KR101061222B1 - LED lighting device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 등기구에 고휘도 LED 광원을 사용한 LED조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lighting device using a high brightness LED light source in the luminaire.
등기구 양단부위에 각각 구비된 제1홀더; 및 제2홀더; 상기 제1홀더에 한 쌍으로 구비된 제1전극부; 및 상기 제2홀더에 한 쌍으로 구비된 제2전극부; 상기 제1전극부; 및 상기 제2전극부에 각각 매칭(Matching)되어 삽입 설치되는 조명등의 양단부위로 제1캡(Cap)에 한 쌍으로 구비된 제1전극핀(Pin); 및 제2캡(Cap)에 한 쌍으로 구비된 제2전극핀(Pin); 을 포함하며, 상기 조명등에 구비된 조명장치에 안정기로부터 출력되는 통상의 고주파 교류(AC)전압을 공급시키기 위해 상기 제1전극부에 접속되는 제1입력전원부; 및 상기 제2전극부에 접속되는 제2입력전원부; 그리고 상기 제1입력전원부를 통해 공급된 상기 고주파 교류(AC)전압을 정류하는 제1정류부; 및 상기 제2입력전원부를 통해 공급된 상기 고주파 교류(AC)전압을 정류하는 제2정류부; 상기 제1정류부; 및 상기 제2정류부를 통해 정류된 직류(DC)전압을 광원어레이(Array)부에 하나 이상의 LED광원이 직렬, 병렬, 직병렬 중에서 적어도 어느 하나로 배치된 상기 LED광원을 구동시키기 위한 구동전압을 생성시키되; 상기 구동전압이 전압설정부에서 설정된 전압 이상이면, 상기 구동전압을 LED광원에 공급되지 않도록 차단시켜 주고; 상기 구동전압이 전압설정부에서 설정된 전압 이하이면, 상기 구동전압을 LED광원에 공급시켜 주는 고전압차단부; 를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.First holders respectively provided at both ends of the luminaire; And a second holder; A first electrode unit provided as a pair in the first holder; And a second electrode unit provided as a pair in the second holder. The first electrode unit; And a first electrode pin (Pin) provided as a pair in a first cap (Cap) at both ends of a lamp that is matched and inserted into each of the second electrode units. And second electrode pins provided in pairs in the second cap. And a first input power supply connected to the first electrode to supply a normal high frequency alternating current (AC) voltage output from a ballast to a lighting device provided in the lamp. A second input power supply connected to the second electrode; And a first rectifying unit rectifying the high frequency AC voltage supplied through the first input power unit. And a second rectifying unit rectifying the high frequency AC voltage supplied through the second input power unit. The first rectifying unit; And generating a driving voltage for driving the direct current (DC) voltage rectified through the second rectifying unit to the LED light source in which at least one LED light source is disposed in at least one of a series, a parallel, and a serial parallel to a light source array. Let; Blocking the drive voltage from being supplied to the LED light source when the drive voltage is equal to or higher than the voltage set by the voltage setting unit; A high voltage blocking unit for supplying the driving voltage to the LED light source when the driving voltage is less than or equal to the voltage set by the voltage setting unit; Characterized in that it comprises a.
따라서, 본 발명은 기존의 형광등용 등기구에 채용된 안정기를 제거하지 않 고도 본원의 LED용 조명장치를 간단하게 교체하여 사용 가능하기 때문에 설치비용을 줄일 수 있고, 기존의 형광등에 비해 전력손실을 대폭적으로 절감시킬 수 있는 효과를 제공한다.Therefore, the present invention can be used by simply replacing the LED lighting device of the present application without removing the ballast employed in the existing fluorescent lamps, it is possible to reduce the installation cost, significantly reducing the power loss compared to the conventional fluorescent lamps To reduce the cost.
등기구, 조명등, 안정기, LED광원, 고전압차단 Luminaire, lighting, ballast, LED light source, high voltage
Description
본 발명은 LED조명장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 기존의 안정기(安定器, Ballast Stabilizer)를 채용하여 형광등(Lamp)을 점등시키는 형광등용 등기구에 있어서, 상기 형광등 대신에 고휘도 LED(Light Emitting Diode, 이하 "LED"라 한다.)광원을 구비한 조명장치를 장착시켜 상기 LED광원이 발광될 수 있도록 한 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lighting device, and more specifically, in a fluorescent lamp for lighting a fluorescent lamp (ballast stabilizer) by using a conventional ballast (ballast stabilizer), a high-brightness LED (Light Emitting) instead of the fluorescent lamp Diode, hereinafter referred to as "LED") relates to an illumination device equipped with a light source equipped with a light source so that the LED light source can emit light.
