KR20000026800A - Unusual illumination apparatus of sequential lighting type utilizing non-power-failure power supply - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An unusual illumination apparatus is provided to prevent an UPS(uninterrupted power supply) from interrupting. CONSTITUTION: An apparatus comprises an UPS, n unusual illumination bulbs(30-1,...,30-8), n relays(RL1,..., RL8), an interruption sensor(21), a clock generator(22), a shifter(23) and a relay driver(25). The relays(RL1,..., RL8) transfer power from the UPS to the unusual illumination bulbs(30-1,..., 30-8) when On state. The interruption sensor(21) senses interruption of usual power source to the UPS. When the interruption is sensed by the interruption sensor(21), the shifter(23) generates a sequential control signal according to output from the clock generator(22). The relay driver(25) drives the relays(RL1,..., RL8) according to the sequential control signal from the shifter(23).

Description

무정전 전원공급장치를 이용한 순차 점등방식의 비상 조명장치(Apparatus for sequentially turnning on emergency lights using a UPS)Apparatus for sequentially turnning on emergency lights using a UPS

본 발명은 무정전 전원공급장치(UPS)를 이용한 비상 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정전시 비상 조명등에 전원을 순차적으로 공급하여 무정전 전원 공급장치(UPS)가 다운되는 것을 방지하기 위한 비상 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to an emergency lighting device using an uninterruptible power supply (UPS), and more particularly emergency lighting for preventing the uninterruptible power supply (UPS) from going down by supplying power sequentially to the emergency lighting in case of power failure. Relates to a device.

무정전 전원공급장치(UPS)는 정류기와 축전지 및 인버터로 구성되어 정전이나 전력 장애에 의해 상용전원이 차단된 경우에도 컴퓨터 등과 같은 중요한 시스템에 비상용 전원을 계속 공급하기 위한 장치이다. 이러한 무정전 전원 공급장치는 상용전원이 인가되는 정상 상태에서 상용 교류전원을 직류로 변환한 후 축전지에 충전시켜 놓고, 정전이 발생되면 상기 축전지에 축적된 직류전원을 인버터에서 교류로 변환하여 비상용 전원으로서 제공한다.An uninterruptible power supply (UPS) is composed of a rectifier, a storage battery, and an inverter, and is a device for continuously supplying emergency power to an important system such as a computer even when commercial power is cut off due to a power failure or a power failure. Such an uninterruptible power supply device converts commercial AC power into direct current in a normal state where commercial power is applied and charges the battery, and when a power failure occurs, converts the DC power stored in the battery into AC in an inverter to supply emergency power. to provide.

도 1은 통상의 무정전 전원공급장치의 사용예를 도시한 블록도이다. 도 1에서 무정전 전원공급장치(12)는 상용 교류전원을 입력받아 직류로 변환한 후 축전지를 충전시킴과 아울러 인버터에서 다시 교류로 변환하여 무정전용 전원을 무정전 부하(14)에 제공한다. 이와 함께 다수의 조명등(10-1∼10-n)이 상용전원에 연결되어 있다.1 is a block diagram showing an example of use of a conventional uninterruptible power supply. In FIG. 1, the uninterruptible power supply 12 receives a commercial AC power, converts it into direct current, charges a battery, and converts it into alternating current in an inverter to provide an uninterruptible power supply to the uninterruptible load 14. In addition, a plurality of lamps 10-1 to 10-n are connected to a commercial power source.

이와 같은 구성에서 정전이 되면 무정전 부하(14)에는 UPS(12)를 통해 계속 전원이 인가되나 조명등(10-1∼10-n)에는 UPS전원이 제공되지 않아 조명이 오프되게 된다. 그런데 정전시에도 비상용 조명을 점등시킬 필요가 있는 바, 이를 위하여 상기 조명등에 연결된 전원선을 정전시, UPS(12)에 그대로 연결할 경우에는 돌입전류(inrush current)에 의해 UPS가 다운되는 문제점이 있다.In this configuration, when a power failure occurs, power is continuously supplied to the uninterruptible load 14 through the UPS 12, but the lighting is turned off because the UPS power is not provided to the lamps 10-1 to 10-n. However, it is necessary to turn on the emergency lighting even in the event of a power failure. To this end, when the power line connected to the lamp is connected to the UPS 12 as it is outage, there is a problem that the UPS is down by an inrush current. .

