KR200381681Y1 - 이엘 발광소자용 전원제어 보호장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 부하의 입력단에 과부하 검출수단을 부가하여 전류량이 증가하여 과열이 발생할 경우 공급전원을 차단하도록 함으로써 회로를 보호할 수 있도록 하는 이엘 발광소자용 전원제어 보호장치에 관한 것이다.

본 고안은 차량의 내장이나 또는 외장에 이용되는 EL소자의 구동전원을 제어하기 위한 시스템에 있어서, 상기 EL소자를 구동하기 위한 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 전원공급부에서 입력되는 전압에 대해 EL소자에 걸리는 전류량이 기준값 이상일 경우 전원을 차단하고, 전류량이 기준값 이하일 경우 전기적으로 회로를 연결시켜 전원을 공급하는 과부하검출부; 전원공급부의 공급 전압을 EL소자의 정격전압으로 다운시켜 공급하는 전압조정부; 전압조정부를 통해 다운되어 인가된 전압을 이용하여 고주파 신호를 발진하는 적어도 2개 이상의 회로를 갖는 발진부; 및 상기 각각의 발진부에서 발진하는 신호에 의해 EL소자에 인가되는 전원을 펄스폭 변조신호에 의해 스위칭 동작하여 직류전원을 교류전원으로 유기시키는 것에 의해 EL소자를 동작시키는 EL소자 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

이엘 발광소자용 전원제어 보호장치{Safety Device of Power supply device for Electro Luminescence emitting element}

본 고안은 EL 발광소자용 전원제어 보호장치에 관한 것으로, 상세하게는 복수의 EL소자들을 병렬로 연결하고, 회로보호 수단을 통해 과부하에 대응하여 회로를 보호할 수 있도록 하는 것이다.

발광용 형광체가 도포된 투명한 무기 필름 또는 선형구조물에 교류전압이 인가될 경우, 그 발생 전계(電界)로 인해 형광체에는 충전과 방전이 빠르게 이루어진다. 이 충,방전 순환과정에서 전자의 움직임이 빛으로 보이게 되는 현상을 EL(electro luminescence)이라고 한다.

이러한 EL 현상을 이용한 발광소자로는 현재 EL 쉬트(sheet), EL 와이어(wire), EL 스트립(strip) 등이 개발되어 있으며, 얇고 가벼울 뿐만 아니라 단파장의 부드러운 빛을 방출하고 다양한 색상을 용이하게 표현할 수 있기 때문에, 휴대용 단말기, 액자, 인테리어 등의 소품에 장식용으로 사용되거나 광고 간판, 사인(sign), 차량 장식 등 다양하게 응용되고 있다.

이러한 EL 발광소자들은 보통 AC 100V ~ 240V의 전압과 100Hz ~ 4kHz의 주파수로 동작되는데, 전원 공급장치(보통, EL용 인버터라 함)가 입력 전압 및 주파수를 가변시킴으로써 그 빛의 밝기 및 점멸 속도 등을 제어하고 다양한 칼라를 연출하게 된다.

통상적으로 이엘 발광소자용 전원 제어장치에는 다수의 부하가 전기적으로 연결된 되어 있기 때문에 동시에 모든 EL소자들이 점등될 경우 회로에 과부하가 걸릴 수 있다.

그러나 종래에는 이처럼 EL소자에 과부하가 걸릴 경우 전원을 차단할 수 있는 기능이 없었기 때문에 과부하로 인한 과열로부터 회로를 보호할 수 있는 기능이 없었다.