최근 들어서 전세계는 전기 및 가스, 석유 등 한정된 자원에만 의존해 온 탓으로 인해 석유에너지(Energy)의 공급부족 현상이 점차 현실화되고, 반면에 유가의 가격도 지속적으로 상승하고 있으며, 또한 석유에너지의 사용에 따른 온실가스 등의 증가로 인해 환경오염 문제가 매우 심각하게 제기되고 있어, 지구 온난화를 방지하기 위한 차원에서 이산화탄소(CO₂)의 배출을 최대한 줄이고자 하는 노력이 세제적으로 가속화되고 있는 실정이다.Recently, the world has depended on only limited resources such as electricity, gas, and oil, and the shortage of petroleum energy is gradually realized, while the price of oil is continuously rising, and Due to the increase of greenhouse gases, the environmental pollution problem has been raised seriously, and efforts to reduce the emission of carbon dioxide (CO₂) as much as possible in order to prevent global warming are being accelerated by taxation.
이에 따라, 국가적으로 에너지 절감에 대한 관심이 고조되고 있으며, 그 중에서도 특히 조명분야에서 전력손실을 대폭적으로 줄여 전기에너지를 절감시키고, 더 나아가 환경문제도 해결하고자 하는 차원에서 고휘도 발광다이오드(LED ; Light Emitting Diode)광원을 이용한 다양한 조명기기의 개발이 활발하게 진행되고 있는 추세이다.Accordingly, interest in energy saving is increasing nationwide, and in particular, high brightness LEDs (LEDs) are used in order to save electric energy by significantly reducing power loss in the lighting field, and to solve environmental problems. Emitting Diode) The development of various lighting devices using light sources is actively progressing.
일반적으로 가정을 비롯한 산업체 등에서 주로 설치된 조명용 등기구에 적용되는 형광등은 백열등 보다 수명이 길고 소비전력이 낮은 등의 장점이 있어서 널리 사용되고 있으나, 이러한 형광등은 전자식 안정기 방식이 초크코일(Choke Coil)형 안정기 방식인 글로우스타트(Glow Start)식과 래피드스타트(Rapid Start)에 비해 전력절감 효과 측면에서 더 우수하여 보급이 확산되고 있는 실정이다.In general, fluorescent lamps applied to lighting luminaires mainly installed in industries such as homes are widely used because they have longer lifespan and lower power consumption than incandescent lamps. However, these fluorescent lamps have a choke coil type ballast. Compared to the glow start type and the rapid start type, the spread of the power supply is more excellent in terms of power saving effect.
하지만, 현시점에서 그린에너지(Green Energy)의 일환으로 새롭게 개발된 LED용 조명장치가 잇따라서 등장함에 따라 상기 언급된 바와 같이 이미 설치되어 있는 수많은 형광등용 등기구를 모두 제거하고, 상기 LED용 조명장치로 다시 교체 설치하는 것은 비용적인 측면에서 볼 때 엄청난 낭비를 초래하기 때문에 바람직하지 않는 문제점을 가지고 있는 것이다.However, as the LED lighting device newly developed as a part of Green Energy appears at this time, as described above, all the fluorescent lamps already installed as mentioned above are removed and the LED lighting device is removed. Re-installation is an undesirable problem because of the enormous waste in terms of cost.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 기존의 안정기(安定器, Ballast Stabilizer)를 채용하여 형광등(Lamp)을 점등시키는 형광등용 등기구에 있어서, 상기 형광등 대신에 고휘도 LED(Light Emitting Diode, 이하 "LED"라 한다.)광원을 구비한 조명장치를 간단하게 장착시켜 줌으로써 상기 LED광원이 발광될 수 있도록 함에 그 목적이 있다.The present invention for solving the conventional problems as described above, in the fluorescent lamp for lighting a fluorescent lamp (ballast stabilizer) by employing a conventional ballast (ballast stabilizer), a high-brightness LED (Light Emitting Diode) instead of the fluorescent lamp It is an object of the present invention to make it possible to emit light by simply mounting a lighting device having a light source.
