KR20050009224A - 끊어진 백열전구를 신뢰성있게 검출하는 마이크로파전력형 램프 - Google Patents

끊어진 백열전구를 신뢰성있게 검출하는 마이크로파전력형 램프 Download PDF

Info

Publication number
KR20050009224A
KR20050009224A KR1020040055442A KR20040055442A KR20050009224A KR 20050009224 A KR20050009224 A KR 20050009224A KR 1020040055442 A KR1020040055442 A KR 1020040055442A KR 20040055442 A KR20040055442 A KR 20040055442A KR 20050009224 A KR20050009224 A KR 20050009224A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnetron
bulb
microwaves
level
power supply
Prior art date
Application number
KR1020040055442A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100673563B1 (ko
Inventor
배리조나단디.
헴스케이스에이.
Original Assignee
퓨전 유브이 시스템즈, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 퓨전 유브이 시스템즈, 인코포레이티드 filed Critical 퓨전 유브이 시스템즈, 인코포레이티드
Publication of KR20050009224A publication Critical patent/KR20050009224A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100673563B1 publication Critical patent/KR100673563B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/24—Circuit arrangements in which the lamp is fed by high frequency ac, or with separate oscillator frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
    • H01J65/044—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by a separate microwave unit

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 마이크로파 전력형 램프(10)이다. 본 램프는, 광 반사 캐비티(28)와, 그 광 반사 캐비티(28)에 내장되어 마이크로파에 의해 여기할 경우 발광하는 무전극 전구(26)와, 상기 무전극 전구를 여기시키기 위해 마이크로파를 제공하는 마그네트론(12)과, 상기 마그네트론에 의해 방출된 마이크로파를 상기 무전극 전구를 여기시키기 위한 광 반사 캐비티로 연결시키는 도파관(13)과, 상기 램프를 내장한 하우징(22)과, 상기 하우징 내에 배치되어, 마그네트론의 동작시 그 전구로 연결되지 않은 마이크로파를 검출하여 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호를 출력하는 검출기(102, 202)와, 상기 검출기에 연결되어, 그 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호의 레벨이 임계치를 초과하는 경우 마그네트론을 턴 오프시키는 마그네트론 제어부(300)를 구비한다.

Description

끊어진 백열전구를 신뢰성있게 검출하는 마이크로파 전력형 램프{MICROWAVE POWERED LAMP WITH RELIABLE DETECTION OF BURNED OUT LIGHT BULBS}
본 발명은 마이크로파 전력형 램프에 관한 것으로, 특히 전구의 고장 또는 성능의 저하를 확실히 검출가능한 마이크로파 전력형 램프에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 출원인이 판매되고, 여기서 전체적으로 참고문헌에 포함된 출원인의 미국특허 제6,445,138호에 기재된 것과 같은 형태의 종래의 마이크로파 전력형 램프(10)를 나타낸 것이다. 상기 마이크로파 전력형 램프를 사용하여, 이것에 한정되지 않지만 표면 코팅물 경화처리 등의 적용에 따라 자외선(UV) 또는 가시광을 생성하기도 한다. 마그네트론(12)은, 마이크로파 캐비티/도파관(14)을 통해 전송된 마이크로파를, 상술한 것처럼, 상기 응용에 따라 UV 또는 가시 스펙트럼 중 어느 한쪽의 광을 출력하는 마이크로파 여기형 전구(16)에 제공한다. 공기원(18)은, 마그네트론(12), 마이크로파 캐비티/도파관(14) 및 마이크로파 여기형 전구(16)을 포함하는 하우징(22)을 통해 공기(20)를 내뿜는다. 도시된 것처럼, 공기(20)는, 마그네트론(12) 주위의 하우징을 통해 흘러가 마그네트론을 냉각하고 그 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내로 들어가서 상기 전구(16) 내부 및 주위로 흘러가서 상기 전구를 냉각시킨다. 램프 하우징(22)은, 개구(24)를 통해 마그네트론(12)의 냉각핀(23)과 접촉한 후 상술한 것처럼 상기 반사기(26) 내의 개구(미도시됨)를 통해 전구(16)를 지나가서 하우징(22)으로부터 나와 공기가 전달되도록 설계되어 있다. 마그네트론(12)과 전구(16)에 의해 가열된 공기(20)는, 광 반사 캐비티(28)에서 반사한 후 광을 출력하는 마이크로파 보유 스크린(미도시됨)으로 덮여진 개구(29)를 통해 나온다.