본 고안은 상기한 종래 문제를 해결하기 위한 것으로, 특히 부하의 입력단에 과부하 검출수단을 부가하여 전류량이 증가하여 과열이 발생할 경우 공급전원을 차단하도록 함으로써 회로를 보호할 수 있도록 하는 이엘 발광소자용 전원제어 보호장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안은 출력단의 과부하에 의한 입력 전원의 전류제한을 통한 회로 및 2차적인 문제 즉, EL소자 등에 부하가 과도하게 연결이 되거나 출력선이 다른 곳에 연결이 되어서 과도한 전류가 흘러서 PCB 부품에 발열이 될 경우 과부하 검출회로에 의해 전류를 제한시키며 제한 전류가 일정시간이 지나도 문제가 지속되어 과열되면 회로를 오픈시켜 입력전류을 차단하여 회로를 보호하며 발열된 부분이 냉각되어 일정온도 이하로 떨어지면 자동으로 재기동되게 함으로서 상기한 목적을 달성할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 차량의 내장이나 또는 외장에 이용되는 EL소자의 구동전원을 제어하기 위한 시스템에 있어서, 상기 EL소자를 구동하기 위한 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 전원공급부에서 입력되는 전압에 대해 EL소자에 걸리는 전류량이 기준값 이상일 경우 전원을 차단하고, 전류량이 기준값 이하일 경우 전기적으로 회로를 연결시켜 전원을 공급하는 과부하검출부; 전원공급부의 공급 전압을 EL소자의 정격전압으로 다운시켜 공급하는 전압조정부; 전압조정부를 통해 다운되어 인가된 전압을 이용하여 고주파 신호를 발진하는 적어도 2개 이상의 회로를 갖는 발진부; 및 상기 각각의 발진부에서 발진하는 신호에 의해 EL소자에 인가되는 전원을 펄스폭 변조신호에 의해 스위칭 동작하여 직류전원을 교류전원으로 유기시키는 것에 의해 EL소자를 동작시키는 EL소자 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2는 본 고안에 따른 EL소자 전원 제어장치를 보인 블록회로도로서, 도면을 참조하면, 본 고안은 차량의 내장이나 또는 외장에 이용되는 EL소자의 구동전원을 제어하기 위한 시스템에 있어서, 상기 EL소자를 구동하기 위한 전원을 공급하는 전원공급부(10), 상기 전원공급부에서 입력되는 전압에 대해 EL소자에 걸리는 전류량이 기준값 이상일 경우 전원을 차단하고, 전류량이 기준값 이하일 경우 전기적으로 회로를 연결시켜 전원을 공급하는 과부하검출부(20), 전원공급부의 공급 전압을 EL소자의 정격전압으로 다운시켜 공급하는 전압조정부(30), 전압조정부를 통해 다운되어 인가된 전압을 이용하여 고주파 신호를 발진하는 적어도 2개 이상의 회로를 갖는 발진부(40,41) 및 상기 각각의 발진부에서 발진하는 신호에 의해 EL소자에 인가되는 전원을 펄스폭 변조신호에 의해 스위칭 동작하여 직류전원을 교류전원으로 유기시키는 것에 의해 EL소자(60,61)를 동작시키는 EL소자 구동부(50,51)로 구성된다.

도 2는 본 고안에 따른 다른 실시예로 도 1의 기본 구성에 회로를 병렬로 형성할 수 있음을 예시한 것으로, 도면중 부호는 도 1의 부호와 동일하므로 생략한다.

상기한 구성은 1개의 보드와 1개의 출력부에 의해 2개 이상의 EL소자를 제어할 수 있고, 또는 도 2와 같이 2조의 출력부를 병렬로 연결하여 각각의 출력부에 적어도 하나 이상의 EL소자를 전기적으로 연결하여 사용할 수 있도록 함으로써 설치하고자 하는 부분의 공간제약과 원가 절감을 기대할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 전원공급부(10)를 통해 입력되는 14.5 ~ 12V의 배터리 전원이 과부하검출부(20)를 통해 인가된다. 전압조정부(30)에서는 레귤레이터에 의해 상기 배터리 전원을 정격전원으로 다운시켜 발진부(40)로 공급하게 되면, EL소자구동부(50)는 상기 발진부(40)에 의해 발진동작에 의해 직류전원을 교류전원으로 변환하여 EL소자(60)의 구동전원으로 이용하게 된다.

즉, 본 고안의 EL소자구동부(50)는 EL 구동용 전원으로 이용되는 직류전원을 펄스폭변조 방식에 의해 신호를 출력하게 되며, 이 출력신호는 극성이 서로 다른 교류전압을 유기시켜 극성이 서로 다른 교류전압의 크기와 주파수를 출력하는 것에 의해 상기 EL소자(60)를 발광시키게 된다.