상기한 바와 같은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로는 등기구 양단부위에 각각 구비된 제1홀더 및 제2홀더가 구성되고, 상기 제1홀더에 한 쌍으로 구비된 제1전극부 및 상기 제2홀더에 한 쌍으로 구비된 제2전극부가 구성된 것을 그 특징으로 한다.As a means for solving the problems of the present invention as described above, the first holder and the second holder are respectively provided on both ends of the luminaire, the first electrode portion and the second pair provided in the first holder Characterized in that the second electrode portion provided in pairs in the holder is configured.
또한, 상기 제1전극부 및 상기 제2전극부에 각각 매칭(Matching)되어 삽입 설치되는 조명등의 양단부위로 제1캡(Cap)에 한 쌍으로 구비된 제1전극핀(Pin) 및 제2캡(Cap)에 한 쌍으로 구비된 제2전극핀(Pin)을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the first electrode pin (Pin) and the second cap provided in pairs in the first cap (Cap) to both end portions of the lighting lamp that is matched (inserted) and installed respectively in the first electrode portion and the second electrode portion It characterized in that it comprises a second electrode pin (Pin) provided in a pair in the Cap.
또한, 상기 조명등에 구비된 조명장치에 안정기로부터 출력되는 통상의 고주파 교류(AC)전압을 공급시키기 위해 상기 제1전극부에 접속되는 제1입력전원부 및 상기 제2전극부에 접속되는 제2입력전원부가 구성된 것을 그 특징으로 한다.Further, a first input power supply unit connected to the first electrode unit and a second input unit connected to the second electrode unit to supply a normal high frequency alternating current (AC) voltage output from a ballast to an illumination device provided in the lamp. Characterized in that the power supply is configured.
그리고, 상기 제1입력전원부를 통해 공급된 상기 고주파 교류(AC)전압을 정 류하는 제1정류부 및 상기 제2입력전원부를 통해 공급된 상기 고주파 교류(AC)전압을 정류하는 제2정류부가 구성된 것을 그 특징으로 한다.And a first rectifying unit rectifying the high frequency AC voltage supplied through the first input power supply unit and a second rectifying unit rectifying the high frequency AC voltage supplied through the second input power supply unit. It is characterized by that.
또한, 상기 제1정류부 및 상기 제2정류부를 통해 정류된 직류(DC)전압을 광원어레이(Array)부에 하나 이상의 LED광원이 직렬, 병렬, 직병렬 중에서 적어도 어느 하나로 배치된 상기 LED광원을 구동시키기 위한 구동전압을 생성시키되, 상기 구동전압이 전압설정부에서 설정된 전압 이상이면, 상기 구동전압을 LED광원에 공급되지 않도록 차단시켜 주고, 상기 구동전압이 전압설정부에서 설정된 전압 이하이면, 상기 구동전압을 LED광원에 공급시켜 주는 고전압차단부를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the direct current (DC) voltage rectified through the first rectifying unit and the second rectifying unit in the light source array (array) to one or more LED light source to drive the LED light source arranged in at least one of serial, parallel, or parallel. The driving voltage is generated to generate a driving voltage, but when the driving voltage is greater than or equal to the voltage set by the voltage setting unit, the driving voltage is blocked from being supplied to the LED light source. It is characterized by including a high voltage cut-off unit for supplying a voltage to the LED light source.
이하, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 해결수단들은 첨부한 도면에 나타난 다양한 실시 예들의 상세한 설명을 통해서 보다 더 명백하여 질 것이다.Hereinafter, the objects and solutions to the present invention will become more apparent from the detailed description of the various embodiments shown in the accompanying drawings.
이와 같이 본 발명은 기존의 형광등용 등기구에 채용된 안정기를 제거하지 않고도 본원의 LED용 조명장치를 간단하게 교체하여 사용 가능하기 때문에 설치비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 기존의 형광등에 비해 전력손실을 대폭적으로 절감시킬 수 있는 효과를 제공한다.As such, the present invention can be used by simply replacing the LED lighting device of the present application without removing the ballast employed in the existing fluorescent lighting fixtures, as well as reducing the installation cost, compared to the conventional fluorescent lamps, the power loss is reduced. Provides significant savings.
본 발명의 구체적인 실시사례를 설명함에 있어서, 본 발명의 도면에 의해 도시되어 있고, 이에 따른 구성과 동작들은 적어도 하나의 일실시 사례로서 설명되어 지는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심적인 구성 및 동작들 이 제한받지는 않아야 할 것이다.In describing a specific embodiment of the present invention, it is illustrated by the drawings of the present invention, the configuration and operation thereof will be described as at least one embodiment, whereby the technical spirit of the present invention and its core General configurations and operations should not be limited.
