KR200174578Y1 - Neon sign driving circuit for thermoelectric cathode fluorescent lamp by using a preheating light circuit - Google Patents

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Abstract

본 고안은 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로에 관한 것이다. 전원(1)과 안정기(2)를 구비하고, 제어 회로의 스타트 신호에 의해 형광 램프(4)에 교류전원을 공급하거나 제거함으로써 램프를 온/오프 제어하는 램프 ON/OFF 제어부(3)와, 브릿지 정류 회로에 의해 교류전원(1)을 정류하는 브릿지 정류부(5), 형광램프(4)의 필라멘트에 직업적으로 예열 전류를 공급하고 램프 시동시 충분히 높은 펄스 점등 전압을 공급하는 스위칭 부(6)와, 제어회로의 점등신호에 의해 트랜지스터의 시퀀스 동작에 의한 일발 점등이 가능하도록 하는 스위칭 제어부(7)로 구비되어 제어 회로를 통하여 정확히 램프의 예열과 시동을 행할 수 있는 형광램프의 전자식 스타터(100); 및 마스크 롬에 의한 고정패턴을 프로그램할 수 있고 PC나 PLC의 RS-232C의 신호에 의해 패턴 제어할 수 있는 마이크로 컨트롤러(10)와, 마이크로 컨트롤러(10)의 데이터 신호와 어드레스 신호를 제어할 수 있는 패턴 신호 제어부(9)와, 다수 개의 인버터를 포함하며 마이크로 컨트롤러(10)의 데이타 신호를 전자식 스타터(100)에 인가하는 인버터부(8)로 구비되어 상기 형광램프(4)의 패턴을 제어할 수 있는 전자식 스타터의 제어 회로(200)로 구성된다. 따라서, 잦은 점멸 동작에서도 충분한 램프 수명을 유지하고 원하는 패턴으로 다수의 형광램프를 점등시킬 수 있다.The present invention relates to a neon sign drive circuit for a hot cathode fluorescent lamp using a preheating circuit. A lamp ON / OFF control unit 3 including a power source 1 and a ballast 2, which controls the lamp on / off by supplying or removing AC power to the fluorescent lamp 4 by a start signal of a control circuit; The bridge rectifier 5 for rectifying the AC power supply 1 by the bridge rectifier circuit and the switching part 6 for supplying preheating current professionally to the filament of the fluorescent lamp 4 and supplying a sufficiently high pulse lighting voltage at the start of the lamp. And a switching controller 7 which enables one-time lighting by the sequence operation of the transistor by the lighting signal of the control circuit, and the electronic starter 100 of the fluorescent lamp capable of accurately preheating and starting the lamp through the control circuit. ); And a microcontroller 10 capable of programming a fixed pattern by a mask ROM and controlling the pattern by the RS-232C signal of a PC or PLC, and the data signal and address signal of the microcontroller 10 can be controlled. A pattern signal controller 9 and an inverter unit 8 including a plurality of inverters and applying a data signal of the microcontroller 10 to the electronic starter 100 to control the pattern of the fluorescent lamp 4. It consists of a control circuit 200 of an electronic starter. Therefore, even in frequent flashing operation, sufficient lamp life can be maintained and a plurality of fluorescent lamps can be lit in a desired pattern.

Description

예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로{Neon sign driving circuit for thermoelectric cathode fluorescent lamp by using a preheating light circuit}Neon sign driving circuit for thermoelectric cathode fluorescent lamp by using a preheating light circuit

본 고안은 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로에 관한 것으로써, 특히 기존에 많이 쓰이는 형광램프와 자기식 안정기에 예열점등 회로를 응용한 전자식 스타터와 제어회로를 구성하여 잦은 점멸동작에서도 충분한 램프 수명을 유지하고 원하는 패턴으로 다수의 형광램프를 점등시킬 수 있는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a neon sign driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp using a preheating circuit, and in particular, an electronic starter and a control circuit using a preheating circuit applied to a fluorescent lamp and a magnetic ballast, which are widely used, frequently flicker. The present invention relates to a neon-signal driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp using a pre-heating circuit capable of maintaining a sufficient lamp life even in operation and lighting a plurality of fluorescent lamps in a desired pattern.

일반적으로, 종래의 형광램프용 전자식 스타터는 기존의 자기식 안정기에 글 로우 스타터를 사용하는 조명시스템에 있어서 글로우 스타터 부분을 전자회로로써 구현하여 대체하고자 한 것으로, 반도체 스위칭소자를 사용하여 스위칭 소자의 ON, OFF 동작으로 형광램프의 충분한 예열 전류를 공급한 후 전극의 에미터로부터 열전자가 방출되면 양 전극사이에 비교적 낮은 시동전압을 인가하여 기체방전을 일으켜서 점등시키는 방식이다.In general, a conventional electronic starter for a fluorescent lamp is written in a conventional magnetic ballast. In the lighting system using the low starter, the glow starter part is implemented as an electronic circuit and replaced. The semiconductor device uses the semiconductor switching element to supply sufficient preheating current of the fluorescent lamp by the ON and OFF operation of the switching element. When hot electrons are emitted from the emitter, a relatively low starting voltage is applied between both electrodes to cause gas discharge to turn on.

도 1을 참조하면, 전자식 스타터의 기본회로는 정류회로(A), 스위칭회로(B), 타이머회로(C)로 이루어져 있다. 전자식 스타터의 타이머회로는 저항(R1, R2)과 커패시터(C1)로 구성되어 있으며, 커패시터의 충방전을 이용하여 스위칭 소자의 게이트에 전류를 공급함으로서 충분한 예열 시간과 시동전압을 공급한다.Referring to Figure 1, the basic circuit of the electronic starter is composed of a rectifier circuit (A), a switching circuit (B), a timer circuit (C). The timer circuit of the electronic starter is composed of resistors (R 1 , R 2 ) and capacitors (C 1 ), and supplies sufficient preheating time and starting voltage by supplying current to the gate of the switching element using charge and discharge of the capacitor. .

그러나, 이러한 종래의 전자식 스타터로 네온사인 기능을 수행할 경우, 잦은 점멸 동작으로 인하여 충분한 램프 및 안정기의 수명을 보장받을 수 없고, 회로소자의 소손이나 과열에 따른 위험성을 내포하는 단점이 있다. 또한, 다양한 점등 패턴을 가지는 네온사인 기능을 수행하기 위하여 타이머 회로의 수동소자를 제어하는 데는 많은 어려움이 있으며, 정확한 형광램프의 온/오프(ON/OFF) 기능을 이룰 수 없는 단점이 있다.However, when performing the neon sign function with such a conventional electronic starter, due to the frequent flashing operation can not be guaranteed the life of the lamp and ballast sufficient, there is a disadvantage that includes the risk of burnout or overheating of the circuit elements. In addition, there is a lot of difficulty in controlling the passive element of the timer circuit to perform the neon sign function having a variety of lighting patterns, there is a disadvantage that can not achieve the on / off function of the accurate fluorescent lamp.

본 고안은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로써, 본 고안의 목적은 형광램프로 네온사인 기능을 수행하는 데 있어서 잦은 점멸에도 충분한 수명을 보장하고 램프 시동시에 충분한 시동전압을 공급하여 안정적인 형광램 프 시동 및 점등할 수 있고, 이러한 전자식 스타터를 제어함으로서 다양한 램프 패턴 제어가 가능하도록 하기 위한 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로를 제공한다.The present invention has been proposed to solve the above problems of the prior art, and the object of the present invention is to ensure a sufficient lifespan even if frequent flashing in performing a neon sign function with a fluorescent lamp and to provide a sufficient starting voltage at the start of the lamp. Supply stable fluorescent lamp The present invention provides a neon-signal driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp using a pre-heating circuit for controlling various types of lamps by controlling the electronic starter.

도 1은 종래의 전자식 스타터의 회로도.1 is a circuit diagram of a conventional electronic starter.

도 2는 본 고안에 의한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로의 시스템 구성도.2 is a system configuration diagram of a neon sign driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp according to the present invention.

도 3은 본 고안의 형광램프의 패턴을 제어하기 위한 전자식 스타터 제어회로도.3 is an electronic starter control circuit for controlling the pattern of the fluorescent lamp of the present invention.

도 4는 본 고안에 있어서 형광램프의 전자식 스타터의 회로도.4 is a circuit diagram of an electronic starter of a fluorescent lamp in the present invention.

도 5는 본 고안의 전자식 스타터의 시퀀스 동작에 따른 타임 차트.5 is a time chart according to the sequence operation of the electronic starter of the present invention.

도 6은 본 고안에 있어서 형광램프의 점등시 파형도.Figure 6 is a waveform diagram when the fluorescent lamp is turned on in the present invention.