여기서, 본 고안은 도 1 또는 도 2와 같이 EL소자구동부(50,51)에 걸린 EL소자(60,61) 모두가 점등되거나 또는 다른 요인에 의해 과부하가 걸려 회로가 경우 입력단 후단에 구비된 과부하검출부(20)에서 입력되는 전류량을 검출하여, 검출된 전류량이 기준값 이상일 경우 EL소자 측으로 인가되는 전원을 퓨즈나 또는 열전 소자등에 의해 차단하고, 반대로 전류량이 기준값 이하로 다운될 경우 전원을 연결하는 등 과부하에 따른 전원을 제어함으로써 회로를 보호하게 된다.

상기한 실시예는 자동차 배터리 전원인 직류전원을 교류전원으로 유기시키는 것에 한정하여 설명하고 있지만, 본 고안은 여기에 국한되지 않게 하며, 입력전원이 상용전원인 교류전원일 경우에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.

본 고안에 적용되는 EL소자(60)는 도면에는 도시되어 있지 않지만 차량의 외장이나 또는 내장에 적용하여 식별력을 높일 수 있도록 하는 것이다. 예를 들면, 차량의 도어 프레임에 홈을 형성하고, 그 홈에 EL소자를 배열함으로써 도어를 열 경우 EL소자가 점등되게 하거나, 또는 도어의 외부 손잡이에 EL소자를 구비하여 도어를 열 경우 그 EL소자가 점등되게 함으로써 식별력을 높일 수 있다. 또한, 차량 번호판 가장자리나 콘솔박스에 EL소자를 설치하여 위치를 확인 할 수도 있다.

차량에 적용되는 EL소자는 시동이 걸리면 자동으로 배터리 전원이 연결되어 상시 점등하는 경우와, 도어를 열 경우에만 전원이 연결되어 점등되게 하는 경우 등 적용대상에 따라 전원을 제어하여 실시할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 이엘 발광소자용 전원제어장치는, 병렬로 연결된 EL소자나 또는 회로결선이 잘못되어 과도한 부하가 걸렸을 때 입력단 전류를 제한하는 회로를 부가함으로써 전류에 의하여 열이 발생하여 과열될 경우 입력 전원 공급을 제어할 수 있어 회로를 보호할 수 있다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 이엘 발광소자용 전원제어장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 EL 발광소자 전원제어 보호장치에 대한 블록 구성도,

도 2는 본 고안의 다른 실시예를 보인 블록 구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10;전원공급부 20;과부하검출부

30;전압조정부 40;발진부

50;EL소자구동부 60;EL소자

Claims (3)

1. 차량의 내장이나 또는 외장에 이용되는 EL소자의 구동전원을 제어하기 위한 시스템에 있어서,

   상기 EL소자를 구동하기 위한 전원을 공급하는 전원공급부;

   상기 전원공급부에서 입력되는 전압에 대해 EL소자에 걸리는 전류량이 기준값 이상일 경우 전원을 차단하고, 전류량이 기준값 이하일 경우 전기적으로 회로를 연결시켜 전원을 공급하는 과부하검출부;

   전원공급부의 공급 전압을 EL소자의 정격전압으로 다운시켜 공급하는 전압조정부;

   전압조정부를 통해 다운되어 인가된 전압을 이용하여 고주파 신호를 발진하는 적어도 2개 이상의 회로를 갖는 발진부; 및

   상기 각각의 발진부에서 발진하는 신호에 의해 EL소자에 인가되는 전원을 펄스폭 변조신호에 의해 스위칭 동작하여 직류전원을 교류전원으로 유기시키는 것에 의해 EL소자를 동작시키는 EL소자 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이엘 발광소자용 전원제어 보호장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 과부하검출부는 열전소자에 의해 전원을 단속하는 것을 특징으로 하는 이엘 발광소자용 전원제어 보호장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 과부하검출부는 퓨즈에 의해 전원을 단속하는 것을 특징으로 하는 이엘발광소자용 전원제어 보호장치.