KR200407784Y1 - Electronic ballast having a dimming-controlling part including initial dimming-controlling circuit - Google Patents

Electronic ballast having a dimming-controlling part including initial dimming-controlling circuit Download PDF

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KR200407784Y1
KR200407784Y1 KR2020050032957U KR20050032957U KR200407784Y1 KR 200407784 Y1 KR200407784 Y1 KR 200407784Y1 KR 2020050032957 U KR2020050032957 U KR 2020050032957U KR 20050032957 U KR20050032957 U KR 20050032957U KR 200407784 Y1 KR200407784 Y1 KR 200407784Y1
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김종오
김영남
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두영전자 주식회사
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Abstract

본 고안은, 조광레벨 설정이 저 레벨로 되어 있는 안정기라 할지라도 초기 시동시에는, 100%에 가까운 램프전류를 출력하도록 하여 시동이 원할하게 이루어지도록 하고, 일단 시동이 된 후에는 원하는 레벨로 디밍을 행하도록 함으로써, 안정적인 조광제어 전자식 안정기회로를 제공하기 위한 것으로, 전원입력부(1), 브리지 정류부(2), 인버터부(5), 상기 램프의 밝기를 조절하기 위한 발진주파수를 발생시켜 상기 인버터부(5)에 인가하는 주파수 발진부(4), 및 상기 램프와 공진회로를 형성하는 공진부(8)를 포함하는, 조광제어기능을 갖는 전자식 안정기로서, 상기 주파수 발진부(4)와 결합되며, 상기 주파수 발진부(4)의 발진 주파수를 제어하는 주파수 제어부(6); 및 상기 주파수 제어부(6)의 제어신호를 생성하는 조광제어부; 를 포함하되, 상기 조광제어부는, 안정기의 초기 시동시에는 높은 레벨의 인버터 출력을 낼 수 있도록 하이 레벨의 제어신호를 출력하며, 안정기가 시동되어 일정시간이 경과한 후에는 그보다 낮은 레벨의 기 설정된 레벨의 인버터 출력을 낼 수 있도록 로우 레벨의 제어신호를 출력하도록 하는 초기디밍 제어부(10; 10')를 포함하는 것을 특징으로 한다.Even if the light level is set to a low level ballast, the present invention outputs a lamp current close to 100% at initial startup so that the startup can be performed smoothly, and once started, it is dimmed to a desired level. In order to provide a stable dimming control electronic ballast circuit, to generate the oscillation frequency for adjusting the brightness of the power input unit (1), bridge rectifier (2), inverter unit (5), the inverter An electronic ballast having a dimming control function, comprising a frequency oscillation unit 4 applied to the unit 5, and a resonance unit 8 forming a resonance circuit with the lamp, which is coupled to the frequency oscillation unit 4, A frequency controller (6) for controlling the oscillation frequency of the frequency oscillator (4); And a dimming control unit generating a control signal of the frequency control unit 6. It includes, but the dimmer control unit, and outputs a high level control signal to output a high level of inverter output at the initial start-up of the ballast, and after a predetermined time has passed after the ballast is set to a predetermined level of the lower level And an initial dimming control unit (10; 10 ') for outputting a low level control signal to output a level inverter output.

안정기, 조광 제어, 초기 디밍 Ballast, Dimming Control, Initial Dimming

Description

초기디밍 제어회로를 포함한 조광제어부를 갖는 전자식 안정기{ELECTRONIC BALLAST HAVING A DIMMING-CONTROLLING PART INCLUDING INITIAL DIMMING-CONTROLLING CIRCUIT} ELECTRONIC BALLAST HAVING A DIMMING-CONTROLLING PART INCLUDING INITIAL DIMMING-CONTROLLING CIRCUIT}

도 1은 본 고안에 관한 조광제어 전자식 안정기의 블록도.1 is a block diagram of a dimming control electronic ballast according to the present invention.

도 2는 본 고안에 관한 조광제어 전자식 안정기의 제1 실시예의 상세회로도.2 is a detailed circuit diagram of a first embodiment of the dimming control electronic ballast according to the present invention.

도 3a는 도 2에 도시된 실시예의 초기디밍 제어부의 동작특성도.3A is an operation characteristic diagram of the initial dimming control unit of the embodiment shown in FIG. 2;

도 3b는 본 고안의 제2 실시예의 안정기의 초기디밍 제어부의 상세회로도.Figure 3b is a detailed circuit diagram of the initial dimming control unit of the ballast of the second embodiment of the present invention.

도 3c는 도 3b에 도시된 실시예의 초기디밍 제어부의 동작특성도.3C is an operation characteristic diagram of the initial dimming controller of the embodiment shown in FIG. 3B.

도 4a는 본 고안의 제3 실시예의 안정기의 전류감지부의 상세회로도.Figure 4a is a detailed circuit diagram of the current sensing unit of the ballast of the third embodiment of the present invention.

도 4b는 본 고안에 관한 전류감지부의 동작특성도.Figure 4b is an operating characteristic diagram of the current sensing unit according to the present invention.

도 5는 본 고안의 제4 실시예의 안정기의 디밍제어부의 상세회로도.5 is a detailed circuit diagram of a dimming control unit of the ballast of the fourth embodiment of the present invention.

도 6은 본 고안의 제5 실시예의 안정기의 디밍제어부의 상세회로도.6 is a detailed circuit diagram of a dimming control unit of the ballast of the fifth embodiment of the present invention.

도 7은 본 고안의 제6 실시예의 안정기의 디밍제어부의 상세회로도.7 is a detailed circuit diagram of a dimming control unit of the ballast of the sixth embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1. 전원입력부 2. 브릿지 정류부1. Power input 2. Bridge rectifier

3. 정전력전원부(PFC) 4. 주파수 발진부3. Constant Power Supply (PFC) 4. Frequency Oscillator

5. 인버터부 6. 주파수 제어부5. Inverter section 6. Frequency control section

7. 전류감지부 8. 공진회로부7. Current sensing unit 8. Resonant circuit unit

9. 전류 비교부 10. 초기디밍 제어부9. Current comparator 10. Initial dimming controller

11. 디밍전압 발생부 12. 외부 컨트롤러11. Dimming voltage generator 12. External controller

13. 직류전압 발생부 14. 램프13. DC voltage generator 14. Lamp

본 고안은 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기에 관한 것으로, 특히 초기디밍 제어회로를 포함한 조광제어부를 갖는 전자식 안정기에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic ballast having a dimming control function, and more particularly to an electronic ballast having a dimming control unit including an initial dimming control circuit.

특히, 본 고안과 관련된 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기는, 안정기를 시동하는 초기에도 원할하게 시동이 가능한 초기디밍 제어회로를 포함한 조광제어부를 갖는 전자식 안정기에 관한 것이며, 시동 후에는, 선택된 기능(4단계)으로 원하는 조도를 선택하여 실내 조도를 균일하게 유지할 수 있는 조광제어 전자식 안정기로, 1단계는 조도가 100%, 2단계는 80%~70%, 3단계는 50%~40%, 4단계는 30%~15%를 발휘할 수 있도록 함으로써 실내의 위치별 안정기의 조도를 선택하여 사용할 수 있는 좋은 장점을 지니고 있는 전자식 4단계 조광제어 전자식 형광등용 안정기에 관한 것이다.In particular, an electronic ballast having a dimming control function according to the present invention relates to an electronic ballast having an dimming control unit including an initial dimming control circuit that can be started smoothly even at the initial stage of starting the ballast. This is a dimming control electronic ballast that can maintain the indoor illuminance uniformly by selecting the desired illuminance level.The first stage is 100% illuminance, the second stage is 80% ~ 70%, the third stage is 50% -40%, the fourth stage The present invention relates to an electronic four-stage dimming control electronic fluorescent ballast which has a good advantage of being able to select and use the illuminance of a ballast for each location of a room by allowing 30% to 15% to be exhibited.

