KR200433738Y1 - A LED lighting with a charging equipment for emergency - Google Patents

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KR200433738Y1
KR200433738Y1 KR2020060024657U KR20060024657U KR200433738Y1 KR 200433738 Y1 KR200433738 Y1 KR 200433738Y1 KR 2020060024657 U KR2020060024657 U KR 2020060024657U KR 20060024657 U KR20060024657 U KR 20060024657U KR 200433738 Y1 KR200433738 Y1 KR 200433738Y1
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강창원
신봉일
박기식
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(주) 피에스디테크
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Abstract

본 고안은 백열전구처럼 끼워 쓸 수 있는 엘이디를 이용한 조명등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)를 이용하여 정전압을 유지함으로써 일정한 밝기를 유지하고, 슈퍼콘덴서를 이용함으로써 전원이 공급되지 않아도 일정시간의 점등 상태를 유지하는 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등에 관한 것이다.The present invention relates to a lamp using an LED that can be inserted like an incandescent lamp, and more particularly, maintains a constant brightness by maintaining a constant voltage using a switching mode power supply (SMPS), and power is supplied by using a supercapacitor. It relates to an LED lamp having a built-in charging means for emergency lighting to maintain a constant state of lighting even if not.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등은 백열전구용 리셉터클에 전기적으로 접속되는 소켓과, 상기 소켓과 연결되어 소켓을 통해 공급된 교류전류를 직류 정전압으로 정류하는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)를 장착한 회로기판과, 상기 회로기판과 연결되어 빛을 조사하는 엘이디모듈로 이루어지되, 상기 스위칭 모드 파워 서플라이에서 공급된 정전압에 의해 상시 충전되어 전원 차단 시에도 일정 시간동안 엘이디모듈에 전원을 연속적으로 공급하는 충전수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징적 구성으로 한다.LED lighting lamp having a built-in charging means for emergency lighting according to the present invention for achieving the above object is a socket electrically connected to the incandescent lamp receptacle, and connected to the socket to rectify the AC current supplied through the socket to a DC constant voltage It consists of a circuit board equipped with a switching mode power supply (SMPS) and an LED module connected to the circuit board and irradiates light, and is constantly charged by a constant voltage supplied from the switching mode power supply, so that even when the power is cut off, It characterized in that it comprises a charging means for continuously supplying power to the LED module during.

조명, LED, 엘이디, 조명등, 전구, 점등 Lighting, LED, LED, Light, Bulb

Description

비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등{A LED lighting with a charging equipment for emergency}LED lighting with built-in charging means for emergency lighting

도 1a는 종래의 엘이디 전구의 정면도.1A is a front view of a conventional LED bulb.

도 1b는 종래의 엘이디 전구의 분해사시도.Figure 1b is an exploded perspective view of a conventional LED bulb.

도 2는 본 발명에 따른 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등의 사시도.Figure 2 is a perspective view of the LED lamp having a built-in charging means for emergency lighting according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등의 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the LED lamp having a built-in charging means for emergency lighting according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

10: 소켓 20: 스위칭 모드 파워 서플라이10: socket 20: switched-mode power supply

30a,30b: 회로기판 40: 충전부30a, 30b: circuit board 40: live part

50: 엘이디모듈 60: 하우징50: LED module 60: housing

70: 전선70: wires

본 고안은 백열전구처럼 끼워 쓸 수 있는 엘이디를 이용한 조명등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)를 이용하여 정전압을 유지함으로써 일정한 밝기를 유지하고, 슈퍼콘덴서를 이용하여 전원이 공급되지 않아도 일정시간의 점등 상태를 유지하는 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등에 관한 것이다.The present invention relates to a lamp using an LED that can be inserted as an incandescent lamp, and more particularly, maintains a constant brightness by maintaining a constant voltage using a switching mode power supply (SMPS), and power is supplied using a supercapacitor. It relates to an LED lamp having a built-in charging means for emergency lighting to maintain a constant state of lighting even if not.

일반적으로 조명등은 전원을 공급받아 전기에너지를 빛에너지로 전환함으로서 사용자에게 어두운 곳에서도 물체를 식별할 수 있도록 하는 장치로서 인간의 문명을 획기적으로 발전되도록 하는 기폭제가 되었다.In general, the lighting lamp is a device that enables the user to distinguish objects even in the dark by converting electrical energy into light energy by supplying power, and it has been a catalyst for revolutionizing human civilization.