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 정전시에 비상용 조명등에 순차적으로 무정전 전원을 제공할 수 있도록 된 무정전 전원공급장치를 이용한 순차 점등방식의 비상 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, to provide an emergency lighting device of a sequential lighting method using an uninterruptible power supply device that can provide an uninterruptible power to the emergency lighting in the event of a power failure. There is this.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 상용 교류전원을 입력받아 직류로 변환하여 축전지를 충전시킴과 아울러 상기 축전지가 제공하는 직류를 다시 교류로 변환하여 무정전용 교류전원을 제공하는 무정전 전원수단;과 n개의 비상 조명등; 온되면 상기 무정전용 교류전원을 상기 n개의 비상 조명등에 인가하기 위한 n개의 릴레이; 상용 교류전원의 정전을 감지하기 위한 정전 감지부; 소정의 클럭을 발진하는 클럭 발진부; 상기 정전 감지부의 출력에 따라 정전이 검출되면 상기 클럭 발진부의 클럭에 따라 출력을 시프트하여 순차제어신호를 제공하는 시프트부; 및 상기 시프트부의 순차제어신호에 따라 상기 n개의 릴레이를 순차적으로 온시키는 릴레이 구동부로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the device of the present invention receives a commercial AC power, converts into direct current to charge the battery, and converts the direct current provided by the battery into alternating current to provide an uninterruptible AC power supply. Power means and n emergency lights; N relays for applying the uninterruptible AC power to the n emergency lights when turned on; A power failure detection unit for detecting a power failure of commercial AC power; A clock oscillator for oscillating a predetermined clock; A shift unit configured to shift the output according to a clock of the clock oscillator and provide a sequential control signal when a power failure is detected according to the output of the power failure detector; And a relay driver for sequentially turning on the n relays according to the sequential control signal of the shift unit.

도 1은 통상의 무정전 전원공급장치의 사용예,1 is a use example of a conventional uninterruptible power supply,

도 2는 본 발명에 따라 무정전 전원공급장치를 이용하여 비상 조명등에 전원을 제공하는 구성을 도시한 블록도,Figure 2 is a block diagram showing a configuration for providing power to the emergency light using an uninterruptible power supply in accordance with the present invention,

도 3은 도 2에 도시된 콘트롤 보드의 세부 블록도이다.3 is a detailed block diagram of the control board shown in FIG. 2.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

12: 무정전 전원공급장치 14: 무정전 부하12: uninterruptible power supply 14: uninterruptible load

20: 콘트롤 보드 21: 정전 감지부20: control board 21: power failure detection unit

22: 클럭 발진부 23: 시프트부22: clock oscillation unit 23: shift unit

24: 버퍼부 25: 릴레이 구동부24: buffer unit 25: relay drive unit

30-1∼30-n: 비상 조명등30-1 to 30-n: emergency light

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따라 무정전 전원공급장치를 이용하여 n개의 비상 조명등에 전원을 제공하는 것을 도시한 구성도이다. 도 2를 참조면, UPS(12)는 상용교류 전원을 입력받아 무정전 부하(14)와 콘트롤 보드(20)에 무정전용 전원(UPS HOT, UPS RTN)을 제공하고, 콘트롤 보드(20)는 상용전원과 무정전용 전원을 입력받아 정전시에 비상 조명등(30-1∼30-n)에 순차적으로 무정전용 전원을 제공하도록 구성된다.2 is a block diagram showing the power supply to the n emergency lights using an uninterruptible power supply in accordance with the present invention. Referring to FIG. 2, the UPS 12 receives commercial AC power and provides uninterruptible power 14 (UPS HOT, UPS RTN) to the uninterruptible load 14 and the control board 20, and the control board 20 is commercially available. The power supply and the uninterruptible power supply are input to sequentially provide the uninterruptible power supply to the emergency lighting (30-1 to 30-n) in case of power failure.