전자식 안정기는 안정기에 시동용 반도체 소자를 포함시킨 것으로, 그 스위칭 작용이나 전극 가열용 권선으로 전극을 예열하고 반도체 스위칭 작용으로 램프를 시동시키며, 점등 중에는 램프 전류 및 전극 가열용 권선에 의해 전극이 가열되는 회로방식에 사용되는 안정기인 바, Electronic ballasts contain a starting semiconductor element in the ballast, which preheats the electrode with its switching action or electrode heating winding and starts the lamp by the semiconductor switching action, while the lamp is heated by the lamp current and the electrode heating winding during lighting. It is a ballast used for the circuit method

종래의 조광제어 전자식 안정기는, 조도 설정과정에서 너무 낮은 조도 설정치에서 전원을 ON/OFF를 할 경우에는 안정기의 동작이 안 되고, 동작이 되더라도 램프전류를 유지하지 못하여 중간에 안정기가 꺼지거나 불량을 발생하는 경우가 많았으며, 더욱이, 같은 제품이라도 여러 곳에 안정기를 설치하면 조도의 차이가 나타나는 문제점을 나타내고, 생산할 때마다 램프의 온도나 주변온도의 차이에 따라 일정한 제품을 생산하기가 어렵고, 이를 위해 램프의 온도를 관리하고 주변온도에 따른 설정 전력을 보완해야 하는 문제점을 안고 있었다. Conventional light control electronic ballasts do not operate when the power is turned on / off at too low illuminance setting during the illumination setting process, and the lamp current cannot be maintained even when the ballast is turned off. In many cases, even if the same product is installed in the ballast in several places, there is a difference in illuminance, it is difficult to produce a constant product according to the difference of the lamp temperature or ambient temperature every time, There was a problem in managing the temperature of the lamp and compensating for the set power according to the ambient temperature.

또한, 그룹(Group) 조광제어 때에는 전원라인의 상이 서로 바뀌어 안정기의 불량을 초래하는 문제점을 안고 있다.In addition, the group dimming control has a problem that the phase of the power supply line is changed with each other causing a failure of the ballast.

따라서, 본 고안은, 상기와 같은 종래의 조광제어 전자식 안정기에 대한 문제점을 해결할 수 있도록, 조광레벨 설정이 저 레벨로 되어 있는 안정기라 할지라도 초기 시동시에는, 100%에 가까운 램프전류를 출력하도록 하여 시동이 원할하게 이루어지도록 하고, 일단 시동이 된 후에는 원하는 레벨로 디밍을 행하도록 함으로써, 최소 디밍레벨이나, 추운 겨울 온도에 따른 미점등 상태 및 램프전류가 부족하 여 안정기가 동작을 멈추거나, 램프의 온도나 주변온도의 차이가 발생되어도 조도를 일정하게 유지하는 조광제어 전자식 안정기회로를 제공하기 위한 것이다.Therefore, the present invention is designed to output a lamp current close to 100% at initial start-up even though the ballast level setting is at a low level so as to solve the problems of the conventional light control electronic ballast as described above. By starting the engine smoothly and dimming to the desired level once the engine is started, the ballast will stop working due to lack of minimum dimming level or unlit state and lamp current due to cold winter temperature. In addition, the present invention provides a light control electronic ballast circuit that maintains a constant illuminance even when a difference in lamp temperature or ambient temperature occurs.

아울러, 조광 제어부와 안정기의 전원회로를 분리하여 여러 안정기를 그룹으로 제어할 수 있도록 전원라인과 별도의 전원을 형성하여 디밍제어부를 동작시켰다.In addition, the dimming control unit was operated by forming a separate power source from the power line so as to separate the power control circuits of the dimming control unit and the ballast and control several ballasts in groups.

또한, 인버터 및 램프 전류를 검출하여 비교전압을 형성하고, 비교회로에서 기준전압과 비교전압을 연산하여 인버터 및 램프전류를 일정하게 유지시키며, 최소 디밍레벨에서 입력전압의 ON/OFF의 경우 램프방전을 도와주는 초기디밍 제어 회로를 개발함에 있다.In addition, the inverter and the lamp current is detected to form a comparison voltage, and the comparison circuit calculates the reference voltage and the comparison voltage to keep the inverter and the lamp current constant, and the lamp discharge when the input voltage is ON / OFF at the minimum dimming level. To develop an initial dimming control circuit to help

본 고안의 추가의 목적이나 효과는, 첨부한 도면을 참고하여 기술한 이하의 고안의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.Further objects or effects of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention described with reference to the accompanying drawings.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 따른 초기디밍 제어회로를 포함한 조광제어부를 갖는 전자식 안정기는, 전원입력부(1), 상기 전원입력부의 전원을 정류하는 브리지 정류부(2), 상기 브리지 정류부에 의해 정류된 전압을 고주파 신호로 인버팅하여 램프(14)를 구동하는 인버터부(5), 상기 램프의 밝기를 조절하기 위한 발진주파수를 발생시켜 상기 인버터부(5)에 인가하는 주파수 발진부(4), 및 상기 램프와 공진회로를 형성하는 공진부(8)를 포함하는, 조광제어기능을 갖는 전자식 안정기로서, 상기 주파수 발진부(4)와 결합되며, 상기 주파수 발진부(4)의 발진 주파수를 제어하는 주파수 제어부(6); 및 상기 주파수 제어부(6)의 제어신호를 생성하는 조광제어부; 를 포함하되, 상기 조광제어부는, 안정기의 초기 시동시에는 높은 레벨의 인버터 출력을 낼 수 있도록 하이 레벨의 제어신호를 출력하며, 안정기가 시동되어 일정시간이 경과한 후에는 그보다 낮은 레벨의 기 설정된 레벨의 인버터 출력을 낼 수 있도록 로우 레벨의 제어신호를 출력하도록 하는 초기디밍 제어부(10; 10')를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the electronic ballast having a dimming control unit including the initial dimming control circuit according to the present invention, the power input unit 1, the bridge rectifier (2) for rectifying the power of the power input unit, the bridge rectifier Inverter 5 driving the lamp 14 by inverting the voltage rectified by the high frequency signal, a frequency oscillator for generating an oscillation frequency for adjusting the brightness of the lamp applied to the inverter unit ( 4), and an electronic ballast having a dimming control function, comprising a resonator unit 8 forming a resonant circuit with the lamp, which is coupled to the frequency oscillator 4 and changes the oscillation frequency of the frequency oscillator 4. A frequency controller 6 for controlling; And a dimming control unit generating a control signal of the frequency control unit 6. It includes, but the dimmer control unit, and outputs a high level control signal to output a high level of inverter output at the initial start-up of the ballast, and after a predetermined time has passed after the ballast is set to a predetermined level of the lower level And an initial dimming control unit (10; 10 ') for outputting a low level control signal to output a level inverter output.

바람직하게는, 상기 초기디밍 제어부(10)는 제1 비교기(IC3)를 포함하되, 상기 제1 비교기의 (+)입력단자에는 구동전원(Vcc)에 대응되는 전압을 검출하는 제1 분압저항(R36)이 접속되어, 구동전원의 제1 분압전압(V5)이 비교전압으로 입력되며, 상기 제1 비교기의 (-)입력단자에는 구동전원(Vcc)의 제2 분압저항(R33, R35) 및 상기 제2 분압저항의 분압전압의 적분회로(R33, C19)가 접속되어 상기 적분회로에 의한 충전전압(V4)이 입력되어, 안정기 시동 초기에는 하이 출력을 발하고, 상기 적분회로의 충전전압이 상기 제1 분압전압을 초과할 경우에는 로우 출력을 발하는 것을 특징으로 하며, Preferably, the initial dimming control unit 10 includes a first comparator (IC3), the (+) input terminal of the first comparator has a first voltage divider (D) for detecting a voltage corresponding to the driving power source (Vcc) R36 is connected, and the first divided voltage V5 of the driving power is input as the comparison voltage, and the second divided resistors R33 and R35 of the driving power Vcc are connected to the negative input terminal of the first comparator. The integrating circuits R33 and C19 of the divided voltage of the second divided resistor are connected, and the charging voltage V4 is input by the integrating circuit, and a high output is generated at the start of the ballast, and the charging voltage of the integrating circuit is increased. When the first divided voltage is exceeded, it characterized in that the low output is emitted,

더욱 바람직하게는, 상기 조광제어부는, 일측 입력단자의 입력전압(V2)이 상기 제1 비교기의 출력단에 접속됨으로써, 출력단자를 통해 상기 주파수 제어부(6)로 제어신호를 출력하는 제2 비교기(IC4)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.More preferably, the dimming controller includes a second comparator for outputting a control signal to the frequency controller 6 through an output terminal by connecting an input voltage V2 of one input terminal to an output terminal of the first comparator. IC4) further comprises.

