KR19990007640A

KR19990007640A - 램프 콘트롤러

Info

Publication number: KR19990007640A
Application number: KR1019980043243A
Authority: KR
Inventors: 이병규
Original assignee: 이병규; 주식회사 광원코퍼레이션
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1998-10-15
Publication date: 1999-01-25

Abstract

본 발명은 램프 콘트롤러에 관한 것으로, 종래에는 각 트라이액들의 주 단자는 다수의 병렬로 접속된 발광 다이오드에 변압기의 2차 권선을 통한 AC전원이 공급되도록 하기 위하여 접속할 때 직접 케이블을 각각 연결하거나 별도의 접속 단자를 각 케이블에 개별적으로 연결하여 각 단자에 일일이 접속하였다. 이때문에 케이블의 연결을 위한 작업이 매우 번거롭고 복잡하여 제품의 생산성이 떨어지고, 제품의 불량률이 높아지며, 또 고장이 발생되거나 발광다이오드의 수명이 다하면 램프 콘트롤러의 수명이 많이 남아 있음에도 불구하고 부품의 부분교체 및 보수가 어렵거나 불가능하여 장식용 램프세트를 모두 교환해야하는 등 비경제적이었다.

따라서 본 발명의 램프 콘트롤러에 의하여서는 정류된 DC전원을 공급받아 점등시키는 발광 다이오드들의 케이블을 컨넥터에 의해 간단하게 접속되도록 하고, 스위칭 소자를 다이리스터를 사용하면서 시정수 소자에 의한 주기를 갖는 펄스신호로 스위칭을 제어하도록 함으로서 다수의 발광 다이오드를 간단한 구조에 의해 안정되게 점등시킬 수 있음은 물론 점멸에 따른 작동의 제어가 용이하고, 램프 콘트롤러의 내부회로가 콤팩트화됨과 동시에 조립이 간단,신속하게 이루어져 생산성이 향상되고 그에 따른 제품의 원가 및 인건비를 절감할 수 있고, 발광 다이오드의 수명이 다하게 되면 램프 콘트롤러는 그대로 두고 발광 다이오드만 교체할 수 있다.

Description

램프 콘트롤러

본 발명은 램프 콘트롤러에 관한 것으로, 특히 다수의 발광 다이오드로 전원을 공급하거나 이부전원을 공급받는 케이블을 컨넥터로 간단하게 컨넥팅할 수 있고, 또 발광다이오드를 간단한 구조에 의해 안정되게 점등시킬 수 있음은 물론, 점멸에 따른 작동의 제어가 용이하도록 한 램프 콘트롤러에 관한 것이다.

일반적으로, 크리스마스 트리를 장식할 때 장식용 램프를 많이 이용한다. 이러한 장식용 램프는 무수히 많은 램프들이 규칙적으로 점등 및 소등되어 특별하고 환상적인 분위기를 창출하므로 많은 사람들에게 널리 애용되고 있는 제품이다.

이러한 장식용 램프는 램프 콘트롤러에 의해 제어되는데, 램프 콘트롤러는 상용으로 입력되는 AC전원을 정류 또는 반파정류에 의해 DC전원으로 변환시켜 병렬로 접속한 다수의 발광 다이오드로 공급하여 점등시키도록 한 것은 이미 잘 알려진 사실이다.

그리고 이들 다수의 발광 다이오드를 점등시키기 위한 스위칭수단으로 다수의 트라이액을 사용하고 이들 트라이액을 순차적으로 온시키기 위해 프로그램이 가능한 카운터에 의해 제어되도록 되어 있으며, 이 카운터는 오실레이터로부터 공급되는 펄스신호에 의해 절환되게 되어 있다. 즉, 종래에는 도 1에 도시한 것과 같이 다수의 트라이액(1)(2)(3)(4)들을 사용하여 게이트 단자에는 스위치(S1)(S2)(S3)(S4)를 통한 전원(+V)이 선택적으로 인가되도록 되어 있고,

상기의 스위치(S1)(S2)(S3)(S4)는 원격 송신기(5)로부터 전송되는 제어신호를 전달받아 작동하는 수신기(6)를 통한 펄스신호에 의해 선택적으로 온/오프되도록 되어 있고,

상기의 수신기(6)에는 스위치(S5)(S6)(S7)(S8)를 온/오프시키는 상태에 의해 콘덴서(C1)와 저항(R1)(R2)(R3)(R4)의 시정수 소자에 의해 주어지는 주파수의 펄스신호가 오실레이터(7)로부터 출력되도록 되어 있고,