이러한 장치는 여러 가지 형태로써 사용되고 있는데, 최초로 개발된 백열전구는 저렴하게 제작될 수 있음에도 불구하고 빛보다는 열이 더 많이 발생되어 사용이 지양되고 있는 실정이고, 이러한 단점을 개선하여 등장된 것이 형광등인데, 이는 비록 전구보다 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 비율이 커서 에너지 절약이라는 장점을 가지지만 점등에 소요되는 시간이 길고 그 수명이 짧다는 한계로 새로운 매체가 요구되는 실정이었다.These devices are used in various forms, the first incandescent light bulbs, although they can be manufactured inexpensively, the use of more heat than light is being avoided, and the use of fluorescent lamps to improve the shortcomings, Although it has the advantage of saving energy because the ratio of converting electrical energy to light energy is higher than a light bulb, a new medium is required due to the long time required for lighting and a short lifespan.

이에 부응하고자 개발된 것이 엘이디(LED: Light emitting diode)로서, 작은 전력으로 높은 조도를 얻으면서 그 수명도 1회 사용에 특별한 수리 없이도 3년 이상으로 획기적으로 길어서 최근 조명등으로서 선호되고 있다.LED (Light emitting diode) was developed in response to this, the high light intensity with a small power, and its life is dramatically longer than three years without special repair for one time use, so it is recently preferred as a lighting lamp.

상기와 같이 엘이디를 이용한 종래의 기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-0399039호의 "LED모듈을 적층 형성한 전구"에 잘 나타나 있다.Conventional technology using the LED as described above is well represented in the "bulb formed by stacking the LED module" of the Republic of Korea Patent Publication No. 10-0399039.

도 1a는 상기 종래기술의 LED 전구의 정면도이고, 도 1b는 LED 전구의 분해사시도이다.Figure 1a is a front view of the LED bulb of the prior art, Figure 1b is an exploded perspective view of the LED bulb.

상기 대한민국 등록특허공보 제10-0399039호에 나타난 기술은,The technology shown in the Republic of Korea Patent Publication No. 10-0399039,

통상의 나사산 형태의 소켓과 전구 형태로 이루어진 벌브로 형성된 전구에 있어서,In a bulb formed of a bulb in the form of a conventional threaded socket and a bulb,

상기 벌브(8)의 하단부와 소켓(1) 사이에 외부의 상용전원을 입력받아 PWM방식으로 전류를 공급하는 전원공급부(2)와;A power supply unit 2 receiving an external commercial power source between the lower end of the bulb 8 and the socket 1 to supply a current in a PWM manner;

상기 전원공급부(2)의 상부에 육각형 형태로 다수의 LED모듈(3)을 구비한 다층의 LED기판(5,6,7)과;A multi-layered LED substrate (5, 6, 7) having a plurality of LED modules (3) in the hexagonal shape on top of the power supply (2);

상기 다층의 LED기판(5,6,7)에 전원을 공급하고 고정 지지하는 연결주(柱)(4)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED모듈을 적층 형성한 것이다.The LED module is formed by laminating a plurality of LEDs (5), the connecting column (4) for supplying and supporting power to the multi-layered LED substrates (5, 6, 7).

상기 종래의 기술은 입력되는 상용전원을 부피가 많이 차지하는 트랜스포머에 의하지 않고 PWM방식으로 전류를 공급받아 적색, 녹색, 청색의 LED로 형성된 기본 모듈을 기판으로 형성하고 이를 다층으로 구성하여 효율적으로 백색광을 발광시 켜 종래의 일반전구의 단점을 극복하고 엘이디 고유의 장점을 충분히 활용할 수 있는 장점이 있었지만, 다음과 같은 문제점이 있었다.The conventional technology forms a base module formed of red, green, and blue LEDs as a substrate by receiving a current through a PWM method without using a transformer that occupies a large amount of commercial power input, and forms a multilayer to efficiently produce white light. There was an advantage to overcome the shortcomings of the conventional general light bulb and fully utilize the unique advantages of the LED, but the following problems.

상기 종래의 조명등은 가정 및 공공장소에 설치되어 정전이 발생할 경우 즉시 엘이디가 소등되므로, 비상시나 긴급 상황 시 대피에 필요한 최소한의 시간 동안 점등되지 못한 상태이므로 불편한 점이 많았다.The conventional lighting is installed in homes and public places because the LED is turned off immediately when a power failure occurs, it was inconvenient because it is not lit for the minimum time necessary for evacuation in case of emergency or emergency.

