KR20000038388A - Apparatus for controlling power source of high voltage discharge lamp - Google Patents

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KR20000038388A KR1019980053379A KR19980053379A KR20000038388A KR 20000038388 A KR20000038388 A KR 20000038388A KR 1019980053379 A KR1019980053379 A KR 1019980053379A KR 19980053379 A KR19980053379 A KR 19980053379A KR 20000038388 A KR20000038388 A KR 20000038388A
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김정수
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전주범
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for controlling a power source of a high voltage discharge lamp is provided to reduce the time which is needed to vary the frequency of a power source to stabilize a high voltage discharge lamp. CONSTITUTION: An output voltage detecting section(22) supplies the output voltage to a multiplier(43) of an impedance calculating section(24), and supplies the output current to an amplifier(41) of an impedance calculating section(24). The amplifier(41) of the impedance calculating section(24) amplifies by using the log function, and the output current of the log function is supplied to a differentiator(42). The differentiator(42) supplies the reverse number of the output current. A microprocessor(25) calculates the difference between the present impedance(Z) and the prior impedance(Z1).

Description

고압 방전등의 전원 제어장치Power control device of high pressure discharge lamp

본 발명은 고압 방전등의 전원 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고압 방전등의 임피던스를 검출하기 위한 임피던스 검출부를 설치하여 고압 방전등의 전력 제어를 신속하고 간단하게 실행할 수 있는 고압 방전등의 전원 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply control device for a high-pressure discharge lamp, and more particularly to a power supply control device for a high-pressure discharge lamp that can be installed quickly and easily to perform the power control of the high-pressure discharge lamp by installing an impedance detector for detecting the impedance of the high-pressure discharge lamp. It is about.

일반적으로 고압 방전등은 외부로부터 공급되는 전압에 따라 열전자를 방출하는 필라멘트와, 필라멘트의 외측에 둘려싸여 중심부 근처에서 공진하도록 설치된 양극통체로 구비된다.In general, the high-pressure discharge lamp is provided with a filament that emits hot electrons according to a voltage supplied from the outside, and an anode body installed to be surrounded by the outer side of the filament to resonate near the center.

즉, 외부로부터 전압이 공급되는 열전자가 방출하고, 이 열전자로 인해 주위를 밝혀준다.That is, hot electrons supplied with voltage from the outside emit, and the hot electrons illuminate the surroundings.

상기와 같은 고압 방전등의 전압에 따라 열전자를 공진시키는 전원의 주파수는 전원 제어회로에 의해 제어되며, 이러한 전원 제어회로의 구성은 도 1에 도시된 바와 같다.The frequency of the power source for resonating the hot electrons according to the voltage of the high-pressure discharge lamp as described above is controlled by the power source control circuit, the configuration of such a power source control circuit is shown in FIG.

전원 제어회로(1)는 고압방전등(11)에 공급되는 전압을 검출하는 전압 검출부(12)와, 고압방전등(11)의 필라멘트에 흐르는 전류량을 검출하는 전류 검출부(13)와, 상기 전압 검출부의 출력전압과 전류 검출부(13)의 출력전류로부터 고압방전등(11)의 임피던스를 산출하고, 산출된 임피던스의 가변에 따라 고압방전등(11)에 공급되는 전원 주파수를 제어하는 마이컴(14)으로 구비된다.The power supply control circuit 1 includes a voltage detector 12 for detecting a voltage supplied to the high voltage discharge lamp 11, a current detector 13 for detecting an amount of current flowing through the filament of the high voltage discharge lamp 11, and the voltage detector. It is provided with a microcomputer 14 for calculating the impedance of the high-voltage discharge lamp 11 from the output voltage and the output current of the current detector 13, and controls the power frequency supplied to the high-voltage discharge lamp 11 in accordance with the variation of the calculated impedance. .