도 7은 본 고안에 있어서 형광램프 재점등시 파형도.Figure 7 is a waveform diagram when the fluorescent lamp is re-lit in the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 전원 2 : 안정기1: power 2: ballast

3 : 램프 ON/OFF 제어부 4 : 형광램프3: lamp ON / OFF control unit 4: fluorescent lamp

5 : 브릿지 정류부 6 : 스위칭 부5 bridge rectification part 6 switching part

7 : 스위칭 제어부 8 : 인버터부7: switching controller 8: inverter

9 : 패턴 신호 제어부 10 : 마이크로 컨트롤러9: pattern signal control unit 10: microcontroller

100 : 형광 램프의 전자식 스타터100: electronic starter of fluorescent lamp

200 : 전자식 스타터의 제어 회로200: control circuit of the electronic starter

R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7: 저항R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 : resistance

S : 3단자 교류 스위치 트라이악(TRIAC)S: 3-terminal AC switch TRIAC

Q5: 포트 트라이악 D1,D2,D3,D4,D5,D6: 다이오드Q 5 : Port Triac D 1 , D 2 , D 3 , D 4 , D 5 , D 6 : Diode

ZD1: 제너 다이오드 S2: 사이리스터ZD 1 : Zener Diode S 2 : Thyristor

C1,C2: 커패시터 Q1: 전계 효과 트랜지스터(FET)C 1 , C 2 : Capacitor Q 1 : Field Effect Transistor (FET)

Q2,Q3: 트랜지스터 Q4: 포토 커플러Q 2 , Q 3 : Transistor Q 4 : Photocoupler

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 제어 회로의 스타트 신호에 의해 형광 램프(4)에 교류전원을 공급하거나 제거함으로써 램프를 ON/OFF 제어하는 램프 ON/OFF 제어부(3)와, 브릿지 정류 회로에 의해 교류전원(1)을 정류하는 브릿지 정류부(5), 상기 형광램프(4)의 필라멘트에 직업적으로 예열 전류를 공급하고 램프 시동시 충분히 높은 펄스 점등 전압을 공급하는 스위칭 부(6)와, 상기 제어회로의 점등신호에 의해 트랜지스터의 시퀀스 동작에 의한 일발 점등이 가능하도록 하는 스위칭 제어부(7)로 구비되고, 전원(1) 및 안정기(2)에 연결되어 램프의 예열과 시동을 정확히 행할 수 있는 형광램프의 전자식 스타터(100); 및 기억소자에 의한 고정패턴을 프로그램할 수 있고 외부기기와 RS-232C의 신호에 의해 패턴 제어할 수 있는 마이크로 컨트롤러(10)와, 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 데이터 신호와 어드레스 신호를 제어할 수 있는 패턴 신호 제어부(9)와, 다수 개의 인버터를 포함하며 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 데이타 신호를 상기 전자식 스타터(100)에 인가하는 인버터부(8)로 구비되어 상기 형광램프(4)의 패턴을 제어할 수 있는 전자식 스타터의 제어 회로(200)로 구성되는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a lamp ON / OFF control unit 3 for controlling ON / OFF of a lamp by supplying or removing AC power to the fluorescent lamp 4 by a start signal of a control circuit, and a bridge rectifier circuit. A bridge rectifying section 5 for rectifying the AC power supply 1 by means of the bridge, a switching section 6 for supplying a preheating current professionally to the filament of the fluorescent lamp 4 and supplying a sufficiently high pulse lighting voltage when the lamp is started; It is provided with a switching control unit 7 to enable one-time lighting by the sequence operation of the transistor by the lighting signal of the control circuit, and is connected to the power supply 1 and the ballast 2 to accurately preheat and start the lamp. Electronic starter 100 of the fluorescent lamp; And a microcontroller 10 capable of programming a fixed pattern by a storage device and controlling the pattern by an external device and a signal of RS-232C, and controlling a data signal and an address signal of the microcontroller 10. A pattern signal controller 9 and an inverter unit 8 including a plurality of inverters and applying a data signal of the microcontroller 10 to the electronic starter 100. It provides a neon sign driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp applied to a preheating lighting circuit, characterized in that consisting of a control circuit 200 of the electronic starter capable of controlling.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings in detail a preferred embodiment according to the present invention Explain.

도 2를 참조하면, 본 고안에 의한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로는 전원(1), 안정기(2), 형광 램프의 전자식 스타터(100), 전자식 스타터의 제어 회로(200)로 구성된다.Referring to FIG. 2, the neon sign driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp according to the present invention includes a power supply 1, a ballast 2, an electronic starter 100 of a fluorescent lamp, and a control circuit 200 of an electronic starter.

본 고안은 형광램프의 패턴 제어를 할 수 있도록 하는 전자식 스타터의 제어회로(200)와 이 제어회로를 통하여 정확히 램프 예열 및 시동을 행할 수 있는 형광램프의 전자식 스타터(100)로 구성되어 있다.The present invention consists of a control circuit 200 of an electronic starter for pattern control of a fluorescent lamp and an electronic starter 100 of a fluorescent lamp capable of accurately preheating and starting the lamp through the control circuit.

상기 형광 램프의 전자식 스타터(100)는 램프 ON/OFF 제어부(3), 형광램프(4), 정류부(5), 스위칭 부(6) 및 스위칭 제어부(7)로 구성된다.The electronic starter 100 of the fluorescent lamp includes a lamp ON / OFF control unit 3, a fluorescent lamp 4, a rectifying unit 5, a switching unit 6, and a switching control unit 7.

상기 형광램프의 전자식 스타터(100)로서 램프를 ON/OFF 제어하는 상기 램프 ON/OFF 제어부(3)와, 교류전원을 정류하는 상기 브릿지 정류부(5), 상기 형광램프(4)의 예열 및 점등 전압을 공급하게 하는 상기 스위칭 부(6)와, 제어회로의 점등신호에 의해 트랜지스터의 시퀀스 동작에 의한 일발 점등이 가능하도록 하는 상기 스위칭 제어부(7)로 구성된다.Preheating and lighting of the lamp ON / OFF control unit 3 for ON / OFF control of the lamp as the electronic starter 100 of the fluorescent lamp, the bridge rectifier 5 for rectifying AC power, and the fluorescent lamp 4 The switching part 6 which supplies a voltage, and the said switching control part 7 which enable one time lighting by the sequence operation | movement of a transistor by the lighting signal of a control circuit are comprised.

형광램프의 패턴을 제어하기 위한 상기 전자식 스타터의 제어 회로(200)는 인버터부(8), 패턴 신호 제어부(9) 및 마이크로 컨트롤러(10)로 구성된다.The control circuit 200 of the electronic starter for controlling the pattern of the fluorescent lamp is composed of an inverter unit 8, a pattern signal controller 9, and a microcontroller 10.

상기 전자식 스타터의 제어 회로(200)는 마스크 롬에 의한 고정패턴을 프로그램할 수 있고 PC나 PLC의 RS-232C의 신호에 의해 패턴 제어할 수 있는 상기 마이크로 컨트롤러(10)와, 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 데이터 신호와 어드레스 신호를 제어할 수 있는 상기 패턴 신호 제어부(9)와, 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 데 이타 신호를 전자식 스타터에 인가하는 상기 인버터부(8)로 구성된다.The control circuit 200 of the electronic starter is capable of programming a fixed pattern by a mask ROM and the microcontroller 10 and the microcontroller 10 capable of pattern control by a signal of RS-232C of a PC or a PLC. Of the pattern signal controller 9 and the microcontroller 10 capable of controlling the data signal and the address signal of It consists of said inverter part 8 which applies an other signal to an electronic starter.

도 3은 본 고안의 형광램프의 패턴을 제어하기 위한 전자식 스타터 제어회로도(200) 이다.3 is an electronic starter control circuit diagram 200 for controlling the pattern of the fluorescent lamp of the present invention.

본 고안에 의한 상기 전자식 스타터의 제어회로(200)는 1개의 AT89C52 마이크로 컨트롤러(10), 2개의 4x16 디코더(74LS154)들과 32개의 플립플롭(74LS574)들을 포함한 패턴 신호 제어부(9) 및 인버터(ULN2803)들을 포함한 인버터부(8)로 구성되어 있다.The control circuit 200 of the electronic starter according to the present invention includes a pattern signal controller 9 and an inverter including one AT89C52 microcontroller 10, two 4x16 decoders 74LS154, and 32 flip-flops 74LS574. The inverter unit 8 includes the ULN2803.

상기 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)는 8 Kbyte의 ROM과 256×8-bit RAM이 내장되어 외부 ROM이나 RAM이 필요하지 않고 3개의 입출력포트와 3개의 16비트 타이머/카운터를 가지고 있어서, 다양한 램프 패턴에 따른 제어 신호(데이타 신호와 어드레스 신호)에 대한 프로그램이 가능하다.The microcontroller (AT89C52) 10 has 8 Kbytes of ROM and 256 × 8-bit RAM, so there is no need for external ROM or RAM, and has three input / output ports and three 16-bit timers / counters. It is possible to program a control signal (data signal and address signal) according to the pattern.

상기 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 P0포트에서 출력되는 램프 데이타 신호(4개의 램프 제어 신호, 각각 스타터신호와 점등신호)는 버퍼 역할을 하는 모두 32개의 플립플롭(74LS574)의 입력핀에 연결되어 있고, 선택된 플립플롭(74LS574)은 새로운 데이타를 읽어들어 출력하게 되고 새로운 데이타가 들어오기 전까지 기다린다. 또한, 이렇게 출력된 데이타는 인버터 칩(Chip)인 인버터(UNL2803)에 연결되고 4개의 전자식 스타터(100)내 포토 트라이악(Q4)(스타터신호)과 포토 커플러(Q5)(점등신호)에 연결되어 있다. 즉, 한 램프당 2개의 제어 신호가 나오기 때문에 하나의 플립플롭(74LS574) 출력에 4개의 램프가 제어된다.Lamp data signals (four lamp control signals, respectively starter signal and lighting signal) output from the P0 port of the microcontroller (AT89C52) 10 are connected to the input pins of all 32 flip-flops 74LS574 serving as buffers. The selected flip-flop 74LS574 reads and outputs new data and waits for new data. In addition, the output data is connected to an inverter chip UNL2803, which is an inverter chip, and includes photo triacs Q 4 (starter signals) and photo couplers Q 5 (light signals) in four electronic starters 100. Is connected to. That is, since two control signals are output per lamp, four lamps are controlled at one flip-flop 74LS574 output.

또한, 상기 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 P2 포트의 4비트 출력(어드레스 신호)과 2개의 선택 신호가 상기 2개의 4x16 디코더(74LS154)의 입력핀과 제어핀에 연결되어, 선택신호에 의해 상기 4x16 디코더를 선택적으로 동작시킨다. 이렇게 선택된 상기 4x16 디코더는 4비트 신호를 16비트 신호로 디코딩하여 각각 16개의 플립플롭(74LS574)의 제어핀에 연결되어 플립플롭(74LS574)을 선택하는 기능을 수행한다. 이렇게 하여 총 32개의 래치 칩(chip)인 플립플롭(74LS574)을 제어하고, 이 래치 Chip은 각각 4개의 램프를 제어하게 됨으로서 전부 128개의 램프를 제어할 수 있는 전자식 스타터의 제어회로를 구성하였다.In addition, a 4-bit output (address signal) and two selection signals of the P2 port of the microcontroller (AT89C52) 10 are connected to the input pins and the control pins of the two 4x16 decoders 74LS154 and are connected to each other by a selection signal. Selectively operate the 4x16 decoder. The 4x16 decoder thus selected decodes a 4-bit signal into a 16-bit signal and is connected to control pins of 16 flip-flops 74LS574, respectively, to select a flip-flop 74LS574. In this way, the flip-flop 74LS574, which is a total of 32 latch chips, is controlled, and each latch chip controls four lamps, thereby forming an electronic starter control circuit capable of controlling all 128 lamps.

