KR101449945B1 - 제논램프 조명장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기존의 안정기와 배선을 그대로 사용하여 교체가 가능하며, 수명을 연장시킬 수 있는 단일 및 복수 회로 제논램프 조명장치에 관한 것으로, 본 발명의 제논램프 조명 장치는, 한 쌍의 전원 라인을 제공하는 제1 및 제2소켓 단자; 제1트리거와 제1변압기로 구성되며, 상기 제1소켓 단자에 연결되어 기동 신호를 출력하는 제1기동 신호 발생부; 일 측 단자는 상기 제1소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제1변압기의 출력단을 통하여 제1공통 단자를 제공하는 제1인덕터; 일 측 단자는 상기 제2소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제1공통 단자에 대응하는 제1방전 단자를 제공하는 제2인덕터; 및 상기 제1공통 단자 및 상기 제1방전 단자에 연결되는 제1방전관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

제논램프 조명장치{Xenon Lights}

본 발명은 제논램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 안정기와 배선을 그대로 사용하여 교체가 가능하며, 수명을 연장시킬 수 있는 단일 및 복수의 제어 회로를 갖는 제논램프 조명장치에 관한 것이다.

일반적으로 제논램프는, 수은 증기를 사용하지 않고 제논 가스를 사용하면서 벌브 내부의 플라즈마 생성 수단인 방전관에 의해 생성된 자외선과 가시광선으로 실제 사용 가능한 빛을 제공하는 조명장치이다.

이러한 제논램프(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 튜브(11) 내부에 방전관(12)이 마련되고, 방전관(12) 내부로는 전극지지대(13)를 매개로 한 쌍의 방전 전극(14)이 인입되는 구조를 이룬다. 또한, 방전 전극(14)은 램프 베이스(15)를 관통하는 한 쌍의 전극 라인(31,32)에 의하여 외부의 안정기(20)로부터 전원을 공급받는다. 또한, 방전관(12) 내부에는 고압의 제논 가스가 충진되어 있어, 방전 전극(14) 사이에서의 아크 방전으로 빛을 방출한다.

이러한 제논램프는 다른 조명장치에 비하여 자연광에 가장 가까운 빛을 방출하며, 수은을 사용하지 않아 친환경적이며, 광도를 쉽게 조절할 수 있는 장점이 있어 다양한 분야에 적용되고 있다. 그러나, 제논램프는 5,000시간 정도의 발광시간을 가져 수명이 짧으며, 점등 전압이 대략 20,000V 이상으로서 높은 점등 전압이 요구되는 단점이 있다.

특히, 제논램프는 수명이 짧아 주기적으로 교체를 해주어야 하는데, 최근에는 복수의 방전관을 구비하고, 각 방전관이 순차적으로 발광되도록 하여 수명을 연장시킬 수 있는 구조의 제논램프(10)가 등록특허 10-0990881호(선행문헌1)에 개시되어 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 방전관(12)이 구비된 두 개의 튜브(11A,11B)가 설치되고, 각 방전관(12) 내부로는 전극지지대(13)를 매개로 한 쌍의 방전 전극(14)이 인입된다. 이때, 일 측의 각 방전 전극은 공통 전극라인(31)을 통하여 안정기(20)와 연결되고, 타 측의 각 방전 전극은 방전 전극라인(32)을 통하여 안정기(20)와 연결되어 전원을 공급받는다. 이때, 안정기(20)는 각 방전관(11A,11B)에 기동 전압을 공급하기 위한 한 쌍의 점화부(21A,21B)를 구비하고, 각 점화부(21A,21B)는 순차적으로 작동되도록 전기적 신호를 조절하는 스위칭부(22)에 연결되는 구조를 이룬다.

상기와 같은 구조의 제논램프는, 일 측의 점화부(21A)에 의하여 그와 연결된 일 측의 방전관(11A)으로 전원이 공급되어 발광되고, 상기 방전관(11A)의 수명이 다한 경우, 스위칭부(22)에 의하여 타 측의 점화부(21B)가 작동되며, 이에 의하여 그와 연결된 타 측의 방전관(11B)으로 전원이 공급되어 발광된다. 따라서, 상기 선행문헌1의 제논램프는 두 개의 방전관(11A,11B)이 순차적으로 발광되어 제논램프(10)의 발광 시간을 두 배로 연장시키게 되는 구조이다.