여기서, 전원의 주파수를 제어하는 과정을 도 2를 참조하여 설명하면, 고압방전등(11)의 필라멘트에 전원을 공급시키는 제1실행단계(S1)의 실행이 완료되면 고압방전등(11)의 출력전압을 검출하는 제2실행단계(S2)로 진행한다.Here, a process of controlling the frequency of the power source will be described with reference to FIG. 2. When the execution of the first execution step S1 for supplying power to the filament of the high-voltage discharge lamp 11 is completed, the output voltage of the high-voltage discharge lamp 11 is completed. Proceeds to the second execution step (S2) of detecting the.

상기 제2실행단계(S2)의 실행이 완료되면 고압방전등(11)의 출력전류를 검출하는 제3실행단계(S3)로 진행되고, 제3실행단계(S3)의 실행이 완료되면 출력전압과 출력전압으로부터 임피던스를 산출하는 제4실행단계(S4)로 진행한다. 여기서, 임피던스는 제3실행단계(S3)에서 검출된 출력전류(I)의 역수를 연산하고, 그 연산된 출력전류의 역수, 즉, 1/I, 에 제2실행단계(S2)에서 검출된 출력전압(V)를 곱함으로서 산출된다. 즉, 임피던스(Z) = V × (1/I)로 구한다.When the execution of the second execution step (S2) is completed, the process proceeds to the third execution step (S3) of detecting the output current of the high-voltage discharge lamp (11), and when the execution of the third execution step (S3) is completed, the output voltage and Proceeding to the fourth execution step S4 of calculating the impedance from the output voltage. Here, the impedance is calculated by reciprocal of the output current I detected in the third execution step S3, and the reciprocal of the calculated output current, i.e., 1 / I, detected in the second execution step S2. It is calculated by multiplying the output voltage (V). In other words, the impedance Z is obtained by V x (1 / I).

그리고, 제4실행단계(S4)에서 산출된 임피던스를 저장하는 제5실행단계(S5)로 진행하며, 제5실행단계(S5)의 실행이 완료되면, 제5실행단계(S5)에 저장된 임피던스와 이전의 임피던스를 비교하는 제1판단단계(S6)로 진행한다.Then, the process proceeds to the fifth execution step S5 for storing the impedance calculated in the fourth execution step S4. When the execution of the fifth execution step S5 is completed, the impedance stored in the fifth execution step S5 is completed. Proceeds to the first determination step (S6) to compare the previous impedance with.

여기서, 현재 임피던스(Z)-이전 임피던스(Z1) ≥ 기준치 이면, 전원의 주파수를 감소시키는 제6실행단계(S7)로 진행하며, 제1판단단계(S6)에서 임피던스와 이전의 임피던스의 차가 기준치 이하일 때 전원의 주파수를 증가시키는 제7실행단계(S8)로 진행한다.Here, if the current impedance (Z) -previous impedance (Z1) ≥ the reference value, the process proceeds to the sixth execution step (S7) of reducing the frequency of the power supply, and the difference between the impedance and the previous impedance is the reference value in the first determination step (S6). In the following case, the process proceeds to a seventh execution step S8 of increasing the frequency of the power supply.

상기 제6실행단계(S7) 및 제7실행단계(S8)의 실행이 완료되면 전원이 공급이 차단되었는 지를 판단하여 전원이 차단되었으면 종료시키고, 전원이 차단되지 않았으면 제1실행단계(S2)로 진행하는 제2판단단계(S9)로 진행된다.When the execution of the sixth execution step (S7) and the seventh execution step (S8) is completed, it is determined whether the power supply is cut off, and if the power is cut off, the first execution step (S2) The process proceeds to the second determination step S9.

상기와 같이 이루어진 종래의 고압 방전등의 전원 제어장치에 있어서, 임피던스의 산출은 마이컴의 프로그램에 의해 산출되므로 전원의 주파수를 제어하는데 상당한 시간이 소요되어 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 종종 발생하였다.In the conventional power control device of the high-voltage discharge lamp made as described above, the impedance is calculated by the program of the microcomputer, so that it takes a considerable time to control the frequency of the power source, which often causes a problem that the reliability of the product is lowered.