따라서, 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 출력신호는 크게 3가지로 구분할 수 있다. 이것은 4x16 디코더(74LS154)를 선택적으로 동작시키는 선택 신호와 램프를 제어하기 위한 데이터 신호, 그리고 플립플롭(74LS574)을 선택하게 하는 어드레스 신호로 구분할 수 있다.Therefore, the output signal of the microcontroller AT89C52 10 can be largely classified into three types. This can be divided into a selection signal for selectively operating the 4x16 decoder 74LS154, a data signal for controlling the ramp, and an address signal for selecting the flip-flop 74LS574.

이와같이 구성된 본 고안에 있어서, 먼저 상기 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 P2포트에서 A12, A13의 2개 디코더 선택신호가 2개의 4x16 디코더(74LS154)의 G2핀에 각각 인가된다. 이 때, 상기 4x16 디코더(74LS154)는 G1과 G2핀이 항상 Low상태를 유지하고 있을 경우에만 4×16의 디코딩 동작을 수행하는데, 이 제어회로에서는 G2핀은 항상 Low상태를 유지하게 하고 G1핀을 제어함으로서 4x16 디코더(74LS154)를 제어한다. 즉, 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 P2포트에서 A12, A13의 2개 디코더 선택신호가 2개의 4x16 디코더(74LS154) G2핀에 각각 인가되고, 이 신호를 제어함으로서 4x16 디코더(74LS154)가 선택된다.In the present invention configured as described above, first, two decoder selection signals A12 and A13 are applied to the G2 pins of two 4x16 decoders 74LS154 at the P2 port of the microcontroller (AT89C52) 10. At this time, the 4x16 decoder 74LS154 performs 4x16 decoding operation only when the G1 and G2 pins are always kept low. In this control circuit, the G2 pin is always kept low and the G1 pin is always low. By controlling the 4x16 decoder 74LS154. That is, two decoder selection signals A12 and A13 are applied to two 4x16 decoder 74LS154 G2 pins respectively at the P2 port of the microcontroller (AT89C52) 10, and the 4x16 decoder 74LS154 is selected by controlling this signal. do.

선택된 상기 4x16 디코더(74LS154)는 상기 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 P2포트에서 A8∼A11의 4비트 출력신호(address신호)는 4??16 디코더(74LS154)에 입력핀에 인가되어 74LS154의 출력핀에 16비트 신호로 디코딩되어 출력된다. 이렇게 출력된 16비트 디코딩 신호는 각각의 플립플롭(74LS574)의 CLK에 인가되어 그 신호의 변화에 의해 플립플롭(74LS574)을 선택하게 된다.In the selected 4x16 decoder 74LS154, a 4-bit output signal (address signal) of A8 to A11 is applied to an input pin of the 4 ?? 16 decoder 74LS154 at the P2 port of the microcontroller (AT89C52) 10. The output pin is decoded and output as a 16-bit signal. The 16-bit decoded signal thus output is applied to the CLK of each flip-flop 74LS574 to select the flip-flop 74LS574 by the change of the signal.

상기 마이크로 컨트롤러(AT89C52)(10)의 P0 포트의 데이터 신호는 래치 특성을 갖는 모든 플립플롭(74LS574)의 입력핀에 인가되어 있어서, 상기에 있어서 선택된 플립플롭(74LS574)의 11번 핀 OE가 Low 상태이고 1번 핀 CLK의 신호가 Low에서 High로 변하는 순간에만 입력핀에 입력된 데이타가 출력핀으로 출력하게 된다. 그 외의 상태에서는 항상 가지고 있는 신호를 그대로 유지하고 있다. 즉, 상기 플립플롭(74LS574)은 상기 4x16 디코더(74LS154)의 어드레스 신호가 변화할 경우에만 그 순간의 데이터 신호가 출력되고, 이와 같은 신호 변화가 없을 경우에는 항상 그 상태를 유지하는 출력신호를 나타낸다.The data signal of the P0 port of the microcontroller (AT89C52) 10 is applied to the input pins of all the flip-flops 74LS574 having latch characteristics, so that pin 11 OE of the flip-flop 74LS574 selected above is low. Only when the signal of pin 1 CLK goes from low to high, the data inputted to the input pin is output to the output pin. In other states, the signal is always kept. That is, the flip-flop 74LS574 outputs a data signal at that moment only when the address signal of the 4x16 decoder 74LS154 changes, and when there is no such signal change, the flip-flop 74LS574 indicates an output signal that always maintains its state. .

상기 플립플롭(74LS574) 출력 신호는 전자식 스타터의 포토 트라이악(Q5)(램프의 ON/OFF 동작)이나 포토 커플러(Q4)(램프의 예열 및 시동전압 발생)을 구동시켜서 램프를 제어한다. 그러나 이러한 출력신호는 매우 미약한 전류가 흐르기 때문에, 인버터 칩(ULN2803)을 사용하여 전류를 증폭시켜주어야 한다. 그러므로, 플립플롭(74LS574)의 출력신호는 인버터(ULN2803)에 입력되어 반전된 후, 전자식 스타터(100)의 신호 입력단(스타터 신호단과 점등신호단)에 인가되어 램프를 제어한다.The flip-flop 74LS574 output signal controls a lamp by driving a photo triac Q 5 (lamp ON / OFF operation) or a photo coupler Q 4 (lamp preheating and starting voltage generation) of an electronic starter. . However, since the output signal has a very weak current, the inverter chip ULN2803 must be used to amplify the current. Therefore, the output signal of the flip-flop 74LS574 is input to the inverter ULN2803 and inverted, and then applied to the signal input terminal (starter signal stage and lighting signal stage) of the electronic starter 100 to control the lamp.

상기와 같이 구성된 전자식 스타터의 제어회로(200)에서 마이크로 컨트롤러(10)의 프로그램에 있어서, 램프의 최소 점멸주기 및 예열시간, 점등시간을 고려하여 마이크로 프로세서의 내부 타이머/카운터를 이용한 전체 프로그램의 기본 시간 주기를 설정하였다. 이것은 램프의 최소 점멸주기가 200[mSec]이고 예열주기는 100[mSec]이므로, 프로그램 기본 시간 주기를 10[mSec]로 설정하였다. 설정된 기본 주기를 전체 프로그램에 적용하기 위하여 마이크로 프로세서의 내부 타이머/카운터를 설정하고 시간 주기를 프로그램하였다.In the program of the microcontroller 10 in the control circuit 200 of the electronic starter configured as described above, the basic of the whole program using the internal timer / counter of the microprocessor in consideration of the minimum flash cycle, preheating time, lighting time of the lamp The time period was set. Since the minimum flash cycle of the lamp is 200 [mSec] and the preheating cycle is 100 [mSec], the program default time period is set to 10 [mSec]. In order to apply the set basic period to the entire program, the internal timer / counter of the microprocessor was set and the time period was programmed.

그리고, 128개 램프를 플립플롭(74LS574)의 데이타와 어드레스 핀으로 번호를 설정하여, 제어하려고 하는 램프를 정확히 제어할 수 있도록 하였다. 이것은 4x16 디코더(74LS154)에 나오는 출력핀을 이용하여 플립플롭(74LS574)들을 순서적으로 배치하고, 한 개의 플립플롭(74LS574)이 제어할 수 있는 램프가 4개이므로 이를 순서적으로 배치하였다. 따라서, 첫 번째 플립플롭(74LS574)의 D1, D2가 1번 램프가 되고, 두 번째 플립플롭(74LS574)의 D1, D2가 5번 램프가 되는 것이다. 즉, 15번째 램프를 제어할 경우에는 플립플롭(74LS574) 4번째의 D5, D6의 출력핀을 제어하면 가능하다. 그런 다음 제어할 램프 번호에 관계되는 플립플롭(74LS574)을 동작시키고 여기에 제어하려는 내용(4개의 전자식 스타터의 스타터신호와 점등신호)을 데이터 선을 통하여 보내는 형식의 프로그램 함수를 작성하였다. 이러한 프로그램 함수를 조합하고 연결시켜서 연속적인 다양한 네온사인 기능을 가지는 램프 점등 패턴을 가지도록 하였다.Then, 128 lamps were set using the data and address pins of the flip-flop 74LS574 to precisely control the lamps to be controlled. This uses the output pins of the 4x16 decoder 74LS154 to sequentially arrange the flip-flops 74LS574, and since the four flip-flops 74LS574 can control four lamps, they are arranged in this order. Therefore, D1 and D2 of the first flip-flop 74LS574 become the first ramp, and D1 and D2 of the second flip-flop 74LS574 become the fifth ramp. That is, when controlling the 15th ramp, it is possible to control the output pins of the fourth D5 and D6 of the flip-flop 74LS574. Next, a program function was created in which the flip-flop 74LS574 related to the lamp number to be controlled was operated and the content to be controlled (the starter signal and the lighting signal of the four electronic starters) was transmitted through the data line. These program functions were combined and connected to have a continuous lamp lighting pattern with various neon signs.

도 4는 본 고안에 있어서 형광램프의 전자식 스타터(100)의 회로도이다.4 is a circuit diagram of the electronic starter 100 of the fluorescent lamp in the present invention.