그러나, 선행문헌1의 제논램프는 안정기가 각 방전관에 대응되는 수량의 점화부를 구비하여야 하고, 별도의 스위칭부를 구비하여야 하므로, 안정기의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다. 또한, 상기 제논램프는 먼저 하나의 방전관이 수명이 다한 후 다른 방전관을 사용하는 구조로서 단순히 방전관의 수를 증가시켜, 각 방전관을 효율적으로 사용하지 못하는 문제가 있다.

그리고, 종래의 제논램프는 점등 초기에 고전압의 기동 전압을 인가하기 위하여 램프와 안정기 사이의 거리가 1m 이내가 유지되도록 설치되어야 하므로, 기둥의 하단부에 안정기가 설치된 가로등 구조에는 적용하지 못하는 문제점이 있다.

또한, 종래의 제논램프는 소등 후 소정의 시간이 지난 뒤 재 점등이 이루어지는 불편함이 있다. 이는 제논램프는 점등 상태에서 방전관에 많은 열이 발생하는데, 소등 후 재 점등을 위해서는 방전관이 소정의 온도 이하로 냉각되어야 하기 때문이다.

[선행문헌1] 한국등록특허 제10-0990881호

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 다수의 방전관이 구비되어 램프의 수명을 연장시킬 수 있는 구조의 제논램프 조명장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 기존의 안정기와 배선 구조를 그대로 사용할 수 있어, 안정기나 배선 구조의 변경 없이 종래의 램프를 대체할 수 있는 제논램프 조명장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 충분히 먼 거리에 있는 안정기에 의해서도 구동 가능함으로써, 기둥의 하단에 안정기가 설치되는 가로등 구조에서도 램프만을 교체하여 사용할 수 있는 제논램프 조명장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 소등 후 즉시 재 점등이 가능한 구조의 제논램프 조명장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제논램프 조명 장치는, 한 쌍의 전원 라인을 제공하는 제1 및 제2소켓 단자; 제1트리거와 제1변압기로 구성되며, 상기 제1소켓 단자에 연결되어 기동 신호를 출력하는 제1기동 신호 발생부; 일 측 단자는 상기 제1소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제1변압기의 출력단을 통하여 제1공통 단자를 제공하는 제1인덕터; 일 측 단자는 상기 제2소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제1공통 단자에 대응하는 제1방전 단자를 제공하는 제2인덕터; 및 상기 제1공통 단자 및 상기 제1방전 단자에 연결되는 제1방전관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제논램프 조명장치는, 제2트리거와 제2변압기로 구성되며 상기 제2소켓 단자에 연결되어 기동 신호를 출력하는 제2기동 신호 발생부;를 포함하고, 상기 제1인덕터의 타 측 단자는 상기 제2변압기의 출력단을 통하여 제2공통 단자를 더 제공하며, 일 측 단자는 상기 제2소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제2공통 단자에 대응하는 제2방전 단자를 제공하는 제3인덕터; 및 상기 제2공통 단자 및 상기 제2방전 단자에 연결되는 제2방전관;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제논램프 조명장치는 상기 제1인덕터 및 제2인덕터의 타 측 단자를 연결하는 제1배리스터; 및 상기 제1인덕터 및 제3인덕터의 타 측 단자를 연결하는 제2배리스터;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 방전관은 복수의 방전 램프가 병렬로 연결되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제논램프 조명장치는 4개의 MOSFET이 브릿지 회로를 구성하여, 랜덤하게 선택되는 상기 제1소켓 단자 또는 제2소켓 단자를 통하여 구동 신호를 인가하는 전원 공급부;를 더 포함하고, 상기 전원 공급부는 램프가 디밍 모드로 동작하거나 디밍 모드에서 해제되는 경우, 펄스 폭이 순차적으로 감소하거나 증가하도록 제어신호를 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 복수의 방전관과 방전 램프가 구비되고, 상기 방전 램프를 선택적으로 구동함으로써, 램프의 수명을 연장시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 기존의 안정기와 배선 구조를 그대로 사용할 수 있어, 안정기나 배선 구조의 변경 없이 종래의 램프를 대체할 수 있다.