이에 본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 증폭기 및 미분기를 이용하여 임피던스를 산출하므로 임피던스의 가변에 따라 전원의 주파수를 가변시키는데 드는 시간을 단축시킬 수 있는 고압방전등의 전원 제어장치를 제공하고자 하는 것이다.Accordingly, the present invention is to solve such a problem, to provide a power control device of a high-voltage discharge lamp that can shorten the time required to change the frequency of the power supply according to the variable impedance because the impedance is calculated using an amplifier and a differentiator. It is.

한편, 이와 같은 목적을 이루기 위한 본 발명은 고압방전등의 출력전압을 검출하는 출력전압 검출부와, 고압방전등의 출력전류를 검출하는 출력전류 검출부와, 상기 출력전류를 증폭시키는 증폭기, 증폭기의 증폭신호를 미분하여 출력전류의 역수를 출력하는 미분기, 미분기의 출력전류와 출력전압 검출부의 출력전압을 곱하여 임피던스를 출력하는 곱셈기를 포함하여 임피던스를 산출하는 임피던스 산출부와, 임피던스 산출부에서 출력되는 현재 임피던스와 이전 임피던스의 차에 따라 전원의 주파수를 가변시키는 마이컴으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an output voltage detector for detecting an output voltage of a high voltage discharge lamp, an output current detector for detecting an output current of a high voltage discharge lamp, an amplifier for amplifying the output current, and an amplification signal of an amplifier. An impedance calculator for calculating impedance, including a multiplier for differentiating and outputting the inverse of the output current, a multiplier for outputting impedance by multiplying the output current of the differentiator and the output voltage of the output voltage detector, a current impedance output from the impedance calculator and Characterized in that the microcomputer to change the frequency of the power supply in accordance with the difference of the previous impedance.

도 1은 일반적인 고압 방전등의 전원 제어장치의 구성을 보인 도.1 is a view showing the configuration of a power control device of a general high-pressure discharge lamp.

도 2는 도 1에 있어 고압 방전등의 전원 제어방법을 보인 상세흐름도.Figure 2 is a detailed flow chart showing a power control method of a high-pressure discharge lamp in FIG.

도 3은 본 발명에 따른 고압 방전등의 전원 제어장치의 구성을 보인 도.Figure 3 is a view showing the configuration of a power control device of a high-pressure discharge lamp according to the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉<Explanation of symbols on the main parts of the drawing>

21 : 고압방전등 22 : 출력전압 검출부21: high voltage discharge lamp 22: output voltage detector

23 : 출력전류 검출부 24 : 임피던스 산출부23: output current detector 24: impedance calculator

25 : 마이컴 41 : 증폭기25: micom 41: amplifier

42 : 미분기 43 : 곱셈기42: differentiator 43: multiplier

이하, 본 발명을 첨부된 예시 도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 고압 방전등은 도 3에 도시된 바와 같다. 즉, 고압방전등(21), 출력전압 검출부(22), 출력전류 검출부(23), 임피던스 산출부(24) 및 마이컴(25)로 구비되며, 임피던스 산출부(24)는 증폭기(41), 미분기(42) 및 곱셈기(43)를 포함한다.High pressure discharge lamp according to the present invention is as shown in FIG. That is, the high voltage discharge lamp 21, the output voltage detector 22, the output current detector 23, the impedance calculator 24, and the microcomputer 25 are provided, and the impedance calculator 24 includes the amplifier 41 and the differentiator. (42) and a multiplier (43).

여기서, 출력전압 검출부(22)는 미도시된 필라멘트에 공급되는 전압을 검출하며, 출력전압을 임피던스 산출부(24)의 곱셈기(43)로 공급하고, 출력전류 검출부(23)는 미도시된 고압방전등의 전극에 설치되는 저항에 흐르는 전류로 출력전류를 검출하고, 출력전류를 임피던스 산출부(24)의 증폭기(41)로 공급한다.Here, the output voltage detector 22 detects a voltage supplied to the filament not shown, supplies the output voltage to the multiplier 43 of the impedance calculator 24, and the output current detector 23 is a high voltage not shown. The output current is detected by a current flowing through a resistor provided in an electrode such as a discharge lamp, and the output current is supplied to the amplifier 41 of the impedance calculator 24.