즉, 상기 전자식 스타터(100)의 램프 ON/OFF제어부(3)는 상기 안정기(2)와 형광램프 필라멘트(F1) 사이에 3단자 교류스위치 TRIAC(S1)을 연결하고, 상기 3단자 교류스위치 TRIAC(S1)의 게이트에 포토 트라이악(Q5)의 6번핀에 연결하며 상기 포토 트라이악(Q5)의 4번핀과 필라멘트(F1) 사이에 제 6 저항(R6)을 삽입한다. 또한, 상기 포토 트라이악(Q5)의 1번핀과 DC 전원 5V 사이에 제 7 저항(R7)을 삽입하고 상기 포토 트라이악(Q5)의 2번핀에 스타터 신호선을 연결한다. 필라멘트(F1)(F2)에 제 1 내지 제 4 다이오드(D1∼D4)로 구성된 브릿지 정류회로를 연결하고, 상기 브릿지 정류회로에 FET(전계효과 트랜지스터)(Q1)의 드레인과 소오스를 연결하며 상기 FET(Q1)의 게이트에 제 5 다이오드(D5), 제 1 저항(R1), 사이리스터(S2), 제 1 캐패시터(C1)로 구성되는 FET(Q1) 게이트 구동회로를 연결 구성한다. 상기 사이리스터(S2)의 게이트에 제너다이오드(ZD1), 제 2 저항(R2), 제 2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터와 이미터, 제 6 다이오드(D6)로 구성된 사이리스터(S2)의 게이트 구동회로를 연결 구성하고, 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스와 정류단 +측 사이에 제 3 저항(R3)을 삽입하며 제 2 트랜지스터(Q2)의 게이트에 제 3 트랜지스터(Q3)의 컬렉터를 연결한다. 상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스에 제 4 저항(R4)과 제 2 커패시터(C2), 포토 커플러(Q4)의 4번핀과 연결하고 상기 포토 커플러(Q4)의 2번핀에 점등신호를 인가하 며 상기 포토 커플러(Q4)의 1번핀과 DC 5V 사이에 제 5 저항(R5)을 연결 구성하여서 된 것이다.That is, the lamp ON / OFF control unit 3 of the electronic starter 100 connects the three-terminal AC switch TRIAC (S 1 ) between the ballast 2 and the fluorescent lamp filament F 1 , and the three-terminal AC Connect to pin 6 of the photo triac (Q 5 ) at the gate of the switch TRIAC (S 1 ) and insert a sixth resistor (R 6 ) between pin 4 of the photo triac (Q 5 ) and the filament (F 1 ). do. In addition, a seventh resistor R 7 is inserted between pin 1 of the photo triac Q 5 and a DC power supply 5V, and a starter signal line is connected to pin 2 of the photo triac Q 5 . Filament (F 1) (F 2) of claim 1 to the drain of the fourth diode (D 1 ~D 4) connected to the bridge rectifier circuit and, FET (field effect transistor) to the bridge rectifier circuit (Q 1), consisting of the A FET Q 1 configured to connect a source and include a fifth diode D 5 , a first resistor R 1 , a thyristor S 2 , and a first capacitor C 1 at a gate of the FET Q 1 . The gate driving circuit is connected. Thyristor (S 2 ) comprising a zener diode (ZD 1 ), a second resistor (R 2 ), a collector of the second transistor (Q 2 ), an emitter, and a sixth diode (D 6 ) at the gate of the thyristor (S 2 ). And a third resistor R 3 is inserted between the base of the second transistor Q 2 and the positive side of the second transistor Q 2 , and the third transistor Q 2 is inserted into the gate of the second transistor Q 2 . Connect the collector of Q 3 ). The fourth resistor R 4 , the second capacitor C 2 , and the photocoupler Q 4 are connected to pin 4 at the base of the third transistor Q 3 , and are connected to pin 2 of the photo coupler Q 4 . The lighting signal is applied and the fifth resistor R5 is connected between the first pin of the photo coupler Q 4 and DC 5V.

이와같이 구성된 본 고안의 전자식 스타터(100)에 있어서, 상기 램프 ON/OFF제어부(3)는 전자식 스타터의 제어회로(200)의 스타트 신호에 의해 램프에 교류전원을 공급하거나 제거함으로서 램프를 ON/OFF 제어할 수 있으며, 이를 위해 비교적 교류회로의 스위칭 소자로서 많이 쓰이는 3단자 교류스위치 트라이악(S1)를 사용한 것이다. 상기 사용된 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 게이트 제어회로는 제 6 저항(R6)과 포토 트라이악(MOC3041)을 사용하였으며, 상기 제 6 저항(R6)은 상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 MT1과 게이트 사이에 위치하여 게이트에 흐르는 전류를 억제하는 역할을 한다. 그리고, 상기 포토 트라이악(Q5)은 상기 전자식 스타터의 제어회로(200)에서 나오는 스타트 신호에 따라서 게이트의 전류를 제어하고, 주회로와 제어회로를 절연시킴으로서 주회로에서 발생하는 노이즈나 높은 피크성 전압·전류로부터 제어회로를 보호한다.In the electronic starter 100 of the present invention configured as described above, the lamp ON / OFF control unit 3 turns on / off the lamp by supplying or removing AC power to the lamp by the start signal of the control circuit 200 of the electronic starter. It can be controlled, and for this purpose, a three-terminal AC switch triac (S 1 ), which is used a lot as a switching element of an AC circuit , is used. As the gate control circuit of the used three-terminal AC switch triac S 1 , a sixth resistor R 6 and a photo triac MOC3041 were used, and the sixth resistor R 6 was the three-terminal alternating current switch. Located between the gate and MT1 of the triac (S 1 ) serves to suppress the current flowing through the gate. In addition, the phototriac Q 5 controls the current of the gate according to the start signal from the control circuit 200 of the electronic starter, and insulates the main circuit from the control circuit to generate high noise or high peaks. Protect the control circuit from over voltage and current.

정류부는 DC전압에서 동작하는 스위칭 소자인 전계 효과 트랜지스터(FET)(Q1)를 위하여 정·부 양파를 제어하게 되고, AC 한주기내 전구간에서 전류가 도통되고 항상 일정한 전류가 흐름으로서 필라멘트에 수명에 양호한 특성을 보인다.The rectifier controls the positive and negative onions for the field effect transistor (FET) (Q 1 ), which is a switching element that operates at DC voltage. It shows good characteristics.

상기 스위칭부(6)는 필라멘트에 직접적으로 예열 전류를 공급하고 램프 시동 시 충분히 높은 시동 펄스 전압을 공급하는 역할을 한다. 사용되는 스위칭 소자로 사용되는 FET(Q1)는 계속적인 점멸 동작에 의한 소자의 온도상승을 억제하기 위해 방열 효과가 뛰어나야 하며, 스위칭 소자의 내압이 전원전압에 충분히 견딜 수 있고 계속적인 높은 펄스전압에도 견디어야 하는 특성을 가지고 있다. 또한, 스위칭 소자의 빠른 OFF 동작으로 램프에 높은 펄스 전압을 공급해야 하고, 점등 실패시 연속 펄스전압을 공급할 경우에 충분히 빠른 ON/OFF동작을 한다.The switching part 6 supplies a preheating current directly to the filament and supplies a sufficiently high start pulse voltage at the start of the lamp. The FET (Q 1 ) used as the switching element used must have excellent heat dissipation effect to suppress the temperature rise of the element by continuous flashing operation, and the withstand voltage of the switching element can withstand the power supply voltage sufficiently and the continuous high pulse voltage Has the characteristics to withstand. In addition, it is necessary to supply a high pulse voltage to the lamp by the fast OFF operation of the switching element, and the ON / OFF operation is sufficiently fast when the continuous pulse voltage is supplied when the lighting fails.

제 5 다이오드(D5)와 제 1 저항(R1)을 사용하여 스위칭 소자인 FET(Q1)의 게이트에 전류를 공급하고 이를 억제하여 예열동작 및 스위칭 동작을 원할히 해 준다. 여기서 램프점등 중에 사이리스터(S2)가 계속적으로 ON 상태를 유지하기 때문에, 제 1 저항(R1)의 소자값이 충분히 커야지만 스타터에 의한 전력손실이 줄게되어 양호한 램프 효율을 나타낼 수 있다. 그리고, 스위칭 소자인 FET(Q1)의 게이트와 소오스 사이에 제 1 커패시터(C1)를 삽입하여 스위칭 소자의 초기 동작시 필라멘트에 높은 전류가 흐르는 것을 방지한다. 또한, 제 1 커패시터(C1)는 게이트와 소오스 사이의 전압을 안정적으로 공급하여 스위칭 소자의 ON/OFF 동작을 실행시킨다.The fifth diode D 5 and the first resistor R 1 are used to supply current to the gate of the switching element FET Q 1 and to suppress the preheating operation and the switching operation. Since the thyristor S 2 continuously maintains the ON state during the lamp lighting, the element value of the first resistor R 1 should be sufficiently large, but the power loss caused by the starter can be reduced, thereby showing good lamp efficiency. The first capacitor C 1 is inserted between the gate and the source of the switching element FET Q 1 to prevent high current from flowing in the filament during the initial operation of the switching element. In addition, the first capacitor C 1 stably supplies a voltage between the gate and the source to perform ON / OFF operation of the switching element.

스위칭 소자인 FET(Q1)의 게이트 전압을 제거하여 스위칭 소자를 OFF시키기 위해서, 게이트와 소오스 사이에 사이리스터(S2)를 삽입하였다. 상기 사이리스터(S2)는 램프 시동시나 램프 점등중에 계속적인 ON동작을 할 수 있도록 충 분히 낮은 유지전류(IHO)를 가져야하며, 상기 사이리스터(S2)를 동작시키는 데 필요한 총게이트 전류(IGT)가 낮으면서도 빠르게 실리콘 제어 정류 소자(Silicon controlled rectifier:SCR)을 ON시키는 특성을 가져야 만하다.In order to turn off the switching element by removing the gate voltage of the switching element FET Q 1 , the thyristor S 2 was inserted between the gate and the source. The thyristor (S 2 ) should have a sufficiently low holding current (I HO ) to enable continuous ON operation at the time of lamp startup or lamp lighting, and the total gate current (I) required to operate the thyristor (S 2 ). GT ) must be low and have the property of turning on a silicon controlled rectifier (SCR) quickly.