상기 오실레이터(7)로 부터 출력되는 클럭이 이진 카운터/디바이더(8)의 클럭단(CLK)으로 인가되어 1/2출력단, 1/4출력단, 1/8출력단 및 1/16출력단으로 출력되는 펄스신호의 주기가 결정되도록 되어 있으며,

상기 이진 카운터/디바이더(8)의 1/2출력단, 1/4출력단, 1/8출력단 및 1/16출력단에 각각의 게이트단자가 접속된 상기 트라이액(1)(2)(3)(4)의 제 1 주 단자는 공통으로 접지시키면서 제 2 주단자는 병렬로 접속된 다수의 발광 다이오드들을 거쳐 1차 권선에 AC전원이 유기되는 변압기(9)의 2차 권선에 공통으로 접속되도록 구성되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 램프 콘트롤러는 각 트라이액(1)(2) (3)(4)들의 주 단자는 다수의 병렬로 접속된 발광 다이오드에 변압기(9)의 2차 권선을 통한 AC전원이 공급되도록 하기 위하여 접속할 때 직접 케이블을 각각 연결하거나 별도의 접속 단자를 각 케이블에 개별적으로 연결하여 각 단자에 일일이 접속하였다. 이때문에 케이블의 연결을 위한 작업이 매우 번거롭고 복잡하여 제품의 생산성이 떨어지고, 제품의 불량률이 높아지는 폐단이 있었다.

또 사용하다보면 접속 상태가 불량하여 발광 다이오드(램프)가 점등이 되지 않는 고장이 잦고 이러한 불량이 발광 다이오드의 수명이 저하되는 원인으로 작용하게 되었다.

또한 상술한 바와 같은 고장이 발생되거나 발광다이오드의 수명이 다하면 램프 콘트롤러의 수명이 많이 남아 있음에도 불구하고 부품의 부분교체 및 보수가 어렵거나 불가능하여 장식용 램프세트를 모두 교환해야하는 비경제적인 폐단이 있었다.

그리고 발광 다이오드의 점/소등의 주기를 설정하기 위한 구성이 복잡하여 원가가 상승되는 등의 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 이러한 종래의 단점 및 폐단을 해소하기 위해 창안한 것으로, 그 목적은 정류된 DC전원을 공급하는 전원 케이블 및 공급받은 DC전원을 발광 다이오드들로 공급하여 점등시키는 케이블들을 컨넥터 IC들에 의해 간단하게 접속되도록 한 램프 콘트롤러를 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 스위칭 소자를 다이리스터를 사용하면서 시정수 소자에 의한 주기를 갖는 펄스신호로 스위칭을 제어하도록 하여 간단한 제어가 가능하도록 하는데 있다.

도 1은 종래 램프 콘트롤러의 구성을 나타낸 회로도.

도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 분리 사시도.

도 3은 본 발명의 내부 구성을 나타낸 회로도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

11 : 하부 케이스 12 : 온/오프 스위치

15 : 인쇄회로기판 17 : 컨넥터

18 : 메인 커버 21 : 스위칭 보드

SCR : 다이리스터

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 DC전원을 공급하는 전원 케이블 및 공급받은 DC전원을 발광 다이오드들로 공급하여 점등시키는 케이블들이 컨넥터에 의해 간단하게 접속되도록 하고,

스위칭 소자를 다이리스터를 사용하면서 시정수 소자에 의한 주기를 갖는 펄스신호로 스위칭을 제어하도록 함으로서 다수의 발광 다이오드를 간단한 구조에 의해 안정되게 점등시킬 수 있음은 물론 점멸에 따른 작동의 제어가 용이하도록 한 것이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 램프 콘트롤러의 구조를 도시한 것으로서, 램프 콘트롤러는 상,하부 케이스(11)(18)와, 그 내부에 설치되는 인쇄회로기판(15)으로 구성된다.

상부케이스(11)는 하면에 온/오프 스위치(12)가 외부로 돌출되기 위한 관통공(13)이 형성되어 있고, 상부 케이스(11)의 네 모서리부에는 고정보스(14)가 각각 일체로 돌출형성되어 있다.

인쇄회로기판(15)의 각 모서리에는 상부 케이스(11)의 고정보스(14)가 끼워지는 고정공(16)이 각각 형성되어 상부케이스(11)에 조립된다. 인쇄회로기판(15)의 일측에는 각 회로로 전원을 공급받거나 전원을 공급하는 컨넥터(17)가 고정설치되어 있다. 즉, 이 컨넥터(11)를 통해 외부로 부터 전원을 공급받고 또 수많은 발광 다이오드의 점등을 위한 전원이 공급된다.

