KR19980032095U - 네온 램프의 구동 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 광고 표시 장치인 네온 램프의 구동 장치에 관한 것으로써 소비 전력의 절감, 화재 발생의 방지, 구동 장치의 신뢰성 향상 및 초소형화 함으로써 사용에 편리함과 안정성의 극대화에 있는 것이다.

즉 본 고안은 트랜스와 제어 회로를 적층화하여 크기를 최소한으로 줄여 옥외용으로 사용시 미관을 저해하지 않도록 하였고, 트랜스를 전자적으로 차폐하여 트랜스에서 발생되는 잡음이 제어 회로에 영향을 미치지 않게 하였고, 부하가 쇼트되면 화재가 발생될 우려가 있으나 이 경우 전원을 차단하도록 고안 되었고, 부하가 오픈 되어도 전원이 차단되어 불필요한 전력 낭비를 방지 하였고, 특정 주파수에서만 안정적으로 작동할 수 있도록 대역 필터를 사용하였고, 제어 회로의 소자가 발열할 경우 이를 흡수할 수 있는 소자를 채택하여 안전하게 사용할 수 있도록 고안된 것이다.

Description

네온 램프의 구동장치

본 고안은 광고 표시 장치인 네온 램프의 구동 장치에 관한 것으로 불필요한 전력손실, 화재예방, 구동 장치의 신뢰성의 극대화 및 시공시 안전하고 편리하도록 설계된 것이다.

일반적으로 현재 사용하고 있는 네온 램프의 구동 장치는 그 크기가 크고 무거워서 네온 램프 설치시 벽에 고정시켜야 하므로 시공시 불편함이 많고 미관을 저해 한다.

또한, 대형 네온 램프 사용시 구동 장치가 대량 소요되므로 그 무게가 엄청나게 되어 건물에 큰 하중을 주게 되는 것이다. 또한, 방열판이 노출되는 경우가 있는데 이 경우 방열판에 DC 320V 정도의 전압이 인가되어 취급시 대단한 주의가 요구되고 우천시 직접 방열판에 접촉되지 않아도 감전의 위험성이 있는 것이다. 설령, 방열판을 절연물로 도포하여도 취급시 절연물이 벗겨지므로 안심할 수 없다. 또한, 현재 사용중인 구동장치는 전부 고압 출력이 AC 15000V~18000V, 60Hz로 구동되고 부하가 오픈된 상태하에서도 양단자간 AC 15000V 전압이 걸리므로 위험성이 노출되어 있는 것이다

따라서 본 고안은 상기와 같은 단점을 개선하고자 안출한 것으로 본 고안의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1내지 도5에 나타내는 본 고안의 사시도, 전면도, 측면도 및 회로도를 참조하여 설명하고자 한다.

도 1은 본 고안의 네온 램프의 구동 장치의 전체적인 사시도이다.

도 2는 본 고안의 전면도로서 트랜스 및 제어 회로부를 내장하는 케이스(1)과 하부고정부(2)와 상부 고정부(3)과 상용 전원 입력 케이블(6)과 고압 출력 케이블(4), (5)로 구성됨을 나타낸다.

도 3은 본 고안의 측면도로서 케이스(1)의 카바(7)과 카바(7)을 고정하는 나사(8), (9)과 트랜스(12)를 차폐하는 차폐판(10)과 차폐 케이스(11)과 AC 15000V를 발생하는 트랜스(12)와 제어 회로부(13)와 방열창(14)로 구성된다.

도 4는 AC 15000V를 발생하는 트랜스(12)의 승압부(U₁)과 부하의 쇼트, 오픈 및 트랜스(12)의 정상 작동을 감지하는 감지부(U₅)로 구성된다.

도 5는 본 고안의 네온 램프의 구동 장치의 제어 회로부(13)로서 제어 회로의 소자에서 열이 발생될 때 이 열을 흡수하는 NTC(R)과 AC 220V를 DC로 변환하는 전파 정류부인 브리지 다이오드(U₂)와 평활회로부(C₁)과 트랜스(12)의 승압부(U₁)에 DC 전원을 ON/OFF하는 파우어 TR(Q₃)과 QUAD 2 INPUT POSITIV NOR 회로(U3A, U3B, USC, USD)와 DUAL D TYPE FLIP FLOP(U4A, U4B)와 대역 통과 여파기(BPF1, BPF2)와 발진부(R5-C4/C5)와 구형파를 발생하는 FET(Q₁, Q₂)와 부하 (R₉)가 오픈, 쇼트됨을 감지하는 감지부(U₅)와 이 감지 신호를 DC로 변환하는 브리지 다이오드(U₆)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 효과를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

처음에는 입력 전원 AC 220V, 60Hz를 입력 케이블(6)에 인가하면 브리지 다이오드(U₂)에서 DC로 변환되고 파우어 TR(Q₃)를 지나 FET(Q₁, Q₂)의 드레인에 인가 된다. 또한 발진부 (R5-C4/C5)에서 특정 주파수로 발진된 신호가 NOR 게이트 U3C, UCB에 인가되고 FLIP FLOP(U4A)의 출력이 NOR 게이트 U3C, UCB에 인가된다.

