후에 발생하는 불필요한 전력의 소비를 줄일 수 있다.

첨부된 도 2를 참조하여 고압 방전등의 안정기 보호회로에 대한 동작을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

우선, 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로는 전원 선로에 낙뢰와 같은 일정 전압 이상의 과전압으로부터 안정기를 보호하기 위한 과전압 보호 소자(TNR)를 구비한다. 이러한 과전압 보호 소자(TNR)를 전원 쪽에 설치 할 때에는 전원과 병렬로 달아주는 것이 바람직하다.

과전압 보호 소자(TNR)를 낙뢰 방지용 및 이상 과전압 유입 방지용으로 사용하는 경우, 전원 양단에 두 개의 과전압 보호 소자(TNR)를 직렬로 달아주고, 가운데를 접지시키는 것이 바람직하다. 이때, 더욱 효과를 높여주기 위해서는 후단에 라인필터를 달아주는 것이 좋을 수 있다. 이에 따라 낙뢰 및 이상 과전압이 유입되는 것을 사전에 과전압 보호 소자(TNR)가 흡수하여 안정기의 고장을 미연에 방지한다.

이러한 과전압 보호 소자(TNR)의 후단에는 릴레이 스위치(20)가 설치된다. 여기서 릴레이 스위치(20)는 전자석의 양단, 가동 접점, 그리고 평상 시 닫혀 있는 고정접점과 열려있는 고정접점 등으로 이루어져 있는데, 이때, 직류 전류가 코일에 흐르게 되면 자기장이 형성됨에 따라 자기장 방향으로 가동접점(스위칭 단자)이 움직이고, 결국 고정접점과 상접되어 폐루프를 형성하는 원리를 이용한 장치이다.

이에, 누전이나 단락상태가 되면, 이그나이터 차단부(40)의 릴레이(Ry)에 전류가 흐르게 되어, 그 릴레이(Ry)와 연동하는 릴레이 스위치(20)가 구동전원을 차단하도록 스위칭된다.

본 발명은 이러한 릴레이 스위치(20)의 후단에 역률개선용 콘덴서(4)를 설치하는데, 이는 전원이 차단된 이후에 역률개선용 콘덴서를 통하여 흐르는 불필요한 전력의 소비를 차단하기 위함이다.

일단 안정기에 정상적인 전원이 공급되면, 램프(6)는 초크 트랜스(5)와 이그 나이터(60)를 통해 점등된다. 이때 안정기의 상태가 정상상태임을 알리는 2번 LED(L2)에 전류가 인가되어 점등된다. 즉, 2번 LED(L2)는 정상상태에서는 항상 점등되어 있게 된다. 이때 이그나이터(60)가 동작하여 고압 펄스를 발생하는 경우에는 2번 LED(L2)와 함께 3번 LED(L3)가 점등되어 사용자가 쉽게 안정기 회로의 상태를 확인할 수 있도록 한다.

만약, 단락, 누전 등의 이유로 램프(6)가 점등되지 않으면, 정상상태시 저항(R18)과 다이오드(D5)로 구성된 단락 및 누전 검출부(32)를 통해 흐르던 전류가 흐르지 않게 된다. 이때 안정기의 상태가 단락, 누전 등의 상태임을 알리는 1번 LED(L1)에 전류가 인가되어 점등된다.

이에, 정상상태에서 온(ON)되어 있던 트랜지스터(Q1)가 턴오프(Turn off) 상태가 되므로, 전원 차단부(30)에 구비된 트랜지스터(Q2)가 턴온되어 이그나이터 차단부(40)에 구비된 릴레이(Ry)에 전류가 흐르게 된다.

따라서, 저항(R3, R4, R5), 캐패시터(C3), 제너다이오드(ZD2), 포토카플러(PhC) 및 트랜지스터(Q1)로 구성된 전원 차단부(30)를 통해 단락, 누전시 입력 전원을 차단할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 방전등의 보호 회로에는 타이머 회로부(50)가 부가되는 것이 바람직하다.

타이머 회로부(50)는 이그나이터의 지속적인 고압 발생에도 불구하고 램프(6)가 점등되지 않거나, 무부하 상태일 경우, 일정 시간이 지나면 이그나이 터(60)의 동작을 중지시키도록 한 것으로, 하나의 집적회로(IC)에 타이머 시간을 설정하도록 하는 캐패시터(C8) 및 저항(R11)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이러한 타이머 회로부(50)는 타이머 제어부(70)와 연결된다.

여기서, 타이머 제어부(70)는 타이머 회로부(50)에 공급되는 전원을 제어함으로써, 타이머 회로부(50)의 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 다시 말해, 타이머 제어부(70)는 램프(6)가 점등되면 타이머 회로부(50)를 동작시키지 않고, 램프(6)가 점등되지 않는 경우에만 타이머 회로부(50)를 동작시키도록 하는 제어 기능을 수행하는 것이다.

이는, 램프가 점등되지 않는 무부하 상태일 때 발생하는 고(高) 전압을 이용한 것으로, 트랜지스터(Q4)로 공급되는 베이스 전류의 조절을 통해 타이머 회로부(50)의 동작을 제어하는 것이다.