참고할 사항으로, 본 발명에서 설명되어지는 각 도면들에 부호를 표기함에 있어서, 동일한 구성요소는 비록 다른 도면에 표기되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부여하였음에 특히 유의하여야 할 것이다.For reference, in designating reference numerals in the drawings to be described in the present invention, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible, even if shown in different drawings.
이하, 본 발명의 고휘도 발광다이오드(LED ; Light Emitting Diode)인 LED광원을 이용한 조명장치에 대해서 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a lighting apparatus using an LED light source, which is a high brightness light emitting diode (LED) of the present invention, will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 조명장치가 조명용 등기구에 설치되는 상태를 나타낸 일실시사례 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 도 1에 있어서 조명등에 내장 설치되는 조명장치의 회로구성을 나타낸 일실시 사례 블럭도이다.1 is a view showing an embodiment in which the lighting device according to the present invention is installed in a lighting fixture, Figure 2 is an embodiment showing a circuit configuration of a lighting device built-in installed in the lamp in Figure 1 according to the present invention It is a block diagram.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 LED조명장치에 대한 전체적인 주요 구성요소에 대해서 살펴보면, 고휘도 LED광원이 구비된 조명등(100)이 장착되는 등기구(1000)를 포함하여 구성된다.Looking at the overall main components for the LED lighting device of the present invention as a means for solving the problem of the present invention, it comprises a
먼저, 상기 등기구(1000)는 안정기(安定器, Ballast Stabilizer)(1300)가 구비된 전자식 안정기 방식 또는 초크코일(Choke Coil)형 안정기 방식을 채용한 기존의 형광등(Lamp)이 장착되는 것을 포함하여 이루어진다.First, the
상기 등기구(1000)의 양단부위에는 본 발명의 조명등(100)을 지지시켜 주기 위한 한 쌍의 제1지지부(1100) 및 제2지지부(1200)가 구성된다.Both ends of the
그리고, 상기 제1지지부(1100) 및 제2지지부(1200)에는 조명등(100)을 장착시켜 주는 제1홀더(Holder)(1110) 및 제2홀더(Holder)(1210)가 각각 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, a first holder (1110) and a second holder (Holder) 1210 for mounting the
또한, 상기 제1홀더(Holder)(1110) 및 제2홀더(Holder)(1210)에는 상기 조명등(100)의 양단부위의 제1캡(Cap)(110) 및 제2캡(Cap)(120)에 한 쌍으로 구비된 제1전극핀(Pin)(111)(111a) 및 제2전극핀(Pin)(121)(121a)이 각각 매칭(Matching)되어 삽입 설치되는 제1전극부(1111)(1111a) 및 제2전극부(1211)(1211a)가 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the
이때, 상기 제1홀더(1110) 및 제2홀더(1210)는 스프링(Spring) 등과 같은 별도의 탄성부재에 의해 탄성력이 생성되어, 상기 제1전극핀(Pin)(111)(111a) 및 제2전극핀(Pin)(121)(121a)이 탄성력으로 지지되도록 함으로써, 상기 조명등(100)이 충격 등으로 인해 상기 등기구(1000)로부터 쉽게 탈거되거나 파손되지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다.In this case, the
다음은 본 발명에 따른 상기 등기구(1000)에 장착되는 조명등(100)의 구성에 대해서 설명하기로 한다.Next will be described the configuration of the
먼저, 상기 등기구(1000) 양단부위에 각각 구비된 제1홀더(1110) 및 제2홀더(1210)가 구성되고, 상기 제1홀더(1110)에 한 쌍으로 구비된 제1전극부(1111)(1111a) 및 상기 제2홀더(1210)에 한 쌍으로 구비된 제2전극부(1211)(1211a)가 구성되고, 상기 제1전극부(1111)(1111a) 및 상기 제2전극부(1211)(1211a)에 각각 매칭(Matching)되어 삽입 설치되는 조명등(100)의 양단부위로 제1캡(Cap)(110)에 한 쌍으로 구비된 제1전극핀(Pin)(111)(111a) 및 제2캡(Cap)(120)에 한 쌍으로 구비된 제2전극핀(Pin)(121)(121a)을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.First, a