상기 마그네트론(12)은, 백열전구(16)가 작용하지 않으면 손상을 입게 된다. 상기 반사기(28) 내의 개구를 통과하는 전구(16)로부터 출사된 광(34)을 검출하는 포토셀의 저항 변화를 감지하여 포토셀을 접촉시키는 포토셀(32) 및 연관회로(33)의 조립체는, 비동작 전구를 검출하는데 사용된다. 포토셀(32)의 저항률은 변화하고, 이것을 상기 연관 회로(33)가 감지하여, 마그네트론 제어기(미도시됨)에 인가되는 제어신호를 생성한다. 상기 마그네트론 제어기는, 포토셀이 수광되지 않은 것을 나타낼 때 마그네트론(12)으로부터의 전원을 차단하여 그 포토셀을 턴 오프시키는 기능을 한다.
일반적인 마이크로파 전력형 UV 램프는, 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 길이가 6 또는 10인치이고 한 개 이상의 마그네트론(12)을 내장하여, 마이크로파 전원을 공급하여 전구(16)를 여기시킨다. 먼저 상기 램프(10)를 온(ON)하는 경우, 전구(16)가 냉각되고 마이크로파 주파수에서의 전구의 임피던스가 잘 일치하지 않기 때문에 마그네트론(12)에 의해 나타내는 전압정재파비(VSWR)는 높다. 상기 전구(16)가 따뜻해지므로, VSWR는 도 8에 도시된 것처럼 정상상태값까지 점차 감소된다. 높은 VSWR 과도는, 플라즈마 충전 전구(16)가 점화하기 시작하는 통상의 부분이다. 과도기간 동안에, 마그네트론을 파손할 수 있는 마이크로파 캐비티/도파관(14)에서 아킹이 일어날 수도 있다. 또한, 마그네트론은, 과도기간 동안에 심한 양극손실을 겪기도 한다.
포토셀(32) 및 보호회로(33)에 의해 보호가 되지 않는 경우, 상기 VSWR은 마그네트론이 파손될 때까지 어쩔 수 없이 높게 유지될 것이다. 마그네트론(12)의 전원(미도시됨)은, 고전압을 마그네트론에 인가한다. 마그네트론 제어기는, 상기 보호회로(33)로부터의 신호에 응답한다. 점화를 나타내는 신호가 시간의 설정기간 내에 수신되지 않으면, 마그네트론 제어기는 상기 전구가 점화되지 않았다고 가정하여 무점화를 나타내는 고장상태라면 전원을 끊어 마그네트론(12)을 보호한다.
포토셀(32) 및 보호회로(33)를 사용함으로써 상기 전구(16)로부터의 광(34)과, 다른 소스로부터 하우징(22)에 들어가는 빗나간 주위 광을 구별할 수 없다. 상기 주위 광은, 또 다른 소스로부터의 주위 광을 상기 전구가 점화된 것으로서 감지하는 포토셀(32)과 보호회로(33)에서 존재하게 된다. 실제로 상기 전구(16)가 점화되지 않으면, 마그네트론(12)은 전구 내부에 플라즈마를 흡수하지 않는 전구(16)에 출력전력을 계속하여 공급함으로써 손상이 일어날 것이다. 더욱이, 상기 포토셀(32) 및 제어회로(33)는, 마이크로파 전력형 램프의 동작에 의존하는 임의의 시스템에 대해 비용적으로 값비싼 휴지시간이 되는 수리를 필요로 하지 않아도 되고, 더욱이, 수리하지 않으면, 마그네트론(12)은 거기에 높게 인가되는 전력에 의해 영구적으로 손상될 가능성이 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 출원인에 의해 제조된 형태의 종래의 마이크로파 전력형 램프의 측면 및 정면 입면도를 각각 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 측면 입면도,
도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 정면 입면도,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예의 측면 입면도,
도 6은 본 발명의 제 2 실시예의 정면 입면도,
도 7은 본 발명에 따른 무전극 전구의 점화 동작상태를 나타내는 신호를 발생하는데 사용된 VSWR 검출회로도,
도 8은 도 7의 회로를 사용하여 출원인에 의한 9mmH+전구의 동작 및 고장으로부터 얻어진 동작 데이터를 나타낸 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
18 : 공기원 12 : 마그네트론
14 : 도파관 22 : 하우징
100, 200 : 마이크로파 전력형 램프
102, 202 : 검출기 300 : VSWR 검출회로
302 : 임계치 제어회로
