KR101441061B1 - 고압 방전등용 안정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고압 방전등용 안정기에 관한 것으로서, 외부로부터 인가되는 전원을 릴레이 구동회로(RL1) 및 초크코일을 통해 램프로 공급하는 입력수단; 사고감지수단이 무 부하 상태 또는 단락 상태를 감지한 경우 상기 릴레이 구동회로(RL1)의 동작에 의해 입력 전원을 차단하는 전원차단수단; 상기 입력수단과 전기적으로 연결되며 인덕턴스로 구성되는 초크코일; 상기 전원차단수단에 의해 입력 전원이 차단된 경우 LED(L1)를 통해 입력 전원 차단 상태를 시각적으로 표시하며 경보음발생수단(B1)을 통해 경보음을 발생시키는 경보발생수단; 상기 램프 양단의 전압 차이를 감지함으로써 무 부하 여부 및 단락 여부를 감지하여 상기 전원차단수단이 입력 전원을 차단할 수 있도록 하는 사고감지수단; 및 상기 초크코일을 이용하여 상기 램프의 점등을 위한 고압 펄스를 발생시키는 이그나이터;를 포함한다.
본 발명에 따르면, 무 부하 또는 단락 상황 등의 사고 발생 시 신속히 전원을 차단하고 사고 상황을 LED 램프로 표시함과 동시에 경고음을 발생시킴으로써, 불필요한 전력을 절감하며 과열에 의한 화재 등을 방지하여 안전성을 극대화하고 작업자가 사고 상황을 시각 및 청각에 의해 신속하게 인지하여 적절히 대처할 수 있는 효과가 있다.

Description

고압 방전등용 안정기 {Ballast for High Voltage Discharge Lamp}
본 발명은 고압 방전등용 안정기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 무 부하 또는 단락 상황 등의 사고 발생 시 신속히 전원을 차단하고 사고 상황을 LED 램프로 표시함과 동시에 경고음을 발생시킴으로써, 불필요한 전력을 절감하며 과열에 의한 화재 등을 방지하여 안전성을 극대화하고 작업자가 사고 상황을 시각 및 청각에 의해 신속하게 인지하여 적절히 대처할 수 있는 고압 방전등용 안정기에 관한 것이다.
통상적인 고압 방전등으로는 수은, 나트륨, 메탈 할라이드(Halide) 램프 등이 있으며, 이러한 고압 방전등은 고유한 부성 저항 특성을 나타내고 상용 교류 전원에 직접 연결하여 사용할 수 없으며 일반적으로 별도의 안정기를 부착하여 사용한다.
가로등 조명 또는 천장 조명 등으로 사용되는 고압 방전등을 점등하기 위해서는 높은 초기 시동 전압이 요구되는데, 고압 나트륨 방전등은 대략 2,500 V - 3,000 V, 메탈 할라이드 방전등은 대략 800 V - 2,000 V에 달하는 고압 펄스를 발생시켜야 하며, 점등 후에는 전류를 제어하기 위한 안정기가 요구된다.
이때, 고압 방전등은 점등 순간 큰 전류가 흐르며 전압은 작은 부성 저항 특성을 가지므로 점등 시 과전류가 인가되어 차단기가 오동작하는 경우가 종종 발생한다.
만약 안정기 출력선의 오결선, 소켓 불량, 방전등의 파손, 방전등 출력선의 노화 또는 사용 장소에서의 진동 발생 등의 원인에 의해 출력선이 단락되면 안정기 초크 코일이 전원에 대한 부하가 되어 큰 단락 전류가 흐르게 된다.
이처럼 큰 단락 전류가 발생하면 과열로 인한 화재의 위험성이 증가하며 방전등에 과전압이 인가되어 방전등 수명 단축과 방전등 파손 등을 초래하고 상당한 피상전력 및 유효전력을 낭비하는 문제점이 있다.