또한, 본 발명은 충분히 먼 거리에 있는 안정기에 의해서도 구동 가능함으로써, 기둥의 하단에 안정기가 설치되는 가로등 구조에서도 램프만을 교체하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 복수의 방전관과 램프로 구성되어, 소등 후 즉시 재 점등이 가능하다.

도 1은 종래의 기술에 따른 제논램프의 일반적인 구조를 나타낸 단면도,
도 2는 종래의 기술에 따른 수명이 연장된 제논램프를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도,
도 4는 도 3의 제논램프 구조를 나타낸 회로도,
도 5는 도 3의 제논램프의 시동 전압 특성을 나타낸 그래프,
도 6은 도 3의 제논램프의 디밍 동작을 나타낸 그래프,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도,
도 9는 도 8의 제논램프 구조를 나타낸 회로도, 및
도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. 본 발명의 설명에 있어서, 비록 명칭을 달리하지만 동일한 기능을 나타내는 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용한다.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 3의 제논램프 구조를 나타낸 회로도이다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제논램프(100)는 외부 튜브(110) 내부에 방전관(120)이 설치되며, 튜브(110)는 몸체부(130)를 매개로 조명장치의 본체(미도시)에 체결되기 위한 소켓부(140)와 결합된다. 이때, 몸체부(130) 내부에는 방전관(120)을 구동시키기 위한 램프 구동 회로(150)가 마련된다. 몸체부(130)는 절연재질로 구성되며, 소켓부(140) 외주에는 전기적 연결을 위한 한 쌍의 소켓 단자(161,162)가 마련된다. 또한, 방전관(120) 내부에는 전극지지대를 매개로 하는 한 쌍의 방전 전극이 인입되고, 각 방전 전극은 방전 단자(171,172)를 매개로 램프 구동 회로(150)에 연결된다.

이러한 제논램프(100)는 외관이 일반적인 램프 형상을 이루며, 소켓부(140)를 통하여 가로등과 같은 조명장치 본체의 플러그에 체결되면서 전기적으로 연결되도록 구성된다. 또한, 소켓부(140)의 외부로 돌출된 한 쌍의 소켓 단자(161,162)를 통하여 안정기(200)와 연결되어 안정기(200)로부터 램프의 구동과 점등 유지를 위한 전원을 공급받는다.

특히, 본 발명에서는 안정기(200)로부터 저전압의 전원이 공급되는 경우에도 방전관(120)에서의 방전이 이루어질 수 있도록 하는 램프 구동 회로(150)가 몸체부(130)에 구비된다. 일반적으로 안정기가 기둥의 하부에 설치되는 가로등의 경우 램프와 안정기 사이의 거리가 멀어(통상 15m 정도) 램프에 고전압이 인가되기가 어렵게 된다. 따라서, 본 발명에서는 램프 구동 회로(150)에서 저전압을 순간적으로 고전압으로 변환하여 방전관에 공급함으로써, 안정기가 가로등의 기둥 하부에 설치되어 저전압이 인가되는 조건에서도 램프의 구동이 가능하도록 한다.

이러한 램프 구동 회로(150)는 도 4에 도시된 바와 같이, 일 측으로는 안정기(200)에 연결되기 위한 제1소켓 단자(161)와 제2소켓 단자(162)가 구비되고, 타 측으로는 제1방전관(120)에 연결되기 위한 제1공통 단자(171)와 제1방전 단자(172)가 구비된다. 그리고, 제1소켓 단자(161)와 제1공통 단자(171) 사이에는 제1인덕터(L1)가 마련되고, 제2소켓 단자(162)와 제1방전 단자(172) 사이에는 제2인덕터(L2)가 마련된다. 이러한 제1인덕터(L1)와 제2인덕터(L2)는 안정기(200)와 제1방전관(120) 사이에 폐회로를 형성하여, 안정기(200)로부터 공급되는 전원에 의하여 제1방전관(120)이 점등되도록 한다.