이 NOR 게이트에 입력된 신호들은 신호들의 조합에 따라 출력되고 이 출력된 신호들은 대역 필터(BPF1, BPF2)을 지나 FET(Q₁, Q₂)에 인가 되어 FET(Q₁, Q₂)가 번갈아 가며 턴-온 되어 특정 주파수의 구형파가 승압부(U₁)에 인가되어 AC 15000V, 32KHz 전압이 부하 (R₉)을 구동한다.

본 고안에서 규정된 주파수 이외의 다른 잡음은 대역 통과 여파기에서 제거 된다. 만일 규정된 주파수 이외의 신호가 FET(Q₁, Q₂)를 턴-온하면 FET(Q₁, Q₂) 및 브리지 다이오드(U₂)가 발열하게 되어 제어 회로의 신뢰성을 저하하게 된다. 본 고안에서 소자 FET(Q₁, Q₂) 및 브리지 다이오드(U₂)가 발열하면 NTC(R₁)에서 부성 온도 특성으로 FET(Q₁, Q₂) 및 브리지 다이오드(U₂)의 발열을 억제하게 된다.

만일 부하 (R₉)가 오픈되든지 쇼트되면 감지부(U₅)에 전압이 인가 되지 않아 파우어 TR(Q₃)을 턴-온시키지 못해 FET(Q₁, Q₂)의 드레인에 전원이 공급되지 않게 되어 불필요한 전력 낭비 및 부하(R₉)가 쇼트 되었을 때 화재가 발생될 수 없게 되고 또한 시공시 승압부(U₁)의 단자 3-4를 만져도 감전되지 않는 안전성이 있는 것이다. 다시 부하(R₉)을 수리한 후 입력 전원을 인가하면 정상적으로 부하(R₉)을 구동하게 된다. 또한 트랜스(U₁+U₅)를 잡음 차폐판(10)과 잡음 차폐 케이스(11)로 차폐하기 때문에 잡음이 제어 회로에 영향을 미치지 않아 본 고안의 네온 램프의 구동 장치는 안정되게 작동되는 것이다.

또한, 케이스 카바(14)와 같이 구명을 뚫어 소자에서 생기는 열을 방출한다.

상기와 같이 본 고안은 네온 램프의 구동 장치의 크기를 최소화 하였고, 트랜스에서 생기는 잡음이 제어 회로에 영향을 미치지 않게 하였고, 부하가 오픈 되어도 불필요하게 전원이 공급되지 않아 에너지 절감 효과를 기할수 있고 부하가 쇼트되어도 전원이 저절로 차단되기 때문에 화재가 발생될수도 없고, 시공중에 출력 단자에 접촉하여도 감전되지 않아 안전하게 사용할수 있도록 고안된 것이다.

상기의 식별자가 없습니다.

제1도는 본 고안의 사시도

제2도는 본 고안의 정면도

제3도는 본 고안의 측면도

제4도는 본 고안의 트랜스

제5도는 본 고안의 회로도

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

1. 구동장치의 외곽 케이스 2. 상부 고정부

3. 하부 고정부 4. 출력 케이블

5. 출력 케이블 6. 입력 케이블

7. 케이블 카바 8. 카바 고정 상부 나사

9. 카바 고정 하부 나사 10. 잡음 차폐판

11. 잡음 차폐 케이스 12. 트랜스(U₁+U₅)

13. PCBA 14. 방열창

상기의 식별자가 없습니다.

상기의 식별자가 없습니다.

Claims (5)

1. 소자에서 발생하는 열을 제어하여 제어회로가 안정적으로 작동할수 있도록 NTC(R₁)을 채택한 제어 회로
2. 제어 회로에서 현행 15000VAC, 60Hz를 사용하나 본 고안에서는 15000VAC, 32KHz를 사용하여 네온 램프를 더욱 효율 좋게 구동하는 고주파 제어 회로
3. 상기 제어 회로에서 특정된 주파수 이외의 다른 잡은 주파수의 신호의 유입을 제어하는 대역 통과 여파기를 채택한 제어 회로
4. 부하의 오픈 또는 쇼트시에 인간 전원을 단락하는 감지부 회로를 채택한 제어 회로
5. 트랜스에서 발생되는 잡음을 차폐하여 제어 회로를 보호하는 차폐판 및 차폐 케이스를 채택한 구동장치