KR20030068245A

KR20030068245A - 형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백회로

Info

Publication number: KR20030068245A
Application number: KR1020020007939A
Authority: KR
Inventors: 송수민
Original assignee: 송수민
Priority date: 2002-02-14
Filing date: 2002-02-14
Publication date: 2003-08-21

Abstract

필터 회로, 정류 회로, 고주파 저감 회로, 제어 IC, 스위칭 트랜지스터, 출력 코일, 램프등으로 구성된 형광등용 전자 안정기에 있어서, 램프 기동 초기(예열)시 제어 IC내부에 들어가는 전압이 일정 전압 이상이야 하기 때문에, 제어 IC 전단에 큰 저항(약 3W)을 사용하나, 이러한 경우 제어 IC 내부에 큰 전력이 인가되어 안정기 회로 전체에 큰 열을 발생시키며, 특히 이러한 열로 인해 램프 출력의 요율을 떨어뜨리는 문제점을 극복하고자, 소프트 스타트 캐패시터를 사용하여 안정기 메인 스위치의 ON시 램프의 예열 시간까지 급격한 전압 변동(스피크)로 인한 램프 이상 동작을 방지하며, 제어IC 내부에 필요한 전력을 램프 구동 출력 코일로부터 피트백 회로에 의해 제공받을 수 있어, 안정적인 스타트 로크 루프를 달성한다.

Description

형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백 회로{A FEEDBACK CIRCUIT USING START LOOP IN A BALLAST FOR FLUORESCENT LAMP}

본 발명은 형광등용 전자 안정기 회로에 관한 것으로, 특히 스타트 루프를 이용한 피드백 회로에 관한 것이다.

통상, 전자 안정기에서 가장 중요한 설계 요인은 열 발생을 줄이는 문제이다. 이러한 열 발생은 램프의 과열을 초래할 수 있어 램프 자체뿐만 아니라 주위 사람에게도 큰 피해를 입힐 수 있게 되며, 더욱이, 이러한 전자 안정기내부의 열 발생은 램프의 출력 효율을 떨어뜨리는 작용도 하게 된다.

도 1은 종래의 스타트 회로를 도시한 회로 블럭도이다.

전자 안정기의 메인 스위치 SW1 ON시 정류부(10)로부터 제어 소자용 IC(20)에 인가되는 신호는 통상 IC 내부의 트랜지스터의 베이스로 들어가며, 이때 베이스에 인가되는 전압이 예컨데 15V 이상이 되도록 제어 소자 앞단에 큰 저항 R이 설치된다. 그러나, 이러한 큰 저항은 예컨데, 3W의 전력 소비를 가져오며 이로 인해 전자 안정기 회로 내부에 큰 열을 발생시키게 된다. 더욱이, 메인 스위치 SW1 ON에서 램프 점등까지 이러한 저항을 통한 전압 인가는 급격한 전류 파형을 나타낼 수 있기 때문에, 램프 수명에 나쁜 영향을 미치게 된다. 따라서, 램프의 출력 효율에도 영향을 미치게 되어 램프 출력을 떨어뜨리며, 램프 수명을 단축시키게 되는 문제가 발생하게 된다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 전자 안정기회로의 스타트 회로의 문제점을 고려하여, 램프 점등시 소프트 스타트와 램프 점등후 안정적인 전압을 제공할수 있는 피드백 회로를 제공하는 것을 발명의 목적으로 하고 있다.

상기 목적 달성을 위하여, 본 발명의 스타트 루프를 이용한 피드백 회로는, 전원에 접속되어 교류 전원을 받아들여 직류 전원으로 전환하는 정류부, 과부하 감지 및 리셋 감지와 같은 안정기 전체의 제어를 위한 제어 IC, 정류부에서 공급된 직류 전원을 교류 전원을 발생시키는 인버터부, 상기 인버터 및 램프에 접속되어 인버터로부터의 교류 전압을 고주파 변환하여 램프에 인가하기 위한 출력 코일, 램프 점등시 출력 코일부의 트랜스로부터 피드백 신호를 발생시키는 피드백부, 및 램프 기동시 제어 소자에 소프트 스타트 전압을 인가하기 위한 소프트 스타트부를 포함한다.

이러한 소프트 스타트부는 소프트 스타트용 커패시터와 큰 저항값으로 구성된 저항들로 구성된다. 따라서, 종래와는 달리 전력 소비가 작은 저항으로 구성되기 때문에 전자 안정기 내부에 열 발생 문제를 줄일 수 있게 된다. 또한, 피드백부에서는 램프 구동용 출력 코일의 트랜스로부터 램프 점등 후의 일정한 전압을 피드백 전압으로서 제어 소자의 입력 전압으로 사용할 수 있기 때문에, 보다 간단한 회로 구성을 통해 안정적인 램프 스타트와 제어 소자 구동을 가능하게 하여, 램프 효율을 증가시키게 된다.

도 1은 종래의 스타트 회로를 도시한 회로 블럭도.

도 2은 본 발명에 따르는 전자 안정기 회로의 전체 블럭도.