또한, 상기 조명등(100)에 구비된 조명장치(500)에 상기 안정기(1300)로부터 출력되는 통상의 고주파 교류(AC)전압을 공급시키기 위해 상기 제1전극부(1111)(1111a)에 접속되는 제1입력전원부(610) 및 상기 제2전극부(1211)(1211a)에 접속되는 제2입력전원부(620)가 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the
그리고, 상기 제1입력전원부(610)에는 상기 안정기(1300)와 폐회로를 연결시켜 주기 위해 기존의 형광등(Lamp)의 제1캡(Cap)(110) 쪽에 구비된 필라멘트(Filament) (도시 생략함.) 기능을 하는 능동소자로 이루어진 적어도 하나 이상의 더미코일(Dummy Coil)(L1)(L2)을 제1전극핀(Pin)(111)(111a)에 각각 접속을 거쳐 제1전극부(1111)(1111a)에 병렬로 접속시키과 함께, 역시 상기 제2입력전원부(620)에도 상기 안정기(1300)와 폐회로를 연결시켜 주기 위해 기존의 형광등(Lamp)의 제2캡(Cap)(120) 쪽에 구비된 필라멘트(Filament)(도시 생략함.) 기능을 하는 능동소자로 이루어진 적어도 하나 이상의 더미코일(Dummy Coil)(L3)(L4)을 제2전극핀(Pin)(121)(121a)에 접속을 거쳐 제2전극부(1211)(1211a)에 병렬로 접속시켜 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, a filament (not shown) provided in the
상기 더미코일(Dummy Coil)(L1-L4)은 유도성 인덕턴스 코일(Inductance Coil) 또는 리액턴스 코일(Reactance Coil)로 이루어지는 것이 바람직할 것이다.The dummy coils L1-L4 may be made of an inductance inductance coil or a reactance coil.
또한, 상기 제1입력전원부(610)를 통해 공급된 상기 통상의 고주파 교류(AC)전압을 직류(DC)전압으로 정류하는 제1정류부(710) 및 상기 제2입력전원부(620)를 통해 공급된 상기 통상의 고주파 교류(AC)전압을 직류(DC)전압으로 정류하는 제2정 류부(720)가 구성된 것을 그 특징으로 한다.The
또한, 상기 제1정류부(710) 및 상기 제2정류부(720)를 통해 정류된 직류(DC)전압을 광원어레이(Array)부(900)의 PCB(Printed Circuit Board)(410)에 하나 이상의 LED광원(910)에 직렬, 병렬, 직병렬 중에서 적어도 어느 하나로 배치된 상기 LED광원(910)을 구동시키기 위해 필요한 다양한 구동전압(예를 들면; 80 내지 450V)을 생성시키되, 상기 구동전압이 전압설정부(810)에서 설정된 전압 이상이면, 상기 구동전압을 LED광원(910)에 공급되지 않도록 차단시켜 주고, 또한 상기 구동전압이 전압설정부(810)에서 설정된 전압 이하이면, 상기 구동전압을 LED광원(910)에 공급시켜 주는 고전압차단부(800)를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, at least one LED on the printed circuit board (410) of the light source array (900) of the direct current (DC) voltage rectified through the first rectifying
이때, 상기 구동전압은 광원어레이(Array)부(900)의 PCB(410)에 배치되는 LED광원(910)의 배치형태 즉, 직렬이나 병렬 또는 직병렬 조합에 의한 매트릭스(Matrix) 연결방식에 의한 배치 등을 비롯하여, 상기 PCB(410)에 배치되는 LED광원(910)의 소요 수량에 따라 달라질 것이다.In this case, the driving voltage is formed by the arrangement of the
다시 말해서, 만약 상기 LED광원(910) 하나에 대한 정상적인 구동전압이 직류(DC) 3.2V이고, 이때 상기 PCB(410)에 LED광원(910)이 100개가 직렬로 배치된 것을 가정한다면, 이에 대한 전체적인 구동전압은 직류(DC) 320V가 공급되어져야 할 것이다.In other words, if the normal driving voltage for one
한편, 상기 조명등(100) 내부에는 언급한 바와 같이 LED광원(910)이 배치된 광원어레이(Array)부(900)가 내장 설치되어 있고, 이어서 방열판(300)에 결합된 반원형상의 광확산부재(200)를 양측에서 감싸 씌워서 고정시켜 주는 제1캡(Cap)(110) 및 제2캡(Cap)(120)이 각각 구성된 것을 그 특징으로 한다.Meanwhile, as mentioned above, the light
물론, 상기 LED광원(910)에 대한 배치타입(Array Type)은 일렬 또는 원형, 다각형, 지그재그형 등과 같이 다양한 형태로 배치가 가능할 것이다.Of course, the arrangement type (Array Type) for the
여기서, 상기 광확산부재(200)의 내측 표면에는 도 4에 나타낸 바와 같이 삼각형상을 비롯하여 사각형상, 다각형상, 반원형상 등과 같은 구조화된 다양한 광확산수단(250)을 형성시켜, 상기 LED광원(910)으로부터 발광하는 빛을 전면 방향으로 보다 광범위하게 확산시켜 줄 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.Here, as shown in Figure 4 on the inner surface of the