본 발명은, 마이크로파 전력형 램프 및 마이크로파 전력형 램프의 제어방법이다. 본 발명은 종래의 포토셀 및 제어회로를 검출기로 대체한 것으로, 이 검출기는 마이크로파 전력형 램프의 하우징 내에 배치되어, 마그네트론의 동작시 마이크로파 여기형 램프에 연결되지 않는 마이크로파를 검출하여 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호를 출력한다. 마그네트론 제어부는, 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 상기 검출 신호의 레벨이 임계치를 초과하는 경우 마그네트론이 턴 오프되게 하는 검출기에 연결되어 있다. 상기 마이크로파 전력형 전구의 점화가 마그네트론에 전기적인 부하를 주므로, 상기 마이크로파 캐비티/도파관 내부인지 마이크로파 하우징 내부인지간에 상기 검출기에 의해 수신된 마이크로파 에너지의 결과적인 레벨은 저하한다. 통상의 전구 동작시에 상기 감지된 마이크로파 에너지는, 전구 고장에 의한 것 등의 전구의 무점화와 연관된 레벨보다 아래이다. 설정된 기간은, 안정화시키기 위해 상기 검출된 마이크로파의 레벨을 고려하므로 상기 전구가 첫 번째 온할 때 생기는 과도전압 스윙시에 마그네트론 전원이 오프되지 않는다면 마그네트론 전원을 오프시키는 잘못된 트리거신호를 공급할지도 모른다. 이러한 본 발명에 의하면, 상기 전구의 점화상태(온 또는 오프 중 어느 한쪽)를 종래의 포토셀 및 제어회로에 의한 것보다 확실하고 훨씬 빠르게 감지한다.
또한, 무점화 상태의 확실한 검출에 의해, 상기 전구내의 플라즈마에 의해흡수되지 않는 전원으로부터 어떠한 손상도 좀처럼 일어나지 않는 마그네트론으로부터 신속하게 전원을 제거할 수 있다. 이것은, 마이크로파 출력이 상기 전구내의 플라즈마에 의해 흡수되지 않기 때문에 마그네트론의 높은 스트레스와 열적 부하를 제거한다.
또한, 상기 마이크로파 전력형 램프의 하우징 내에 주위 광의 존재는, 종래기술과 비교하여 잘못된 전구 점화표시를 하지 않는다.
본 발명은 마이크로파 전력형 램프이다. 본 발명에 따른 마이크로파 전력형 램프는, 광 반사 캐비티와, 그 광 반사 캐비티에 내장되어 마이크로파에 의해 여기할 경우 발광하는 무전극 전구와, 상기 무전극 전구를 여기시키기 위해 마이크로파를 제공하는 마그네트론과, 상기 마그네트론에 의해 방출된 마이크로파를 상기 무전극 전구를 여기시키기 위한 광 반사 캐비티로 연결시키는 도파관과, 상기 램프를 내장한 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되어, 마그네트론의 동작시 그 전구로 연결되지 않은 마이크로파를 검출하여 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호를 출력하는 검출기와, 상기 검출기에 연결되어, 그 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호의 레벨이 임계치를 초과하는 경우 마그네트론을 턴 오프시키는 마그네트론 제어부를 구비한다. 상기 검출기는 마그네트론 동작시에 전구가 점화되지 않을 경우 검출하는데 충분한 상기 전구에 연결되지 않은 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 위치에서 상기 도파관 내에 배치된 전계 프로브를 구비하여도 되고, 상기 마그네트론 제어부는 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키는 제어신호를 생성하는 제어회로이어도 된다. 상기 전계프로브는, 도파관 내에서 전계가 최대치인 위치에 있어도 된다. 상기 검출기는, 무전극 전구가 마그네트론 동작시 점화되지 않을 경우를 검출하는데 충분한 스퓨리어스 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 상기 마그네트론, 도파관 또는 광 반사 캐비티 중 적어도 한 개의 임의의 것으로부터 누설되는 스퓨리어스 마이크로파를 수신하는 하우징 내에 설치된 안테나를 구비하여도 되고, 상기 마그네트론 제어부는, 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어회로이어도 된다. 마그네트론 제어부는 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되거나 턴 오프되기도 한다.