또한 바람직하게는, 상기 조광제어부는, 일측 입력단자의 입력전압(V2)이 변경됨으로써, 출력단자를 통해 상기 주파수 제어부(6)로 제어신호를 출력하는 제2 비교기(IC4)를 포함하며, 상기 초기디밍 제어부(10')는 트랜지스터(Q4)를 포함하되, 상기 트랜지스터의 베이스 단에는, 구동전원(Vcc)의 제2 분압저항(R43, R35) 및 상기 제2 분압저항의 분압전압의 적분회로(R43, C19)가 접속되어 상기 적분회로에 의한 충전전압이 베이스 전압으로 인가되어, 안정기 시동 초기에는 상기 제2 비교기(IC4)의 상기 일측 입력단자에 하이 입력전압(V2)이 입력되도록 하고, 시간이 지남에 따라 상기 입력전압(V2) 레벨이 저하되도록 하며, 적분회로의 충전전압이 트랜지스터의 제너전압을 초과하는 일정시간 후에는 상기 일측 입력단자에 로우 입력전압(V2)이 입력되도록 하는 것을 특징으로 하며, Also preferably, the dimming controller includes a second comparator IC4 for outputting a control signal to the frequency controller 6 through an output terminal by changing an input voltage V2 of one input terminal. The initial dimming control unit 10 'includes a transistor Q4, and an integrated circuit of the second voltage divider resistors R43 and R35 of the driving power supply Vcc and the voltage divider voltage of the second voltage divider resistor is provided at a base end of the transistor. (R43, C19) is connected so that the charging voltage by the integrating circuit is applied as the base voltage, so that the high input voltage (V2) is input to the one input terminal of the second comparator (IC4) at the beginning of the ballast start, The input voltage (V2) level is lowered over time, and the low input voltage (V2) is input to the one input terminal after a predetermined time when the charging voltage of the integrating circuit exceeds the Zener voltage of the transistor. Scoop Gong,

더욱 바람직하게는, 상기 인버터부(5)나 램프(14)의 전류를 감지하는 전류감지부(7; 7')를 포함하되, 상기 제2 비교기의 타측 입력단자에는 상기 전류감지부로부터 감지된 전류에 대응하는 전압값을 입력전압(V1)으로 입력받아, 상기 일측 입력단자의 입력전압(V2)과 비교한 출력값(V3)을 조광제어 신호로서 출력하는 것을 특징으로 한다.More preferably, it includes a current sensing unit (7; 7 ') for sensing the current of the inverter unit 5 or the lamp 14, the other input terminal of the second comparator is detected from the current sensing unit A voltage value corresponding to a current is input to the input voltage V1, and an output value V3 compared with the input voltage V2 of the one input terminal is output as a dimming control signal.

한편, 상기 조광제어부는, 디밍전압을 발생시키는 디밍전압 발생부(11)를 더 포함하여, 상기 시동후 일정시간이 경과한 후에는, 상기 초기디밍 제어부의 출력에 관계없이 상기 디밍전압 발생부에서 발생된 디밍전압을 제1 입력단자의 입력(V2)으로 하여, 타 입력단자의 전압을 기준전압으로 양자를 비교함으로써, 비교결과를 반영한 제어신호를 상기 주파수 제어부(6)로 출력하는 것이 좋다.The dimming controller further includes a dimming voltage generator 11 for generating a dimming voltage. After a predetermined time after the start-up, the dimming controller generates the dimming voltage, regardless of the output of the initial dimming controller. By using the generated dimming voltage as the input V2 of the first input terminal and comparing the voltage of the other input terminal with the reference voltage, it is preferable to output the control signal reflecting the comparison result to the frequency controller 6.

결국, 본 고안과 관련된 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기는, A.C입력을 맥류전압을 발생시키는 브릿지 정류회로와, 맥류전압을 D.C (Direct current)전압으로 변환과정에 발생되는 입력(A.C)의 전류와 전압의 위상차에 따른 전류 고조파를 제어하고, 입력전압의 ±20%의 변화에도 출력전력을 일정하게 유지시키는 정전력 전원부( PFC (Power Factor Correction))회로, 정전력 전원부( PFC (Power Factor Correction))에서 동작전압을 공급받아 고주파 스위칭을 하는 인버터부, 인버터부의 스위칭 주파수를 조절하여 램프전류를 안정적으로 제어하는 주파수 발진부, 조광제어부의 신호를 처리하여 주파수 발진부의 발진 주파수를 조절하는 주파수 제어부, 인버터 및 램프 전류를 감지하여 일정한 램프전류를 유지시키는 인버터 및 램프 전류감지부, 인버터 및 램프 전류 감지부의 전류를 비교하여 주파수제어부의 제어 신호를 발생시키는 인버터전류 비교부, 4단계 설정용 디밍전압 발생부, 초기 전원 ON/OFF시 디밍을 원활하게 유지시키는 초기디밍 제어부, 및 외부 컨트롤러를 구성함을 그 특징으로 한다.As a result, an electronic ballast having a dimming control function according to the present invention includes a bridge rectifier circuit for generating an AC input and a pulse current, and a current of an input (AC) generated during the conversion of the pulse current to a DC (direct current) voltage. PFC (Power Factor Correction) circuit and PFC (Power Factor Correction) circuit that controls current harmonics according to the phase difference of voltage and keeps the output power constant even if the input voltage changes by ± 20%. Inverter for high frequency switching by receiving operating voltage, frequency oscillator for stably controlling lamp current by adjusting switching frequency of inverter, frequency controller for controlling oscillation frequency of frequency oscillator by processing signal of dimming controller And an inverter and lamp current sensing unit for detecting a lamp current to maintain a constant lamp current, and an inverter and a lamp current sensing unit. An inverter current comparator for comparing the current to generate a control signal for the frequency controller, a dimming voltage generator for four-stage setting, an initial dimming controller for smoothly maintaining dimming when the initial power is turned on and off, and an external controller. It features.

이하, 본 고안의 최적의 실시예를 첨부도면에 따라서 상세히 설명한다.Best Mode for Carrying Out the Invention An optimal embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안에 관한 조광제어 전자식 안정기의 블록도이고, 도 2는 본 고안에 관한 조광제어 전자식 안정기의 제1 실시예의 상세회로도이다.1 is a block diagram of a dimming control electronic ballast according to the present invention, and FIG. 2 is a detailed circuit diagram of a first embodiment of the dimming control electronic ballast according to the present invention.

먼저, A.C 입력전압은 퓨즈(FUSE), 라인필터(L1)를 거쳐 다이오드(D1~D4), 캐패시터(C2,C3)로 구성되는 브릿지 정류회로(2)에서 맥류전압을 출력시킨다. 브릿지 정류부의 출력인 맥류전압은, 저항(R1~R14), 커패시터(C4~C8), 다이오드 (D5,D6,D7), 제1 IC(IC1), FET(Q1), 부스트 트랜스(T1)로 구성되는 PFC(Power Factor Correction)회로에 인가된다.First, the A.C input voltage outputs a pulsation voltage from the bridge rectifier circuit 2 including the diodes D1 to D4 and the capacitors C2 and C3 through the fuse FUSE and the line filter L1. The pulsed voltage, which is the output of the bridge rectifier, is connected to the resistors R1 to R14, the capacitors C4 to C8, the diodes D5, D6, and D7, the first IC (IC1), the FET (Q1), and the boost transformer (T1). It is applied to the PFC (Power Factor Correction) circuit which is comprised.

PFC회로는 저항(R1~R3), 커패시터(C4)에서 입력전압인 맥류전압을 브리더하여 맥류전압의 높낮이에 맞는 기준 펄스폭을 조절하여 FET(Q1)를 동작시킨다.The PFC circuit operates the FET Q1 by adjusting a reference pulse width corresponding to the height of the pulse voltage by breathing the pulse voltage of the input voltage from the resistors R1 to R3 and the capacitor C4.