또한, 상기 구동전압이 전압설정부(810)에서 설정된 전압 이하이면, 상기 제1전극부(1111)(1111a)로부터 제1입력전원부(610)에 입력된 상기 고주파 교류(AC)전압은 제1정류부(710)를 거쳐 직류전압으로 정류되어 고전압차단부(800)를 통해 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)에 공급됨과 함께, 상기 제2정류부(720)를 거쳐 제2입력전원부(620)를 통해 상기 제2전극부(1211)(1211a)로 출력되는 것을 그 특징으로 한다.When the driving voltage is less than or equal to the voltage set by the
마찬가지로, 상기 구동전압이 전압설정부(810)에서 설정된 전압 이하이면, 상기 제2전극부(1211)(1211a)로부터 제2입력전원부(620)에 입력된 상기 고주파 교류전압은 제2정류부(720)를 거쳐 직류전압으로 정류되어 고전압차단부(800)를 통해 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)에 공급됨과 함께, 상기 제1정류부(710)를 거쳐 제1입력전원부(610)를 통해 상기 제1전극부(1111)(1111a)로 출력되는 것을 그 특징으로 한다.Similarly, when the driving voltage is less than or equal to the voltage set by the
다음은 본 발명에 따른 상기 조명등(100)에 구비된 조명장치(500)의 회로구 성에 대해서 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Next, a circuit configuration of the
먼저, 상기 안정기(1300)의 (A단자)쪽으로부터 출력되는 플러스(+)성분의 통상의 고주파 교류전압이 제1전극부(1111)(1111a)에 전기적인 신호로 접속된 제1전극핀(111)(111a)을 거쳐서 제1전원입력부(610)에 구비된 복수의 상기 더미코일(L1)(L2) 중에서 적어도 어느 하나의 상기 더미코일 (L1) 또는 (L2)를 통해 정류부(700)에 구비된 제1정류부(710)에 입력되어 고주파용 정류 다이오드(D1)에 의해 직류전압으로 정류작용이 이루어진다.First, a first high electrode pin in which a normal high frequency AC voltage having a positive (+) component outputted from the (terminal A) side of the
마찬가지로, 상기 안정기(1300)로부터 출력되는 통상의 고주파 교류전압이 제2전극부(1211)(1211a)에 전기적인 신호로 접속된 제2전극핀(121)(121a)을 거쳐서 제2전원입력부(620)에 구비된 복수의 상기 더미코일(L3)(L4) 중에서 적어도 어느 하나의 상기 더미코일 (L3) 또는 (L4)를 통해 정류부(700)에 구비된 제2정류부(720)에 입력되어 고주파용 정류 다이오드(D2)에 의해 직류전압으로 정류작용이 이루어지게 되고, 상기 정류부(700)에 포함된 제1정류부(710) 및 제2정류부(720)에서 정류된 직류전압은 다시 평활용 콘덴서(C5)를 통해 플러스(+)와 마이너스(-) 전압으로 평활(平滑)되어 고전압차단부(800)의 플러스(+)전원단(711) 및 마이너스(-)전원단(712)을 각각 공급이 된다.Similarly, the normal high frequency AC voltage output from the
이어서, 상기 고전압차단부(800)에 공급된 상기 직류전압은 스위칭(Switching)소자(Q3)의 출력단인 콜렉터(Collector)(부호 생략함.)를 통해서 플러스(+) 전압이 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)의 플러스(+) 단자(도시 생략함.)에 공급되는 것을 그 특징으로 한다.Subsequently, the DC voltage supplied to the high
다시 말해서, 상기 안정기(1300)로부터 출력되는 고주파 교류전압은 제1전원입력부(610)에 구비된 복수의 상기 더미코일(L1)(L2)의 접합점(611)을 통해 고주파용 정류 다이오드(D1)에 의해 직류전압으로 정류됨과 함께 평활용 콘덴서(C5)를 거쳐 평활된 다음 고전압차단부(800)에 구비된 분압저항(R1)(R2)에 의해 전압이 분압되어지게 된다.In other words, the high frequency AC voltage output from the
이때, 상기 고전압차단부(800)는 상기 분압저항(R1)(R2) 및 상기 분압저항(R1)(R2) 사이에 연결된 고전압설정소자(Z1)인 제너다이오드에 의해 구성된 전압설정부(810)에서 미리 설정된 전압 이상으로 상기 제1정류부(710) 및 상기 제2정류부(720)으로부터 공급되면, 스위칭소자(Q1)의 베이스 단자(부호 생략함.)에 구동전류가 흐르게 되어 상기 스위칭소자(Q1)가 온(On) 동작됨으로써, 상기 스위칭소자(Q1)의 콜렉터(부호 생략함.)에 연결된 저항(R4)를 통해 스위칭소자(Q2)의 바이어스(Bias)용 전류를 상기 스위칭소자(Q1)의 콜렉터와 에미터(부호 생략함.)를 통해 마이너스전원단(712)으로 드롭(Drop)시켜 주게 된다.In this case, the high
