KR200431006Y1 - Three Wavelength Electrodeless Fluorescent Lamp - Google Patents

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KR200431006Y1
KR200431006Y1 KR2020060016544U KR20060016544U KR200431006Y1 KR 200431006 Y1 KR200431006 Y1 KR 200431006Y1 KR 2020060016544 U KR2020060016544 U KR 2020060016544U KR 20060016544 U KR20060016544 U KR 20060016544U KR 200431006 Y1 KR200431006 Y1 KR 200431006Y1
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Abstract

본 고안은 무전극 형광 램프 구동에 관한 것으로서, 무전극 형광 램프는 단면이 원이며, 도우넛 형상으로 굴곡되고, 내부에 봉입가스가 충전되어 있는 벌브와, 페라이트 코어를 구비하며 상기 벌브에 결합되어 고주파를 발생시키는 고주파 발생기를 포함하여 상기 고주파가 상기 봉입가스와 반응하여 자외선을 유도하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 효율이 우수하고, 수명이 길 뿐만 아니라, 에너지가 절감되고, 낮은 발열량을 가져서 냉방비용이 절감되며, 자연색 연출을 하는 고연색성을 구비하여 웰빙 시대의 소비자 부응에 만족시킬 수 있는 무전극 형광램프를 제공한다.The present invention relates to driving an electrodeless fluorescent lamp, wherein the electrodeless fluorescent lamp has a circular cross section, is curved in a donut shape, has a bulb filled with an encapsulating gas therein, and a ferrite core and is coupled to the bulb to have a high frequency. Including a high-frequency generator for generating a high frequency is characterized in that it induces ultraviolet light by reacting with the encapsulation gas. As a result, it has excellent efficiency, long life, energy saving, low heat generation, low cooling cost, and high color rendering to produce natural colors. Provide a fluorescent lamp.

무전극, 형광 램프, 페라이트 코어 Electrodeless, fluorescent lamps, ferrite cores

Description

삼파장 무전극 형광램프 {Three Wavelength Electrodeless Fluorescent Lamp}Three Wavelength Electrodeless Fluorescent Lamp

도 1은 무전극램프를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating an electrodeless lamp.

도 2는 본 고안에 따른 조명 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of a lighting system according to the present invention.

도 3은 본 고안의 일실시예에 따라 고주파 발생기를 보다 자세히 도시한 조명 시스템의 블록도이다.3 is a block diagram of a lighting system illustrating in detail a high frequency generator according to an embodiment of the present invention.

도 4는 무전극 형광 램프의 구동 원리를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a driving principle of the electrodeless fluorescent lamp.

도 5는 도 3의 발진 제어 회로를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for describing the oscillation control circuit of FIG. 3.

도 6은 도 5의 결정 회로를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a diagram for describing the decision circuit of FIG. 5.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

111: EMI(Electromagnetic Interference) 필터111: Electromagnetic Interference Filter

112: 정류기 113: PFC(Power Factor Correction) 회로112: rectifier 113: PFC (Power Factor Correction) circuit

115: 발진 제어 회로 120: 무전극 램프115: oscillation control circuit 120: electrodeless lamp

121: 벌브 122: 장변121: bulb 122: long side

123: 단변 126: 페라이트 코어123: short side 126: ferrite core

본 고안은 삼파장 무전극 형광램프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자연색에 더욱 가까워서 눈의 피로를 덜하고, 웰빙 시대에 소비자의 욕구를 충족시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라, 효율이 우수하고, 수명이 긴 고주파 발생기를 구비한 무전극 형광 램프에 관한 것이다.The present invention relates to a three-wavelength electrodeless fluorescent lamp, and more specifically, closer to natural colors to reduce eye fatigue, satisfy the needs of consumers in the well-being era, as well as excellent efficiency and long life. An electrodeless fluorescent lamp having a high frequency generator is provided.

형광램프는 저압 방전램프로 전용의 안정기를 통해 형광램프내의 필라멘트에 전류를 흘리게 되며, 가열된 필라멘트에서 방출된 전자가 수은을 자극하여 자외선을 발생시킨다. 이때 발생된 자외선이 유리관 내면에 도포된 형광물질을 자극하여 가시광선을 생성한다. 이에 반하여, 무전극 형광 램프는 기존의 램프와 다르게 가스가 봉입된 벌브 내부에 전극(필라멘트, 발광관)이 없는 대신 벌브 외부에 페라이트코어가 장치된 램프로서, 이 페라이트 코어에 고주파 스위칭(250kHz, 2.65MHz)이 가능한 특수 인버터(무전극램프용 전자식 안정기)로부터 에너지가 공급되면 램프에 자계가 발생하여 벌브 내부의 봉입 가스를 여기시켜 발광이 되는 원리로서 장수명, 고효율, 고연색의 혁신적 조명기기라 할 수 있다.Fluorescent lamps pass a current through the filament in the fluorescent lamp through a ballast dedicated to low-pressure discharge lamps, the electrons emitted from the heated filament stimulates mercury to generate ultraviolet rays. At this time, the generated ultraviolet rays stimulate the fluorescent material applied to the inner surface of the glass tube to generate visible light. In contrast, an electrodeless fluorescent lamp is a lamp in which a ferrite core is installed outside the bulb instead of an electrode (filament, light emitting tube) inside a gas-filled bulb, unlike a conventional lamp, and the high frequency switching (250kHz, When energy is supplied from a special inverter (electronic ballast for electrodeless lamps) capable of 2.65MHz), a magnetic field is generated in the lamp to excite the encapsulated gas inside the bulb to emit light. Can be.

이러한 무전극 형광 램프는 소모 전력을 상당히 줄이고, 수명을 획기적으로 증가시킨다. 이에 따라 버려지는 중금속 가스를 줄일 수 있게 되므로, 무전극 형광 램프는 친환경적인 광원으로서 각광을 받고 있다. 이와 같은, 무전극 형광 램프의 원리는 1907년 PC. Hewitt에 의하여 제안 되었으며, 최근에는 여러 형태의 무전극 형광 램프들이 상품화되고 있다. 1991년에, Matsushita는 무전극 형광 램프인 'Everlight'를 소개하였다. 'Everlight'는 13.56MHz에서 동작하며 37.0 lm/W의 효율을 가진다. 1991년에, Philips는 2.65MHz에서 동작하고, 65.0 lm/W의 효율을 가지는 'QL' 램프를 선보였다. 1994년에, GE는 2.65MHz에서 동작하고, 48.0 lm/W의 효율을 가지는 'Genura'를 선보였다. 이어서 같은 해에 Osram은 0.25MHz에서 동작하고, 75.0 lm/W의 효율을 가지는 'Endura'를 발표했다.These electrodeless fluorescent lamps significantly reduce power consumption and dramatically increase their lifetime. Accordingly, since the heavy metal gas that is discarded can be reduced, the electrodeless fluorescent lamp is in the spotlight as an environmentally friendly light source. As such, the principle of the electrodeless fluorescent lamp was 1907 PC. Proposed by Hewitt, various types of electrodeless fluorescent lamps have been commercialized in recent years. In 1991, Matsushita introduced 'Everlight', an electrodeless fluorescent lamp. Everlight operates at 13.56MHz and has an efficiency of 37.0 lm / W. In 1991, Philips introduced a 'QL' lamp that operates at 2.65MHz and has an efficiency of 65.0 lm / W. In 1994, GE introduced Genura, which operates at 2.65MHz and has an efficiency of 48.0 lm / W. In the same year, Osram announced Endura, which operates at 0.25MHz and has an efficiency of 75.0 lm / W.