상기 스위칭 제어부(7)는 필라멘트(F1)(F2) 예열 전류의 Peak점에서 상기 사이리스터(S2)의 게이트전류가 IGT에 도달됨으로서 램프에 높은 펄스전압이 공급되고, 램프점등 중에는 상기 사이리스터(S2)이 계속적으로 동작할 수 있도록 게이트에 전류를 공급하는 역할을 담당한다. 상기 제 2 트랜지스터(Q2)는 상기 사이리스터(S2)의 게이트 전류를 직접적으로 제어하여 상기 사이리스터(S2)의 스위칭 동작을 제어하는 소자로서, 비교적 소신호·소전류에서 동작 특성이 양호하고 빠른 ON/OFF 특성을 가져야 한다. 또한, 제 2 트랜지스터(Q2)의 에미터와 상기 사이리스터(S2) 사이에는 제 6 다이오드(D6)를 삽입하였고 정류단 (+)단과 제 2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터 사이에 비교적 저항값이 낮은 상기 제 2 저항(R2)을 연결하였다. 이는 다이오드의 동작 특성(다이오드 순바이어스 전압 0.7[V]일 때 동작하는 특성)에 의해 SCR의 게이트 도통전류를 높이고 상기 제 2 저항(R2)에 의해 높은 제 2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터 전류를 공급하여, 공급되는 전원전압의 피크점에 가까워질 때 사이리스터(S2)의 게이트에 전류를 빠르게 공급할 수 있도록 하였다.The switching control portion 7 filament (F 1) (F 2), the gate current of the thyristor (S 2) from the Peak points of the pre-heating current is high pulse voltage is supplied to the lamp by being reached I GT, lamp ignition during the The thyristor (S 2 ) is responsible for supplying a current to the gate to continue to operate. The second transistor (Q 2) is, and a device for controlling a switching operation of the thyristor (S 2) to directly control the gate current of the thyristor (S 2), a relatively small signal, the operation characteristics good in the small current It should have fast ON / OFF characteristics. In addition, a sixth diode D 6 is inserted between the emitter of the second transistor Q 2 and the thyristor S 2 and a relatively resistance between the rectifier stage (+) and the collector of the second transistor Q 2 . The second resistor R 2 having a low value was connected. This increases the gate conduction current of the SCR due to the operation characteristic of the diode (operation when the diode forward bias voltage is 0.7 [V]) and the collector current of the second transistor Q 2 which is high by the second resistor R 2 . By supplying the power, it is possible to quickly supply current to the gate of the thyristor (S 2 ) when the peak of the power supply voltage is approached.

제 3 트랜지스터(Q3)는 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스 전류를 제어하여 필라멘트 예열전류가 피크점에 도달할 때 제 2 트랜지스터(Q2)가 동작하도록 하였다. 즉, 제 3 트랜지스터(Q3)가 순간적으로 OFF동작을 수행할 경우, 제 3 트랜지스터(Q3)의 에미터와 컬렉터의 전압은 증가하면서 전류는 감소하게 되어 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스 에미터간 전압과 베이스 전류가 증가하게 된다. 여기서, 정류단 (+)단과 제 3 트랜지스터(Q3)의 컬렉터 및 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스 사이에 제너 다이오드(ZD1)와 비교적 저항값이 큰 제 3 저항(R3)을 삽입하여 제너 다이오드(ZD1)에 의해 어느 정도 높은 전원전압에서 동작하게 되고, 제 3 저항(R3)의 높은 저항 때문에 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스 전류가 정류전류의 피크점에서 동작하게 되는 것이다. 또한, 제 2 트랜지스터(Q2)와 제 3 트랜지스터(Q3)의 트랜지스터 시퀀스 동작으로 인하여 예열 전류의 피크점에서 램프시동 전압이 공급하게 된다. 또한, 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스에 연결된 제 4 저항(R4)과 제 2 커패시터(C2)는 램프 점등실패시 커패시터의 충방전에 의해서 제 3 트랜지스터(Q3)를 OFF함으로서 계속적인 램프점등 펄스전압을 공급한다. 상기 램프 OFF 제어부(3)와 마찬가지로 상기 전자식 스타터의 제어회로(200)의 점등 신호와 전자식 스타터(100)와의 절연을 위해서 포토 커플러(Q4)를 사용하였다.A third transistor (Q 3) was such that the second transistor (Q 2) operating as second by controlling the base current of the transistor (Q 2) preheat filament current reaches the peak point. That is, when the third transistor Q 3 performs the OFF operation momentarily, the voltage of the emitter and the collector of the third transistor Q 3 increases and the current decreases, thereby decreasing the base of the second transistor Q 2 . The inter-emitter voltage and base current increase. Here, a Zener diode ZD 1 and a third resistor R 3 having a relatively high resistance value are inserted between the rectifier stage (+), the collector of the third transistor Q 3 , and the base of the second transistor Q 2 . Therefore, the Zener diode ZD 1 operates at a high power supply voltage, and the base current of the second transistor Q 2 is operated at the peak point of the rectified current due to the high resistance of the third resistor R 3 . will be. In addition, due to the transistor sequence operation of the second transistor Q 2 and the third transistor Q 3 , the lamp start voltage is supplied at the peak point of the preheat current. Further, a third transistor a fourth resistance (R 4) and a second capacitor connected to the base of (Q 3) (C 2) is continued by a third transistor (Q 3) by charging and discharging at the time of lamp ignition failure capacitor OFF Supply a steady lamp lighting pulse voltage. Like the lamp OFF controller 3, a photo coupler Q 4 is used to insulate the lighting signal of the control circuit 200 of the electronic starter and the electronic starter 100.

이상과 같이 구성되는 본 고안의 구체적인 작용효과는 다음과 같다.Specific working effects of the present invention configured as described above are as follows.

상기 전자식 스타터의 제어회로(200)의 스타트 신호가 High에서 Low로 전환됨에 따라 포토 트라이악(Q5)내의 포토 다이오드가 순방향 전압이 걸리고, 이에 따라 상기 포토 트라이악(Q5)이 ON 동작을 하게 된다. 상기 포토 트라이악(Q5)이 동작하면, 제 6 저항(R6)을 통하여 주회로내 상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 게이트에 전류가 인가되어 램프에 전원이 공급된다.As the start signal of the control circuit 200 of the electronic starter is switched from high to low, the photodiode in the phototriac Q 5 receives a forward voltage, and thus the phototriac Q 5 is turned on. Done. When the phototriac Q 5 operates, a current is applied to the gate of the three-terminal AC switch triac S 1 in the main circuit through the sixth resistor R 6 to supply power to the lamp.

상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)이 동작하면 전원전압이 상기 안정기(2)를 거쳐 램프 필라멘트로 전달되고, 필라멘트에 연결된 정류회로를 통해 전파 정류 전압이 전자식 스타터(100)에 공급된다. 이러한 전파 정류 전압은 제 5 다이오드(D5)와 제 1 저항(R1)을 통하여 FET(Q1)의 게이트에 전류가 공급되어 FET(Q1)가 도통하게 된다.When the three-terminal AC switch triac S 1 operates, a power supply voltage is transmitted to the lamp filament via the ballast 2, and a full-wave rectified voltage is supplied to the electronic starter 100 through a rectifier circuit connected to the filament. The full-wave rectified voltage is supplied with current to the gate of the FET Q 1 through the fifth diode D 5 and the first resistor R1 to conduct the FET Q 1 .

여기서 상기 FET(Q1)의 초기 도통 동작시에 안정기의 인덕턴스 성분의 영향으로 FET(Q1)에 순간 높은 피크전류(약3[A]정도)가 흐르게 된다. 이는 필라멘트에 순간적으로 높은 전류가 흐르게 되어 필라멘트에 스트레스를 줌으로서 램프 수명이 짧아지게 된다. 이를 방지하기 위하여 상기 FET(Q1)의 게이트와 소오스 사이에 제 1 커패시터(C1)를 삽입하여 초기의 인턱턴스 성분의 동작을 감소시켜서 이러한 현상을 방지한다. 상기 FET(Q1)가 도통되면 필라멘트에 예열 전류가 흐르게 되고, 점등 신 호가 포토 커플러(Q4)에 인가되어 상기 사이리스터(S2)가 도통될 까지 예열 전류가 공급된다.Where a high peak current in the initial operation when conduction FET (Q 1) due to the inductance component of the stabilizer at the moment (about 3 [A] or so) of the FET (Q 1) is caused to flow. This causes instantaneous high current flow in the filament, which stresses the filament and shortens the lamp life. To prevent this, the first capacitor C 1 is inserted between the gate and the source of the FET Q 1 to reduce the operation of the initial inductance component to prevent this phenomenon. When the FET Q 1 conducts, a preheating current flows through the filament, and a lighting signal is applied to the photo coupler Q 4 so that the preheating current is supplied until the thyristor S 2 conducts.

상기에 있어서 상기 전자식 스타터의 제어회로(200)에서 점등 신호가 High에서 Low로 전환하게 되면, 상기 포토 커플러(Q4)내의 포토 다이오드는 순방향 바이어스 전압이 되어 상기 포토 커플러(Q4)내의 트랜지스터가 도통하게 된다. 그러면 제 3 트랜지스터(Q3)의 게이트에 전류가 흐르지 않게 되어 상기 제 3 트랜지스터(Q3)는 OFF동작하게 된다. 상기 제 3 트랜지스터(Q3)가 OFF 동작을 하게 되면 상기 제 2 트랜지스터(Q2)에 게이트 전류가 흐르게 되고 상기 제 2 트랜지스터(Q2)는 도통하게 된다. 상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 도통으로 인하여 상기 사이리스터(S2)의 게이트가 충분히 흐르게 되어 상기 사이리스터(S2)가 도통되고, 이로 인하여 스위칭 소자인 FET(Q1)가 OFF됨으로서 램프시동 전압을 발생시킨다.When in the above the on-signal from the control circuit 200 of the electronic starter transition from High to Low, the photodiode in the photocoupler (Q 4) is the forward bias voltage, the transistor in the photo-coupler (Q 4) It will be conducted. Then, the third transistor to the gate of the current (Q 3) are not flow the third transistor (Q 3) is OFF is operating. When the third transistor (Q 3) is to the OFF operation of the second transistor, and the gate current flows in the (Q 2) the second transistor (Q 2) is the conduction. Due to the conduction of the second transistor Q 2 , the gate of the thyristor S 2 is sufficiently flowed so that the thyristor S 2 is conducted, and thus the FET Q 1 , which is a switching element, is turned off so that the lamp start voltage Generates.

도 5는 본 고안의 전자식 스타터(100)내의 트랜지스터의 시퀀스 동작에 따른 타임차트를 나타내고 있다.5 shows a time chart according to the sequence operation of the transistors in the electronic starter 100 of the present invention.