FET(Q1)의 동작으로 부스트 트랜스(T1)에는 높은 유도전압을 발생시킨다. 부스트 트랜스(T1)의 유도전압은 VL= -L·(di/dt) (V) 이다. 부스트 트랜스의 유도전압(VL)은 다이오드(D7)를 거쳐 커패시터(C7,C8)에 충전된다. The operation of the FET Q1 generates a high induced voltage in the boost transformer T1. The induced voltage of the boost transformer T1 is VL = -L · (di / dt) (V). The induced voltage VL of the boost transformer is charged to the capacitors C7 and C8 via the diode D7.

커패시터(C7,C8)의 충전전압은 저항(R10,R11,R12)에 의해서 브리더되어, 상기 제1 IC 내부의 비교전압(일례로, 2.5V)과 연산되어, FET(Q1) 게이트를 펄스폭 조절하여 다시 커패시터(C7,C8)에 충전된다. The charging voltages of the capacitors C7 and C8 are breathed by the resistors R10, R11, and R12, and calculated with a comparison voltage (for example, 2.5V) inside the first IC to pulse the gate of the FET Q1. After adjustment, the capacitors C7 and C8 are charged again.

이때, 커패시터(C7,C8)의 충전전압이 기 설정된 설정전압보다 높으면 FET(Q1) 게이트 펄스폭을 줄이고, 낮으면 펄스폭을 넓혀서 충전전압을 일정하게 유지한다.At this time, when the charging voltage of the capacitors C7 and C8 is higher than the predetermined set voltage, the gate pulse width of the FET Q1 is reduced, and when the charging voltage is low, the pulse voltage is widened to maintain the charging voltage constant.

또한, 맥류전압은 주파수 발생부(4)의 IC인 제2 IC (IC2)에 초기동작 전압을 인가한다.In addition, the pulse voltage is applied to the initial operation voltage to the second IC (IC2) that is the IC of the frequency generator (4).

상기 제2 IC (IC2)에 초기전압이 인가되면, 저항(R15,R16,R17), 커패시터 (C10,C11)에 의해서 주파수를 발생시킨다. 주파수 발생부의 발진주파수는 트랜스(T2)에서 주파수를 유도받아, 인버터부(5)에 동작 주파수를 인가한다.When an initial voltage is applied to the second IC IC2, a frequency is generated by the resistors R15, R16, and R17 and the capacitors C10 and C11. The oscillation frequency of the frequency generator is derived from the transformer T2 and applies an operating frequency to the inverter unit 5.

즉, 트랜스(T2)의 유도 주파수에 따라, 다이오드(D8~D13), 저항(R18,R19), FET(Q2,Q3)로 구성되는 인버터부에서는 고속 스위칭 동작을 하게 된다. That is, according to the induction frequency of the transformer T2, the inverter unit including the diodes D8 to D13, the resistors R18 and R19, and the FETs Q2 and Q3 performs a high speed switching operation.

그리고, 인버터부(5)의 고속 스위칭 동작으로 발생된 고주파 고전압은 캐패시터(C12)를 거쳐서 공진 트랜스(T4), 커패시터(C13,C14,C15)로 구성되는 공진부에서 정형파로 파형 정형화되어 램프를 방전시킨다.In addition, the high frequency high voltage generated by the high speed switching operation of the inverter unit 5 is waveform-shaped by a square wave in the resonator unit consisting of the resonant transformer T4 and the capacitors C13, C14, and C15 via the capacitor C12. Discharge.

또한, 인버터부의 동작으로 발생되는 고주파 고전압은 저항(R39), 캐패시터(C21), 다이오드(D22,D23)에서 주파수 발진부의 전원전압을 발생시켜 주파수 발진부의 동작을 원활하게 유지시킨다.In addition, the high frequency high voltage generated by the operation of the inverter unit generates a power supply voltage of the frequency oscillator in the resistor R39, the capacitor C21, and the diodes D22 and D23 to smoothly maintain the operation of the frequency oscillator.

한편, 공진트랜스(T4)의 2차권선은 공진전류를 유도받아 저항(R24,R28), 다이오드(D14), 커패시터(C16)로 이루어지는 DC전압 발생부(13)에서 D.C전압(Vcc)을 발생시켜, 디밍전압 발생부(11), 인버터전류 비교부(9), 초기디밍 제어부(10)에 동작전원을 인가하게 된다. On the other hand, the secondary winding of the resonant transformer T4 generates a DC voltage Vcc by the DC voltage generator 13 including the resistors R24 and R28, the diode D14, and the capacitor C16 by receiving the resonance current. In this way, operating power is applied to the dimming voltage generator 11, the inverter current comparator 9, and the initial dimming controller 10.

따라서, 디밍전압 발생부(11), 인버터전류 비교부(9) 및 초기디밍 제어부(10)의 동작전원(Vcc)이 상기 안정기의 주 회로부(1,2,3,4,5,6,14)의 전원회로와 분리됨은 물론 인버터부(5) 및 공진부(8)와도 분리되므로, 그룹(Group) 조광제어 때에 전원라인의 상이 서로 바뀌어 안정기의 불량을 초래하는 종래기술의 문제점을 해결할 수 있고, 조광 제어부와 안정기의 전원회로를 분리함으로써, 여러 안정기를 그룹으로 제어할 수 있도록 되었다. 더구나, 후술하는 바와 같이, 상기 조광제어회로(9,10,11,12,13)는 주파수 제어부(6)와도 포토커플러(O.C1)를 통해 접속되므로, 제어신호의 인가에 따른 안정기 주 회로부의 영향도 최소화할 수 있게 된다.Therefore, the operation power source Vcc of the dimming voltage generator 11, the inverter current comparator 9 and the initial dimming controller 10 is connected to the main circuits 1, 2, 3, 4, 5, 6, 14 of the ballast. Since it is separated from the power supply circuit of the power supply circuit and the inverter unit 5 and the resonator unit 8, it is possible to solve the problem of the prior art that the phase of the power supply line is changed with each other during group dimming control, resulting in a failure of the ballast. By separating the dimming control unit and the power supply circuit of the ballast, it is possible to control several ballasts in groups. Furthermore, as will be described later, the dimming control circuits 9, 10, 11, 12, 13 are also connected to the frequency control section 6 through the photocoupler (O.C1), so that the ballast main circuit section according to the application of the control signal In addition, the influence of the can be minimized.

한편, 공진전류를 검출하여 피드백 제어하기 위해서는 전류 검출이 필요한 바, 인버터 및 램프 전류는, 또다른 트랜스인 제3 트랜스(T3)에서 검출되어 저항(R25,R26,R27), 커패시터(C17), 다이오드(D15)로 구성되는 전류감지부(7) 에서 제어 전압을 형성하여, 제2 비교기로서의 제4 IC (IC4), 저항(R31), 커패시터(C18)로 구성되는 인버터전류 비교부(8)에, 저항(R29)을 거쳐 인가된다. 더 구체적으로는, 상기 전류 감지부의 출력단이 저항(R41)을 통해 상기 제2 비교기(IC4)의 (-) 입력단에 접속된다.On the other hand, in order to detect and feedback the resonant current, current detection is required. The inverter and the lamp current are detected by the third transformer T3, which is another transformer, so that the resistors R25, R26, R27, capacitor C17, Inverter current comparison section 8 composed of a fourth IC (IC4), resistor R31, and capacitor C18 as a second comparator by forming a control voltage in current sensing section 7 composed of diode D15. Is applied via a resistor R29. More specifically, the output terminal of the current sensing unit is connected to the negative input terminal of the second comparator IC4 through the resistor R41.