또한, 본 발명은, 마이크로파 전력형 램프의 제어 방법이다. 마이크로파 전력형 램프의 제어방법은, 광 반사 캐비티와, 그 광 반사 캐비티에 내장되어 마이크로파에 의해 여기할 경우 발광하는 무전극 전구와, 상기 무전극 전구를 여기시키기 위해 마이크로파를 제공하는 마그네트론과, 상기 마그네트론에 의해 방출된 마이크로파를 상기 무전극 전구를 여기시키기 위한 광 반사 캐비티로 연결시키는 도파관과, 상기 램프를 내장한 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되어, 마그네트론의 동작시 그 전구로 연결되지 않은 마이크로파를 검출하는 검출기와, 마그네트론의 활성화를 제어하는 상기 검출기에 연결된 마그네트론 제어부를 구비하고, 검출된 마이크로파의 레벨을 나타내는 검출기로부터의 신호를 제공하며, 상기 마그네트론 제어부는, 상기 검출된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호의 레벨이 임계치를 초과하는 경우 마그네트론에의 전원을 감소시킨다. 상기 검출기는 마그네트론 동작시에 전구가 점화되지 않을 경우 검출하는데 충분한 상기 전구에 연결되지 않은 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 위치에서 상기 도파관 내에 배치된 전계 프로브를 구비하여도 되고, 상기 마그네트론 제어부는 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키는 제어신호를 발생하는 제어회로이어도 된다. 상기 전계 프로브는, 도파관 내에서 전계가 최대치인 위치에 있어도 된다. 상기 검출기는, 무전극 전구가 마그네트론 동작시 점화되지 않을 경우를 검출하는데 충분한 스퓨리어스 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 상기 마그네트론, 도파관 또는 광 반사 캐비티 중 적어도 한 개의 임의의 것으로부터 누설되는 스퓨리어스 마이크로파를 수신하는 하우징 내에 설치된 안테나를 구비하여도 되고, 상기 마그네트론 제어부는, 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어회로이어도 된다. 마그네트론 제어부는 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되거나 턴 오프되기도 한다.
[실시예]
본 발명은, 도 3, 도 4, 도 5 및 도 6에 각각 도시된 제 1 및 제 2 실시예(100, 200)과 관련지어 설명된 것처럼 하나의 허용가능한 설계가 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 마이크로파 전력형 램프 설계이면서 다양한 마이크로파 전력형 램프설계에서 실행되어도 된다. 이러한 본 발명에서는, 종래기술의 포토셀(32) 및 제어회로(33)를, 도 3, 도 4, 도 5 및 도 6에 각각 도시된 것처럼 마이크로파 전력형 램프 100 또는 200의 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내에 또는 하우징(22) 내에 설치되어 있는 마이크로파 검출기로 대체한다. 상기 하우징 내부의 검출기는, 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, VSWR을 감지하는 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내부로 그 검출기가 연장되거나, 또는 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼, 마이크로파 캐비티/도파관(14) 외부이지만 하우징(22) 내에 있어도 된다. 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 제 1 실시예(100)에서는, 마이크로파 프로브(102)가 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내부로 연장하고, 도 5 및 도 6에 도시된 제 2 실시예에서는, 루프 안테나(202)가 도 5 및 도 6의 제 2 실시예의 상기 마그네트론(12), 마이크로파 캐비티/도파관(14) 또는 광 반사 캐비티(204) 중 적어도 한 개 중 임의의 것으로부터 누설되는 스퓨리어스 마이크로파를 수신한다.
각 실시예에서, 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내로부터 검출된 것이든 하우징(22) 내로부터 검출된 것이든 검출된 마이크로파는, 도 7의 설계에 따를 수도 있는 VSWR 검출회로(300)에 의해 처리되되, 이 검출회로는 마이크로파를 검출하여 가변전류를 제공하지만, 이를 테면 임계치 제어회로(302)를 구동하여 상기 마그네트론 전원(306)에 인가되는 인터클록 제어신호(304)를 생성하는 4∼20mA의 범위로 한정되지 않는다. 상기 인터클록 제어신호는, 상기 마이크로파 프로브(102) 또는 루프 안테나(202) 또는 기타 검출기 설계로 검출된 마이크로파신호가 설정된 시간간격보다 긴 동안 도 8에 대해 아래에 설명된 것처럼 임계치보다 위로 상승하는 경우마그네트론(12)을 턴 오프시킨다. 상기 설정된 간격은, 과도 VSWR 변화의 효과가 무전극 전구(16)의 통상의 점화를 반영하는 조건까지 감퇴할 때 1초 미만이어도 된다.