만일, 점등 신호가 High에서 Low로 변환하여 FET(Q1)가 바로 OFF된다면, 램프 예열전류는 교류성분이기 때문에 반드시 전류 피크점에서 스위칭 동작을 하지 않는다. 즉 높은 시동펄스 전압을 램프에 발생시키지 못하여 점등 실패의 원인이 된다.If the ignition signal is changed from high to low and the FET Q1 is turned off immediately, the lamp preheating current is an alternating current component, and thus the switching operation is not necessarily performed at the current peak point. That is, a high starting pulse voltage cannot be generated in the lamp, which causes the failure of lighting.

따라서, 본 고안에 있어서는 트랜지스터의 시퀀스 동작에 의하여 예열전류 피크점에서 FET가 동작하게 함으로서 램프에 높은 펄스 전압을 발생하게 하였다. 이것은 제 3 트랜지스터(Q3)가 매우 적은 컬렉터 전류와 컬렉터·에미터 전압에서도 양호한 동작 특성을 가지고 있는 소자를 사용하였고, 이에 비해 제 2 트랜지스터(Q2)는 제 3 트랜지스터(Q3)에 비해 비교적 높은 전압과 전류에서 동작하는 소자를 사용하였기 때문에 가능하다. 또한, 상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스와 상기 제 3 트랜지스터(Q3) 컬렉터에 제너 다이오드(ZD1)와 매우 높은 제 3 저항(R3)을 삽입함으로서 더욱 더 확실한 동작이 가능하도록 하였다.Therefore, in the present invention, the FET operates at the preheat current peak point by the sequence operation of the transistor, thereby generating a high pulse voltage in the lamp. This uses a device in which the third transistor Q 3 has good operating characteristics even at a very low collector current and collector emitter voltage, whereas the second transistor Q 2 is compared with the third transistor Q 3 . This is possible because of the use of devices that operate at relatively high voltages and currents. In addition, by inserting a zener diode ZD 1 and a very high third resistor R 3 into the base of the second transistor Q 2 and the third transistor Q 3 , a more reliable operation is possible. .

먼저, 예열 동작시 상기 제3 트랜지스터(Q3)는 포토 커플러(Q4)가 동작하지 않기 때문에 제 4 저항(R4)에 의해 안정적으로 ON상태를 유지하고 제 2 트랜지스터(Q2)는 OFF 상태를 유지한다. 이 상태에서 점등 신호에 의해 포토 커플러(Q4)가 도통되고, 이로 인하여 제 3 트랜지스터(Q3)는 베이스 전류의 감소에 의해 OFF상태가 되어 제 2 트랜지스터(Q2)를 도통시킨다. 그러나, 제 2 트랜지스터(Q2)는 제 3 트랜지스터(Q3)에 비해 상대적으로 높은 베이스 전류가 흘러야만 도통되기 때문에, 충분히 높은 제 3 저항(R3)에 의해 예열전류가 낮은 구간에서는 제 2 트랜지스터(Q2)가 도통되지 않고 어느 정도 높은 예열전류 구간에서 제 2 트랜지스터(Q2)가 동작하게 된다. 이렇게 어느 정도 높은 예열전류 구간에서 제 2 트랜지스터(Q2)가 동작되더라도 상기 전자식 스타터(100)에 공급되는 전파정류 전압이 너무 낮게 되면, 이것 역시 매우 낮은 시동 펄스 전압이 나타나게 된다.First, since the photocoupler Q 4 does not operate during the preheating operation, the third transistor Q 3 is stably turned on by the fourth resistor R 4 and the second transistor Q 2 is turned off. Maintain state. In this state, the photo coupler Q 4 is turned on by the lighting signal. As a result, the third transistor Q 3 is turned off due to the decrease of the base current, and the second transistor Q 2 is turned on. However, since the second transistor Q 2 conducts only when a relatively high base current flows compared to the third transistor Q 3 , the second transistor Q 2 conducts only when the preheat current is low due to the sufficiently high third resistor R 3 . The transistor Q 2 is not conducting and the second transistor Q 2 is operated in a predetermined preheating current period. Even when the second transistor Q 2 is operated in the high preheating current range, if the full wave rectification voltage supplied to the electronic starter 100 becomes too low, this also results in a very low starting pulse voltage.

본 고안에 있어서는 사이리스터(S2)의 게이트 회로에 제 6 다이오드(D6)과 제너 다이오드(ZD1)를 삽입함으로서 공급되는 전압이 어느 정도의 전압 이상이 될 때 게이트에 전류가 흐르게 됨으로서 램프에 충분히 높은 시동 펄스 전압이 발생하게 된다.In the present invention, the sixth diode D 6 and the zener diode ZD 1 are inserted into the gate circuit of the thyristor S 2 so that a current flows in the gate when the voltage supplied is greater than or equal to a certain voltage. A sufficiently high start pulse voltage will be generated.

도 6은 본 고안에 있어서의 형광램프의 시동시 스타트 신호에 의한 형광램프의 시동전압을 나타내고 있다.Fig. 6 shows the starting voltage of the fluorescent lamp by the start signal at the start of the fluorescent lamp in the present invention.

이렇게 높은 시동 펄스 전압에 의하여 램프가 점등된 후에는 전자식 스타터(100)의 양단 전압은 램프 전압과 동일하게 된다. 이러한 스타터의 양단전압은 사이리스터(S2)의 게이트 회로소자인 다이오드(D6), 제어다이오드(ZD1), 제 2 트랜지스터(Q2)의 동작전압보다 매우 높기 때문에 충분히 사이리스터(S2)를 도통시켜서 램프가 안정적으로 점등되게 한다.After the lamp is turned on by the high start pulse voltage, the voltage at both ends of the electronic starter 100 becomes equal to the lamp voltage. Both-end voltage of this starter is diode gate circuit element of the thyristor (S 2) (D 6) , controlled diodes (ZD 1), a sufficiently thyristor (S 2) Since the second transistor is very higher than the operating voltage of (Q 2) The lamp is turned on stably.

만일, 저온시나 램프 이상 동작시에는 높은 시동 펄스전압을 공급하여도 점등이 실패되는 경우가 높다. 특히 형광램프를 네온사인용으로 사용할 경우에는 실외에서 동작하기 때문에 이러한 현상이 많이 나타나게 되어 이러한 문제가 두드러지게 나타날 것이다. 본 고안된 전자식 스타터(100)는 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이 스와 에미터 사이에 제 2 커패시터(C2)를 첨가하여 이를 해결하였다. 이것은 상기 제 2 커패시터(C2)의 충방전 현상과 RC시정수 회로를 응용한 것으로서, 제 4 저항(R4)와 제 2 커패시터(C2)의 조합에 의해서 실현되었다.If the lamp is operated at low temperature or abnormal operation of the lamp, the lighting may fail even if a high starting pulse voltage is supplied. In particular, when the fluorescent lamp is used for neon signs because it operates outdoors, this phenomenon will appear a lot, this problem will be prominent. The designed electronic starter 100 solves this by adding a second capacitor C 2 between the base and the emitter of the third transistor Q 3 . This is an application of the charge / discharge phenomenon of the second capacitor C 2 and the RC time constant circuit, which is realized by the combination of the fourth resistor R 4 and the second capacitor C 2 .

먼저, 점등 신호가 변환하여 포토 커플러(Q4)가 도통하게 되고 제 3 트랜지스터(Q3)는 OFF상태가 되어 램프의 시동 펄스 전압이 공급된다. 이 때, 램프가 점등이 되면 전자식 스타터의 양단 전압이 전원전압보다 낮아서 높은 저항값을 가진 제 4 저항(R4)에 의해 제 2 커패시터(C2)에 충·방전 전류는 매우 낮아진다. 이렇게 낮은 충·방전 전류는 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스에 충분한 전류를 공급하지 못하게 되어 제 3 트랜지스터(Q3)가 OFF상태를 유지하게 됨으로서 사이리스터(S2)가 계속적으로 동작하게 된다. 그러나, 점등이 실패되면 전원 전압이 전자식 스타터(100)의 양단에 공급되기 때문에, 이 전압의 피크 지점에서 제 4 저항(R4)에 의한 제 2 커패시터(C2)의 충·방전 전류가 충분히 높게 되어 제 3 트랜지스터(Q3)룰 매우 짧은 시간 동안 동작시킴으로서 전원전압의 피크 지점에서 펄스 전압이 지속적으로 발생하게 된다. 이에 따라 램프가 점등될 때까지 계속적으로 펄스동작을 하게 된다.First, the lighting signal is converted so that the photo coupler Q 4 becomes conductive, and the third transistor Q 3 is turned off to supply the start pulse voltage of the lamp. At this time, when the lamp is turned on, the voltage at both ends of the electronic starter is lower than the power supply voltage, and the charge / discharge current is very low in the second capacitor C 2 by the fourth resistor R 4 having a high resistance value. This low charge and discharge current of the third transistor is unable to supply sufficient current to the base of (Q 3) a third transistor (Q 3) is that the thyristor (S 2) is continuously operated by being to keep the OFF state. However, if the lighting fails, the power supply voltage is supplied to both ends of the electronic starter 100, so that the charge / discharge current of the second capacitor C 2 by the fourth resistor R 4 is sufficiently at the peak point of the voltage. As the third transistor Q 3 is operated for a very short time, the pulse voltage is continuously generated at the peak point of the power supply voltage. Accordingly, the pulse operation is continuously performed until the lamp is turned on.

도 7은 본 고안에 있어서 형광램프 재점호 전압의 발생을 나타내는 파형도이다.7 is a waveform diagram showing generation of a fluorescent lamp re-ignition voltage in the present invention.

램프를 OFF시킬 경우에는 스타터 신호가 Low에서 High로 변환되면, 포토 트라이악(Q5) 내부에 존재하는 포토 다이오드가 역바이어스 상태가 되어 내부 트라이악(TRIAC)이 OFF된다. 상기 포토 트라이악(Q5)가 OFF되면, 교류 ON/OFF 스위칭 소자인 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 게이트에 전류가 흐르지 않게 되어 트라이악이 OFF된다. 따라서, 램프에 전원이 공급되지 않는다.When the lamp is turned off, when the starter signal is changed from low to high, the photodiode present in the phototriac Q 5 is reverse biased, and the internal triac is turned off. When the photo triac Q 5 is turned off, no current flows through the gate of the three-terminal alternating current switch triac S 1 , which is an alternating current ON / OFF switching element, so that the triac is turned off. Therefore, no power is supplied to the lamp.