하부케이스(18)는 인쇄회로기판(15)의 소자들이 결합되는 부위만 에워싸는 구조로 되어 있으며, 컨넥터(17)가 설치되는 부분은 외부로 노출시키기 위한 공간부(19)가 형성되어 있다. 그리고 각 모서리부에는 상부케이스(11)의 고정보스(14)와 대응결합되는 조립구멍이 형성되어 인쇄회로기판(15)이 조립된 상부케이스(11)에 견고하게 조립된다. 이때 컨넥터(17)의 공간부(19)에는 컨넥터 단자를 접속하고, 그 접속된 상태를 외부로부터 차단하기 위한 컨넥터 커버(20)가 결합된다.

또한 외부전원을 공급하는 전원 케이블단부에는 전원을 공급받는 컨넥터(17)와 대응 결합되도록 플러그가 설치되어 있고, 발광 다이오드로 전원을 공급하는 케이블의 단부에도 전원을 공급하는 컨넥터(17)에 일괄적으로 대응결합 되도록 플러그가 형성되어 있다.

한편, 도 3은 본 발명의 인쇄회로기판에 배치되는 회로 구성을 도시한 것으로서, 컨넥터(17)의 AC 전원단(ⓐ)(ⓒ)을 통해 외부로 부터 공급되는 AC전원은 브릿지 다이오드(D11)(D12)(D13)(D14)를 경유하는 중에 직류전원으로 변환되어 컨넥터(17)의 양의 전원단(+)을 통해 발광 다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n)(LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)들의 일측에 양의 전원(+)으로 공급되도록 하는 동시에 보호용 저항(R11)을 거쳐 스위칭 보드(21)의 제 1 단자(①)에 연결되도록 하고,

상기의 브릿지 다이오드(D11)∼(D14)를 경유한 양의 전원(+)은 저항(R12) 및 콘덴서(C11)의 시정수 소자를 경유하면서 충방전에 의해 펄스의 상태가 되어 스위칭 보드(21)의 제 8 단자(⑧)로 공급되도록 하고,

상기 스위칭 보드(21)의 제 7 단자(⑦)에 접속되는 온/오프 스위치(12)는 케이스의 외부로 노출되어 이를 온시킬 경우에만 상기의 제 8 단자(⑧)를 통해 공급되는 펄스신호 상태의 DC 전원이 상기 스위칭 보드(21)의 제 3 내지 제 6 단자(③)(④)(⑤)(⑥)를 통하여 다이리스터(SCR1)(SCR2)(SCR3)(SCR4)들의 게이트단에 게이트전압을 인가하여 선택적으로 동작하도록 하고,

캐소드단이 접지된 상기 다이리스터(SCR1)∼(SCR4)들의 애노드단은 상기의 DC 전원이 각각 병렬로 접속된 4 그룹의 발광 다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n)(LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)들의 타측이 케이블을 통해 컨넥터(17)의 동작 전원단(+1)(+2)(+3)(+4)으로 흐르도록 하여 상기 브릿지 다이오드(D11)∼(D14)를 경유한 양의 전원(+)이 4 그룹의 발광 다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n)(LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)들을 점,소등시키도록 한 것이다.

이와 같이 구성한 본 발명은 램프 콘트롤러에 전원단자 및 발광다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n) (LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)를 연결시킬 때에는 컨넥터 커버(20)를 개방시킨 상태에서 전원케이블에 형성된 플러그와 발광 다이오드 케이블이 집적된 플러그를 컨넥터(17)에 꽂으면 신속, 간편하게 컨넥팅되도록 한다.

그리고 상기 컨넥터(17)의 AC 전원단(ⓐ)(ⓒ)을 통해 외부로부터 AC전원이 공급되도록 하면서 양의 전원단(+)에는 발광 다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n)(LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)들의 일측에 양의 전원(+)이 직접 공급되도록 한다.