또한, 본 발명에서는 제1소켓 단자(161)와 제1공통 단자(171) 사이에는 제1방전관(120)의 기동 신호를 출력하는 제1기동 신호 발생부(151)가 추가로 마련된다. 제1기동 신호 발생부(151)는 제1트리거(TRG1)와 제1변압기(T1)가 직렬로 연결되고, 제1인덕터(L1)의 일 측 단부는 제1변압기(T1)의 출력단을 통하여 제1공통 단자(171)와 연결된다. 또한, 제1소켓 단자(161)에는 제1기동 신호 발생부(151)의 고전압으로부터 안정기(200)를 보호하기 위한 제1커패시터(C1)가 연결되고, 제1인덕터(L1)와 제2인덕터(L2)의 양 단자 사이에는 제1배리스터(VR1, varistor)가 개입된다.

한편, 안정기(200)는 4개의 MOSFET(Q1~Q4)이 연결된 브릿지 회로를 구성하여, 제1 및 제2소켓 단자(161,162)가 안정기(200)의 한 쌍의 출력단이 각각 연결되어 전원을 공급받는다.

상기와 같은 구성에 의하여 안정기(200)부터의 전원은 제1소켓 단자(161), 제1기동 신호 발생부(151) 또는 제1인덕터(L1), 제1공통 단자(171), 방전관(120), 제1방전 단자(172), 제2인덕터(L2) 및 제2소켓 단자(162)로 이어지는 폐회로를 따라 공급되어, 방전관(120)을 점등시킨다.

구체적으로 살펴보면, 먼저, 안정기(200)에서는 램프의 초기 점등시 방전관(120)을 점등시키기 위한 기동 신호가 순간적으로 공급된 후, 방전관(120)의 점등을 유지시키기 위한 전원이 지속적으로 공급된다. 안정기(200)에서의 기동 신호는 통상 500V 정도의 저전압이 순간적으로 공급되며, 저전압의 기동 신호는 제1트리거(TRG1) 및 제1변압기(T1)의 제1기동 신호 발생부(151)에서 20,000V 이상의 고전압으로 변환되어 제1공통 단자(171)를 통하여 방전관(120)으로 제공되다. 이때, 제1기동 신호 발생부(151)의 제1트리거(TRG1)는 다이오드와 서지부를 포함할 수 있고, 제1변압기(T1)는 한 쌍의 코일부로 구성될 수 있다. 이러한 순간적인 고전압에 의하여 방전관(120)이 점등된 후, 안정기(200)로부터 공급되는 전원은 제1인덕터(L1), 제1변압기(T1)의 출력단 코일 및 제1공통 단자(171)를 따라 제공되어 방전관(120)의 점등을 유지시킨다.

상기와 같은 구성에서 제1기동 신호 발생부(151)에서 발생하는 스파이크 형의 고전압은 자칫 안정기(200)를 손상시킬 수 있는데, 이러한 고전압은 제1인덕터(L1)와 제1커패시터(C1)에 의하여 차단되어 안정기(200)가 보호된다. 또한, 제1배리스터(VR1)는 상기와 같은 고전압으로부터 각 소자들을 보호한다.

본 발명에서는 상기와 같이 램프 구동 회로(150)에서 저전압의 기동 신호를 고전압으로 변환하여 방전관(120)에 공급함으로써, 안정기(200)로부터 저전압 전원이 유입되어도 점등이 가능하다. 따라서, 본 발명은 안정기와 램프 본체는 적어도 15mm 이상의 먼거리를 유지할 수 있어, 기둥의 하단에 안정기가 설치되는 구조에서도 적용이 가능하다.

도 5는 도 3의 제논램프의 시동 전압 특성을 나타낸 그래프이고, 도 6은 도 3의 제논램프의 디밍 동작을 나타낸 그래프이다.