따라서 비상시를 대비하여 발전장치와 배터리 및 비상시 전원을 공급하기 위한 회로 등을 별도로 구비하여야만 전원 차단 시에도 일정 시간동안 엘이디 조명등을 점등시킬 수 있었다.Therefore, in case of emergency, the power generation device, battery, and a circuit for supplying power in case of emergency must be provided separately to turn on the LED lamp for a certain time even when the power is cut off.

본 고안은 상기의 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로써, 엘이디 조명등의 전원이 차단되더라도 일정시간동안 점등상태를 유지시킬 수 있도록 충전수단이 내장된 엘이디 조명등을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide an LED lamp with a built-in charging means to maintain the lighting state for a certain time even if the power of the LED light is cut off.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등은 백열전구용 리셉터클에 전기적으로 접속되는 소켓과, 상기 소켓과 연결되어, 소켓을 통해 공급된 교류전류를 직류 정전압으로 정류하는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)를 장착한 회로기판과, 상기 회로기판과 연결되어 빛을 조사하 는 엘이디모듈로 이루어진 엘이디 조명등에 있어서,LED lighting lamp having a built-in charging means for emergency lighting according to the present invention for achieving the above object is connected to the socket for incandescent lamp receptacle, and connected to the socket, rectifying the AC current supplied through the socket to a DC constant voltage In the LED lighting lamp comprising a circuit board equipped with a switching mode power supply (SMPS), and an LED module connected to the circuit board to irradiate light,

상기 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)에서 공급된 정전압에 의해 상시 충전되어 전원 차단 시에도 일정 시간동안 엘이디모듈에 전원을 연속적으로 공급하는 충전수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징적 구성으로 한다.It is characterized in that it comprises a charging means that is constantly charged by the constant voltage supplied from the switching mode power supply (SMPS) continuously supplying power to the LED module for a predetermined time even when the power is cut off.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 구체적인 구성에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to describe the specific configuration of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 비상점등용 충전수단이 내장된 엘이디 조명등의 사시도이며, 도 3은 도 2의 단면도이다.Figure 2 is a perspective view of the LED lamp with a built-in emergency lighting charging means according to the invention, Figure 3 is a cross-sectional view of FIG.

본 고안에 따른 비상점등용 충전수단(40)이 내장된 엘이디 조명등은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 기본적으로 소켓(10), 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)(20), 회로기판(30a,30b), 엘이디모듈(50), 충전수단(40) 등으로 이루어진다. The LED lamp having the built-in emergency lighting charging means 40 according to the present invention is basically a socket 10, a switching mode power supply (SMPS) 20, a circuit board 30a as shown in Figs. 30b), the LED module 50, the charging means 40 and the like.

상기 소켓(10)은 백열전구용 리셉터클에 전기적으로 접속되는 것으로 이로 인해 본 고안의 엘이디 조명등은 보통의 리셉터클에 백열전구처럼 끼워 쓸 수 있는 범용성을 가지고 있다.The socket 10 is electrically connected to the receptacle for incandescent bulbs, and thus the LED lamp of the present invention has a general purpose that can be inserted into an ordinary receptacle as an incandescent bulb.

여기서 상기 소켓(10)으로부터 공급된 전원을 엘이디모듈(50)에 적합한 전원 으로 인가하기 위해서 회로기판(30a,30b)을 구비하게 된다.In this case, the circuit boards 30a and 30b are provided to apply the power supplied from the socket 10 as a power suitable for the LED module 50.

상기 회로기판(30a)에는 스위칭 모드 파워 서플라이(20)가 장착되어 있다.The circuit board 30a is equipped with a switching mode power supply 20.

상기 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS: Switching mode power supply)(20)는 전력용 트랜지스터 등 반도체 소자를 스위치로 사용하여 직류입력 전압을 일단 구형파 형태의 전압으로 변환한 후 필터를 통하여 제어된 직류출력 전압을 얻도록 하는 장치이다. 즉, 소켓으로부터 공급되는 교류전원을 직류전원으로 정류하고, 이를 정전압으로 유지시켜, 엘이디모듈에 직류전원을 공급하고 밝기를 일정하게 유지하는 역할을 한다.The switching mode power supply (SMPS) 20 converts a DC input voltage into a square wave voltage by using a semiconductor device such as a power transistor as a switch and converts the DC output voltage controlled through a filter. It is a device to get. That is, the AC power supplied from the socket is rectified to DC power, and maintained at a constant voltage, thereby supplying DC power to the LED module and maintaining a constant brightness.