도 3 및 도 4의 실시예에서, 마이크로파 프로브(102)는, 도 7의 VSWR 검출회로(300)와 연관되어 있다. 플랜지(104)는, 적절한 커넥터(108)에 의해 마이크로파 캐비티/도파관(14)의 측벽(106)에 부착되어 있다. 이 마이크로파 프로브는, E(전계) 검출기로서 기능하고, 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내서 전계 최대치가 되는 위치에 있는 것이 바람직하다. 마이크로파 프로브(102)의 위치는, 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내의 전계 최대치가 되는 위치 이외의 다른 위치에 배치되어도 되지만 상기 검출된 전압을 향상시키는 E전계 최대치가 되는 위치이어도 된다.
도 5 및 도 6의 본 발명의 제 2 실시예(200)는 상기 제 1 실시예와 마찬가지로 기능하고, 그 차이는, 상기 전구(16)가 점화된 경우, 마이크로파 캐비티/도파관(14), 광 반사 캐비티(204) 또는 마그네트론(12)으로부터 누설하는 충분한 스퓨리어스 마이크로파 에너지가 검출되는 위치에서 하우징(22)의 내부 측벽(206) 중 한 곳에 VSWR 검출회로(300)를 장착한다는 것이다. 전구가 적절하게 동작하는 경우, 마그네트론(12)으로부터의 출력에 의한 부하는, 도 8을 참조하여 아래에 설명된 것과 같은 임계치보다 아래의 VSWR 검출회로(300)에 의해 생성된 신호 레벨을 유지시킨다. 상기 임계치보다 아래의 VSWR 검출회로(300))에 의해 생성된 신호 레벨은, 인터클록 제어신호(304)가 임계치 제어회로(302)로부터 마그네트론 전원(304)을 오프시키지 않은 마그네트론 전원(306)에 인가되게 된다.
도 7은 본 발명의 실시에 사용되는 VSWR 검출회로(300)의 실시예를 나타낸다. E 전계 프로브(102) 및 루프 안테나(202)는 도시되어 있지만, 본 발명은 임의의 마이크로파 검출기 형태로 한정되지 않는다는 것을 알 수 있어야 한다. 상기 E 전계 프로브(102) 또는 루프 안테나(202)는, 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내부 또는 하우징(22) 내부 중 어느 한쪽에서 검출된 마이크로파의 레벨을 나타내는 최소 전압신호를 생성한다. 상기 E 전계 프로브(102) 또는 루프 안테나(202)에 의해 생성된 최소 전압신호는, 결합 커패시터 C4 및 저항 R4에 의해 집적회로(310)에 연결되어 집적회로는 입력된 상기 최소 전압신호를 300∼1000mV의 전압을 갖는 출력신호(312)로 증폭한다. 상기 출력신호(312)는, 그 이상의 출력전압이득을 발생하는 연산 증폭기(314)에 인가된다. 신호(316)는 전압을 일정한 전류로 변환하는 집적회로(318)를 구동하는데 충분한 이득을 갖는다. 상기 전압을 전류로 변환하는 집적회로(318)에 의해 생성된 출력신호(320)는, 일정한 전류출력을 생성하고 이 출력은 임계치 제어회로(302)를 포함하는 원격 마그네트론 전원(306)에 출력신호를 연결하는 것에 의해 생길 수도 있는 선로 전압 하강에 의해 영향을 받지 않는다. 상기 출력신호(320)는, E 전계 프로브(102) 또는 루프 안테나(202)에 의해 감지된 전압이 무전극 전구(16)의 고장을 나타내는 신호 레벨인 임계치보다 위인 경우, 상술한 것처럼 검출하는 임계치 제어회로(302)에 연결된다. 마그네트론(12)이 초기에 턴 온한 결과로서 과도가 감퇴된 후, 고장에 의해, VSWR 신호가, 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내에 존재하는 허용불가능한 높은 VSWR비 또는 상기 하우징(22) 내에 있는 충분한 진폭의 스퓨리어스 마이크로파 누설을 나타내는 정상상태 레벨에 이르게한다. 