본 발명의 안정기(200)에서는 제논램프(100)의 수명 단축을 최소로 하기 위하여 초기 공급되는 기동 신호의 전압과 시간이 최소의 조건으로 공급되도록 구성되다. 일반적으로 제논램프(100)로 공급되는 최초 점등시의 높은 전압과 시간은 방전관(120)의 전극에 큰 부담을 주게 되고, 이러한 부담은 제논램프(100)의 수명을 단축시키고 점등 효율을 저하시키게 된다. 따라서, 본 발명에서는 도 5에 도시된 바와 같이 방전관의 점등이 가능한 최소의 전압이 최소의 시간 동안 공급된다. 즉, 방전관의 점등을 위한 기존의 전압(V2)과 시간(t2) 조건 보다 작은 전압(V1)과 시간(t1) 조건으로 전원이 공급되며, 최종적으로 점등을 유지하는 소정의 전압으로 수렴하도록 설정된다. 이러한 전압의 제어는 도시된 바와 같이 제어 신호의 펄스 폭 조절로 가능하다.

또한, 본 발명의 안정기(200)에서는 제논램프(100)가 디밍 모드(Dimming Mode)로 동작하거나 디밍 모드에서 해제되는 경우, 점차적으로 디밍 모드로 진입하거나 디밍 모드에서 해제되도록 설정된다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 소정의 조도를 갖도록 점등된 상태에서 50%의 조도를 나타내는 디밍 모드로 전환되는 경우 소정의 시간 동안 점차적으로 조도가 변환되고, 디밍 모드에서 해제되는 경우에도 소정의 시간 동안 점차적으로 원래의 밝기로 복귀한다. 디밍 모드로의 전환 또는 해제는 전원 공급을 제어하기 위한 신호의 펄스 폭(W)이 소정의 시간 동안 순차적으로 감소하거나 순차적으로 증가하도록 설정됨으로써 가능하다. 이러한 제어 신호에 따라 방전관에서는 디밍 모드로의 진입 또는 해제가 부드럽게 이루어질 수 있다.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도이다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 제논램프는 2개의 방전관(즉, 방전램프)이 연결되는 구성을 특징으로 한다.

즉, 램프 구동 회로(150)에서는 한 쌍의 출력 단자가 돌출되고, 각 출력 단자에는 2개의 방전관(120-1,120-2)이 병렬로 연결된다. 이러한 구조에서는 램프 구동 회로(150)로부터 초기의 기동 전압이 순간적으로 공급되는 경우, 두 개의 방전관 중 방전 전압이 상대적으로 낮은 측의 방전관에서 점등이 이루어지게 된다. 이는 서로 다른 방전관은 초기 방전 전압에 있어서 적어도 미세한 차이를 갖기 때문이며, 이에 따라 램프 구동 회로(150)로부터 초기의 기동 전압이 인가되는 경우 방전 전압이 상대적으로 낮은 측의 방전관(120-1)이 방전되고, 나머지 방전관(120-2)은 방전이 이루어지지 않게 된다. 또한, 일반적으로 방전관은 사용에 따라 방전 전압이 높아지게 되는데, 각 방전관(120-1,120-2)은 방전 전압의 차이에 따라 서로 번갈아 가면서 점등이 이루어질 수 있다.

따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 복수의 방전관 구조에 의하여 제논램프(100)의 전체 수명이 2배로 연장될 수 있다. 본 발명의 제2실시예에 있어서 2개의 방전관을 예시하였으나, 3개 이상의 복수의 방전관이 병렬로 연결되는 구성도 다능하다 할 것이다.

도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도이고, 도 9는 도 8의 제논램프 구조를 나타낸 회로도이다.

먼저, 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 제논램프는 도 3의 제1실시예에 따른 2개의 제논램프가 대칭적으로 형성된 구조를 이룬다. 즉, 튜브 내부에는 2개의 방전관(120A,120B)이 구비되고, 방전관(120A,120B)을 구동시키기 위한 램프 구동 회로(150)가 몸체부(130)에 마련된다.