또한, 무 부하 상태, 즉 램프의 수명이 종료되거나 안정기에 램프가 접속되어 있지 않은 경우 안정기는 계속 동작하면서 대략 4 kV 정도의 고전압을 발생시키므로, 작업자가 감전될 우려가 있으며 고전압에 의해 안정기 권선이 절연 파괴될 수 있고 피상전력 소모량이 증가하는 문제점이 있다.
<무 부하 시 전력 손실> : 메탈 350 W, 나트륨 400 W의 경우
구분 MH 350 W NH 400 W
유효전력(W) 3.61 5.2
피상전력(VA) 466 957
<2차 단락 시 전력 손실> : 메탈 350 W, 나트륨 400 W의 경우
구분 MH 350 W NH 400 W
유효전력(W) 66.56 52.0
피상전력(VA) 787 517
종래, 사고 상황 발생 시 안전성을 확보하거나 전력을 절감하기 위한 연구 중 하나로서 대한민국 등록특허 제10-0607653호 '전자식 안정기에 있어서의 고압 방전등용 전력량 자동제어장치'는 고전압 점등장치와 절전장치를 일체로 구비하여 램프를 고주파 점등시켜 램프의 광 효율을 증가시켜 전력 소비를 절감하며 램프의 광도를 조절하여 소비전력을 줄이는 기술에 관한 것이다.
그러나 대한민국 등록특허 제10-0607653호는 램프의 광 효율을 증가시키거나 광도를 조절하여 소비 전력을 절감하는 기술에 관한 것일 뿐, 무 부하 또는 단락 발생 등의 사고 상황에서 안전성을 향상시키는 기술이 아니므로 상술한 문제점을 내포하기는 마찬가지이다.
아울러, 대한민국 등록특허 제10-0607653호는 전원 상황을 램프로 표시하는데, 일반적인 가로등 지주대의 경우 내부 공간이 협소하고 램프가 안정기 하부에 설치되므로 램프를 시각적으로 확인하기 곤란하며 2등용의 경우 어느 방전등에 문제가 생긴 것인지 확인이 불가능한 문제점이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 상기 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 고압 방전등용 안정기에 있어서 무 부하 또는 단락 상황 등의 사고 발생 시 신속히 전원을 차단하고 사고 상황을 LED 램프로 표시함과 동시에 경고음을 발생시킴으로써, 불필요한 전력을 절감하며 과열에 의한 화재 등을 방지하여 안전성을 극대화하고 작업자가 사고 상황을 신속하게 시각 및 청각에 의해 인지하여 적절히 대처할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 고압 방전등용 안정기에 관한 것으로서, 외부로부터 인가되는 전원을 릴레이 구동회로(RL1) 및 초크코일을 통해 램프로 공급하는 입력수단; 사고감지수단이 무 부하 상태 또는 단락 상태를 감지한 경우 상기 릴레이 구동회로(RL1)의 동작에 의해 입력 전원을 차단하는 전원차단수단; 상기 입력수단과 전기적으로 연결되며 인덕턴스로 구성되는 초크코일; 상기 전원차단수단에 의해 입력 전원이 차단된 경우 LED(L1)를 통해 입력 전원 차단 상태를 시각적으로 표시하며 경보음발생수단(B1)을 통해 경보음을 발생시키는 경보발생수단; 상기 램프 양단의 전압 차이를 감지함으로써 무 부하 여부 및 단락 여부를 감지하여 상기 전원차단수단이 입력 전원을 차단할 수 있도록 하는 사고감지수단; 및 상기 초크코일을 이용하여 상기 램프의 점등을 위한 고압 펄스를 발생시키는 이그나이터;를 포함한다.