그리하여 인버터전류 비교부(9)는, 공진부(8)의 공진전류가 높으면 제2 비교기(IC2)의 (-)입력전압(V1)이 높아지게 되어, 제2 비교기(IC2)의 출력을 로우(Low)로 하여, 다이오드(D16), 저항(R30)을 거쳐 포토커플러(O.C1)의 동작을 정지시킴으로써, 트랜지스터(Q4)의 베이스전압을 하이(High)로 하며, 따라서, 상기 트랜지스터(Q4)는 동작을 하게 된다. 트랜지스터(Q4)가 동작을 하면, 저항 R15 및 R39 는 병렬저항으로 되기 때문에, 전체 저항값은 낮아지게 되어 주파수는 상승하게 된다. 아울러, 주파수 발진부(4)의 상승된 발진주파수는, 공진회로의 공진전류를 감소시켜, 공진전류를 일정하게 유지하도록 한다. 이상을 간단히 도시하여 보면 다음과 같다.Thus, when the resonant current of the resonator 8 is high, the inverter current comparator 9 increases the negative input voltage V1 of the second comparator IC2, thereby lowering the output of the second comparator IC2. Low to stop the operation of the photocoupler (O. C1) through the diode (D16) and the resistor (R30), thereby making the base voltage of the transistor (Q4) high (high), and thus the transistor (Q4). ) Will work. When the transistor Q4 operates, the resistors R15 and R39 become parallel resistors, so that the total resistance value is lowered and the frequency is increased. In addition, the increased oscillation frequency of the frequency oscillator 4 reduces the resonance current of the resonance circuit, so that the resonance current is kept constant. The above is briefly shown as follows.

동작경로 1Operation path 1

「공진전류 하이→IC4 출력 로우→O.C1 오프→Q4 턴온→전체저항 감소→주파수 증가→공진 전류 감소」Resonant current high → IC4 output low → O.C1 off → Q4 turn on → Total resistance decrease → Frequency increase → Resonance current decrease

한편, 인버터전류 비교부(9)의 상기 제2 비교기(IC4)의 다른 한쪽 입력(+)은, 저항(R36,R34), 커패시터(C20), DIP스위치(SW DIP-3), 다이오드(D19,D20,D21)로 구성되는 디밍전압 발생부(11)와 연결이 된다.On the other hand, the other input (+) of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9 has resistors R36 and R34, a capacitor C20, a DIP switch SW DIP-3, and a diode D19. It is connected to the dimming voltage generator 11 consisting of, D20, D21.

본 실시예의 디밍전압은, 일례로, 각각 다른 3개의 정전압원으로 이루어지며, 저항(R34)을 통해 인버터전류 비교부(9)의 기준전압(V2)으로 인가된다.The dimming voltage of this embodiment is, for example, composed of three different constant voltage sources, and is applied to the reference voltage V2 of the inverter current comparison unit 9 through the resistor R34.

따라서, 디밍전압 발생부(11)에서 발생되는 설정되는 디밍전압(V2)이 높으면, 상기 제2 비교기(IC4)의 기준전압(V2)이 비교전압(V1)보다 높게 되어, 제2 비교기(IC2)의 출력을 하이(High)로 하게 되므로, 상기 '동작경로 1'과 반대로 동작하게 되어, 인버터 전류 및 램프전류는 상승하게 되므로, 결국 조도가 높은 상태가 되며 ('동작경로 2' 참조), 반대로 디밍전압 발생부(11)에서 발생되는 설정되는 디밍전압(V2)이 낮은 경우에는 상기 '동작경로 1'과 같이 동작하므로, 조도가 낮은 상태가 된다.Therefore, when the set dimming voltage V2 generated by the dimming voltage generator 11 is high, the reference voltage V2 of the second comparator IC4 becomes higher than the comparison voltage V1, and thus the second comparator IC2. ) Is made high, so that the operation is reversed to the 'operation path 1', and the inverter current and the lamp current are increased, resulting in a high illumination (see 'operation path 2'), On the contrary, when the dimming voltage V2 set generated by the dimming voltage generator 11 is low, the dimming voltage V11 operates as in the operation path 1, and thus the illumination intensity is low.

동작경로 2Operation path 2

「공진전류 로우→IC4 출력 하이→O.C1 동작→Q4 오프→전체저항 증가→주파수 감소→공진 전류 증가」Resonant current low → IC4 output high → O.C1 operation → Q4 off → Total resistance increase → Frequency decrease → Resonance current increase

이제, 초기디밍 제어부(10)를 상술하면, 이는, 저항(R33,R35), 캐패시터(C19), 및 제1 비교기인 제3 IC (IC3) 로 구성되며, 초기전원 ON시 디밍전압 발생부의 디밍전압을 최대화하여 회로가 100%로 인식하여 동작하도록 한다.Now, when the initial dimming control unit 10 is described in detail, it comprises a resistor (R33, R35), a capacitor (C19), and a third IC (IC3), which is a first comparator, and dimming the dimming voltage generator when the initial power is turned on. Maximize the voltage so that the circuit operates at 100%.

그 동작을 상술하면, 전원이 ON되면 제1 비교기(IC3)의 (+)입력은 디밍전압 발생부(11)의 디밍전압(V5)이 입력이 되고, (-)입력은 저항(R33)과 커패시터(C19)의 적분회로의 분압저항(R33, R35) 및 콘덴서(C19) 접속점의 전압(V4)이 입력된다.In detail, when the power is turned on, the positive input of the first comparator IC3 is inputted with the dimming voltage V5 of the dimming voltage generator 11, and the negative input is connected with the resistor R33. The voltage divider R33 and R35 of the integrating circuit of the capacitor C19 and the voltage V4 of the connection point of the capacitor C19 are input.

따라서, 저항(R33) 및 커패시터(C19)의 적분회로는 적분상수에 의해서 서서히 전압을 충전하게 된다. 이와 같이 제1 비교기(IC3)의 (-)입력(V4)은 상당시간(일예로, 20초) 동안 (+)입력(V5) 보다 낮게 되어 제1 비교기(IC3)의 출력은 하이(High)로 되는 바, 하이 신호가 다이오드(D17)를 거쳐 인버터전류 비교부(9)의 입력으로 된다. 따라서, 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 (+)입력(V2)이 (-)입력(V1) 보다 높기 때문에, 상기 제2 비교기(IC4)의 출력(V3)X을 하이(High)로 출력시키므로, 결국 주파수발진부(4)의 발진주파수를 낮추게 되어, 100% 램프전력을 유지한다. 이를 정리하면 다음의 '동작경로 3'과 같다.Therefore, the integrating circuit of the resistor R33 and the capacitor C19 gradually charges the voltage by the integral constant. As such, the negative input V4 of the first comparator IC3 is lower than the positive input V5 for a considerable time (for example, 20 seconds) so that the output of the first comparator IC3 is high. The high signal is input to the inverter current comparison section 9 via the diode D17. Therefore, since the positive input V2 of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9 is higher than the negative input V1, the output V3 of the second comparator IC4 is changed. Since the output is high, the oscillation frequency of the frequency oscillator 4 is lowered, thereby maintaining 100% lamp power. In summary, it is as follows 'operation path 3'.

동작경로 3Operation path 3

「안정기 전원 턴온→IC3 출력 하이→IC4 출력 하이→O.C1 동작→Q4 오프→전체저항 증가→주파수 감소→공진 전류 증가」Ballast turn-on → IC3 output high → IC4 output high → O.C1 operation → Q4 off → Total resistance increase → Frequency decrease → Resonance current increase

그러나, 초기디밍 제어부(10)의 제1 비교기(IC3)의 (-)입력은 소정시간 (일례로, 20초) 후에는 (+) 입력보다 높게 되어, 제1 비교기(IC3)는 로우(Low) 출력으로 바뀌게 되므로, 이제는 전류비교부(9)의 디밍회로에 영향을 미치지 않게 된다.However, the negative input of the first comparator IC3 of the initial dimming controller 10 becomes higher than the positive input after a predetermined time (for example, 20 seconds), and the first comparator IC3 is low. ), So that the dimming circuit of the current comparator 9 is no longer affected.

따라서, 처음에 전원을 켠 초기 상태에서는 램프전류를 100%로 일정시간 유지하고, 일정시간이 지나면 램프출력을 DIP 스위치에 따라 미리 선택한 상태로 조 도를 유지하게 한다.Therefore, in the initial state when the power is initially turned on, the lamp current is maintained at 100% for a certain time, and after a certain time, the lamp output is maintained at a predetermined state according to the DIP switch.