본 발명의 제3실시예에서 램프 구동 회로(150)에서 제1방전관(120A)을 구동시키기 위한 회로 구조는 제1실시예와 동일한 구조를 이루고, 제2방전관(120B)을 구동시키기 위한 회로가 추가로 마련되며, 램프 구동 회로(150)에는 2개의 방전관(120A,120B)을 각각 구동시키기 위하여 두 쌍의 출력 단자(171~174)가 돌출된다.

제2방전관(120B)을 구동시키기 위한 램프 구동 회로(150)를 구체적으로 살펴보면, 도 9에 도시된 바와 같이, 일 측으로는 안정기(200)에 연결되기 위한 제1소켓 단자(161)와 제2소켓 단자(162)가 구비되고, 타 측으로는 제2방전관(120B)에 연결되기 위한 제2공통 단자(173)와 제2방전 단자(174)가 구비된다. 그리고, 제1소켓 단자(161)와 제2공통 단자(173) 사이에는 제1인덕터(L1)가 마련되고, 제2소켓 단자(162)와 제2방전 단자(174) 사이에는 제3인덕터(L3)가 마련된다. 이러한 제1인덕터(L1)와 제3인덕터(L3)는 안정기(200)와 제2방전관(120B) 사이에 폐회로를 형성하여, 안정기(200)로부터 공급되는 전원에 의하여 제2방전관(120B)이 점등되도록 한다.

또한, 제2소켓 단자(162)와 제2공통 단자(173) 사이에는 제2방전관(120B)의 기동 신호를 출력하는 제2기동 신호 발생부(152)가 추가로 마련된다. 제2기동 신호 발생부(152)는 제2트리거(TRG2)와 제2변압기(T2)가 직렬로 연결되고, 제1인덕터(L1)의 일 측 단부는 제2변압기(T2)의 출력단을 통하여 제2공통 단자(173)와 연결된다. 즉, 본 발명의 제3실시예에서는 제2방전관(120B)을 구동시키기 위하여 제1인덕터(L1)를 공통으로 사용한다. 또한, 제2소켓 단자(162)에는 제2기동 신호 발생부(152)의 고전압으로부터 안정기(200)를 보호하기 위한 제2커패시터(C2)가 연결되고, 제1인덕터(L1)와 제2인덕터(L2)의 양 단자 사이에는 제2배리스터(VR1)가 개입된다.

상기와 같은 제논램프(100)는 안정기(200)에서 제1소켓 단자(161) 및 제2소켓 단자(162) 중 랜덤하게 선택되어지는 단자를 통하여 전원이 공급된다. 즉, 4개의 MOSFET(Q1~Q4)이 브릿지 회로를 구성하는 안정기(200)에서는 제어 신호에 의하여 Q2, Q3 및 Q1, Q4가 랜덤하게 ON, OFF 구동된다.

이때, Q2와 Q3가 ON 되는 경우, 제1소켓 단자(161)를 통하여 전원이 공급되며, 이에 따라 제1기동 신호 공급부(151)가 구동되어, 제1방전관(120A)을 초기 점등시키고, 제1인덕터(L1), 제1방전관(120A), 제2인덕터(L2) 및 제2소켓 단자(162)를 따라 회로가 형성되어 제1방전관(120A)의 점등이 유지된다. 또한, Q1과 Q4가 ON 되는 경우, 제2소켓 단자(162)를 통하여 전원이 공급되며, 이에 따라 제2기동 신호 공급부(152)가 구동되어, 제2방전관(120B)을 초기 점등시키고, 제3인덕터(L3), 제2방전관(120B), 제1인덕터(L1) 및 제1소켓 단자(161)를 따라 회로가 형성되어 제2방전관(120B)의 점등이 유지된다.

따라서, 본 발명의 제3실시예에서는 안정기(200)에서의 제어신호에 따라 제1방전관(120A)과 제2방전관(120B)이 랜덤하게 선택되어 점등됨으로써, 제논램프(100)의 전체 수명이 연장될 수 있다.