도 3은 본 발명의 실시예에서 8개의 비상용 조명등을 순차적으로 점등시킬 경우, 콘트롤 보드의 세부 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a control board when sequentially turning on eight emergency lighting lamps in the embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 콘트롤 보드(20)는 정전감지부(21), 클럭발진부(22), 시프트부(23), 버퍼부(24), 릴레이 구동부(25), 및 릴레이(RL1∼RL8)로 구성되어 정전이 발생되면 8개의 비상 조명등(30-1∼30-8)에 무정전용 전원(UPS HOT, UPS RTN)을 순차적으로 인가하여 각 비상 조명등(30-1∼30-8)을 순차적으로 점등시킴과 아울러 점등상태를 발광다이오드(LED1∼LED8)를 통해 표시하도록 되어 있다.Referring to FIG. 3, the control board 20 according to the present invention includes an electrostatic detection unit 21, a clock oscillation unit 22, a shift unit 23, a buffer unit 24, a relay driver 25, and a relay ( Consisting of RL1 to RL8, when an outage occurs, the uninterruptible power supply (UPS HOT, UPS RTN) is sequentially applied to the eight emergency lighting (30-1 to 30-8). 8) is sequentially turned on and the lighting state is displayed through the light emitting diodes LED1 to LED8.

정전 감지부(21)는 상용 교류전원을 입력받아 정류하는 정류부와 정류된 전압에 의해 온오프되는 포토카플러로 구성되어 상용 교류전원이 정전되는 것을 검출하여 정전검출신호(STA IN)를 시프트부(23)에 제공한다. 예컨대, 상용전원이 정상적으로 입력되면 포토카플러가 동작하여 시프트부(23)에 로우신호를 제공하고, 정전이 발생되면 포토카플러가 오프되어 시프트부(23)에 하이신호를 제공한다.The power failure detecting unit 21 includes a rectifier that receives and receives commercial AC power and rectifies the photocoupler that is turned on and off by the rectified voltage. 23) to provide. For example, when a commercial power source is normally input, the photocoupler operates to provide a low signal to the shifter 23, and when a power failure occurs, the photocoupler is turned off to provide a high signal to the shifter 23.

클럭 발진부(22)는 반전기와 저항 및 커패시터를 이용한 발진기로 구성되어 약 10Hz 정도의 클럭(CLK)을 발진한다.The clock oscillator 22 includes an oscillator using an inverter, a resistor, and a capacitor to oscillate a clock CLK of about 10 Hz.