도 3는 도 2에 도시된 소프트 스타트부 및 피드백부의 상세 회로도.

도 4은 이들 회로에 대한 전압 파형을 도시한 도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

100: 전자 안정기

110: 정류부

120: 제어 IC

130: 인버터

140: 출력 코일

150: 램프

160: 피드백부

170: 소프트 스타트부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2은 본 발명에 따르는 전자 안정기 회로의 전체 블럭도이다.

전자 안정기 회로(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 전원 AC 100/200v에 접속되어 교류 전원을 받아들어 직류 전원으로 전환하는 정류부(110), 과부하 감지 O/L SENSE와 리셋 제어 R/S SENSE와 같은 안정기 전체의 제어를 위한 제어 소자용 IC(120), 정류부(110)에 접속되어 정류부에 공급된 직류 전원으로부터 교류 전원을 발생시키는 인버터부(130), 상기 인버터부(130)에 접속되어 직류 전원을 고주파 변환하여 고주파 교류 전원을 램프(150)에 인가하기 위한 출력 코일부(140), 램프 점등시 출력 코일부의 트랜스로부터 피드백 신호를 발생시키는 피드백부(160), 램프 기동시 제어 소자에 소프트 스타트 전압을 인가하기 위한 소프트 스타트부(170)를 포함한다.

도 3는 상기 소프트 스타트부 및 피드백부의 상세 회로도를 도시하며, 도 4은 이들 회로에 대한 전압 파형을 도시한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 소프트 스타트부(170)는 병렬로 연결된 2개의 큰 저항값으로 구성된 저항들 R1, R2와 커패시터 C1으로 구성되며, 피드백부(160)는 출력 코일부(140)의 트랜스 L1와 다이오드 D1으로 이루어진다. 이러한, 큰 저항값의 저항들은 종래의 저항과 대비하여 예컨데, 1/4W의 전력 소비를 가진다.

전자 안정기의 메인 스위치 SW1 ON으로 인한 램프 기동시, 도 4에 도시된 a구간은 램프의 예열 시간으로서 소프트 스타트부의 2개의 저항 R1, R2를 통해 커패시터 C1이 충전되는 시간이다. 이러한 램프 예열 시간에 인가되는 제어 소자(120)로의 입력 전압은 예컨데 15V이상이 되며, 이 예열 시간이 지나 램프가 점등된후에는 커패시터가 이미 충전된 이후이기 때문에 제어 소자용 입력 전압은 더이상 증가하지 않고 일정하게 된다. 더욱이, 램프가 점등된 후에는 제어 소자용 입력 전압은 더이상 정류부로부터의 인가 전압에 의존하지 않고, 상기 램프 구동용 출력 코일(140)의 전류 감지 트랜스 L1으로부터의 리셋 신호가 다이오드 D1을 통해 저항 R2와 커패시터 C1 사이의 노드 A로 들어오는 피드백 신호에 의해 결정되게 된다. 따라서, 이러한 피드백 신호에 의해 안정한 안정기 스타트 루프를 구축할 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명의 소프트 스타트부 및 피드백부에 의해, 안정기 회로 내부에 큰 전력을 발생시킬 수 있는 저항의 사용을 회피할 수 있으며, 이로 인해 열 발생을 줄일 수 있어, 램프 출력의 효율을 증가시키게 된다. 또한, 램프 구동용 출력 코일의 트랜스로부터 램프 점등 후의 일정한 전압을 피드백 전압으로서 제어 소자의 입력 전압으로 사용할 수 있기 때문에, 보다 간단한 회로 구성을 통해 안정적인 램프 스타트와 제어 소자 구동을 가능하게 한다.

Claims

형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백 회로에 있어서,

전원에 접속되어 교류 전원을 받아들여 직류 전원으로 전환하는 정류부,

과부하 감지 및 리셋 감지와 같은 안정기 전체의 제어를 위한 제어 IC,

상기 고주파 저감 회로에 접속되어 상기 정류부와 상기 고주파 저감 회로에서 공급된 직류 전원을 교류 전원을 발생시키는 인버터부,

상기 인버터 및 램프에 접속되어 인버터로부터의 교류 전압을 고주파 변환하여 램프에 인가하기 위한 출력 코일,

소프트 스타트 커패시터로 이루어진 소프트 스타트부, 및

램프 구동용 출력 코일로부터의 구동 전압을 이용한 피드백부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백 회로.
제1항에 있어서,

상기 소프트 스타트부는 소프트 스타트용 커패시터와 큰 저항값의 저항들로 구성되어, 상기 저항들로부터의 열 발생을 줄일 수 있는 것을 특징으로 하는 형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백 회로.
제2항에 있어서, 상기 저항은 약 1/4W의 열 발생을 일으키는 것을 특징으로하는 형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백 회로.
제1항에 있어서,

상기 피드백 회로는 상기 램프 구동용 출력 코일의 트랜스로부터 램프 점등 후의 일정한 전압을 피드백 전압으로서 상기 제어 소자의 입력 전압으로 사용하는 것을 특징으로 하는 형광등용 전자 안정기에서 스타트 루프를 이용한 피드백 회로.