도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 제논램프 구조를 나타낸 단면도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 제논램프(100)는 제2실시예와 마찬가지로 제1방전관(120A)과 제2방전관(120B)이 2개의 방전관(즉, 방전램프)으로 구성된다. 이러한 구조에서는 안정기의 제어신호에 따라 제1방전관 영역 또는 제2방전관 영역이 선택적으로 구동되고, 선택된 방전관 영역에서는 상대적으로 낮은 방전 전압을 갖는 방전관의 램프가 점등된다. 따라서, 본 발명의 제4실시예에 따른 제논램프(100)에서는 4개의 방전관(120A-1,120A-2,120B-1,120B-2)이 선택적으로 점등되어, 제논램프(100)의 전체 수명은 최대 4배까지 연장될 수 있다.

또한, 본 발명의 제2실시예 내지 제4실시예에서는 제논램프의 소등 후 즉시 재 점등이 이루어질 수 있다. 일반적으로 제논램프는 장시간 점등된 상태에서 발생하는 열에 의하여 방전관은 높은 방전 전압을 갖게 되므로, 소등 후 재 점등을 위해서는 방전 전압이 통상의 방전 전압으로 낮아지도록 소정의 시간이 경과되어야 한다. 그러나 본 발명에서는 다수의 방전관이 구비되고, 랜덤하게 선택되어지는 특정의 방전관이 점등되도록 제어된다. 따라서, 특정의 방전관이 소등된 후, 재 점등이 이루어지는 경우 낮은 방전 전압을 갖는 다른 방전관에서 점등이 이루어짐으로써, 즉시 재 점등이 가능하게 된다.

이상에서 본 발명에 있어서 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

100 : 제논램프 110 : 튜브
120, 120-1,120-2, 120A,120B, 120A-1,120A-2,102B-1,120B-2 : 방전관
130 : 몸체부 140 : 소켓부
150 : 램프 구동 회로

Claims (6)

1. 전원 공급부로부터 구형파 전원을 전달받기 위한 한 쌍의 전원 라인을 제공하는 제1 및 제2소켓 단자;
   제1트리거와 제1변압기로 구성되며, 상기 제1소켓 단자에 연결되어 기동 신호를 출력하는 제1기동 신호 발생부;
   일 측 단자는 상기 제1소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제1변압기의 출력단을 통하여 제1공통 단자를 제공하는 제1인덕터;
   일 측 단자는 상기 제2소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제1공통 단자에 대응하는 제1방전 단자를 제공하는 제2인덕터; 및
   상기 제1공통 단자 및 상기 제1방전 단자에 연결되는 제1방전관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 제논램프 조명장치.
2. 제1항에 있어서,
   제2트리거와 제2변압기로 구성되며, 상기 제2소켓 단자에 연결되어 기동 신호를 출력하는 제2기동 신호 발생부;를 포함하고,
   상기 제1인덕터의 타 측 단자는 상기 제2변압기의 출력단을 통하여 제2공통 단자를 더 제공하며,
   일 측 단자는 상기 제2소켓 단자와 연결되며, 타 측 단자는 상기 제2공통 단자에 대응하는 제2방전 단자를 제공하는 제3인덕터; 및
   상기 제2공통 단자 및 상기 제2방전 단자에 연결되는 제2방전관;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제논램프 조명장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1인덕터 및 제2인덕터의 타 측 단자를 연결하는 제1배리스터; 및
   상기 제1인덕터 및 제3인덕터의 타 측 단자를 연결하는 제2배리스터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제논램프 조명장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방전관은,
   복수의 방전 램프가 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 제논램프 조명장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   4개의 MOSFET이 브릿지 회로를 구성하여, 랜덤하게 선택되는 상기 제1소켓 단자 또는 제2소켓 단자를 통하여 구동 신호를 인가하는 전원 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제논램프 조명장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 전원 공급부는,
   램프가 디밍 모드로 동작하거나 디밍 모드에서 해제되는 경우, 펄스 폭이 순차적으로 감소하거나 증가하도록 제어신호를 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제논램프 조명장치.

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