시프트부(23)는 정전 감지부의 정전검출신호(STA IN)에 의해 정전시에 인에이블되어 클럭 발진부(22)의 클럭(CLK)에 따라 비상 조명등(30-1∼30-8)에 순차적으로 무정전용 전원을 인가하기 위한 순차제어신호를 발생한다. 예컨대, 시프트부(23)는 이전 디플립플롭의 출력이 다음 디플립플롭의 입력으로 연결되게 한 8개의 D플립플롭으로 구성되어 첫 번째 D플립플롭부터 8번째 D플립플롭까지 클럭(CLK)에 따라 순차적으로 출력값이 "1"이 되게 한다. 이때 D플립플롭의 클리어(CLR)단자에 정전검출신호(STA IN)를 연결하여 상용전원이 정상일 경우에는 시프트부(23)의 출력이 모두 "0"이 되게 하고, 정전시에는 클럭(CLK)에 따라 첫 번째 출력부터 순차적으로 "1"이 되게 한다. 그리고 시프트부(23)의 출력이 "1"이 되면 버퍼부(24)를 통해 해당 LED가 점등되게 하고, 릴레이 구동부(25)를 통해 해당 릴레이가 온되게 하여 무정전용 전원(UPS HOT, UPS RTN)이 비상 조명등(30-1∼30-8)에 인가되게 한다. 따라서 비상 조명등에 전원이 순차적으로 인가되게 하는 지연 시간은 클럭의 주기에 따라 결정되고, 클럭이 10Hz일 경우 약 100msec이다. 이때 주기가 너무 빠를 경우에는 돌입전류의 영향으로 무정전 전원공급장치가 다운될 염려가 있고, 주기가 너무 느리면 정전 후 마지막 비상등 점등시까지 시간이 오래 걸린다. 실험적으로 클럭의 주기는 100 msec 내지 200 msec정도가 적당하다.The shifter 23 is enabled at the time of power failure by the power failure detection signal STA IN of the power failure detection unit, and sequentially turns to the emergency light 30-1 to 30-8 according to the clock CLK of the clock oscillator 22. Generates a sequential control signal for applying an uninterruptible power supply. For example, the shifter 23 is composed of eight D flip-flops that allow the output of the previous flip-flop to be connected to the input of the next flip-flop, so that the clock CLK from the first D flip-flop to the eighth D flip-flop Therefore, the output value is sequentially set to "1". In this case, connect the blackout detection signal (STA IN) to the clear (CLR) terminal of the D flip-flop so that the output of the shifter 23 becomes "0" when the commercial power supply is normal, and the clock (CLK) during power failure. According to the first output from the first to be "1". When the output of the shift unit 23 becomes "1", the corresponding LED is turned on through the buffer unit 24, and the corresponding relay is turned on through the relay driver 25 so that the uninterruptible power supply (UPS HOT, UPS RTN) ) Is applied to the emergency lighting (30-1 to 30-8). Therefore, the delay time for sequentially applying power to the emergency light is determined according to the clock cycle, and is about 100msec when the clock is 10Hz. If the cycle is too fast, the uninterruptible power supply may be down due to the inrush current, and if the cycle is too slow, it takes a long time until the last emergency light turns on after the power failure. Experimentally, the clock period is about 100 msec to 200 msec.

버퍼부(24)는 시프트부(23)의 출력에 따라 해당 LED를 점등시켜 비상 조명등에 전원이 인가되는 것을 나타내게 하고, 릴레이 구동부(25)는 시프트부(23)의 출력에 따라 해당 릴레이를 온시켜 해당 비상 조명등에 무정전용 전원이 인가되게 한다.The buffer unit 24 turns on the corresponding LED according to the output of the shifter 23 to indicate that power is applied to the emergency light, and the relay driver 25 turns on the relay according to the output of the shifter 23. Make sure that emergency power is applied to the corresponding emergency lighting.

이와 같이 구성되는 본 발명의 동작을 전체적으로 살펴 보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured as described above as follows.

상용전원이 정상적으로 인가될 경우에 정전감지부(21)는 시프트부(23)에 로우신호를 제공하여 시프트부(23)의 8개 출력(즉, 순차제어신호)이 모두 0이 되게 한다. 따라서 버퍼부(24)는 8개의 LED(LED1∼LED8)를 모두 소등시키고, 릴레이 구동부(25)도 8개의 릴레이(RL1∼RL8)를 오프시켜 무정전용 전원이 비상 조명등에 인가되지 못하게 한다.When the commercial power is normally applied, the power failure detecting unit 21 provides a low signal to the shift unit 23 so that all eight outputs (ie, sequential control signals) of the shift unit 23 are all zero. Therefore, the buffer unit 24 turns off all eight LEDs (LED1 to LED8), and the relay driver 25 also turns off the eight relays (RL1 to RL8) to prevent the uninterruptible power supply from being applied to the emergency light.