그러나, 이와 같은 종래의 무전극 형광 램프들은 비교적 높은 주파수에서 동작하므로 전자기파 장애의 원인이 될 수 있고, 구동 회로의 안정성을 떨어뜨리며, 아직도 전력 효율이 개선될 여지가 남아 있다.However, such conventional electrodeless fluorescent lamps operate at a relatively high frequency, which may cause electromagnetic interference, deteriorate the stability of the driving circuit, and there is still room for improvement in power efficiency.

또한, 다양한 소비자의 욕구에 부응하여 독창적이면서도 개성있는 벌브의 디자인이 필요한 시점이라 할 수 있다. 따라서, 디자인이 우수하면서도 긴 수명 및 고효율, 고연색성이 우사한 무전극 형광램프에 대한 연구가 절실하다고 할 수 있다.In addition, it can be said that a unique and unique bulb design is required in response to various consumer needs. Therefore, research on electrodeless fluorescent lamps with superior design, long lifetime, high efficiency, and high color rendering are urgently needed.

또한, 기존의 방전램프가 높은 발열량을 발산하여 에너지 낭비 및 실내 온도 상승 등의 문제점이 있으므로, 이를 해결할 수 있는 새로운 램프가 요구된다고 할 수 있다.In addition, since the existing discharge lamp has a problem such as energy consumption and room temperature rise by emitting a high heat amount, it can be said that a new lamp that can solve this problem is required.

따라서, 본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은, 무전극 형광 램프에 인가되는 고주파 AC 전원을 효율적으로 생성하여 무전극 형광 램프의 광 효율을 높이면서 안정적으로 구동하기 위한 고주파 발생기를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention, to efficiently generate a high frequency AC power applied to the electrodeless fluorescent lamp to drive stably while increasing the light efficiency of the electrodeless fluorescent lamp To provide a high frequency generator.

또한, 디자인이 독창적이고 개성있으면서도 수명이 길고, 효율이 높으며, 고연색성을 갖는 무전극 램프를 제공함에 있다.The present invention also provides an electrodeless lamp with a unique design and long life, high efficiency, and high color rendering property.

또한, 낮은 발열량을 가지므로 냉방 비용이 절감될 뿐만 아니라, 고연색성으로 자연색을 연출하므로, 웰빙을 원하는 소비자의 욕구에 부응할 수 있는 무전극 램프를 제공함에 있다.In addition, it has a low calorific value not only reduces the cooling cost, but also to produce a natural color with high color rendering, to provide an electrodeless lamp that can meet the consumer's desire for well-being.

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일면에 따른 무전극 형광 램프는 단면이 원이며 도우넛 형상으로 굴곡되고 내부에 봉입가스가 충전되어 있는 벌브, 및 페라이트 코어를 구비하며, 상기 벌브에 결합되어 고주파를 발생시키는 고주파 발생기를 포함하여 상기 고주파가 상기 봉입가스와 반응하여 자외선을 유도하는 것을 특징으로 한다.The electrodeless fluorescent lamp according to an aspect of the present invention for achieving the object of the present invention as described above is a bulb having a circular cross-section, a donut shape and filled with a gas filled therein, and a ferrite core, the bulb The high frequency includes a high frequency generator coupled to the to generate a high frequency, characterized in that to induce ultraviolet light by reacting with the encapsulation gas.

상기 고주파 발생기는 상기 인입된 AC 신호의 전자기파를 필터링하는 EMI 필터; 및 상기 전자기파를 필터링한 신호로부터 상기 DC 신호를 생성하는 정류기를 포함하고, 상기 전자기파를 필터링한 신호로부터 상기 DC 신호를 생성할 때, 상기 인입된 AC 신호의 역률을 보정하기 위하여 상기 전자기파를 필터링한 신호의 위상을 제어하는 PFC 회로를 더 포함할 수 있다.The high frequency generator comprises: an EMI filter for filtering electromagnetic waves of the incoming AC signal; And a rectifier for generating the DC signal from the signal from which the electromagnetic wave is filtered, and when generating the DC signal from the signal from which the electromagnetic wave is filtered, filtering the electromagnetic wave to correct a power factor of the incoming AC signal. It may further include a PFC circuit for controlling the phase of the signal.

상기 발진 제어 회로는, 상기 출력 AC 신호의 단자와 제1 노드 사이에 연결된 제1 커패시터; 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결된 제2 커패시터; 상기 제2 노드와 상기 제1 램프 신호의 단자 사이에 연결된 제1 인덕터; 상기 제1 램프 신호의 단자와 제3 노드 사이에 연결된 제3 커패시터; 상기 제3 노드와 상기 제2 램 프 신호의 단자 사이에 연결된 제2 인덕터; 및 상기 제3 노드와 접지 사이에 연결된 제1 저항을 포함한다.The oscillation control circuit includes: a first capacitor connected between a terminal of the output AC signal and a first node; A second capacitor connected between the first node and a second node; A first inductor coupled between the second node and a terminal of the first ramp signal; A third capacitor connected between the terminal of the first ramp signal and a third node; A second inductor connected between the third node and a terminal of the second lamp signal; And a first resistor coupled between the third node and ground.

상기 제2 인덕터는 트랜스포머의 제1 코일이고, 상기 발진 제어 회로는, 상기 제1 램프 신호와 상기 트랜스포머의 제2 코일로부터 받는 신호를 이용하여 딤머 제어 신호에 따라 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 발진을 결정하기 위한 제1 딤머 신호 및 제2 딤머 신호를 생성하는 결정 회로; 드레인이 소정 전원에 연결된 N 채널의 제1 MOSFET; 소스가 접지에 연결된 N 채널의 제2 MOSFET; 상기 제1 MOSFET 의 게이트와 소스 사이에서 상기 제1 딤머 신호의 전압을 조절하고, 상기 전압을 조절한 상기 제1 딤머 신호를 상기 제1 MOSFET 의 게이트로 공급하는 제1 보조 회로; 상기 제2 MOSFET 의 게이트와 소스 사이에서 상기 제2 딤머 신호의 전압을 조절하고, 상기 전압을 조절한 상기 제2 딤머 신호를 상기 제2 MOSFET 의 게이트로 공급하는 제2 보조 회로를 더 포함한다. The second inductor is a first coil of a transformer, and the oscillation control circuit uses the first ramp signal and the second coil of the transformer according to a dimmer control signal by using a signal received from the second coil of the transformer. A determination circuit for generating a first dimmer signal and a second dimmer signal for determining the oscillation of the ramp signal; A first MOSFET of the N channel whose drain is connected to a predetermined power supply; A second MOSFET of N channel having a source connected to ground; A first auxiliary circuit adjusting a voltage of the first dimmer signal between a gate and a source of the first MOSFET, and supplying the adjusted first dimmer signal to the gate of the first MOSFET; And a second auxiliary circuit configured to adjust the voltage of the second dimmer signal between the gate and the source of the second MOSFET, and supply the adjusted second dimmer signal to the gate of the second MOSFET.