따라서, 상기 스위칭소자(Q2)의 오프(Off) 동작에 따른 상기 스위칭소자(Q3)의 바이어스 전류가 차단되어 결국 상기 스위칭소자(Q3)가 오프(Off) 동작을 하게 됨으로써, 상기 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)에 고전압이 공급되는 것을 차단시켜 상기 LED광원(910)에 대한 보호동작을 하게 된다.Accordingly, the bias current of the switching element Q3 according to the off operation of the switching element Q2 is cut off, and thus the switching element Q3 turns off. A high voltage is blocked from being supplied to the LED
만약, 상기 전압설정부(810)에 설정된 전압 이하의 전압이 상기 제1정류부(710)로부터 공급되면, 상기 스위칭소자(Q1)가 오프(Off) 동작되어 저항(R4)를 통해 상기 스위칭소자(Q2)의 바이어스(Bias) 전류를 흘려 줌으로써 상기 스위칭소자(Q2)가 온(On) 동작상태가 되고, 이어서 상기 스위칭소자(Q2)의 콜렉터(부호 생략함.)에 연결된 저항(R6)을 통해 상기 스위칭소자(Q3)의 바이어스 전류가 흐르게 되어 상기 스위칭소자(Q3)가 온(On) 동작상태가 됨으로써, 상기 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)에 구동전압이 공급되어 상기 LED광원(910)이 발광동작을 하게 되고, 이와 동시에 상기 LED광원(910)을 흐르는 구동전류는 제2정류부(720)에 구비된 고주파 정류용 다이오드(D4)를 거쳐 제2전원입력부(620)에 구비된 어느 하나의 상기 더미코일(L3)(L4)를 통해 유출되어 제2전극부(1211)(1211a) 및 안정기(1300)의 (B단자)쪽으로 흐르게 된다.If a voltage equal to or lower than the voltage set in the
한편, 이와는 반대로 상기 안정기(1300)의 (B단자)쪽으로부터 출력되는 플러스(+)성분의 통상의 고주파 교류전압이 제2전극부(1211)(1211a)에 전기적인 신호로 접속된 제2전극핀(121)(121a)을 거쳐서 제2전원입력부(620)에 구비된 복수의 상기 더미코일(L3)(L4) 중에서 적어도 어느 하나의 상기 더미코일 (L3) 또는 (L4)를 통해 정류부(700)에 구비된 제2정류부(720)에 입력되어 고주파용 정류 다이오드(D2)에 의해 정류작용이 이루어진다.On the other hand, on the other hand, the second electrode in which a normal high frequency AC voltage having a positive component (+) output from the (B terminal) side of the
물론, 상기 고전압차단부(800)에서 이루어지는 동작에 대해서는 앞에서 설명한 바와 동일한 원리이기에 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 마찬가지로 상기 전압설정부(810)에 설정된 전압 이하의 전압이 상기 제2정류부(720)로부터 공급되면, 상기 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)에 구동전압이 공급되어 상기 LED광원(910)이 발광동작을 하게 되고, 이와 동시에 상기 LED광원(910)을 흐르는 구동전류는 제1정류부(710)에 구비된 고주파 정류용 다이오드(D3)를 거쳐 제1전원입력부(610)에 구비된 어느 하나의 상기 더미코일(L1)(L2)를 통해 유출되어 제1전극부(1111)(1111a) 및 안정기(1300)의 (A단자)쪽으로 흐르게 된다.Of course, since the operation of the high
한편, 상기 등기구(1000)에 구비된 전자식 안정기(1300)에는 상용의 220V 교류전압이 공급되나, 상기 상용의 교류전압이 안정기(1300)를 통해 변환되어 출력되는 통상의 고주파에 포함된 예를 들면, 대략 80 내지 450V 정도의 교류전압에 대한 정류는 정류부(700)의 제1정류부(710)에 구비된 고주파 정류용 다이오드(D1) 및 제2정류부(720)에 구비된 고주파 정류용 다이오드(D2)에 의해 직류(DC)전압으로 정류시켜 LED광원(910)의 구동용 전압으로 생성되어 공급되도록 하는 것이 바람직할 것이다.On the other hand, a commercial 220V AC voltage is supplied to the
또한, 다른 일실시 사례로서 상기와 같이 제1정류부(710) 및 제2정류부(720)을 통해 상기 LED광원(910)의 구동용으로 생성된 전압은 고전압차단부(800)를 거치지 않고, 다시 말해서 상기 고전압차단부(800)를 생략(또는 "삭제")시킨 회로구성에 의해 플러스(+) 전원단(711) 및 마이너스(-) 전원단(712)을 통해 상기 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)에 직접 공급시켜 줌으로써 상기 LED광원(910)이 발광되도록 하는 것도 가능할 것이다.In addition, as another embodiment, the voltage generated for driving the