또한 상기 스위칭 모드 파워 서플라이는 프리볼트로 동작하게 되므로 소켓에 인가된 전원에 무관하게 동작할 수 있는 특징이 있다.In addition, since the switching mode power supply operates as a free volt, the switching mode power supply may operate regardless of the power applied to the socket.

상기 스위칭 모드 파워 서플라이(20)의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The configuration of the switching mode power supply 20 will be described in more detail as follows.

우선 외부의 상용전원이 소켓(10)을 통해 공급되면(IN), 사이리스터를 통해 브릿지 다이오드에서 정류되어 상기 엘이디모듈(50)에 공급된다(OUT).First, when external commercial power is supplied through the socket 10 (IN), it is rectified by the bridge diode through the thyristor and supplied to the LED module 50 (OUT).

이 때, 상기 사이리스터는 PWM(pulse width modulation: 펄스 폭 변조방식) IC회로에서 발생되는 펄스가 게이트단자에 연결되어 상기 PWM IC회로에 각각 연결되어 있는 커패시터(C)와 가변저항(R)의 RC값 즉, 듀티(DUTY)비율에 의한 펄스에 의해 사이리스터의 도통비율로 일정한 전류 값이 공급된다.In this case, the thyristor is a RC of the capacitor (C) and the variable resistor (R), the pulses generated in the pulse width modulation (PWM) IC circuit are connected to the gate terminal and connected to the PWM IC circuit, respectively. That is, a constant current value is supplied at the conduction ratio of the thyristor by the pulse by the duty ratio.

여기서 상기 스위칭 모드 파워 서플라이(20)에 의해 공급된 전원에 의해 구동되는 엘이디모듈(50)은 보통 적색, 녹색, 청색 엘이디(R,G,B)를 삽입하여 삼각형 모양으로 엘이디 기본모듈이 구성되며, 상기 엘이디 기본모듈 6개가 결합되어 엘이디기판이 구성된다.In this case, the LED module 50 driven by the power supplied by the switching mode power supply 20 is usually formed by inserting red, green, and blue LEDs (R, G, B) into an LED base module in a triangular shape. Six LED base modules are combined to form an LED substrate.

여기서 상기 엘이디기판이 다층으로 적층되어 엘이디모듈(50)이 형성될 수도 있다.In this case, the LED substrate may be stacked in multiple layers to form an LED module 50.

상기 엘이디모듈(50)은 필요에 따라 단색의 엘이디만으로 구성하여 조명등으로도 사용할 수 있다.The LED module 50 may be used as a lamp by configuring only the LED of a single color as needed.

또한 상기 엘이디 모듈의 외부를 둘러싸는 투명한 캡을 더 구비할 수 있고, 상기 캡을 특수하게 제작하는 경우 조사되는 빛을 모아서 서치라이트로 사용하거나 기타 빛을 산란시켜서 사용할 수도 있다.In addition, a transparent cap surrounding the outside of the LED module may be further provided, and when the cap is specially manufactured, the irradiated light may be collected and used as a search light or may be used by scattering other lights.

여기서 상기 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)(20)에서 공급된 정전압에 의해 상시 충전되어 전원 차단 시에도 일정 시간동안 엘이디모듈(50)에 전원을 연속적으로 공급하는 충전수단(40)을 더 구비하게 되는데, 상기 충전수단(40)은 바람직하게는 수퍼콘덴서로 이루어진다.In this case, the battery is constantly charged by the constant voltage supplied from the switching mode power supply (SMPS) 20 and further includes a charging means 40 for continuously supplying power to the LED module 50 for a predetermined time even when the power is cut off. The charging means 40 is preferably made of a supercapacitor.

상기 수퍼콘덴서(Super condenser)는 수퍼커패시터(Super capacitor)라고도 하며, 보통 0.47F(470,000μF)의 고용량을 가진 것으로, 2차전지의 경우 전기분해에 의해 내부가 서서히 산화되고, 어느 정도 충전 및 방전이 계속되면 산화피막이 형성되어 수명이 다하게 되는 단점을 극복할 수 있으므로 콘덴서의 특성상 순간적인 충전이 가능할 뿐만 아니라, 충전 및 방전으로 인한 수명이 반영구적인 장점이 있다.The super condenser is also called a super capacitor, and usually has a high capacity of 0.47F (470,000 μF). In the case of a secondary battery, the inside is gradually oxidized by electrolysis and charged and discharged to some extent. If this continues, the oxide film is formed to overcome the disadvantage that the end of life is not only instantaneous charging is possible due to the characteristics of the capacitor, there is a semi-permanent advantage of life due to charging and discharging.