상기 발진 제어 회로는, 상기 딤머 제어 신호를 생성하기 위한 가변 저항을 더 포함할 수 있다.The oscillation control circuit may further include a variable resistor for generating the dimmer control signal.

상기 결정 회로는 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호의 단락 또는 개방을 알리는 보호 신호를 생성하고, 상기 발진 제어 회로는, 상기 보호 신호에 따라 선택적으로 상기 출력 AC 신호를 상기 제1 커패시터로 출력시키는 보호 회로를 더 포함할 수 있다.The determination circuit generates a protection signal informing of a short circuit or opening of the first ramp signal or the second ramp signal, and the oscillation control circuit selectively converts the output AC signal to the first capacitor in accordance with the protection signal. It may further include a protection circuit for outputting.

상기 결정 회로는, 상기 제1 램프 신호와 상기 트랜스포머의 제2 코일로부터 받는 신호로부터 상기 보호 신호를 생성하는 보호 신호 생성부; 상기 제1 램프 신 호와 상기 트랜스포머의 제2 코일로부터 받는 신호에 상응하는 제1 전압과 상기 딤머 제어 신호에 상응하는 제2 전압을 비교하는 비교부; 및 상기 비교 결과에 따라, 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 주파수를 고정시키기 위하여 상기 제1 딤머 신호 및 상기 제2 딤머 신호의 주파수를 일정 크기씩 상승 또는 하강시키는 주파수 결정부를 포함한다.The determination circuit may include a protection signal generation unit configured to generate the protection signal from the signal received from the first ramp signal and the second coil of the transformer; A comparison unit comparing a first voltage corresponding to a signal received from the first lamp signal and a second coil of the transformer with a second voltage corresponding to the dimmer control signal; And a frequency determiner configured to increase or decrease the frequencies of the first dimmer signal and the second dimmer signal by a predetermined magnitude to fix the frequencies of the first ramp signal and the second ramp signal according to the comparison result. .

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 고안이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited to the embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 1은 무전극램프를 도시한 사시도이다. 이에 도시된 바와 같이, 무전극램프(120)는 벌브(121)와 페라이트 코어(126)로 구성된다.1 is a perspective view illustrating an electrodeless lamp. As shown therein, the electrodeless lamp 120 includes a bulb 121 and a ferrite core 126.

상기 벌브(121)는 내부에 봉입가스를 밀봉하고 있으며, 그 단면은 원형이고 전체적으로는 도우넛 형태로 굴곡된다. 벌브(121)는 장변(122)과 단변(123)을 각각 2개씩 구비한 직사각형 형태로 굴곡되며, 굴곡된 내부는 마치 도넛츠와 같이 비어 있다.The bulb 121 seals the encapsulation gas therein, and has a circular cross section and is curved in a donut shape as a whole. The bulb 121 is bent in a rectangular shape having two long sides 122 and two short sides 123, respectively, and the curved interior is empty like a donut.

상기 벌브(121) 내부는 일반 형광등처럼 전극(필라멘트, 발광관)이 없으며, 다양한 혼합가스가 봉입되어 있다.The bulb 121 has no electrodes (filaments, light emitting tubes) like ordinary fluorescent lamps, and contains various mixed gases.

상기 페라이트 코어(126)는 상기 벌브(121)에 장착되어 있는데, 2개가 서로 대향되도록 배치되어 있다. 페라이트 코어(126)의 개수 및 장착 위치는 다양할 수 있음은 명백하다.The ferrite core 126 is mounted to the bulb 121, and the two ferrite cores 126 are disposed to face each other. It is apparent that the number and mounting positions of the ferrite cores 126 may vary.

도 2는 본 고안에 따른 조명 시스템의 블록도이고, 도 3은 본 고안의 일실시예에 따라 고주파 발생기를 보다 자세히 도시한 조명 시스템의 블록도이다. 2 is a block diagram of a lighting system according to the present invention, Figure 3 is a block diagram of a lighting system showing a high frequency generator in more detail according to an embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 이를 참조하면, 페라이트 코어(126)는 고주파 발생기(124)의 일부로서, 고주파 발생기(124)의 회로 유닛에 연결된다. 상기 고주파 발생기(124)는 외부 전원(125)에 연결되어 전력을 공급받는다.Referring to this, referring to this, the ferrite core 126 is part of the high frequency generator 124 and is connected to the circuit unit of the high frequency generator 124. The high frequency generator 124 is connected to an external power source 125 to receive power.

상기 조명 시스템의 고주파 발생기(124)는 EMI(Electromagnetic Interference) 필터(111), 정류기(112), PFC(Power Factor Corrrection) 회로(113), DC/AC 인버터(DC-to-AC inverter)(114), 및 발진 제어 회로(115)를 포함한다.The high frequency generator 124 of the lighting system may include an electromagnetic interference (EMI) filter 111, a rectifier 112, a power factor correlation circuit 113, a DC-AC inverter 114. ), And an oscillation control circuit 115.

상기 무전극 램프(120)는 방전관 내부에 일반 형광등에서 가지는 필라멘트(filament)나 발광판 등이 없이 무전극으로 빛을 방출할 수 있는 광원이다. 도 2와 같이, 상기 무전극 램프(120)는 환형으로 만들어 질 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고, 사용자의 요구에 따라 사각형, 코일형, 평행 사변형 등 기타 다른 모양으로 상기 무전극 램프(120)가 제조될 수 있다.The electrodeless lamp 120 is a light source capable of emitting light to the electrodeless without a filament (light filament) or a light emitting plate having a common fluorescent lamp inside the discharge tube. As shown in FIG. 2, the electrodeless lamp 120 may be made in an annular shape. However, the present invention is not limited thereto, and the electrodeless lamp 120 may be manufactured in other shapes such as a quadrangle, a coil type, a parallelogram, and the like according to a user's request.

상기 무전극 램프(120)는 페라이트(ferrite) 코어에 감긴 코일을 통하여 상기 고주파 발생기(124)로부터 고주파 AC 전원을 인가 받는다. 도 1 또는 도 2와 같이 상기 무전극 램프(120)에 장착된 페라이트 코어는 방전관의 양쪽에 하나씩 설치될 수 있다. 이때, 두 페라이트 코어들에 감긴 코일들의 한 단자는 서로 연결되고, 각 코일의 한 단자씩이 상기 고주파 발생기(124)로부터 고주파 AC 전원을 인가 받는다.The electrodeless lamp 120 receives high frequency AC power from the high frequency generator 124 through a coil wound around a ferrite core. As shown in FIG. 1 or FIG. 2, the ferrite cores mounted on the electrodeless lamp 120 may be installed at each side of the discharge tube. At this time, one terminal of the coils wound on the two ferrite cores are connected to each other, and one terminal of each coil receives high frequency AC power from the high frequency generator 124.