상기 임계치 제어회로(302)는, 도 8에 도시된 것처럼, 기간은 1초 이상의 몇분의 1이어도 되는 마이크로파 전력형 램프의 통상의 동작시에 정상상태 동작이 일어날 경우를 나타내도록 선택된 기간동안, 상기 출력신호(320)가 설정된 임계치 레벨보다 위인지를 감지한다. 상기 임계치 제어회로(302)는, 인터클록 제어신호(304)를 생성하고, 이 제어신호는, 개략적이고 실제로 나타내고 상기 고전압 전위(309)의 상기 마그네트론(12)으로의 연결을 제어하는 임의의 스위칭 소자의 형태이어도 되는 스위치(307)를 각각 개폐하는 2개의 레벨 중 하나를 갖는다. 제 1 레벨은, 스위치(309)가 닫힌 상태에 있게 하는(미도시됨) 마그네트론(12)에의 적절한 전기적인 부하을 나타내는 무전극 전구(16)를 나타내고, 스위치가 도시된 것처럼 개방상태에 있게 하는 제 2 레벨은 마이크로 캐비티/도파관(14) 또는 하우징(22) 내의 VSWR비가 허용가능하게 높게 하는 무전극 전구(16)의 고장을 나타낸다. 상기 제 2 레벨 신호에 의해 마그네트론 전원(306)은 마그네트론 전원의 인터클록 기능으로서 턴 오프된다.
도 8은 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같은 마이크로파 전력형 램프의 출원인에 의한 9mm H+전구를 갖는 본 발명의 동작을 나타낸다. 약 3초에서 알 수 있듯이, 전원(306)은 턴온되어 마그네트론(12)이 무전극 전구(16)를 여기시키는 마이크로파를 생성하고 레벨이 위로 급속하게 경사지는 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내의 정재파를 발생한다. 도 8의 아래 우측 구석의 기호풀이에 나타낸 것처럼, 임계치 제어회로(302)는, 출력신호(320)가 약 3.4V의 임계레벨에 이를 때를 감지한다. 상기 9mm H+전구가 적절한 동작으로 나타낸 것처럼, 전구가 점점 따뜻해질 경우 작은원으로 이루어진 곡선으로 나타낸 것처럼, 신호레벨은 변동하며 실제로 작은 기간 동안 초과한다. 이후, 전압은, 마그네트론(306)을 허가하여 계속하여 전원을 마그네트론(12)에 인가하는 제 1 레벨에 상기 인터클록 제어신호(304)가 있게 하는 임계치 보다 아래로 안정화한다. 그러나, 상기 9mm H+전구가 블로운(blown)인 경우에, 상기 신호(320)의 출력전압은, 작은 다이아몬드로 이루어진 곡선으로 나타낸 것처럼, 정상상태에서 임계치보다 위로 상승한다.
도 8에서는 전구의 고장을 나타내기 위해서 종래의 포토셀(32) 및 회로 검출기(33)에 내장된 시간 경과를 나타내는 약 8초의 시간경과를 도시하였지만, 실제로 확실한 전구 고장의 표시는 훨씬 일찍 얻어지기도 한다. 이러한 경과시간은, 신호(320)의 정상상태 출력전압이 그 시간 프레임에 도달하기 때문에 임계치 보다 위의 초기 레벨에 도달하는 기간으로부터 내내 1/2초 내지 1초이어도 된다. (약 8초의 보다 긴 기간이 경과된) 시점에서, 상기 인터클록 제어신호(304)의 제 2 레벨을 사용하여 마그네트론 전원(306)을 턴 오프시켜도 된다. 시간 지연과 임계치 레벨은, VSWR을 감지하는데 사용될 수도 있는 특정 회로 및 E 전계 프로브(102) 또는 루프 안테나(202) 또는 기타 검출기의 설계 파라미터이다.
본 발명은, 캐비티(22) 내부 또는 마이크로파 캐비티/도파관(14) 내부에서 감지된 허용불가능하게 높은 검출 VSWR비로 나타내고, 고장난 무전극 전구의 검출이 광 검출에 의존하지 않기 때문에 다른 광원으로부터의 광으로 인해 표시를 잘못하기 쉽지 않는, 무전극 전구(16)의 고장을 확실히 검출할 수 있는 장치를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예들로 본 발명을 설명하였지만, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면 본 발명에 대해 다양한 변경을 할 수도 있다는 것을 알아야 한다. 이러한 모든 변경은 첨부된 청구범위 내에 속한다는 것을 의미한다.