이때, 상기 전원차단수단은, 무 부하 시 전기적으로 절연된 상태로 연결되는 포터커플러(PC1), 게이트 단을 통해 포터커플러(PC1)의 출력 신호가 전송되는 Q1, Q1의 애노드 단과 연결되는 상기 릴레이 구동회로(RL1)를 포함하며, 상기 사고감지수단이 무 부하 상태 또는 단락 상태를 감지한 경우 Q1을 동작시키고 상기 릴레이 구동회로(RL1)를 동작시킴으로써 Ra 접점과 Rc 접점을 연결하여 입력 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 LED(L1)는, 상기 릴레이 구동회로(RL1) Rc 접점과 상기 입력수단 V' 사이에 구비되며, Q1의 동작에 의해 상기 릴레이 구동회로(RL1)가 동작하여 Ra 접점과 Rc 접점이 연결되면 입력 전원이 차단되고 입력 전원이 저항(R1)을 통해 입력됨으로써 점등되어 사고 상태를 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한 구체적으로, 상기 경보음발생수단(B1)은, 상기 릴레이 구동회로(RL1)의 동작에 의해 입력 전원이 차단되면 그라운드를 형성하여 전원을 공급받음으로써 소정의 음량 및 시간에 따른 경보음을 발생하여 사고 상태를 청각적으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 사고감지수단은, 상기 초크코일 T-2의 출력단과 상기 입력수단 V' 사이에 전기적으로 연결되는 저항(R12), 애노드 단이 저항(R12)과 전기적으로 연결되며 캐소드 단이 저항(R13, R14)과 전기적으로 연결되는 다이오드(D7)를 포함하여 구성되며, 저항(R14)의 분압 전원에 의해 SCR Q4를 동작시키는 무부하감지수단; 및 상기 초크코일 T-2와 전기적으로 연결되는 저항(R15), 애노드 단이 저항(R15)과 전기적으로 연결되며 캐소드 단이 저항(R16)과 전기적으로 연결되는 다이오드(D8), 캐소드 단이 저항(R16)과 전기적으로 연결되며 타 단은 2극과 전기적으로 연결되는 제너다이오드(ZD5), 제너다이오드(ZD5)와 병렬로 연결되는 콘덴서(C9)를 포함하여 구성되며, 저항(R3)과 다이오드(D4)에 의해 Q1을 동작시키는 단락감지수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 바람직하게, 상기 이그나이터는, SCR Q4의 애노드 단과 전기적으로 연결되는 콘덴서(C8), 상기 콘덴서(C8)에 전기적으로 연결되는 상기 초크코일(30)의 T-1 및 T-2를 포함하여 구성되며, 저항(R14)의 분압 전원에 의해 상기 SCR Q4가 동작되면, 상기 초크코일(30)의 T-1에 역기전력을 유발시키며 T-2에 고압 펄스를 발생시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 고압 방전등용 안정기에 있어서 무 부하 또는 단락 상황 등의 사고 발생 시 신속히 전원을 차단하고 사고 상황을 LED 램프로 표시함과 동시에 경고음을 발생시킴으로써, 불필요한 전력을 절감하며 과열에 의한 화재 등을 방지하여 안전성을 극대화하고 작업자가 사고 상황을 신속하게 시각 및 청각에 의해 인지하여 적절히 대처할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고압 방전등용 안정기에 관한 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고압 방전등용 안정기에 관한 전체 회로도이다.
본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고압 방전등용 안정기에 관해 도 1 및 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고압 방전등용 안정기에 관한 전체 구성도이며, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고압 방전등용 안정기에 관한 전체 회로도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고압 방전등용 안정기는, 입력수단(10), 전원차단수단(20), 초크코일(30), 램프(40), 경보발생수단(50), 사고감지수단(60) 및 이그나이터(Igniter, 70)를 포함한다.
입력수단(10)은 램프(40) 작동 전원을 공급하며, 외부로부터 인가되는 전원을 입력받는 전원 양단(V, V')을 포함한다.