상기 고주파 발생기(124)로부터 고주파 AC 전원이 인가되면, 상기 무전극 램프(120)의 두 페라이트 코어들에 감긴 코일들의 동작에 따라 방전관 내부에는 유도 전계가 발생된다. 이와 같이 발생된 유도 전계에 의하여 방전관 내부의 봉입 가스, 예를 들어, 수은과 같은 불활성 가스가 여기되고, 이에 따라 발생되는 전자들이 다른 입자들을 다시 여기 시키면서 고 에너지 가스 입자들에 의한 자외선이 만들어 진다. 이때, 방전관 내부에 도포된 삼파장 형광 물질과 자외선이 반응하여 가시 광선이 최종적으로 방출된다. 상기 무전극 램프(120)는 메탈 램프나 나트륨 램프와 같은 일반 전극 램프와 달리 긴 수명이 보장되므로 중금속 가스의 오염을 줄이고 친환경적 광원을 제공한다.When a high frequency AC power is applied from the high frequency generator 124, an induction electric field is generated inside the discharge tube according to the operation of the coils wound around the two ferrite cores of the electrodeless lamp 120. The induction electric field thus generated excites the encapsulating gas inside the discharge tube, for example, an inert gas such as mercury, and the generated electrons excite other particles again, creating ultraviolet rays by the high energy gas particles. . At this time, the visible light is finally emitted by the reaction of the three-wavelength fluorescent material applied to the inside of the discharge tube with ultraviolet rays. Since the electrodeless lamp 120 has a long lifespan unlike a general electrode lamp such as a metal lamp or a sodium lamp, the electrodeless lamp 120 reduces pollution of heavy metal gas and provides an environmentally friendly light source.

이하, 이와 같은 상기 무전극 램프(120)를 구동하기 위하여 상기 고주파 AC 전원을 생성하는 상기 고주파 발생기(124)에 대하여 상술한다. 특히, 상기 고주파 발생기(124)는 저가로 제조되고 수명이 긴 상기 무전극 램프(120)를 높은 광효율, 예를 들어, 80lm/W이상으로 안정적으로 구동하도록 설계되었다. 상기 고주파 발생기(124)에 의하여 생성되는 상기 고주파 AC 전원은 종래보다 낮은 동작 주파수, 예를 들어, 0.1~0.4MHz를 가지도록 하였고, 이에 따라, 전자기파 장애를 감소시킬 수 있다.Hereinafter, the high frequency generator 124 for generating the high frequency AC power to drive the electrodeless lamp 120 will be described in detail. In particular, the high frequency generator 124 is designed to stably drive the electrodeless lamp 120 manufactured at low cost and long in life with high light efficiency, for example, 80lm / W or more. The high frequency AC power generated by the high frequency generator 124 has a lower operating frequency than that of the prior art, for example, 0.1 to 0.4 MHz, thereby reducing electromagnetic interference.

도 3에서, 상기 고주파 발생기(124)에 포함된 상기 EMI 필터(111)는 인입된 AC(Alternating Current) 신호, 예를 들어, 댁내의 220 볼트 AC 전원 신호의 전자기파를 필터링한다. 댁내에 공급되는 전원의 전압 크기는 공급자 기기의 불안정성 이나 외부 환경, 예를 들어, 천둥, 번개 기타 요인에 의하여 이상적으로 공급되지 못할 수 있고, 이때 발생될 수 있는 전자기적 간섭에 의한 영향을 최소화하기 위하여 상기 EMI 필터(111)가 필요하다. 상기 EMI 필터(111)는 인입되는 AC 신호가 일정 크기 이상으로 커지거나 작아지지 않도록 제한한다. In FIG. 3, the EMI filter 111 included in the high frequency generator 124 filters an incoming alternating current (AC) signal, for example, an electromagnetic wave of a 220 volt AC power signal in a home. The voltage level of the power supply to the home may not be ideally supplied due to instability of the supplier's equipment or the external environment, eg thunder, lightning or other factors, to minimize the effects of electromagnetic interference that may occur. In order to achieve the EMI filter 111. The EMI filter 111 limits the incoming AC signal not to become larger or smaller than a predetermined size.

상기 정류기(112)는 상기 전자기파를 필터링한 신호로부터 DC(Direct Current) 신호를 생성한다. 상기 정류기(112)로서 브리지(bridge) 형태의 다이오드 회로가 이용될 수 있다.The rectifier 112 generates a direct current (DC) signal from the signal from which the electromagnetic wave is filtered. A bridge type diode circuit may be used as the rectifier 112.

또한, 상기 정류기(112)가 상기 전자기파를 필터링한 신호로부터 상기 DC 신호를 생성할 때, 상기 인입된 AC 신호의 역률(power factor)을 보정하기 위하여 상기 PFC 회로(113)가 이용될 수 있다. 상기 PFC 회로(113)는 전력용 커패시터(capacitor) 등을 이용하여 상기 전자기파를 필터링한 신호의 위상을 제어함으로써, 무효전력을 감소시킨다. 상기 PFC 회로(113)에 의하여 후속 회로에 안정된 전류를 공급할 수 있고, 전력손실을 최소화할 수 있으며, 전자기파의 간섭 까지도 줄일 수 있다.In addition, when the rectifier 112 generates the DC signal from the signal from which the electromagnetic wave is filtered, the PFC circuit 113 may be used to correct a power factor of the incoming AC signal. The PFC circuit 113 reduces reactive power by controlling a phase of the signal filtered by the electromagnetic wave using a power capacitor. The PFC circuit 113 may supply stable current to subsequent circuits, minimize power loss, and reduce interference of electromagnetic waves.

이와 같이, 상기 정류기(112)와 상기 PFC 회로(113)의 동작에 따라 안정하게 생성된 DC 신호는 상기 DC/AC 인버터(114)에 의하여 AC 신호로 변환되고, 상기 DC/AC 인버터(114)는 상기 EMI 필터(111)로 인입된 AC 신호의 주파수 보다 높은 주파수로 발진하는 출력 AC 신호를 생성한다. 예를 들어, 상기 EMI 필터(111)로 인입된 AC 신호의 주파수는 통상적으로 60Hz 정도이고, 상기 DC/AC 인버터(114)로부터의 상기 출력 AC 신호의 주파수는 0.25MHz일 수 있다.As described above, the DC signal stably generated according to the operation of the rectifier 112 and the PFC circuit 113 is converted into an AC signal by the DC / AC inverter 114 and the DC / AC inverter 114. Generates an output AC signal oscillating at a frequency higher than the frequency of the AC signal drawn into the EMI filter 111. For example, the frequency of the AC signal introduced into the EMI filter 111 is typically about 60 Hz, and the frequency of the output AC signal from the DC / AC inverter 114 may be 0.25 MHz.

상기 DC/AC 인버터(114)로부터 생성되는 상기 출력 AC 신호는 상기 발진 제어 회로(115)에 의하여 제어된 후 상기 무전극 램프(120)의 코일의 두 단자(A1, A2)로 공급된다. 즉, 상기 발진 제어 회로(115)는, 상기 출력 AC 신호의 단자에 직렬 연결된 적어도 하나의 커패시터(capacitor)와 적어도 하나의 인덕터(inductor)를 통하여 제1 램프 신호를 생성하고, 수동 소자(passive device)를 이용하여 상기 제1 램프 신호로부터 제2 램프 신호를 생성한다. 상기 발진 제어 회로(115)는 상기 제1 램프 신호 및 상기 제2 램프 신호를 무전극 램프(120)의 코일의 두 단자(A1, A2)로 공급한다.The output AC signal generated from the DC / AC inverter 114 is controlled by the oscillation control circuit 115 and then supplied to two terminals A1 and A2 of the coil of the electrodeless lamp 120. That is, the oscillation control circuit 115 generates a first ramp signal through at least one capacitor and at least one inductor connected in series with the terminal of the output AC signal, and generates a passive device. ) Generates a second ramp signal from the first ramp signal. The oscillation control circuit 115 supplies the first lamp signal and the second lamp signal to two terminals A1 and A2 of the coil of the electrodeless lamp 120.