따라서, 본 고안에 의한 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로는 기존에 많이 쓰이는 형광램프와 자기식 안정기에 예열점등 회로를 응용한 전자식 스타터와 제어회로를 구성하여 잦은 점멸 동작에서도 충분한 램프 수명을 유지하고 원하는 패턴으로 다수의 형광램프를 점등시킬 수 있다.Therefore, the neon sign driving circuit for the hot cathode fluorescent lamp using the preheating lighting circuit according to the present invention is composed of an electronic starter and a control circuit applying the preheating lighting circuit to a fluorescent lamp and a magnetic ballast which are widely used in the present invention, even in frequent flashing operation. Maintain sufficient lamp life and light up multiple fluorescent lamps in a desired pattern.

상술한 바와 같이, 본 고안에 의한 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동 회로는 간단한 마이크로 컨트롤러(10)를 이용한 전자식 스타터의 제어회로(200)는 100개 이상의 형광램프를 자유롭게 예열, 시동, 점등, OFF동작을 제어할 수 있어서 다양한 네온사인 기능을 보유할 수 있을 뿐만 아니라 사용자의 요구에 따라 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 프로그램 변환에 의한 다양한 제어와 PC나 PLC의 RS232C에 의한 원격제어가 가능하다.As described above, the neon sign driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp using the preheating lighting circuit according to the present invention is a control circuit 200 of the electronic starter using a simple microcontroller 10 preheating more than 100 fluorescent lamps freely, It can control starting, lighting, and OFF operation, so it can not only have various neon sign functions but also various control by program conversion of the microcontroller 10 and remote control by RS232C of PC or PLC according to user's request. Is possible.

또한, 본 고안에 있어서의 형광램프용 전자식 스타터(100)는 빠른 점멸 동작에서도 일발점등이 가능하도록, FET(Q1) 스위칭 소자와 사이리스터(S2)의 동작에 의한 예열전류 및 펄스전압의 발생 시점을 트랜지스터의 시퀀스적인 동작에 의해 예 열전류의 피크점에 이루어지도록 함으로써 단발 펄스전압에 의한 점등이 가능하게 되었고, 예열전류의 안정적인 공급과 높은 펄스전압의 인가로 기존의 자기식 안정기와 일반 형광램프를 사용하여 연속 점멸시에도 램프의 수명을 크게 연장시킬 있는 효과가 있다.In addition, the fluorescent starter electronic starter 100 according to the present invention generates a preheating current and a pulse voltage by the operation of the FET Q 1 switching element and the thyristor S 2 so that a single light can be activated even in a fast blink operation. The point of view is made at the peak point of the preheat current by the sequence operation of the transistor, enabling lighting by a single pulse voltage, and by the stable supply of the preheat current and the application of a high pulse voltage, a conventional magnetic ballast and a general fluorescent lamp Using it has the effect of greatly extending the life of the lamp even during continuous flashing.

Claims (7)