그런데, 상기 디밍전압 발생부(11)의 저항(R37), 제2 포토커플러(O.C2) 및 다이오드(D18)는 외부컨트롤러(12)와 연계되어, 외부컨트롤러의 신호에 따라 동작하는 바, 예를들어 외부컨트롤러(12)의 신호가 하이(High)로 입력되면, 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 (+)입력을 (-)입력 보다 높게 하여 제2 비교기(IC4)를 하이(High)로 출력시키므로, 결국 다음의 '동작경로 4'와 같이 램프전류를 100%를 유지시킨다.However, the resistor R37, the second photocoupler (O.C2) and the diode D18 of the dimming voltage generator 11 are connected to the external controller 12 and operate according to a signal of the external controller. For example, when the signal of the external controller 12 is input to high, the positive input of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9 is made higher than the negative input of the second comparator ( Since IC4) is output high, the lamp current is maintained at 100% as shown in the following 'Operation Path 4'.

동작경로 4Operation path 4

「외부컨트롤러 신호 하이→IC4 출력 하이→O.C1 동작→Q4 오프→전체저항 증가→주파수 감소→공진 전류 증가」External controller signal high → IC4 output high → O.C1 operation → Q4 off → Total resistance increase → Frequency decrease → Resonance current increase

이 기능은 사무실이나 그 외의 장소(복도,계단)에 설치할 경우, 내부에 사람이 존재하면 램프전류를 100%로 유지하고, 내부에 사람이 외출한 경우와 같이 존재하지 않으면 램프출력을 DIP 스위치에 따라 미리 선택한 상태로 조도를 유지하게 된다.When this function is installed in the office or other places (corridor, stairs), the lamp current is maintained at 100% if there is a person inside, and the lamp output is supplied to the DIP switch if it does not exist, such as when a person is out. Therefore, the illumination is maintained in a preselected state.

본원고안의 회로와 같이, 외부 컨트롤러(12)와 디밍 제어부(7, 9, 10, 11, 13) 및 안정기 회로(1,2,3,4,5,6,8,14)는 절연 트랜스(T3, T4)나, 포토커플러(O.C1, O.C2)에 의해서 회로간에 전원라인을 격리시켜, 많은 안정기를 디밍을 하더라도 서로 간에 전원라인의 상이 교차하지 않게 되므로, 그룹 제어 방식을 사용하 더라도, 안정기는 안정적으로 동작을 하게 된다.Like the circuit of the present application, the external controller 12, the dimming control unit 7, 9, 10, 11, 13 and the ballast circuits 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 14 are insulated transformer ( T3, T4) or photo couplers (O.C1, O.C2) isolate the power lines between circuits, so even if you dimmer many ballasts, the phases of the power lines do not cross each other. Even if the ballast is stable operation.

이상의 본 고안의 전자식 안정기의 동작을 도 3a 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the electronic ballast of the present invention is described below with reference to FIGS. 3A to 7.

도 3a는 도 2에 도시된 실시예의 초기디밍 제어부(10)의 동작특성도이고, 도 3b는 본 고안의 제2 실시예의 안정기의 초기디밍 제어부(10')의 상세회로도이며, 도 3c는 도 3b에 도시된 제2 실시예의 초기디밍 제어부(10')의 동작특성도이다.3A is an operation characteristic diagram of the initial dimming control unit 10 of the embodiment shown in FIG. 2, FIG. 3B is a detailed circuit diagram of the initial dimming control unit 10 'of the ballast of the second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 3B is an operation characteristic diagram of the initial dimming control unit 10 'of the second embodiment shown in FIG.

도3a의 동작특성도에서 보는 바와 같이, 안정기의 전원이 ON이 되면, 초기에는 저항(R33)과 커패시터(C19)에 의한 적분 회로의 충전전압(V4)이 아직 로우(Low) 전압이므로, 초기디밍 제어부(10)의 제1 비교기(IC3)의 (-)입력이 로우인 상태이므로, 상기 제1 비교기(IC3) 및 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 출력이 모두 하이(High)로 되어, 발진주파수가 낮기 때문에, 램프전류는 100%를 유지한다.As shown in the operating characteristic diagram of FIG. 3A, when the power supply of the ballast is turned ON, since the charging voltage V4 of the integrating circuit by the resistor R33 and the capacitor C19 is still a low voltage, Since the negative input of the first comparator IC3 of the dimming controller 10 is low, the outputs of both the first comparator IC3 and the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9 are both high. It becomes (High), and since the oscillation frequency is low, the lamp current is maintained at 100%.

그러나, 소정시간(to)(일례로 20초) 후에는, 상기 적분 회로(R33, C19)의 충전전압(V4)이 하이(High) 전압으로 상승하므로, 상기 제1 비교기(IC3)의 (-)입력이 하이로 되므로, 상기 제1 비교기(IC3)의 출력이 로우로 되어, 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 입력단자에 영향을 주지 않기 때문에, 디밍제어부는 디밍전압 발생부(11)의 영향을 받게 되어, DIP 스위치의 설정에 따른 선택된 조도를 유지하게 된다. 따라서, 일반적으로는 보다 낮은 조도로 설정되는 바, 시간 to 후에는 주파수 발진부(4)의 발진주파수가 높아져서, 최종 램프전류는 낮아지게 된다.However, after a predetermined time to (for example, 20 seconds), since the charging voltage V4 of the integrating circuits R33 and C19 rises to a high voltage, the (-) of the first comparator IC3 is negative. Since the input becomes high, the output of the first comparator IC3 becomes low and the dimming control unit does not affect the input terminal of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9. Affected by the generator 11, it maintains the selected illuminance according to the setting of the DIP switch. Therefore, in general, since it is set to a lower illuminance, the oscillation frequency of the frequency oscillator 4 becomes higher after time to, and the final lamp current is lowered.

도 3b에는 본 고안의 다른 실시예의 초기디밍 제어부(10')가 도시되어 있는 바, 상기 제2 실시예에서는, 제1 비교기 IC3 대신, PNP트랜지스터(Q4)를 사용하였다. 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스 전압은 저항(R43)과 커패시터(C19)에 의한 적분 회로의 접속점이 연결되는 바, 3b shows an initial dimming control unit 10 'of another embodiment of the present invention. In the second embodiment, a PNP transistor Q4 is used instead of the first comparator IC3. The base voltage of the transistor Q4 is connected to the connection point of the integrating circuit by the resistor R43 and the capacitor C19,

안정기의 초기 시동시, 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스 전압이 로우(Low) 전압이므로 상기 트랜지스터는 ON이 되어, 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 (+)입력은 High로 되고, 상기 IC4의 출력도 하이가 되어, 결국 램프전류는 100%를 유지한다.At initial startup of the ballast, the transistor is turned on because the base voltage of the transistor Q4 is a low voltage, and the positive input of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9 is set to High. The output of the IC4 also becomes high, and eventually the lamp current is maintained at 100%.

그러나, 도3c의 특성도에서 볼 수 있듯이, 제2 실시예의 트랜지스터를 이용한 초기디밍 제어는, 초기 시동시의 100% 출력에서, 시간이 지남에 따라 트랜지스터 Q4의 출력전압이 서서히 떨어지면서 마찬가지로 발진주파수 역시 서서히 주파수가 증가하여, 결국 조도가 서서히 떨어진다. 이 점에서, 비교기로서의 OP AMP를 사용하는 제1 실시예와 트랜지스터(Q4)를 사용하는 제2 실시예는 차이가 있다.However, as can be seen from the characteristic diagram of Fig. 3C, the initial dimming control using the transistor of the second embodiment is similarly oscillated with the output voltage of the transistor Q4 gradually decreasing over time at the 100% output at the initial startup. The frequency also gradually increases, and eventually the illuminance gradually drops. In this respect, the first embodiment using the OP AMP as a comparator and the second embodiment using the transistor Q4 are different.

아울러, 소정시간(to) 후에는, 트랜지스터 Q4의 출력전압이 제너전압 이하로 떨어지게 되므로, 트랜지스터 Q4가 턴오프되어 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 입력단자에 영향을 주지 않기 때문에, 디밍제어부는 디밍전압 발생부(11)의 영향을 받게 되어, DIP 스위치의 설정에 따른 선택된 조도를 유지하게 된다.In addition, after a predetermined time (to), the output voltage of the transistor Q4 drops below the zener voltage, so that the transistor Q4 is turned off and does not affect the input terminal of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9. Since the dimming controller is affected by the dimming voltage generator 11, the dimming control unit maintains the selected illuminance according to the setting of the DIP switch.