도 5는 도 3의 발진 제어 회로(115)를 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 상기 발진 제어 회로(115)는 제1 커패시터(C1), 제2 커패시터(C2), 제1 인덕터(L1), 제3 커패시터(C3), 트랜스포머(transformer)(L2), 제1 저항(R1), 제2 저항(R2)을 포함한다. 이외에도, 상기 발진 제어 회로(115)는 보호 회로(310), 결정 회로(320), 제1 MOSFET(Q1), 제2 MOSFET(Q2), 제1 보조 회로(330), 및 제2 보조 회로(340)를 포함한다.FIG. 5 is a diagram for explaining the oscillation control circuit 115 of FIG. 3. Referring to FIG. 5, the oscillation control circuit 115 may include a first capacitor C1, a second capacitor C2, a first inductor L1, a third capacitor C3, a transformer L2, The first resistor R1 and the second resistor R2 are included. In addition, the oscillation control circuit 115 may include a protection circuit 310, a determination circuit 320, a first MOSFET Q1, a second MOSFET Q2, a first auxiliary circuit 330, and a second auxiliary circuit ( 340).

상기 제1 커패시터(C1)는 상기 DC/AC 인버터(114)에서 생성된 상기 출력 AC 신호의 단자와 제1 노드(ND1) 사이에 연결된다. 상기 제2 커패시터(C2)는 상기 제1 노드(ND1)와 제2 노드(ND2) 사이에 연결된다. 상기 제1 인덕터(L1)는 상기 제2 노드(ND2)와 무전극 램프(120)의 코일의 한 단자(A1) 사이에 연결된다. 즉, 상기 출력 AC 신호가 상기 제1 커패시터(C1), 상기 제2 커패시터(C2) 및 상기 제1 인덕터(L1)를 통하여 제1 램프 신호로 되고, 상기 제1 램프 신호가 상기 무전극 램프 (120)의 코일의 한 단자(A1)로 공급된다.The first capacitor C1 is connected between the terminal of the output AC signal generated by the DC / AC inverter 114 and the first node ND1. The second capacitor C2 is connected between the first node ND1 and the second node ND2. The first inductor L1 is connected between the second node ND2 and one terminal A1 of the coil of the electrodeless lamp 120. That is, the output AC signal is a first lamp signal through the first capacitor C1, the second capacitor C2, and the first inductor L1, and the first lamp signal is the electrodeless lamp ( It is supplied to one terminal A1 of the coil of 120.

상기 제3 커패시터(C3)는 상기 제1 램프 신호의 단자(A1)과 제3 노드(ND3) 사이에 연결된다. 상기 제1 저항(R1)은 상기 제3 노드(ND3)와 접지(GND) 사이에 연결된다. 상기 트랜스포머(L2)의 제1 코일이 상기 제3 노드(ND3)와 무전극 램프(120)의 코일의 다른 단자(A2) 사이에 연결된다. 즉, 상기 제1 램프 신호가 상기 제3 커패시터(C3), 상기 제1 저항(R1), 및 상기 트랜스포머(L2)의 제1 코일에 의하여 제2 램프 신호로 되고, 상기 제2 램프 신호가 상기 무전극 램프(120)의 코일의 다른 단자(A2)로 공급된다. 상기 제3 노드(ND3)와 상기 제2 램프 신호의 단자(A2) 사이에 연결된 상기 트랜스포머(L2)의 제1 코일은 인덕터로서 작용한다.The third capacitor C3 is connected between the terminal A1 of the first ramp signal and the third node ND3. The first resistor R1 is connected between the third node ND3 and the ground GND. The first coil of the transformer L2 is connected between the third node ND3 and the other terminal A2 of the coil of the electrodeless lamp 120. That is, the first ramp signal is a second ramp signal by the first coil of the third capacitor C3, the first resistor R1, and the transformer L2, and the second ramp signal is the second ramp signal. It is supplied to the other terminal A2 of the coil of the electrodeless lamp 120. The first coil of the transformer L2 connected between the third node ND3 and the terminal A2 of the second ramp signal acts as an inductor.

상기 결정 회로(320)는 A1에서의 상기 제1 램프 신호와, A2와 ND3 사이에서 상기 트랜스포머(L2)의 제1 코일과 상호 작용하는 상기 트랜스포머(L2)의 제2 코일로부터 받는 신호를 이용하여, 딤머 제어 신호(DIM)에 따라 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 발진 주파수를 결정하기 위한 제1 딤머(dimmer) 신호(DMO1) 및 제2 딤머 신호(DMO2)를 생성한다.The decision circuit 320 uses the first ramp signal at A1 and a signal received from the second coil of the transformer L2 interacting with the first coil of the transformer L2 between A2 and ND3. According to the dimmer control signal DIM, a first dimmer signal DMO1 and a second dimmer signal DMO2 for determining oscillation frequencies of the first ramp signal and the second ramp signal are generated.

상기 딤머 제어 신호(DIM)는 상기 결정 회로(320)내의 소정 소자와 접지(GND) 사이에 연결된 상기 제2 저항(R2)에 의하여 생성된다. 상기 제2 저항(R2)은 가변 저항일 수 있고, 상기 제2 저항(R2) 값을 변경함에 따라 상기 무전극 램프(120)의 밝기 조절이 가능하도록 한다. 즉, 상기 제2 저항(R2)을 가변시킴에 따라 도로나 실내 등을 구분하여 밝기 조절이 가능하므로 전력 소모의 절감에 기여할 수 있도록 한다.The dimmer control signal DIM is generated by the second resistor R2 connected between the predetermined element in the determination circuit 320 and the ground GND. The second resistor R2 may be a variable resistor, and the brightness of the electrodeless lamp 120 may be adjusted by changing the value of the second resistor R2. That is, the brightness can be adjusted by dividing the road or the room by varying the second resistor R2, thereby contributing to the reduction of power consumption.

이와 같은 딤머 동작을 위하여, 상기 제1 MOSFET(Q1)의 드레인이 전원(VCC)에 연결되고, 상기 제2 MOSFET(Q2)의 소스가 접지(GND)에 연결된다. 상기 제1 MOSFET(Q1) 및 상기 제2 MOSFET(Q2)는 N채널 MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)인 것이 바람직하다.For this dimmer operation, the drain of the first MOSFET Q1 is connected to the power supply VCC, and the source of the second MOSFET Q2 is connected to the ground GND. The first MOSFET Q1 and the second MOSFET Q2 are preferably N-channel MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors).

상기 제1 보조 회로(330)는 상기 제1 MOSFET(Q1) 의 게이트와 소스 사이에서 상기 제1 딤머 신호(DMO1)의 전압을 조절하고, 상기 전압을 조절한 상기 제1 딤머 신호(DMO1)를 상기 제1 MOSFET(Q1) 의 게이트로 공급한다. 상기 제1 보조 회로(330)에는 상기 제1 딤머 신호(DMO1)의 전압 조절을 위하여 트랜스포머, 저항, 다이오드 등이 포함될 수 있다.The first auxiliary circuit 330 adjusts the voltage of the first dimmer signal DMO1 between the gate and the source of the first MOSFET Q1, and adjusts the voltage of the first dimmer signal DMO1. Supply to the gate of the first MOSFET (Q1). The first auxiliary circuit 330 may include a transformer, a resistor, a diode, etc. to adjust the voltage of the first dimmer signal DMO1.