아울러 입력수단(10)은 전원 양단(V, V')과 전기적으로 연결되는 콘덴서(C1), 캐소드 단이 콘덴서(C1)와 전기적으로 연결되며 애노드 단이 전원 양단(V')과 전기적으로 연결되는 다이오드(D1), 콘덴서(C1)와 다이오드(D1)가 전기적으로 연결되는 지점에 애노드 단이 전기적으로 연결되는 다이오드(D2), 다이오드(D2)의 캐소드 단과 전기적으로 연결되는 저항(R2), 캐소드 단이 저항(R2)과 전기적으로 연결되며 애노드 단이 전원 양단(V')과 전기적으로 연결되는 제너다이오드(ZD1), 제너다이오드(ZD1)와 병렬로 연결되는 콘덴서(C2)를 포함한다.
외부로부터 인가되는 전원은 다이오드(D1)를 통해 콘덴서(C1)에 충전되며, 충전된 전압은 다이오드(D2)를 통해 정류되고 저항(R2)을 통해 강하되며 콘덴서(C2)에 충전된다. 콘덴서(C2)에 충전된 전압은 제너다이오드(ZD1)를 통해 일정한 DC 전원으로 변환된다.
또한, 전원이 입력되면 릴레이 구동회로(RL1)의 Ra 및 Rb가 도통되며, 초크코일(T)로 전류가 흐르고 램프(40)가 점등된다.
한편, 전원차단수단(20)은 사고감지수단(60)이 무 부하 또는 단락 상태 등의 사고 상황을 감지한 경우 릴레이 구동회로(RL1)의 동작에 의해 전원을 차단하며, 릴레이 구동회로(RL1)에 전류가 흐르는 경우 릴레이 스위칭 수단이 Rb 접점에서 Rc 접점으로 이동함으로써 전원을 차단한다.
전원차단수단(20)은 무 부하 시 전기적으로 절연된 상태로 연결되는 포터커플러(PC1), 게이트 단을 통해 포터커플러(PC1)의 출력 신호가 전송되는 Q1, Q1의 애노드 단과 연결되는 릴레이 구동회로(RL1), 릴레이 구동회로(RL1)에 연결되는 릴레이 스위치(S1)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 사고감지수단(60)의 무부하감지수단 출력 신호가 로우일 경우 Q1이 턴 오프되어 릴레이 구동회로(RL1)가 동작하지 않으므로 입력수단(10)으로부터 전원이 공급되며, 출력 신호가 하이일 경우 Q1이 턴 온되어 릴레이 구동회로(RL1)가 동작함으로써 입력수단(10)으로부터 공급되는 전압을 차단한다.
아울러, 입력수단(10)이 Q2 베이스에 전류를 공급하여 Q2를 동작시키는데, 사고감지수단(60)의 단락감지수단이 단락을 감지한 경우 Q1의 베이스 전압을 공급하여 Q1은 동작하고 릴레이 구동회로(RL1)에 전류가 흘러 릴레이 스위칭 수단이 Rb 접점에서 Rc 접점으로 이동함으로써 입력 전원이 차단된다.
추가적으로, 전원차단수단(20)은 전원 차단 시간을 지연시키는 차단시간지연수단을 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 무 부하 시 Q4가 동작하게 되는데 이에 의해 차단 시간 지연 회로에 그라운드가 형성되며 발생한 전류가 저항(R9)을 통해 다이오드(D5)에 의해 정류되고, 콘덴서(C7)에 전압이 충전되며 제너다이오드(ZD3)에 의해 일정해진 전압이 생성되며, 생성된 전압이 저항(R8)을 통해 콘덴서(C6)에 충전되고 충전된 전압이 제너다이오드(ZD2) 전압 이상이 될 때까지 전원 차단 시간이 지연된다.
콘덴서(C6)에 충전되는 전압이 제너다이오드(ZD2) 이상이 되면 Q3에 베이스 전류가 공급되며 Q3이 동작하여 콘덴서(C7)에 충전된 전압이 저항(R7)을 통해 포토커플러(PC1)에 흘러 포토커플러(PC1)가 동작한다.
콘덴서(C2)에 충전된 전원은 저항(R5)을 통해 콘덴서(C4)에 항상 충전되어 있으며, 포토커플러(PC1)가 동작하면 그 전압이 SCR Q1의 게이트에 공급되어 Q1이 동작하여 릴레이 구동회로(RL1)를 동작시켜 입력 전원을 차단한다.