이제, 본 고안의 전류감지부(7)의 동작에 대해 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한다. Now, the operation of the current sensing unit 7 of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

도 4a는 본 고안의 제3 실시예의 안정기의 전류감지부의 상세회로도이고, 도 4b는 본 고안에 관한 전류감지부의 동작특성도이다.4A is a detailed circuit diagram of the current sensing unit of the ballast of the third embodiment of the present invention, and FIG. 4B is an operation characteristic diagram of the current sensing unit according to the present invention.

도 4b의 동작특성도에서 보는 바와 같이, 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 (+)입력단의 전압(V2)이 일정하다고 가정하였을 경우 (도4b의 (b) 참조), 인버터 및 램프전류에 의한 제2 비교기(IC4)의 (-)입력단의 전압(V1)에 로우인 경우 (도4b의 (a) 참조), 상기 제2 비교기(IC4)의 출력(V3)은 하이가 되고, 역으로 V1이 하이인 경우에는 V3는 로우가 된다.As shown in the operation characteristic diagram of FIG. 4B, when it is assumed that the voltage V2 of the positive input terminal of the second comparator IC4 of the inverter current comparator 9 is constant (see FIG. 4B (b)). When the voltage V1 at the negative input terminal of the second comparator IC4 due to the inverter and the lamp current is low (see (a) of FIG. 4B), the output V3 of the second comparator IC4 is Goes high; conversely, when V1 is high, V3 goes low.

한편, 상기 도 4a에서 보는 바와 같이, 전류검출 소자를 도2의 제1 실시예의 트랜스(T) 대신, 본 고안의 제3 실시예의 전류감지부(7')에서는, 저항(R44)을 사용할 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 4A, instead of the transformer T of the first embodiment of FIG. 2, the resistor R44 can be used in the current sensing unit 7 'of the third embodiment of the present invention. have.

제3 실시예의 저항(R44) 사용 회로는, 제1 실시예의 트랜스(T3) 사용 회로보다는 회로가 간단하나, 이의 단점은 전류를 검출하기 위해서는 저항(R44) 값이 수Ω까지 커지게 되어, 100% 전력에서는 저항에 대한 손실이 발생되고 열적인 문제를 안게 된다. 하지만 회로설계가 용이하다.The circuit of using the resistor R44 of the third embodiment is simpler than the circuit of using the transformer T3 of the first embodiment, but the disadvantage thereof is that the value of the resistor R44 becomes large in order to detect current. At% power, there is a loss of resistance and a thermal problem. However, the circuit design is easy.

그 동작은, 도 4b의 특성도에서 보듯이, 인버터전류가 상승하면(도 4b의 (a)), IC4의 출력은 상대적으로 감소하게 된다 (도 4b의 (c)). 그리고 상기 IC4의 출력이 감소하면, 주파수 발생부는 주파수를 상승시켜 램프전류를 떨어트려 안정적인 동작을 유지한다.As shown in the characteristic diagram of Fig. 4B, when the inverter current rises (Fig. 4B (a)), the output of IC4 is relatively decreased (Fig. 4B (c)). When the output of the IC4 decreases, the frequency generator increases the frequency to drop the lamp current to maintain stable operation.

마지막으로, 도 4 내지 도 7에는 본 고안의 변형예인 개별 디밍 제어방식의 디밍제어부에 대한 회로가 도시되어 있다. 도 5는 본 고안의 제4 실시예의 안정기의 디밍제어부의 상세회로도이고, 도 6은 본 고안의 제5 실시예의 안정기의 디밍제어부의 상세회로도이며, 도 7은 본 고안의 제6 실시예의 안정기의 디밍제어부의 상세회로도이다.Finally, Figures 4 to 7 shows a circuit for the dimming control unit of the individual dimming control method, which is a modification of the present invention. 5 is a detailed circuit diagram of the dimming control unit of the ballast of the fourth embodiment of the present invention, Figure 6 is a detailed circuit diagram of the dimming control unit of the ballast of the fifth embodiment of the present invention, Figure 7 is a view of the ballast of the sixth embodiment of the present invention Detailed circuit diagram of the dimming control unit.

도 5의 가변저항을 사용하는 디밍전압 발생부(11')를 갖는 개별디밍 안정기는, 가변저항(VR1)의 저항값을 변화시킴에 따라 디밍전압을 각 안정기마다 개별적으로 발생시켜, 인버터전류 비교부(9)의 제2 비교기(IC4)의 (+)단자 입력전압(V2)을 변화시킴으로써, 조광제어를 각 안정기마다 개별적으로 수행하는 방식이다.An individual dimming ballast having a dimming voltage generator 11 'using the variable resistor of FIG. 5 generates a dimming voltage individually for each ballast as the resistance value of the variable resistor VR1 is changed, thereby comparing the inverter current. The dimming control is individually performed for each ballast by changing the input terminal V2 of the positive terminal of the second comparator IC4 of the section 9.

도 6의 CDS를 사용하는 디밍전압 발생부(11")를 갖는 개별디밍 안정기는, CDS를 사용하여 디밍전압을 각 안정기마다 개별적으로 발생시킴으로써, 주변의 날씨에 따라 조광이 이루어지도록 한 안정기의 조광제어 방식이다. An individual dimming ballast having a dimming voltage generator 11 "using the CDS of FIG. 6 generates a dimming voltage for each ballast individually by using a CDS, so that dimming of the ballast is performed according to the surrounding weather. Control method.

도 7의 포토트랜지스터(Q5)를 사용하는 디밍전압 발생부(11"')를 갖는 개별디밍 안정기는, 역시 포토트랜지스터의 감광정도에 따라 디밍전압을 각 안정기마다 개별적으로 발생시킴으로써, 역시 개별적으로 조광이 이루어지도록 한 안정기의 조광제어 방식이다. The individual dimming ballasts having the dimming voltage generator 11 "'using the phototransistor Q5 of FIG. 7 also generate dimming voltages individually for each ballast according to the photosensitivity of the phototransistors, respectively, and also individually dimming. This is the light control method of the ballast.

이상 본 고안을 첨부도면에 도시된 실시예들을 참조하여 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정되는 것은 아니며, 당업자가 용이하게 생각해 낼 수 있는 범위 내 에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 고안의 한계는 다음의 실용신안등록청구범위에 의해서만 한정되어야 한다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, the present invention is not limited thereto, and various modifications are possible within a range that can be easily conceived by those skilled in the art. Therefore, the limitation of the present invention should be limited only by the following utility model registration claims.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 안정기에 의하면, 초기 시동시에는, 100%에 가까운 램프전류를 출력하도록 하여 시동이 원할하게 이루어지도록 하고, 일단 시동이 된 후에는 원하는 레벨로 디밍을 행하도록 함으로써, 최소 디밍레벨이나, 추운 겨울 온도에 따른 미점등 상태 및 램프전류가 부족하여 안정기가 동작을 멈추거나, 램프의 온도나 주변온도의 차이가 발생되어도 조도를 일정하게 유지하는 것이 가능하다.As described above, according to the ballast according to the present invention, during the initial start-up, it is possible to output a lamp current close to 100% to start up smoothly, and once started, the dimming is performed at a desired level. By doing so, it is possible to maintain a constant illuminance even when the ballast stops operating due to a lack of a minimum dimming level, a cold state due to a cold winter temperature, and a lamp current is stopped, or a difference between the lamp temperature and the ambient temperature occurs.

또한, 인버터 및 램프 전류를 검출하여 비교전압을 형성하고, 비교회로에서 기준전압과 비교전압을 연산하여 인버터 및 램프전류를 일정하게 유지시키며, 최소 디밍레벨에서 입력전압의 ON/OFF의 경우 램프방전을 도와주는 초기디밍 제어가 가능하다.In addition, the inverter and lamp current are detected to form a comparison voltage, and the comparison circuit calculates the reference voltage and the comparison voltage to keep the inverter and the lamp current constant. Initial dimming control is available to help.