상기 제2 보조 회로(340)는 상기 제2 MOSFET(Q2) 의 게이트와 소스 사이에서 상기 제2 딤머 신호(DMO2)의 전압을 조절하고, 상기 전압을 조절한 상기 제2 딤머 신호(DMO2)를 상기 제2 MOSFET(Q2) 의 게이트로 공급한다. 상기 제2 보조 회로(340)에는 상기 제2 딤머 신호(DMO2)의 전압 조절을 위하여 저항, 다이오드 등이 포함될 수 있다.The second auxiliary circuit 340 adjusts the voltage of the second dimmer signal DMO2 between the gate and the source of the second MOSFET Q2, and adjusts the voltage of the second dimmer signal DMO2. Supply to the gate of the second MOSFET (Q2). The second auxiliary circuit 340 may include a resistor, a diode, etc. to adjust the voltage of the second dimmer signal DMO2.

이와 같이 상기 제1 딤머 신호(DMO1)와 상기 제2 딤머 신호(DMO2)가 조절되어 상기 제1 MOSFET(Q1) 및 상기 제2 MOSFET(Q2)를 구동할 때, 상기 제1 노드(ND1)의 전압 또는 주파수가 변화되고, 이에 따라 상기 무전극 램프(120)의 코일의 두 단자(A1, A2)로 공급되는 상기 제1 램프 신호 및 상기 제2 램프 신호의 주파수가 달라질 수 있다. 이를 위하여, 상기 제1 딤머 신호(DMO1)와 상기 제2 딤머 신호(DMO2)는 일정 주파수를 가지는 AC 형태일 수 있다.As described above, when the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2 are adjusted to drive the first MOSFET Q1 and the second MOSFET Q2, The voltage or frequency is changed, and thus, the frequencies of the first lamp signal and the second lamp signal supplied to the two terminals A1 and A2 of the coil of the electrodeless lamp 120 may vary. To this end, the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2 may have an AC shape having a predetermined frequency.

예를 들어, 상기 제1 딤머 신호(DMO1)와 상기 제2 딤머 신호(DMO2)에 의하여 상기 무전극 램프(120)로 공급되는 신호의 주파수가 커지면, 상기 무전극 램프(120)의 페라이트 코어에 감긴 코일의 인덕턴스 성분의 값을 증가시키게 되어, 상기 무전극 램프(120)의 밝기가 감소되고 소모 전력도 감소된다. 반대로, 상기 제1 딤머 신호(DMO1)와 상기 제2 딤머 신호(DMO2)에 의하여 상기 무전극 램프(120)로 공급되는 신호의 주파수가 작아지면, 상기 무전극 램프(120)의 페라이트 코어에 감긴 코일의 인덕턴스 성분의 값을 감소시키게 되어, 상기 무전극 램프(120)의 밝기가 증가하고 소모 전력도 증가된다.For example, when the frequency of the signal supplied to the electrodeless lamp 120 is increased by the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2, the ferrite core of the electrodeless lamp 120 is increased. As the value of the inductance component of the wound coil is increased, the brightness of the electrodeless lamp 120 is reduced and power consumption is also reduced. On the contrary, when the frequency of the signal supplied to the electrodeless lamp 120 decreases due to the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2, it is wound around the ferrite core of the electrodeless lamp 120. By reducing the value of the inductance component of the coil, the brightness of the electrodeless lamp 120 is increased and power consumption is also increased.

또한, 상기 결정 회로(320)는 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호의 단락 또는 개방을 알리는 보호 신호(PROT)를 생성할 수 있다. 이에 따라 상기 보호 회로(310)는 상기 보호 신호(PROT)에 따라 선택적으로 상기 DC/AC 인버터(114)에서 생성된 고주파의 상기 출력AC 신호를 상기 제1 커패시터(C1)로 출력시킨다. 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호는 무전극 램프(120) 쪽에서 어떤 원인에 의하여 개방되거나 단락될 수 있다. 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호가 개방되는 경우에는 무전극 램프(120)가 정상적으로 동작하지 않기 때문에 상기 DC/AC 인버터(114)에서 생성된 고주파의 상기 출력AC 신호를 상기 제1 커패시터(C1)로 출력시킬 필요 없다. 또한, 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호가 단락되는 경우에는 과전류로 인하여 무전극 램프(120)의 코일이나, 상기 발진 제어 회로(115)의 각부의 회로에 손상을 줄 수 있기 때문에 상기 DC/AC 인버터(114)에서 생성된 고주파의 상기 출력AC 신호를 상기 제1 커패시터(C1)로 출력시킬 필요 없다. In addition, the determination circuit 320 may generate a protection signal PROT indicating a short circuit or an opening of the first ramp signal or the second ramp signal. Accordingly, the protection circuit 310 selectively outputs the high frequency output AC signal generated by the DC / AC inverter 114 to the first capacitor C1 according to the protection signal PROT. The first lamp signal or the second lamp signal may be opened or shorted by any cause at the electrodeless lamp 120. When the first lamp signal or the second lamp signal is open, since the electrodeless lamp 120 does not operate normally, the first capacitor outputs the high frequency output AC signal generated by the DC / AC inverter 114 to the first capacitor. There is no need to output to (C1). In addition, when the first lamp signal or the second lamp signal is short-circuited, the coil of the electrodeless lamp 120 or the circuit of each part of the oscillation control circuit 115 may be damaged due to overcurrent. It is not necessary to output the high frequency output AC signal generated by the DC / AC inverter 114 to the first capacitor C1.

도 6은 도 5의 결정 회로(320)를 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 상기 결정 회로(320)는 비교부(410), 주파수 결정부(420) 및 보호 신호 생성부(430)를 포함한다.FIG. 6 is a diagram for describing the decision circuit 320 of FIG. 5. Referring to FIG. 6, the decision circuit 320 includes a comparator 410, a frequency determiner 420, and a protection signal generator 430.

상기 비교부(410)는 무전극 램프(120)로 인입되는 신호, 즉, A1에서의 상기 제1 램프 신호와, A2와 ND3 사이에서 상기 트랜스포머(L2)의 제1 코일과 상호 작용하는 상기 트랜스포머(L2)의 제2 코일로부터 받는 신호를 수집하여, 이에 상응하는 소정 DC 전압을 검출한다. 이에 따라 상기 비교부(410)는 상기 검출된 소정 DC 전압과 도 3에서 상기 제2 저항(R2)를 통하여 생성된 상기 딤머 제어 신호(DIM)에 상응하는 DC 전압을 비교한다.The comparator 410 is a signal flowing into the electrodeless lamp 120, that is, the first lamp signal at A1 and the transformer interacts with the first coil of the transformer L2 between A2 and ND3. A signal received from the second coil of L2 is collected, and a corresponding DC voltage is detected. Accordingly, the comparison unit 410 compares the detected predetermined DC voltage with the DC voltage corresponding to the dimmer control signal DIM generated through the second resistor R2 in FIG. 3.