이와 같은 상태에서 상용전원이 정전되면 정전 감지부(21)는 하이신호를 시프트부(23)에 제공하고, 이에 따라 시프트부(23)는 제1 출력부터 제8 출력까지 클럭 발진부(22)의 클럭(CLK)에 따라 시프트하여 순차적으로 0을 1로 바꾼다. 그리고 버퍼부(24)는 시프트부(23)의 출력에 따라 제1 LED(LED1)부터 제8 LED(LED8)까지 순차적으로 점등시키고, 릴레이 구동부(25)는 제1 릴레이(RL1)부터 제8 릴레이(RL8)까지 순차적으로 온시켜 제1 비상 조명등(30-1)부터 제8 비상 조명등(30-8)까지 순차적으로 점등시킨다.In this state, when the commercial power supply is out of power, the power failure detecting unit 21 provides a high signal to the shift unit 23. Accordingly, the shift unit 23 supplies the clock oscillation unit 22 from the first output to the eighth output. Shift from clock CLK to sequentially change 0 to 1. The buffer unit 24 sequentially turns on the first LEDs LED1 to the eighth LEDs LED8 according to the output of the shifter 23, and the relay driver 25 sequentially turns the first relay RL1 to the eighth. The relay RL8 is sequentially turned on to sequentially light the first emergency lighting 30-1 to the eighth emergency lighting 30-8.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 다수개의 비상 조명등에 순차적으로 무정전 전원을 인가하므로써 돌입전류에 의해 무정전 전원공급장치가 다운되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by applying the uninterruptible power to a plurality of emergency lights sequentially, the uninterruptible power supply can be prevented from falling down due to inrush current.

Claims (2)

상용 교류전원을 입력받아 직류로 변환하여 축전지를 충전시킴과 아울러 상기 축전지가 제공하는 직류를 다시 교류로 변환하여 무정전용 교류전원을 제공하는 무정전 전원수단(UPS);과An uninterruptible power supply unit (UPS) that receives a commercial AC power and converts it into direct current to charge the battery, and converts the direct current provided by the battery into AC again to provide an uninterruptible AC power; n개의 비상 조명등(30-1∼30-8);n emergency lights 30-1 to 30-8; 온되면 상기 무정전용 교류전원을 상기 n개의 비상 조명등에 인가하기 위한 n개의 릴레이(RL1∼RL8);N relays RL1 to RL8 for applying the uninterruptible AC power to the n emergency lamps when on; 상용 교류전원의 정전을 감지하기 위한 정전 감지부(21);A power failure detector 21 for detecting a power failure of commercial AC power; 소정의 클럭을 발진하는 클럭 발진부(22);A clock oscillator 22 for oscillating a predetermined clock; 상기 정전 감지부(21)의 출력에 따라 정전이 검출되면 상기 클럭 발진부(22)의 클럭(CLK)에 따라 출력을 시프트하여 순차제어신호를 제공하는 시프트부(23); 및A shift unit 23 for shifting the output according to the clock CLK of the clock oscillator 22 to provide a sequential control signal when a power failure is detected according to the output of the power failure detector 21; And 상기 시프트부(23)의 순차제어신호에 따라 상기 n개의 릴레이를 순차적으로 온시키는 릴레이 구동부(25)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무정전 전원공급장치를 이용한 순차 점등방식의 비상 조명장치.Emergency lighting apparatus using a sequential lighting method using an uninterruptible power supply, characterized in that the relay driver 25 for sequentially turning on the n relays in accordance with the sequential control signal of the shift unit (23). 제1항에 있어서, 상기 비상 조명장치가The method of claim 1, wherein the emergency lighting device 전원공급상태를 표시하기 위한 표시수단(LED1∼LED8)과, 상기 순차제어신호에 따라 상기 표시수단을 점등시키는 버퍼(24)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무정전 전원공급장치.An uninterruptible power supply further comprising display means (LED1 to LED8) for displaying a power supply state and a buffer (24) for lighting the display means in accordance with the sequential control signal.
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