제어 회로의 스타트 신호에 의해 형광 램프(4)에 교류전원을 공급하거나 제거함으로써 램프를 ON/OFF 제어하는 램프 ON/OFF 제어부(3)와, 브릿지 정류 회로에 의해 교류전원(1)을 정류하는 브릿지 정류부(5), 상기 형광램프(4)의 필라멘트에 직업적으로 예열 전류를 공급하고 램프 시동시 충분히 높은 펄스 점등 전압을 공급하는 스위칭 부(6)와, 상기 제어회로의 점등신호에 의해 트랜지스터의 시퀀스 동작에 의한 일발 점등이 가능하도록 하는 스위칭 제어부(7)로 구비되고, 전원(1) 및 안정기(2)에 연결되어 램프의 예열과 시동을 정확히 행할 수 있는 형광램프의 전자식 스타터(100); 및The lamp ON / OFF control unit 3 which controls the lamp ON / OFF by supplying or removing the AC power to the fluorescent lamp 4 by the start signal of the control circuit, and rectifying the AC power source 1 by the bridge rectifier circuit. A bridge rectifier 5, a switching unit 6 which professionally supplies a preheating current to the filament of the fluorescent lamp 4, and supplies a sufficiently high pulse lighting voltage at the time of lamp startup, and the lighting signal of the control circuit An electronic starter 100 of a fluorescent lamp, which is provided as a switching controller 7 to enable one-time lighting by a sequence operation, and which is connected to the power source 1 and the ballast 2 to accurately preheat and start the lamp; And 기억소자에 의한 고정패턴을 프로그램할 수 있고 외부기기와 RS-232C의 신호에 의해 패턴 제어할 수 있는 마이크로 컨트롤러(10)와, 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 데이터 신호와 어드레스 신호를 제어할 수 있는 패턴 신호 제어부(9)와, 다수 개의 인버터를 포함하며 상기 마이크로 컨트롤러(10)의 데이타 신호를 상기 전자식 스타터(100)에 인가하는 인버터부(8)로 구비되어 상기 형광램프(4)의 패턴을 제어할 수 있는 전자식 스타터의 제어 회로(200)로 구성되는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.A microcontroller 10 capable of programming a fixed pattern by a memory device and controlling the pattern by an external device and a signal of RS-232C, and the data signal and address signal of the microcontroller 10 can be controlled. And a pattern signal controller 9 and an inverter unit 8 including a plurality of inverters and applying a data signal of the microcontroller 10 to the electronic starter 100 so as to provide a pattern of the fluorescent lamp 4. Neon sign drive circuit for a hot cathode fluorescent lamp applied to a preheating lighting circuit, characterized in that the control circuit 200 of the electronic starter controllable. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 램프 ON/OFF 제어부(3)는The lamp ON / OFF control unit 3 상기 안정기(2)와 상기 형광램프(4)의 일측 필라멘트(F1) 사이에 연결되어 교류회로의 온/오프 스위칭 동작을 하는 3단자 교류 스위치 트라이악(TRIAC)(S1);A three-terminal alternating current switch triac (TRIAC) (S 1 ) connected between the ballast (2) and one side filament (F 1 ) of the fluorescent lamp (4) to perform an on / off switching operation of an AC circuit; 상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 게이트에 6번핀을 연결하며 상기 전자식 스타터의 제어 회로(200)로부터 제공된 스타트 신호선에 2번 핀이 연결되며, 상기 스타트 신호에 의해 상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 게이트에 흐르는 전류를 억제하는 역할을 하는 포토 트라이락(Q5);Pin 6 is connected to the gate of the three-terminal AC switch triac S 1 , and pin 2 is connected to a start signal line provided from the control circuit 200 of the electronic starter, and the three-terminal AC switch is connected by the start signal. A photo trilock Q 5 , which serves to suppress a current flowing in the gate of the triac S 1 ; 일측은 상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 애노드(anothe) 및 상기 형광램프(4)의 일측 필라멘트(F1)에 연결되고, 타측은 상기 포토 트라이악(Q5)의 4번 핀과 연결되어 상기 3단자 교류 스위치 트라이악(S1)의 게이트에 흐르는 전류를 억제하기 위한 제 6 저항(R6); 및One side is connected to the anode (anothe) of the three-terminal AC switch triac (S 1 ) and one side filament (F 1 ) of the fluorescent lamp 4, the other side is pin 4 of the photo triac (Q 5 ) A sixth resistor (R6) connected to the to suppress a current flowing through the gate of the three-terminal AC switch triac (S 1 ); And 상기 포토 트라이악(Q5)의 1번 핀과 DC 전원 사이에 연결된 제 7 저항(R7)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.And a seventh resistor (R7) connected between the pin 1 of the photo triac (Q 5 ) and a DC power supply. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 브릿지 정류부(5)는The bridge rectifier 5 (-)극은 상기 형광램프(4)의 일측 필라멘트와 연결된 제 1 다이오드(D1);(-) Pole is a first diode (D 1 ) connected to one side of the filament of the fluorescent lamp (4); (+)극은 상기 제 1 다이오드(D1)의 (+)극과 연결되고 (-)극은 상기 형광램프(4)의 타측 필라멘트와 연결된 제 2 다이오드(D2);(+) Pole of the first diode being connected to the (+) pole of a (D 1) (-) pole of the second diode (D 2) connected to the other filament of the fluorescent lamp (4); (+)극은 상기 제 1 다이오드(D1)의 (-)극과 연결된 제 3 다이오드(D3); 및(+) Pole is a third diode (D 3 ) connected to the (-) pole of the first diode (D 1 ); And (+)극은 상기 제 2 다이오드(D2)의 (-)극과 연결되고 (-)극은 상기 제 3 다이오드(D3)의 (-)극과 연결된 제 4 다이오드(D4)로 브릿지 정류 회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.The positive pole is connected to the negative pole of the second diode D 2 and the negative pole is bridged to the fourth diode D 4 connected to the negative pole of the third diode D 3 . A neon-signal drive circuit for a hot cathode fluorescent lamp using a pre-heating circuit, characterized in that the rectifier circuit. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스위칭 부(6)는The switching unit 6 드레인은 상기 브릿지 정류부(5)의 제 1 다이오드(D1)의 (+)극과 제 2 다이오드(D2)의 (+)극에 연결되고, 소오스는 상기 브릿지 정류부(5)의 제 3 다이오드(D3)의 (-)극과 제 4 다이오드(D4)의 (-)극에 연결되어, 스위칭 수단인 전계 효과 트랜지스터(FET)(Q1);The drain is connected to the (+) pole of the first diode D1 of the bridge rectifier 5 and the (+) pole of the second diode D 2 , and the source is connected to the third diode of the bridge rectifier 5. D 3) of the (-) pole of the fourth diode ((of the D 4), - a field effect transistor (FET) (Q 1) is connected to) electrode, the switching means; (-)극은 상기 FET(Q1)의 드레인에 연결된 제 5 다이오드(D5);The negative electrode includes a fifth diode D 5 connected to the drain of the FET Q 1 ; 일측은 상기 제 5 다이오드(D5)의 (+)극에 연결되고 타측은 상기 FET(Q1)의 게이트에 연결된 제 1 저항(R1);A first resistor R 1 connected at one side thereof to a positive pole of the fifth diode D 5 and at another side thereof connected to a gate of the FET Q 1 ; 일측은 상기 FET(Q1)의 게이트와 연결되고 타측은 상기 FET(Q1)의 소오스와 연결되고, 스위칭 소자인 상기 FET(Q1)의 초기 동작시 상기 형광램프(4)의 필라멘트로 높은 전류가 흐르는 것을 방지하고 상기 FET(Q1)의 게이트와 소오스 사이에 전압을 안정적으로 공급하여 스위칭 소자인 상기 FET(Q1)의 온/오프 동작을 실행시키며, 상기 형광 램프(4)의 필라멘트에 순간적으로 높은 전류가 흘러 램프의 수명이 짧아지는 것을 방지하기 위한 제 1 커패시터(C1); 및One side is connected to the gate of the FET (Q 1), the other end is connected to the source of the FET (Q 1), the switching element of the FET (Q 1), an initial operation upon high a filament of the fluorescent lamp (4) sikimyeo prevent the current flowing through and run on / off operation of the FET (Q 1) switching elements to a stable supply of a voltage between the gate and source of the FET (Q 1), the filaments of the fluorescent lamps (4) A first capacitor C 1 for preventing a high current from flowing momentarily and shortening the life of the lamp; And 애노드(Anode)는 상기 제 1 저항(R1)의 타측과 연결되고 캐쏘드(cathode)는 상기 제 1 커패시터(C1)의 타측과 연결되어, 스위칭 소자인 상기 FET(Q1)의 게이트 전압을 제거하여 스위칭 소자인 상기 FET(Q1)를 오프(Off) 시키고, 상기 형광 램프(4)의 램프 시동시나 점등시에 계속적인 온(On) 동작을 할 수 있도록 상기 FET(Q1)의 총게이트 전류가 충분히 낮으면서도 빠르게 실리콘 정류소자(SCR)를 온(On) 시키는 특성을 가지는 사이리스터(S2)로 구성되어 초기 램프 예열시 발생하는 피크 전류를 제거하는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.An anode is connected to the other side of the first resistor R 1 and a cathode is connected to the other side of the first capacitor C 1 , so that a gate voltage of the FET Q 1 is a switching element. The FET Q 1 , which is a switching element, is turned off, and the FET Q 1 can be continuously turned on at the time of starting or turning on the lamp of the fluorescent lamp 4. It is composed of a thyristor (S 2 ) having a characteristic that turns on the silicon rectifying element (SCR) quickly while the total gate current is low enough to remove the peak current generated during initial lamp preheating. Neon sign driving circuit for applied hot cathode fluorescent lamp. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스위칭 제어부(7)는The switching control unit 7 (+)극은 상기 사이리스터(S2)의 게이트와 연결된 제 6 다이오드(D6);A positive electrode includes a sixth diode D 6 connected to the gate of the thyristor S 2 ; 일측은 상기 스위칭 부(6)의 제 5 다이오드(D5)의 (-)극과 연결된 연결된 제 2 저항(R2);One side includes a second resistor (R 2 ) connected to the (-) pole of the fifth diode (D 5 ) of the switching unit (6); (+)극은 상기 제 2 저항(R2)의 일측과 연결된 제너다이오드(ZD1);A positive electrode is a zener diode ZD 1 connected to one side of the second resistor R 2 ; 일측은 상기 제너 다이오드(ZD1)의 (-)극과 연결된 제 3 저항(R3);One side includes a third resistor (R 3 ) connected to the (-) pole of the zener diode (ZD 1 ); 컬렉터는 상기 제 2 저항(R2)의 타측과 연결되고 에미터는 상기 제 6 다이오드(D6)의 (-)극과 연결되며 베이스는 상기 제 3 저항의 타측과 연결된 제 2 트랜지스터(Q2);The collector is connected to the other side of the second resistor R 2 , the emitter is connected to the negative electrode of the sixth diode D 6 , and the base is connected to the other side of the third resistor Q 2 . ; 컬렉터는 상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스와 연결되고 에미터는 상기 사이리스터(S2)의 캐소드에 연결되고, 상기 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스 전류를 제어하여 필라멘트의 예열전류가 피크점에 도달할 때 상기 제 2 트랜지스터(Q2)가 동작하도록 하는 제 3 트랜지스터(Q3);The collector is connected to the base of the second transistor Q 2 , the emitter is connected to the cathode of the thyristor S 2 , and the base current of the second transistor Q 2 is controlled so that the preheating current of the filament peaks. A third transistor (Q 3 ) which causes the second transistor (Q 2 ) to operate when it reaches to; 일측은 상기 제너 다이오드(ZD1)의 (+)극과 연결되고 타측은 상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스에 연결된 제 4 저항(R4);A fourth resistor (R 4 ) connected at one side to a positive electrode of the zener diode (ZD 1 ) and at the other end to a base of the third transistor (Q 3 ); 상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스와 상기 전자식 스타터의 제어회로(200) 의 점등신호 사이에 연결되고, 상기 FET(Q1)가 도통되면 필라멘트에 예열 전류가 흐르게 되고 상기 전자식 스타터의 제어회로(200)의 점등 신호가 인가되어 상기 사이리스터(S2)가 도통될 까지 예열 전류가 공급되고, 상기 점등 신호가 High에서 Low로 전환하게 되면, 자체 내의 포토 다이오드는 순방향 바이어스 전압이 되어 포토 커플러(Q4)내의 트랜지스터가 도통하게 되어 상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 게이트에 전류가 흐르지 않게 되며 상기 제 3 트랜지스터(Q3)는 OFF동작하게 되고, 상기 제 3 트랜지스터(Q3)가 OFF 동작을 하게 되면 상기 제 2 트랜지스터(Q2)에 게이트 전류가 흐르게 되고 제 2 트랜지스터(Q2)는 도통으로 인하여 상기 사이리스터(S2)의 게이트가 충분히 흐르게 되어 상기 사이리스터(S2)가 도통이 되므로 스위칭 소자인 상기 FET(Q1)가 OFF됨으로서 램프시동 전압을 발생시키는 포토 커플러(Q5); 및It is connected between the base of the third transistor Q 3 and the lighting signal of the control circuit 200 of the electronic starter, and when the FET Q 1 conducts, a preheating current flows through the filament and the control circuit of the electronic starter. When a lighting signal of 200 is applied and the preheating current is supplied until the thyristor S 2 becomes conductive, and the lighting signal is switched from high to low, the photodiode in itself becomes a forward bias voltage, thereby causing a photocoupler ( so that the transistors in Q 4) becomes conductive, the current flows to the gate of the third transistor (Q 3) and said third transistor (Q 3) is OFF, and the operation, the third transistor (Q 3) is OFF operation When the to the second transistor, and the gate current flows in the (Q 2) the second transistor (Q 2) is to flow, the gate of the thyristor (S 2) fully conductive due to the Control the thyristor (S 2) becomes conductive, so the photo-coupler (Q 5) for generating a lamp start-up voltage by being of the FET (Q 1) switching device is OFF; And 상기 포토 커플러(Q5)의 일측 단자와 DC 전원 사이에 연결된 제 5 저항(R5)으로 구성하여 트랜지스터 시퀀스 동작으로 인하여 예열 전류의 피크점에서 램프 시동전압이 공급하게 되어, 상기 트랜지스터 시퀀스 동작과 제너다이오드에 의한 램프 일발점등이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.It is composed of a fifth resistor (R 5 ) connected between one terminal of the photo coupler (Q 5 ) and the DC power supply to supply a lamp starting voltage at the peak point of the preheating current due to the transistor sequence operation, and the transistor sequence operation A neon-signal driving circuit for a hot cathode fluorescent lamp using a preheating lighting circuit, characterized in that the lamp is activated by the zener diode. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 스위칭 제어부(7)의 상기 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스와 상기 포토 커플러(Q5) 사이에 제 2 커패시터(C2)를 게재하여 재점등 전압을 발생시키는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.Preheating circuit, characterized in that the second capacitor (C 2 ) is placed between the base of the third transistor (Q 3 ) and the photo coupler (Q 5 ) of the switching control unit 7 to generate a re-lit voltage. Neon sign drive circuit for hot cathode fluorescent lamps. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전자식 스타터의 제어회로부(200)는The control circuit unit 200 of the electronic starter 상기 마이크로컨트롤러(10)를 사용하여 프로그램 제어가 가능하고,Program control is possible using the microcontroller 10, 상기 패턴 신호 제어부(9)로써 상기 마이크로컨트롤러(10)와 연결되어 상기 어드레스 신호와 선택신호를 입력받는 소정 갯수의 디코더들과, 상기 마이크로컨트롤러와 연결되어 상기 데이터 신호를 입력받고 디코더와 각각 연결되는 다수개의 플립플롭 들을 이용하여 다수의 램프를 제어하는 데 상기 어드레스 신호와 상기 데이터 신호를 이용하여 원하는 램프를 정확히 제어할 수 있으며, 상기 플립플롭 들의 개수와 동수인 인버터들로 구성되고 각 인버터는 일측은 각 플립플롭과 연결되고 타측은 소정 개수의 전자식스타터(100)와 연결되는 인버터부(8)로 구성되는 것을 특징으로 하는 예열점등 회로를 응용한 열음극 형광램프용 네온사인 구동회로.A predetermined number of decoders connected to the microcontroller 10 through the pattern signal controller 9 to receive the address signal and a selection signal, and connected to the microcontroller to receive the data signal and to be connected to the decoders, respectively. In order to control a plurality of lamps using a plurality of flip-flops, it is possible to precisely control a desired lamp by using the address signal and the data signal, and the inverters are the same number as the number of the flip-flops, and each inverter has one side Is connected to each flip-flop and the other side is a neon sign drive circuit for a hot cathode fluorescent lamp applied to the pre-heating circuit, characterized in that consisting of an inverter unit (8) connected to a predetermined number of electronic starters (100).
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KR20020045676A (en) * 2000-12-09 2002-06-20 박영호 A colorful light controlling method and a pattern selecting method and an error checking method and the neon trans controller with these punctions
KR100908461B1 (en) 2009-03-31 2009-07-21 김경수 Aging power supply unit of a cold cathode florecent lamp and its control method

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