Claims (6)

전원입력부(1), 상기 전원입력부의 전원을 정류하는 브리지 정류부(2), 상기 브리지 정류부에 의해 정류된 전압을 고주파 신호로 인버팅하여 램프(14)를 구동하는 인버터부(5), 상기 램프의 밝기를 조절하기 위한 발진주파수를 발생시켜 상기 인버터부(5)에 인가하는 주파수 발진부(4), 및 상기 램프와 공진회로를 형성하는 공진부(8)를 포함하는, 조광제어기능을 갖는 전자식 안정기로서,The power input unit 1, the bridge rectifier 2 for rectifying the power of the power input unit, the inverter unit 5 for driving the lamp 14 by inverting the voltage rectified by the bridge rectifier into a high frequency signal, the lamp An electronics having a dimming control function, comprising a frequency oscillation unit 4 for generating an oscillation frequency for adjusting the brightness of the light source and applying it to the inverter unit 5, and a resonance unit 8 for forming a resonance circuit with the lamp. As a ballast, 상기 주파수 발진부(4)와 결합되며, 상기 주파수 발진부(4)의 발진 주파수를 제어하는 주파수 제어부(6); 및A frequency controller (6) coupled to the frequency oscillator (4), for controlling the oscillation frequency of the frequency oscillator (4); And 상기 주파수 제어부(6)의 제어신호를 생성하는 조광제어부; Dimming control unit for generating a control signal of the frequency control unit 6; 를 포함하되, Including but not limited to: 상기 조광제어부는, 안정기의 초기 시동시에는 높은 레벨의 인버터 출력을 낼 수 있도록 하이 레벨의 제어신호를 출력하며, 안정기가 시동되어 일정시간이 경과한 후에는 그보다 낮은 레벨의 기 설정된 레벨의 인버터 출력을 낼 수 있도록 로우 레벨의 제어신호를 출력하도록 하는 초기디밍 제어부(10; 10')를 포함하는 것을 특징으로 하는 초기디밍 제어회로를 포함한 조광제어부를 갖는 전자식 안정기.The dimmer control unit outputs a high level control signal so as to generate a high level inverter output at initial startup of the ballast, and after a predetermined time has elapsed after the ballast starts, a predetermined level inverter output is lower than that. An electronic ballast having an dimming control unit including an initial dimming control circuit, characterized in that it comprises an initial dimming control unit (10; 10 ') for outputting a low level control signal to produce a low level control signal. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 초기디밍 제어부(10)는 제1 비교기(IC3)를 포함하되, The initial dimming control unit 10 includes a first comparator (IC3), 상기 제1 비교기의 (+)입력단자에는 구동전원(Vcc)에 대응되는 전압을 검출 하는 제1 분압저항(R36)이 접속되어, 구동전원의 제1 분압전압(V5)이 비교전압으로 입력되며, 상기 제1 비교기의 (-)입력단자에는 구동전원(Vcc)의 제2 분압저항(R33, R35) 및 상기 제2 분압저항의 분압전압의 적분회로(R33, C19)가 접속되어 상기 적분회로에 의한 충전전압(V4)이 입력되어, 안정기 시동 초기에는 하이 출력을 발하고, 상기 적분회로의 충전전압이 상기 제1 분압전압을 초과할 경우에는 로우 출력을 발하는 것을 특징으로 하는 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기.A first voltage dividing resistor R36 for detecting a voltage corresponding to the driving power supply Vcc is connected to a positive input terminal of the first comparator so that the first voltage dividing voltage V5 of the driving power supply is input as a comparison voltage. The second input resistors R33 and R35 of the driving power supply Vcc and the integrating circuits R33 and C19 of the divided voltage of the second divided resistor are connected to the negative input terminal of the first comparator. Inputs a charging voltage (V4), generates a high output at the beginning of ballast start, and generates a low output when the charging voltage of the integrating circuit exceeds the first divided voltage. Having an electronic ballast. 제 2 항에 있어서, 상기 조광제어부는,The method of claim 2, wherein the dimming control unit, 일측 입력단자의 입력전압(V2)이 상기 제1 비교기의 출력단에 접속됨으로써, 출력단자를 통해 상기 주파수 제어부(6)로 제어신호를 출력하는 제2 비교기(IC4)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기.The input voltage V2 of one input terminal is connected to the output terminal of the first comparator, and further includes a second comparator IC4 outputting a control signal to the frequency controller 6 through an output terminal. Electronic ballast with dimming control. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 조광제어부는, 일측 입력단자의 입력전압(V2)이 변경됨으로써, 출력단자를 통해 상기 주파수 제어부(6)로 제어신호를 출력하는 제2 비교기(IC4)를 포함하며, The dimming controller includes a second comparator IC4 for outputting a control signal to the frequency controller 6 through an output terminal by changing an input voltage V2 of one input terminal. 상기 초기디밍 제어부(10')는 트랜지스터(Q4)를 포함하되, 상기 트랜지스터의 베이스 단에는, 구동전원(Vcc)의 제2 분압저항(R43, R35) 및 상기 제2 분압저항의 분압전압의 적분회로(R43, C19)가 접속되어 상기 적분회로에 의한 충전전압이 베이스 전압으로 인가되어, 안정기 시동 초기에는 상기 제2 비교기(IC4)의 상기 일 측 입력단자에 하이 입력전압(V2)이 입력되도록 하고, 시간이 지남에 따라 상기 입력전압(V2) 레벨이 저하되도록 하며, 적분회로의 충전전압이 트랜지스터의 제너전압을 초과하는 일정시간 후에는 상기 일측 입력단자에 로우 입력전압(V2)이 입력되도록 하는 것을 특징으로 하는 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기.The initial dimming control unit 10 ′ includes a transistor Q4, and at the base end of the transistor, integration of the second voltage divider resistors R43 and R35 of the driving power source Vcc and the voltage divider voltage of the second voltage divider resistor. The circuits R43 and C19 are connected so that the charging voltage by the integrating circuit is applied as the base voltage so that the high input voltage V2 is input to the one input terminal of the second comparator IC4 at the initial stage of ballast startup. The input voltage V2 level decreases with time, and a low input voltage V2 is input to the one input terminal after a predetermined time when the charging voltage of the integrating circuit exceeds the Zener voltage of the transistor. Electronic ballast having a dimming control function, characterized in that. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,The method according to claim 3 or 4, 상기 인버터부(5)나 램프(14)의 전류를 감지하는 전류감지부(7; 7')를 포함하되,It includes a current sensing unit (7; 7 ') for detecting the current of the inverter unit 5 or the lamp 14, 상기 제2 비교기의 타측 입력단자에는 상기 전류감지부로부터 감지된 전류에 대응하는 전압값을 입력전압(V1)으로 입력받아, 상기 일측 입력단자의 입력전압(V2)과 비교한 출력값(V3)을 조광제어 신호로서 출력하는 것을 특징으로 하는 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기.The other input terminal of the second comparator receives a voltage value corresponding to the current sensed by the current sensing unit as an input voltage V1, and compares the output value V3 with the input voltage V2 of the one input terminal. An electronic ballast having a dimming control function, which is output as a dimming control signal. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 조광제어부는, 디밍전압을 발생시키는 디밍전압 발생부(11)를 더 포함하여, 상기 시동후 일정시간이 경과한 후에는, 상기 초기디밍 제어부의 출력에 관계없이 상기 디밍전압 발생부에서 발생된 디밍전압을 제1 입력단자의 입력(V2)으로 하여, 타 입력단자의 전압을 기준전압으로 양자를 비교함으로써, 비교결과를 반영한 제어신호를 상기 주파수 제어부(6)로 출력하는 것을 특징으로 하는 조광제어 기능을 갖는 전자식 안정기.The dimming controller further includes a dimming voltage generator 11 for generating a dimming voltage. After a predetermined time after the start-up, the dimming controller generates the dimming voltage regardless of the output of the initial dimming controller. The dimming voltage is used as the input V2 of the first input terminal, and the voltage of the other input terminal is compared with the reference voltage, thereby outputting a control signal reflecting the comparison result to the frequency controller 6. Electronic ballast with control function.
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