또한, 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 제1정류부(710)에는 플러스(+) 전원단(711)에 외부로부터 순간적인 서지(Surge)전압에 의한 마이너스(-) 전압이 인가되면 상기 광원어레이부(900)에 배치된 LED광원(910)으로 공급되는 상기 서지전압의 유입을 차단시켜 LED광원(910)을 고전압으로부터 보호시켜 주기 위한 차단소자(D5)인 다이오드를 상기 고전압차단부(800) 및 상기 광원어레이부(900)에 대해 병렬로 접속시킨 것을 그 특징으로 한다.In addition, as shown in FIG. 3, when a negative voltage is applied to the
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 다양한 변경과 수정 등이 가능함을 자명하게 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various changes, modifications, and the like can be made without departing from the technical spirit of the present invention through the above description.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 언급된 바와 같은 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 특허청구 범위에 의하여 정해져야 함이 바람직할 것이다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments as mentioned, but should be defined by the claims of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 조명장치가 조명용 등기구에 설치되는 상태를 나타낸 일실시사례 도면이다.1 is a view showing an embodiment in which a lighting device according to the present invention is installed in a lighting fixture.
도 2는 본 발명에 따른 도 1에 있어서 조명등에 내장 설치되는 조명장치의 회로구성을 나타낸 일실시 사례 블럭도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a circuit configuration of a lighting apparatus installed in a lamp according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 도 2에 있어서 조명장치의 구성을 상세하게 나타낸 일실시 사례 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating an exemplary embodiment of a lighting apparatus in detail according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 LED광원이 구비된 조명장치를 일부절개하여 나타낸 일실시 사례 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing an embodiment showing a partially cut off the lighting device provided with an LED light source according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1000 : 등기구1000: Luminaire
1100 : 제1지지부1100: first support
1200 : 제2지지부1200: second support
1110 : 제1홀더(Holder)1110: first holder (Holder)
1210 : 제2홀더(Holder)1210: Second holder (Holder)
1111, 1111a : 제1전극부1111 and 1111a: first electrode part
1211, 1211a : 제2전극부1211 and 1211a: second electrode portion
1300 : 안정기1300: Ballast
100 : 조명등100: lighting
110 : 제1캡(Cap)110: first cap
120 : 제2캡(Cap)120: second cap
111, 111a : 제1전극핀(Pin)111, 111a: first electrode pin
121, 121a : 제2전극핀(Pin)121, 121a: second electrode pin
200 : 광확산부재200: light diffusion member
250 : 광확산수단250: light diffusion means
410 : PCB410: PCB
300 : 방열판300: heat sink
500 : 조명장치500: lighting device
610 : 제1전원입력부610: first power input unit
611, 621 : 접합점611, 621: junction
620 : 제2전원입력부620: second power input unit
700 : 정류부700: rectifier
710 : 제1정류부710: first rectifying unit
711 : 플러스전원단711: Plus power stage
712 : 마이너스전원단712: negative power
720 : 제2정류부720: second rectifier
800 : 고전압차단부800: high voltage breaker
810 : 전압설정부810: voltage setting section
900 : 광원어레이(Array)부900: light source array
910 : LED광원910: LED light source
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