따라서 소켓(10)으로부터의 전원공급이 차단되면 별도로 구비된 스위칭부를 이용하여 수퍼콘덴서의 전원을 이용하여 엘이디모듈(50)에 전원을 공급하게 된다.Therefore, when the power supply from the socket 10 is cut off, power is supplied to the LED module 50 using the power of the supercapacitor by using a separately provided switching unit.

상기 수퍼콘덴서는 제1회로기판(30a)에 별도의 전선(70)으로 연결된 별도의 제2회로기판(30b)에 장착될 수 있으며, 상기 제1,2회로기판(30a,30b)들은 엘이디 조명등의 소켓(10)과 엘이디모듈(50)의 사이에 별도의 하우징(60)에 의해 내장된 구조를 지닌다.The supercapacitor may be mounted on a separate second circuit board 30b connected to the first circuit board 30a by a separate wire 70, and the first and second circuit boards 30a and 30b may be led lights. Has a structure built by a separate housing 60 between the socket 10 and the LED module 50 of the.

따라서 상기 수퍼콘덴서에 의해 전원이 차단되더라도 상기 수퍼콘덴서에 충전된 전원을 이용하여 일정시간 약 30분 내외의 시간동안 엘이디모듈(50)의 점등상태를 유지시킴으로써 긴급 상황 시 대피할 시간을 제공할 수 있다.Therefore, even when the power is cut off by the supercapacitor, by using the power charged in the supercapacitor, it is possible to provide time to evacuate in case of emergency by maintaining the lighting state of the LED module 50 for about 30 minutes. have.

상기와 같은 구성에 의한 본 고안에 따르면, According to the present invention by the configuration as described above,

첫째, 본 고안의 엘이디 조명등은 백열전구의 리셉터클에 범용으로 사용가능한 소켓을 구비하고, 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)에 의해 프리볼트로 상용전원을 인가받으며, 상기 스위칭 모드 파워 서플라이에 의해 정전압이 유지되어 엘이디모듈의 밝기를 유지 가능하게 하는 기본적인 효과 이외에도, First, the LED lamp of the present invention has a socket that can be used universally in the receptacle of the incandescent lamp, and is supplied with commercial power by prevolt by a switching mode power supply (SMPS), and the constant voltage is maintained by the switching mode power supply. In addition to the basic effect of maintaining the brightness of the LED module,

상기 스위칭 모드 파워 서플라이에서 공급되는 전원으로 상시 충전되어, 전 원이 차단되었을 때 엘이디모듈에 일정시간 동안 전원을 공급하여 점등상태를 유지하게 함으로써 별도의 발전장치 및 배터리, 회로 등을 구비하지 않고도 긴급 상황 시 사람이 대피하거나 기타 응급조치를 취하기에 용이하도록 비상조명을 제공하는 효과가 있다.It is always charged with the power supplied from the switching mode power supply, and supplies power to the LED module for a predetermined time when the power is cut off so that it is kept in a steady state without having a separate power generation device, battery, and circuit. It has the effect of providing emergency lighting to facilitate the evacuation or other first aid in situations.

Claims (1)

백열전구용 리셉터클에 전기적으로 접속되는 소켓과, 상기 소켓과 연결되어, 소켓을 통해 공급된 교류전류를 직류 정전압으로 정류하는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)를 장착한 회로기판과, 상기 회로기판과 연결되어 빛을 조사하는 엘이디모듈로 이루어진 엘이디 조명등에 있어서,A circuit board electrically connected to the receptacle for incandescent lamps, a circuit board having a switching mode power supply (SMPS) connected to the socket for rectifying an alternating current supplied through the socket to a DC constant voltage, and connected to the circuit board In the LED lamp made of the LED module for irradiating light, 상기 회로기판에는 스위칭 모드 파워 서플라이(SMPS)에서 공급된 정전압에 의해 상시 충전되어 전원 차단 시에도 일정 시간동안 엘이디모듈에 전원을 연속적으로 공급하는 충전수단을 장착한 것을 특징으로 하는 비상점등용 충전부가 내장된 엘이디 조명등.The circuit board is constantly charged by the constant voltage supplied from the switching mode power supply (SMPS) charging unit for emergency lighting characterized in that it is equipped with a charging means for continuously supplying power to the LED module for a certain time even when the power is cut off Built-in LED light.
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