임피던스 산출부(24)의 증폭기(41)는 로그 함수를 이용하여 증폭시키고, 로그 함수의 출력전류를 미분기(42)로 공급하며, 미분기(42)는 로그 함수의 출력전류를 미분시켜 출력전류의 역수를 곱셈기(43)로 공급한다.The amplifier 41 of the impedance calculator 24 amplifies using a logarithmic function, supplies the output current of the logarithm function to the differentiator 42, and the differentiator 42 differentiates the output current of the logarithmic function to determine the output current. The inverse is supplied to the multiplier 43.

곱셈기(43)는 통상의 트랜지스터로 구비되며 출력전류(I)의 역수치(1/I)를 베이스에 공급하고, 출력전압 검출부(22)의 출력전압(V)을 트랜지스터의 콜렉터측에 공급하여 임피던스(Z)를 출력한다.The multiplier 43 is provided with a conventional transistor and supplies the inverse value 1 / I of the output current I to the base, and supplies the output voltage V of the output voltage detector 22 to the collector side of the transistor. Output impedance Z.

즉, 임피던스(Z)= 출력전압(V) × 역수치(1/I)로 연산되고, 임피던스(Z)는 마이컴(25)로 공급된다.That is, the impedance Z is calculated as the output voltage V x the inverse value 1 / I, and the impedance Z is supplied to the microcomputer 25.

또한 상기 마이컴(25)은 현재 임피던스(Z)와 이전 임피던스(Z1)의 차를 연산하고, 차신호가 클수록 고압 방전등의 동작이 불안정한 것으로 판단하여 고압 방전등에 공급되는 전원의 주파수를 가변시키기 위한 제어신호를 발생하며, 발생된 제어신호를 고압방전등(21)에 공급한다.In addition, the microcomputer 25 calculates a difference between the current impedance Z and the previous impedance Z1, and determines that the operation of the high pressure discharge lamp is unstable as the difference signal is larger, thereby controlling the frequency of the power supplied to the high pressure discharge lamp. A signal is generated, and the generated control signal is supplied to the high-pressure discharge lamp 21.

이상에서 설명에서와 같이 본 발명은, 로그 함수를 이용한 증폭기, 미분기, 및 곱셈기로 구비되는 임피던스 산출부를 별도로 설치하여 임피던스의 변동으로 인한 고압방전등의 불안정을 판단하며, 고압방전등의 불안정을 제거하기 위하여 전원의 주파수를 가변시키는데 드는 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention, by separately installing the impedance calculation unit provided with an amplifier, a differentiator, and a multiplier using a log function to determine the instability of the high-voltage discharge lamp due to the variation of the impedance, to remove the instability of the high-voltage discharge lamp There is an effect that can reduce the time required to change the frequency of the power supply.

Claims (1)

고압방전등의 출력전압을 검출하는 출력전압 검출부와,An output voltage detector for detecting an output voltage of a high voltage discharge lamp, 상기 고압방전등의 출력전류를 검출하는 출력전류 검출부와,An output current detector for detecting an output current of the high voltage discharge lamp; 상기 출력전류를 증폭시키는 증폭기, 증폭기의 증폭신호를 미분하여 출력전류의 역수를 출력하는 미분기, 미분기의 출력전류와 출력전압 검출부의 출력전압을 곱하여 임피던스를 출력하는 곱셈기를 포함하여 임피던스를 산출하는 임피던스 산출부와,Impedance to calculate the impedance including an amplifier for amplifying the output current, a differentiator for differentiating the amplification signal of the amplifier to output the inverse of the output current, a multiplier for outputting the impedance by multiplying the output current of the differentiator and the output voltage of the output voltage detector A calculation unit, 상기 임피던스 산출부에서 출력되는 현재 임피던스와 이전 임피던스의 차에 따라 전원의 주파수를 가변시키는 마이컴으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고압방전등의 전원 제어장치.And a microcomputer for varying the frequency of the power source according to the difference between the current impedance and the previous impedance output from the impedance calculator.
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