고압 방전등은 점등되어 일정한 온도까지 상승한 경우 즉시 재 점등을 시도하면 다시 소정의 온도까지 내려가기까지(약 10분 정도)는 점등되지 않는 특성이 있으며, 이에 따라 재 점등 시 전원을 차단하지 않고 점등되도록 하기 위해 약 30분 정도의 차단 지연 시간을 확보하는 것이 적절하다.
또한, 초크코일(30, T)은 입력수단(10)과 전기적으로 연결되며 인덕턴스로 구성되고, T-1, T-2를 포함한다.
또한, 램프(40)는 전원 입력에 의해 점등되는 방전등으로 상정할 수 있으며, 가로등 또는 천장 조명등 등의 용도로 사용되는 고압 방전등인 것이 바람직할 것이다.
또한, 경보발생수단(50)은 LED(L1)와 경보음발생수단(B1)을 포함하여 구성되며, 무 부하 또는 단락 사고 시 LED(L1)를 통해 사고 상태를 표시함으로써 시각적 확인을 용이하게 하며, 이와 동시에 경보음을 발생시킴으로써 사고 상태를 청각적으로도 용이하게 파악할 수 있도록 한다.
LED(L1)는 릴레이 구동회로(RL1) Rc 접점과 입력수단(10) V' 사이에 구비되며, Q1의 동작에 의해 릴레이 구동회로(RL1)가 동작하여 Ra 접점과 Rc 접점이 연결되면 입력 전원이 차단되고 입력 전원이 저항(R1)을 통해 LED(L1)에 전류가 흐르도록 함으로써 LED(L1)가 점등되어 사고 상태를 표시할 수 있게 된다.
아울러, 무 부하 또는 단락 사고 시 SCR Q1의 게이트에 전류가 흐르게 되면 Q1이 동작하며, 경보음발생수단(버저, B1)에 그라운드가 형성되어 전원이 공급되며 경보음발생수단(버저, B1)이 소정의 음량 및 시간에 따른 경보음을 발생시킨다.
또한, 사고감지수단(60)은 무 부하 또는 단락 여부 등을 감지함으로써 무 부하 또는 단락 등의 사고 발생 시 전원차단수단(20)이 전원을 차단할 수 있도록 한다.
구체적으로, 사고감지수단(60)은 무부하감지수단 및 단락감지수단을 포함하며, 무부하감지수단은 초크코일(30) T-2의 출력단과 입력수단(10) V' 사이에 전기적으로 연결되는 저항(R12), 애노드 단이 저항(R12)과 전기적으로 연결되며 캐소드 단이 저항(R13, R14)과 전기적으로 연결되는 다이오드(D7)를 포함하여 구성되며, 저항(R14)의 분압 전원에 의해 SCR Q4를 동작시켜 무 부하 여부를 감지한다.
본 발명에서, 무 부하 상태라 함은 램프(40)가 감지되지 않거나 접촉 불량 상태인 경우를 의미한다.
무 부하 감지 방식으로는 램프(40) 양단의 전압 차이를 감지하는 방식을 이용하며, 무 부하 상태인 경우는 약 220 V의 전압이 인가되며 램프(40)가 점등되었을 경우에는 약 135 V의 전압이 인가되는 점을 이용한다.
무 부하 상태에서는 램프(40)가 점등되지 않았으므로 램프(40) 양단에 지속적으로 약 220 V의 전압이 인가되어 저항(R12)을 통해 전류가 흐르고 다이오드(D7)로 정류하며 저항(R13)을 통해 저항(R14)으로 분압된 전압이 스위칭 소자 SCR Q4의 게이트 전압으로 공급되어 Q4가 동작한다.