상기 비교부(410)의 비교 결과에 따라, 상기 주파수 결정부(420)는 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 주파수를 고정시키기 위하여 상기 제1 딤머 신호(DMO1) 및 상기 제2 딤머 신호(DMO2)의 주파수를 일정 크기씩 상승 또는 하강시킨다. 예를 들어, 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 주파수를 현재 주파수보다 높은(또는 낮은) 주파수에서 고정되도록 하기 위하여, 상기 제1 딤머 신호(DMO1) 및 상기 제2 딤머 신호(DMO2)의 주파수를 한번에 상승(또는 하강)시키지 않는다. 상기 제1 딤머 신호(DMO1) 및 상기 제2 딤머 신호(DMO2)의 주파수를 일정 크기 상승(또는 하강)시키면, 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 피드백에 따라 상기 비교부(410)의 비교 결과가 달라지고, 이에 따라 상기 주파수 결정부(420)는 상기 제1 딤머 신호(DMO1) 및 상기 제2 딤머 신호(DMO2)의 주파수를 더 상 승(또는 하강)시킬 것인지를 결정하고, 해당 딤머 신호들을 생성한다.According to a comparison result of the comparison unit 410, the frequency determiner 420, the first dimmer signal (DMO1) and the second dimmer to fix the frequency of the first ramp signal and the second ramp signal The frequency of the signal DMO2 is increased or decreased by a predetermined amount. For example, in order to fix the frequencies of the first ramp signal and the second ramp signal at a frequency higher (or lower) than the current frequency, the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2. Do not raise (or lower) the frequency of at once. When the frequencies of the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2 are increased (or decreased) by a predetermined magnitude, the comparison unit 410 according to the feedback of the first ramp signal and the second ramp signal. And the comparison result is different. Accordingly, the frequency determiner 420 determines whether to further increase (or decrease) the frequencies of the first dimmer signal DMO1 and the second dimmer signal DMO2. Generates corresponding dimmer signals.

또한, 상기 보호 신호 생성부(430)는 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호의 단락 또는 개방을 알리는 보호 신호(PROT)를 생성할 수 있다. 상기 보호 신호 생성부(430)는 무전극 램프(120)로 인입되는 신호, 즉, A1에서의 상기 제1 램프 신호와, A2와 ND3 사이에서 상기 트랜스포머(L2)의 제1 코일과 상호 작용하는 상기 트랜스포머(L2)의 제2 코일로부터 받는 신호로부터 상기 보호 신호(PROT)를 생성한다. 이에 따라 상기 보호 회로(310)는 상기 보호 신호(PROT)에 따라 선택적으로 상기 DC/AC 인버터(114)에서 생성된 고주파의 상기 출력AC 신호를 도 3의 상기 제1 커패시터(C1)로 출력시킨다.In addition, the protection signal generator 430 may generate a protection signal PROT indicating a short circuit or an opening of the first lamp signal or the second lamp signal. The protection signal generator 430 interacts with a signal introduced into the electrodeless lamp 120, that is, the first lamp signal at A1 and the first coil of the transformer L2 between A2 and ND3. The protection signal PROT is generated from a signal received from the second coil of the transformer L2. Accordingly, the protection circuit 310 selectively outputs the high frequency output AC signal generated by the DC / AC inverter 114 to the first capacitor C1 of FIG. 3 according to the protection signal PROT. .

이상과 같은 무전극 형광 램프의 효과를 보이기 위하여 표 1을 제시한다. 표 1은 램프 정격에 따른 연색성, 광속 및 역율 등을 도시한 실험 데이터이다.Table 1 is presented to show the effect of the electrodeless fluorescent lamp as described above. Table 1 shows the experimental data showing the color rendering, luminous flux and power factor according to the lamp rating.

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Figure 112006043027411-utm00001

표 1에 도시된 바와 같이, 기존 방전램프가 300~400°C 의 높은 온도에 이를 만큼 높은 발열량을 발산하여 에너지 낭비 및 실내 온도 상승 등의 문제점이 있는데 반하여, 무전극 형광램프는 대략 80~90°C의 낮은 발열량을 가지므로 냉방 비용이 절감되는 효과가 있다. 아울러, 고연색성으로 자연색을 연출하므로, 웰빙을 원하는 소비자의 욕구에 부응할 수 있는 효과가 있다.As shown in Table 1, the conventional discharge lamp emits a high amount of heat generated to reach a high temperature of 300 ~ 400 ° C, such as energy waste and room temperature rise, while the electrodeless fluorescent lamp is approximately 80 ~ 90 It has a low calorific value of ° C has the effect of reducing the cooling cost. In addition, since the high color rendering to produce a natural color, there is an effect that can meet the needs of consumers who want well-being.

아울러, 기존 방전램프와 대비하여 35%의 에너지 절감 효과가 있으며, 초기 광속대비 60%까지로 측정되는 일반수명은 약 10만시간 정도, 초기 광속대비 70%까지로 측정되는 실효수면은 6만시간에 이르는 등, 긴 수명을 가져서 유지보수 비용이 절감되는 효과가 있게 된다.In addition, it has a 35% energy saving effect compared to existing discharge lamps. The average life span measured up to 60% of the initial luminous flux is about 100,000 hours, and the effective surface area measured up to 70% of the initial luminous flux is 60,000 hours. It has a long life, such as to reduce the maintenance cost.

본 고안에 따른 장치 및 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 고안을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 고안의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Apparatus and method according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means may be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention, or may be known and available to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. The medium may be a transmission medium such as an optical or metal wire, a waveguide, or the like including a carrier wave for transmitting a signal specifying a program command, a data structure, or the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 고안은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 고안은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 고안의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 실용신안등록청구범위뿐 아니라 이 실용신안등록청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the utility model registration claims as described below and equivalents to the utility model registration claims.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 고주파 발생기에서는, 저가로 제조되고 수명이 긴 무전극 램프를 높은 효율로 안정적으로 구동할 수 있다. 또한, 비교적 낮은 동작 주파수에서 무전극 램프를 구동할 수 있게 되므로 전자기파 장애가 감소되고, 도로나 실내 등을 구분하여 밝기 조절이 가능하므로 전력 소모의 절감에 기여할 수 있다. 그리고, 무전극 램프의 긴 수명을 보장하도록 동작하므로 중금속 가스의 오염을 줄이고 친환경적 광원을 제공하는데 기여할 수 있다.As described above, in the high frequency generator according to the present invention, the electrodeless lamp manufactured at low cost and long in life can be stably driven with high efficiency. In addition, since the electrodeless lamp can be driven at a relatively low operating frequency, electromagnetic interference is reduced, and brightness can be adjusted by dividing the road or the room, thereby contributing to the reduction of power consumption. In addition, since it operates to ensure a long life of the electrodeless lamp, it can contribute to reducing pollution of heavy metal gas and providing an environment-friendly light source.

아울러, 기존 방전램프와 대비하여 35%의 에너지 절감 효과가 있으며, 초기 광속대비 60%까지로 측정되는 일반수명은 약 10만시간 정도, 초기 광속대비 70%까지로 측정되는 실효수면은 6만시간에 이르는 등, 긴 수명을 가져서 유지보수 비용 이 절감되는 효과가 있게 된다.In addition, it has a 35% energy saving effect compared to existing discharge lamps. The average life span measured up to 60% of the initial luminous flux is about 100,000 hours, and the effective surface area measured up to 70% of the initial luminous flux is 60,000 hours. It has a long lifespan, such as to reduce the maintenance cost.