동시에 다이리스터(SCR1)의 애노드단에 접속되는 컨넥터(17)의 동작전원단(+1)에는 1 그룹의 발광 다이오드(LED11∼LED1n), 다이리스터(SCR2)의 애노드단에 접속되는 컨넥터(17)의 동작전원단(+2)에는 2 그룹의 발광 다이오드(LED21∼LED2n), 다이리스터(SCR3)의 애노드단에 접속되는 컨넥터(17)의 동작전원단(+3)에는 3 그룹의 발광 다이오드(LED31∼LED3n), 다이리스터(SCR4)의 애노드단에 접속되는 컨넥터(17)의 동작전원단(+4)에는 4 그룹의 발광 다이오드(LED41∼LED4n)들의 타측이 케이블 및 컨넥터 단자을 결합되도록 하여 상기 브릿지 다이오드(D11)∼(D14)를 경유한 양의 전원(+)이 4개의 그룹으로 분리된 발광다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n)(LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)들을 흐르면서 점등시키도록 한다.

그러므로 상기 스위칭 보드(21)의 제 7 단자(⑦)에 접속된 상태에서 케이스의 외부로 노출되는 온/오프 스위치(12)를 온시키면 상기의 다이오드(D11)(D12) (D13)(D14)를 거치고 저항(R12) 및 콘덴서(C11)의 시정수 소자를 경유한 DC 전원이 상기 스위칭 보드(21)의 제 3 내지 제 6 단자(③)(④)(⑤)(⑥)를 통하여 다이리스터(SCR1)(SCR2)(SCR3)(SCR4)들의 게이트단에 게이트전압으로 인가되도록 함으로써 점,소등의 동작이 원활히 이루어지도록 한다.

따라서 본 발명의 램프 콘트롤러에 의하여서는 정류된 DC전원을 공급받아 점등시키는 발광 다이오드들의 케이블을 컨넥터에 의해 간단하게 접속되도록 하고, 스위칭 소자를 다이리스터를 사용하면서 시정수 소자에 의한 주기를 갖는 펄스신호로 스위칭을 제어하도록 함으로서 다수의 발광 다이오드를 간단한 구조에 의해 안정되게 점등시킬 수 있음은 물론 점멸에 따른 작동의 제어가 용이한 장점이 있고, 램프 콘트롤러의 내부회로가 콤팩트화됨과 동시에 조립이 신속 간편하게 이루어져 생산성이 향상되고 그에 따른 제품의 원가 및 인건비 절감 등 엄청난 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한 제품의 불량률을 최소화하여 소비자에게 신뢰감을 줄 수 있고, 또 발광 다이오드의 수명이 다하게 되면 램프 콘트롤러는 그대로 사용하고 발광 다이오드만 교체하면 되므로 매우 경제적인 장점이 있다.

Claims

컨넥터(17)의 AC 전원단(ⓐ)(ⓒ)을 통해 외부로 부터 공급되는 AC전원은 브릿지 다이오드(D11)(D12)(D13)(D14)를 경유하는 중에 직류전원으로 변환되어 컨넥터(17)의 양의 전원단(+)을 통해 발광 다이오드(LED11∼LED4n)들의 일측에 양의 전원(+)으로 공급되도록 하고,

상기의 브릿지 다이오드(D11)∼(D14)를 경유한 양의 전원(+)은 저항(R12) 및 콘덴서(C11)의 시정수 소자를 경유하면서 펄스의 상태로 스위칭 보드(21)의 제 8 단자(⑧)로 공급되도록 하고,

상기 스위칭 보드(21)의 제 7 단자(⑦)에 접속되는 온/오프 스위치(12)가 온되면 상기의 제 8 단자(⑧)를 통해 공급되는 펄스신호가 제 3 내지 제 6 단자(③)(④)(⑤)(⑥)를 통하여 다이리스터(SCR1)(SCR2)(SCR3)(SCR4)들의 게이트단에 게이트전압을 인가되도록 하고,

캐소드단이 접지된 상기 다이리스터(SCR1)∼(SCR4)들의 애노드단은 상기의 DC 전원이 각각 병렬로 접속된 4 그룹의 발광 다이오드(LED11∼LED1n)(LED21∼LED2n)(LED31∼LED3n)(LED41∼LED4n)들의 타측이 케이블을 통해 연결한 컨넥터(17)의 동작 전원단(+1)(+2)(+3)(+4)에 결합하여 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 램프 콘트롤러.
제 1 항에 있어서, 상기의 인쇄회로기판(15)은 하면에 결합되는 온/오프 스위치(12)가 하부 케이스(11)의 관통공(13)을 통해 외부로 돌출되도록 하면서 일측에 컨넥터(17)를 고정시켜 전원단자들을 간단하게 결합할 수 있도록 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 램프 콘트롤러.