한편, 단락감지수단은 초크코일(30) T-2와 전기적으로 연결되는 저항(R15), 애노드 단이 저항(R15)과 전기적으로 연결되며 캐소드 단이 저항(R16)과 전기적으로 연결되는 다이오드(D8), 캐소드 단이 저항(R16)과 전기적으로 연결되며 타 단은 2극과 전기적으로 연결되는 제너다이오드(ZD5), 제너다이오드(ZD5)와 병렬로 연결되는 콘덴서(C9)를 포함하여 구성된다.
이때, 램프(40) 양단이 정상적으로 점등되거나 무 부하 상태인 경우에는 램프(40) 양단의 전압이 램프 관전압(약 135 V) 이상이 됨으로써 저항(R15)을 통해 다이오드(D8)로 정류하며, 저항(R16)을 거쳐 콘덴서(C9)에 전압이 충전되며 제너다이오드(ZD5)를 통해 안정된 전압이 Q2 베이스에 전류를 공급하여 Q2를 동작시킨다.
이에 따라 콘덴서(C2)에 충전된 전원은 저항(R4)을 통해 콘덴서(C3)에 충전되며, Q2가 동작하면 그 전압이 0 V가 되므로 Q1의 게이트 전류를 공급하지 않게 되어 릴레이 구동회로(RL1)가 동작하지 않는다.
반면, 램프(40) 양단이 단락되면 램프(40) 양단 전압이 0 V가 되며 콘덴서(C9)에 충전된 전압이 0 V가 되고, Q2가 동작하지 않으므로 저항(R4)을 통해 콘덴서(C3)에 충전되는 전압이 저항(R3)과 다이오드(D4)를 통해 Q1의 게이트 전류를 공급하게 되어 Q1이 동작하고 릴레이 구동회로(RL1)가 동작하여 입력 전원이 차단된다.
그리고, 이그나이터(70)는 램프(40)의 점등을 위한 고압 펄스를 발생시키는데, 고압 방전 램프의 점등을 위해서는 약 4,000 V에 달하는 고전압이 요구되며 이러한 고전압의 발생을 위해서는 이그나이터가 필요하다.
이그나이터(70)는 SCR Q4의 애노드 단과 전기적으로 연결되는 콘덴서(C8), 콘덴서(C8)에 전기적으로 연결되는 초크코일(30)의 T-1 및 T-2를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 이그나이터(70)는 저항(R14)의 분압 전원에 의해 SCR Q4가 동작되면, 초크코일(30) T-1에 역기전력을 유발시키며 T-2에 고압 펄스를 발생시킨다.
즉, 전원이 입력되면, 램프(40) 양단에 약 220 V의 전압이 인가되며, 저항(R12)을 통해 전류가 흐르고 다이오드(D7)에 의해 정류되며, 저항(R13)을 통해 저항(R14)으로 분압된 전압이 스위칭 소자 SCR Q4의 게이트 전압으로 공급되어 Q4가 동작한다.
Q4가 동작하면 콘덴서(C8)에 급하게 충전되는 전류가 T-1에 흘러 역기전력이 발생하며, 그 전압의 턴 수 비례만큼 T-2에 고전압의 이그나이터(70) 전압이 발생하여 램프(40)를 점등한다.
램프(40)가 점등된 이후 램프(40) 양단의 전압은 점등 전 약 220 V에서 점등 후 135 V 이하가 되면서 저항(R14)에 분압되는 전압이 작아 Q4를 동작시키지 못하여 이그나이터(70)의 동작이 중단된다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주하여야 할 것이다.