Claims (9)

단면이 원이며, 도우넛 형상으로 굴곡되고, 내부에 봉입가스가 충전되어 있는 벌브; 및A bulb having a circular cross section, curved in a donut shape, and filled with a gas filled therein; And 페라이트 코어를 구비하며, 상기 벌브에 결합되어 고주파를 발생시키는 고주파 발생기;A high frequency generator having a ferrite core and coupled to the bulb to generate a high frequency; 를 포함하며,Including; 상기 고주파 발생기는 The high frequency generator 인입된 AC 신호로부터 생성된 DC 신호를 상기 인입된 AC 신호의 주파수 보다 높은 주파수로 발진하는 출력 AC 신호를 생성하는 DC/AC 인버터와, A DC / AC inverter for generating an output AC signal that oscillates a DC signal generated from an incoming AC signal at a frequency higher than a frequency of the incoming AC signal; 상기 출력 AC 신호의 단자에 직렬 연결된 적어도 하나의 커패시터와 적어도 하나의 인덕터를 통하여 제1 램프 신호를 생성하고, 수동 소자를 이용하여 상기 제1 램프 신호로부터 제2 램프 신호를 생성하며, 상기 제1 램프 신호 및 상기 제2 램프 신호를 무전극 램프의 코일의 두 단자로 공급하는 발진 제어 회로를 구비하여 상기 고주파가 상기 봉입가스와 반응하여 자외선을 유도하는 것을 특징으로 하는 삼파장 무전극 형광램프.Generating a first ramp signal through at least one capacitor and at least one inductor serially connected to a terminal of the output AC signal, and generating a second ramp signal from the first ramp signal using a passive element; And an oscillation control circuit for supplying a lamp signal and the second lamp signal to two terminals of the coil of the electrodeless lamp, wherein the high frequency wave reacts with the encapsulating gas to induce ultraviolet light. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 발진 제어 회로는The oscillation control circuit 상기 출력 AC 신호의 단자와 제1 노드 사이에 연결된 제1 커패시터;A first capacitor coupled between the terminal of the output AC signal and a first node; 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 연결된 제2 커패시터;A second capacitor connected between the first node and a second node; 상기 제2 노드와 상기 제1 램프 신호의 단자 사이에 연결된 제1 인덕터;A first inductor coupled between the second node and a terminal of the first ramp signal; 상기 제1 램프 신호의 단자와 제3 노드 사이에 연결된 제3 커패시터;A third capacitor connected between the terminal of the first ramp signal and a third node; 상기 제3 노드와 상기 제2 램프 신호의 단자 사이에 연결된 제2 인덕터; 및A second inductor coupled between the third node and a terminal of the second ramp signal; And 상기 제3 노드와 접지 사이에 연결된 제1 저항;A first resistor coupled between the third node and ground; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 삼파장 무전극 형광램프.Three-wavelength electrodeless fluorescent lamp comprising a. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제2 인덕터는 트랜스포머의 제1 코일인 것을 특징으로 하는 삼파장 무전극 형광램프.The second inductor is a three-wavelength electrodeless fluorescent lamp, characterized in that the first coil of the transformer. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 발진 제어 회로는The oscillation control circuit 상기 제1 램프 신호와 상기 트랜스포머의 제2 코일로부터 받는 신호를 이용하여 딤머 제어 신호에 따라 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 발진을 결정하기 위한 제1 딤머 신호 및 제2 딤머 신호를 생성하는 결정 회로;A first dimmer signal and a second dimmer signal for determining oscillation of the first ramp signal and the second ramp signal according to a dimmer control signal by using the signal received from the first ramp signal and the second coil of the transformer; A decision circuit to generate; 드레인이 소정 전원에 연결된 N 채널의 제1 MOSFET;A first MOSFET of the N channel whose drain is connected to a predetermined power supply; 소스가 접지에 연결된 N 채널의 제2 MOSFET;A second MOSFET of N channel having a source connected to ground; 상기 제1 MOSFET 의 게이트와 소스 사이에서 상기 제1 딤머 신호의 전압을 조절하고, 상기 전압을 조절한 상기 제1 딤머 신호를 상기 제1 MOSFET 의 게이트로 공급하는 제1 보조 회로; 및A first auxiliary circuit adjusting a voltage of the first dimmer signal between a gate and a source of the first MOSFET, and supplying the adjusted first dimmer signal to the gate of the first MOSFET; And 상기 제2 MOSFET 의 게이트와 소스 사이에서 상기 제2 딤머 신호의 전압을 조절하고, 상기 전압을 조절한 상기 제2 딤머 신호를 상기 제2 MOSFET 의 게이트로 공급하는 제2 보조 회로;A second auxiliary circuit configured to adjust a voltage of the second dimmer signal between a gate and a source of the second MOSFET, and supply the adjusted second dimmer signal to the gate of the second MOSFET; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼파장 무전극 형광램프.Three-wavelength electrodeless fluorescent lamp further comprising a. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 발진 제어 회로는The oscillation control circuit 상기 딤머 제어 신호를 생성하기 위한 가변 저항을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼파장 무전극 형광램프.And a variable resistor for generating the dimmer control signal. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 결정 회로는 상기 제1 램프 신호 또는 상기 제2 램프 신호의 단락 또는 개방을 알리는 보호 신호를 생성하고,The determining circuit generates a protection signal informing of a short or an opening of the first ramp signal or the second ramp signal, 상기 발진 제어 회로는,The oscillation control circuit, 상기 보호 신호에 따라 선택적으로 상기 출력 AC 신호를 상기 제1 커패시터로 출력시키는 보호 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼파장 무전극 형광램프.And a protection circuit for selectively outputting the output AC signal to the first capacitor in accordance with the protection signal. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 결정 회로는The decision circuit is 상기 제1 램프 신호와 상기 트랜스포머의 제2 코일로부터 받는 신호로부터 상기 보호 신호를 생성하는 보호 신호 생성부;A protection signal generator configured to generate the protection signal from the signal received from the first ramp signal and the second coil of the transformer; 상기 제1 램프 신호와 상기 트랜스포머의 제2 코일로부터 받는 신호에 상응하는 제1 전압과 상기 딤머 제어 신호에 상응하는 제2 전압을 비교하는 비교부; 및A comparison unit comparing a first voltage corresponding to the first ramp signal with a signal received from the second coil of the transformer and a second voltage corresponding to the dimmer control signal; And 상기 비교 결과에 따라, 상기 제1 램프 신호와 상기 제2 램프 신호의 주파수를 고정시키기 위하여 상기 제1 딤머 신호 및 상기 제2 딤머 신호의 주파수를 일정 크기씩 상승 또는 하강시키는 주파수 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼파 장 무전극 형광램프.And a frequency determination unit configured to increase or decrease the frequencies of the first dimmer signal and the second dimmer signal by a predetermined magnitude to fix the frequencies of the first ramp signal and the second ramp signal according to the comparison result. A three-wave long electrodeless fluorescent lamp characterized by. 삭제delete 삭제delete
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