이를 위해 타이머 제어부(70)에는 부하전압 이상의 수치를 갖는 제너 다이오드(ZD5)가 적용되는 것이 바람직하다. 가령, 램프(6) 점등 시, 부하전압이 100V 정도라면, 타이머 제어부(70)에 적용되는 제너 다이오드(ZD5)는 150V인 것이 바람직하다.

이 외에도 본 발명은 도면에는 도시되지 않았지만, 안정기의 정상동작여부 및 고장개소를 표시하기 위한 LED 및 이와 연동되는 자가진단 회로가 적용될 수 있다. 이때, LED는 뚜껑(cap) 측에 설치되어 안정기 회로의 동작 상태를 용이하게 확 인할 수 있도록 구성되는 것이 좋을 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 통해서 고압 방전등의 점등 보호 및 차단 회로에 대한 자가진단 동작을 설명한다.

당업자의 이해를 돕기 위해 보다 구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 고압 방전등의 보호 회로를 설명하면, 본 발명은 안정기 회로의 정상 동작 상태 등을 감지하는 자가진단회로와 이와 연동되는 LED(L1~L3)로 구성된다. 이때, LED는 각 고유번호가 지정된 3개 이상의 램프로 이루어지는 것이 좋다.

가령, 자가진단회로에 연결된 1번 LED(L1)가 점등되면, 앞서 기술한 바와 같이 안정기의 상태가 단락, 누전임을 나타내고, 2번 LED(L2)가 점등되면, 입력 전원이 안정기에 인가되어 정상적으로 램프가 점등되어 있음을 나타내며, 2번 LED(L2)와 함께 3번 LED(L3)가 동시에 점등되면, 정상적으로 입력전원이 안정기에 인가되며, 이그나이터가 동작 중임을 나타낸다(정상 동작 중에는 2번 LED(L2)가 항상 점등).

이처럼, 본 발명은 1, 2, 3으로 정의된 3개의 LED의 점등 상태를 확인함으로써, 사용자는 직접 회로를 점검하지 않고도 안정기 회로의 이상 유무를 용이하게 확인할 수가 있는 것이다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고압 방전등의 안정기 보호회로의 구성을 나타낸 블록도.

도 2는 도 1의 고압 방전등의 안정기 보호회로를 나타낸 회로도.

Claims

고압 방전등의 안정기 보호회로에 있어서,

안정기에 공급되는 입력전원이 릴레이 스위치의 접점을 통하여 공급되도록 하는 릴레이 스위치;

고압방전램프를 점화하기 위하여 고압방전을 생성하는 이그나이터;

상기 릴레이 스위치 전단의 입력 전원 선로측에 설치되어 낙뢰 및 과전압 유입시 과전압을 흡수하여 안정기를 보호하는 과전압 보호 소자(TNR);

상기 릴레이 스위치의 후단에 연결하여 안정기의 역률을 개선하는 역률개선용 콘덴서;

상기 릴레이 스위치의 접점을 통해 공급되는 전원을 상기 안정기에 안정되게 공급하는 초크 트랜스;

상기 초크 트랜스의 2차측에 유기되는 전압에 따른 전류의 흐름여부를 통해 상기 안정기의 단락 및 누전상태를 감지하는 단락 및 누전 검출부;

상기 단락 및 누전상태를 검출하여 상기 안정기의 입력전원 공급이 차단되도록 릴레이 스위치를 제어하는 전원 차단부;

릴레이 스위치의 동작상태에 따라 이그나이터의 동작을 정지시키는 이그나이터 차단부;

램프가 일정시간동안 점등되지 않으면 전원을 차단하는 타이머 회로부; 및

정상, 단락, 누전, 무부하 및 고압펄스 동작 중 어느 하나로 안정기 보호회로의 상태를 표시하는 LED 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 방전등의 안정기 보호회로.
제1 항에 있어서, 상기 단락 검출부는, 상기 초크 트랜스의 일측과 직렬연결되는 저항과 그 저항의 타측과 애노드단이 직렬연결되는 다이오드를 포함하되,

상기 다이오드의 캐소드단이 상기 전원차단부로 입력되는 것을 특징으로 하는 고압 방전등의 안정기 보호회로.
제2 항에 있어서, 상기 전원차단부는,

상기 다이오드의 캐소드단과 베이스단이 연결되며, 상기 릴레이 스위치 이전의 입력 전원 선로에서 분기된 전원 선로와 컬렉터단이 연결되는 제1 트랜지스터와,

상기 제1 트랜지스터의 동작과 반대로 동작하여 상기 제1 트랜지스터의 턴오프시 턴온되어 상기 릴레이 스위치를 스위칭시키는 제2 트랜지스터와, 이를 제어하는 포토커플러로 구성된 것을 특징으로 하는 고압 방전등의 안정기 보호회로.
제1 항에 있어서, 상기 타이머 회로부는, 직렬로 연결된 저항과 캐패시터의 고유값을 이용하여 설정되는 상기 일정 시간 후, 제3 트랜지스터의 동작에 의하여 상기 릴레이 스위치를 동작시켜 고압펄스와 공급전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 고압 방전등의 안정기 보호회로.