10 : 입력수단 20 : 전원차단수단
30 : 초크코일 40 : 램프
50 : 경보발생수단 60 : 사고감지수단
70 : 이그나이터

Claims (6)

  1. 고압 방전등용 안정기에 있어서,
    외부로부터 인가되는 전원을 릴레이 구동회로(RL1) 및 초크코일(30)을 통해 램프(40)로 공급하는 입력수단(10);
    사고감지수단(60)이 무 부하 상태 또는 단락 상태를 감지한 경우 상기 릴레이 구동회로(RL1)의 동작에 의해 입력 전원을 차단하는 전원차단수단(20);
    상기 입력수단(10)과 전기적으로 연결되며 인덕턴스로 구성되는 초크코일(30);
    상기 전원차단수단(20)에 의해 입력 전원이 차단된 경우 LED(L1)를 통해 입력 전원 차단 상태를 시각적으로 표시하며 경보음발생수단(B1)을 통해 경보음을 발생시키는 경보발생수단(50);
    상기 램프(40) 양단의 전압 차이를 감지함으로써 무 부하 여부 및 단락 여부를 감지하여 상기 전원차단수단(20)이 입력 전원을 차단할 수 있도록 하는 사고감지수단(60); 및
    상기 초크코일(30)을 이용하여 상기 램프(40)의 점등을 위한 고압 펄스를 발생시키는 이그나이터(70);를 포함하며,
    상기 사고감지수단(60)은,
    상기 초크코일(30) T-2의 출력단과 상기 입력수단(10) V' 사이에 전기적으로 연결되는 저항(R12), 애노드 단이 저항(R12)과 전기적으로 연결되며 캐소드 단이 저항(R13, R14)과 전기적으로 연결되는 다이오드(D7)를 포함하여 구성되며, 저항(R14)의 분압 전원에 의해 SCR Q4를 동작시키는 무부하감지수단; 및
    상기 초크코일(30) T-2와 전기적으로 연결되는 저항(R15), 애노드 단이 저항(R15)과 전기적으로 연결되며 캐소드 단이 저항(R16)과 전기적으로 연결되는 다이오드(D8), 캐소드 단이 저항(R16)과 전기적으로 연결되며 타 단은 2극과 전기적으로 연결되는 제너다이오드(ZD5), 제너다이오드(ZD5)와 병렬로 연결되는 콘덴서(C9)를 포함하여 구성되며, 저항(R3)과 다이오드(D4)에 의해 Q1을 동작시키는 단락감지수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 방전등용 안정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전원차단수단(20)은, 무 부하 시 전기적으로 절연된 상태로 연결되는 포터커플러(PC1), 게이트 단을 통해 포터커플러(PC1)의 출력 신호가 전송되는 Q1, Q1의 애노드 단과 연결되는 상기 릴레이 구동회로(RL1)를 포함하며, 상기 사고감지수단(60)이 무 부하 상태 또는 단락 상태를 감지한 경우 Q1을 동작시키고 상기 릴레이 구동회로(RL1)를 동작시킴으로써 Ra 접점과 Rc 접점을 연결하여 입력 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 고압 방전등용 안정기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 LED(L1)는, 상기 릴레이 구동회로(RL1) Rc 접점과 상기 입력수단(10) V' 사이에 구비되며, Q1의 동작에 의해 상기 릴레이 구동회로(RL1)가 동작하여 Ra 접점과 Rc 접점이 연결되면 입력 전원이 차단되고 입력 전원이 저항(R1)을 통해 입력됨으로써 점등되어 사고 상태를 시각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 고압 방전등용 안정기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 경보음발생수단(B1)은, 상기 릴레이 구동회로(RL1)의 동작에 의해 입력 전원이 차단되면 그라운드를 형성하여 전원을 공급받음으로써 소정의 음량 및 시간에 따른 경보음을 발생하여 사고 상태를 청각적으로 표시하는 것을 특징으로 하는 고압 방전등용 안정기.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이그나이터(70)는, SCR Q4의 애노드 단과 전기적으로 연결되는 콘덴서(C8), 상기 콘덴서(C8)에 전기적으로 연결되는 상기 초크코일(30)의 T-1 및 T-2를 포함하여 구성되며, 저항(R14)의 분압 전원에 의해 상기 SCR Q4가 동작되면, 상기 초크코일(30)의 T-1에 역기전력을 유발시키며 T-2에 고압 펄스를 발생시키는 것을 특징으로 하는 고압 방전등용 안정기.
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