Claims (16)

  1. 광 반사 캐비티와,
    상기 광 반사 캐비티에 내장되어 마이크로파에 의해 여기할 경우 발광하는 무전극 전구와,
    상기 무전극 전구를 여기시키기 위해 마이크로파를 제공하는 마그네트론과,
    상기 마그네트론에 의해 방출된 마이크로파를 상기 무전극 전구를 여기시키기 위한 광 반사 캐비티로 연결시키는 도파관과,
    상기 램프를 내장한 하우징과,
    상기 하우징 내에 배치되어, 마그네트론의 동작시 상기 전구로 연결되지 않은 마이크로파를 검출하여 그 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호를 출력하는 검출기와,
    상기 검출기에 연결되어, 그 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호의 레벨이 임계치를 초과하는 경우 마그네트론을 턴 오프시키는 마그네트론 제어부를 구비한 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출기는 마그네트론 동작시에 전구가 점화되지 않을 경우 검출하는데 충분한 상기 전구에 연결되지 않은 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 위치에서 상기도파관 내에 배치된 전계 프로브를 구비하고, 상기 마그네트론 제어부는 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어회로인 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전계 프로브는, 도파관 내에서 전계가 최대치인 위치에 있는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출기는, 무전극 전구가 마그네트론 동작시 점화되지 않을 경우를 검출하는데 충분한 스퓨리어스 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 상기 마그네트론, 도파관 또는 광 반사 캐비티 중 적어도 한 개의 임의의 것으로부터 누설되는 스퓨리어스 마이크로파를 수신하는 하우징 내에 설치된 안테나를 구비하고, 상기 마그네트론 제어부는, 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어회로인 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프.
  9. 광 반사 캐비티와, 그 광 반사 캐비티에 내장되어 마이크로파에 의해 여기할 경우 발광하는 무전극 전구와, 상기 무전극 전구를 여기시키기 위해 마이크로파를 제공하는 마그네트론과, 상기 마그네트론에 의해 방출된 마이크로파를 상기 무전극 전구를 여기시키기 위한 광 반사 캐비티로 연결시키는 도파관과, 상기 램프를 내장한 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되어, 마그네트론의 동작시 그 전구로 연결되지 않은 마이크로파를 검출하는 검출기와, 상기 마그네트론의 활성화를 제어하는 상기 검출기에 연결된 마그네트론 제어부를 구비하고,
    검출된 마이크로파의 레벨을 나타내는 검출기로부터의 신호를 제공하고,
    상기 마그네트론 제어부는, 상기 검출된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호의 레벨이 임계치를 초과하는 경우 마그네트론에의 전원을 감소시키는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 검출기는 마그네트론 동작시에 전구가 점화되지 않을 경우 검출하는데 충분한 상기 전구에 연결되지 않은 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 위치에서 상기 도파관 내에 배치된 전계 프로브를 구비하고, 상기 마그네트론 제어부는 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어회로인 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전계 프로브는, 도파관 내에서 전계가 최대치인 위치에 있는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 검출기는, 상기 전구가 마그네트론 동작시 점화되지 않을 경우를 검출하는데 충분한 상기 전구에 연결되지 않은 마이크로파에 대한 리스폰스를 생성하는 위치에서 도파관 내에 배치된 전계 프로브를 구비하고, 상기 마그네트론 제어부는, 임계치를 초과할 경우 마그네트론으로부터 전원을 차단하여 마그네트론을 턴 오프시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어회로인 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 마그네트론 제어부는, 마그네트론의 전원을 포함하고, 상기 전원으로부터 마그네트론으로의 전력은, 설정된 기간에 대한 임계치를 수신된 마이크로파의 레벨을 나타내는 신호가 초과하는 경우 감소되는 것을 특징으로 하는 마이크로파 전력형 램프의 제어방법.
KR1020040055442A 2003-07-16 2004-07-16 끊어진 백열전구를 신뢰성 있게 검출하는 마이크로파 구동형 램프 및 그의 작동방법 KR100673563B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/619,419 US6850010B1 (en) 2003-07-16 2003-07-16 Microwave powered lamp with reliable detection of burned out light bulbs
US10/619,419 2003-07-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050009224A true KR20050009224A (ko) 2005-01-24
KR100673563B1 KR100673563B1 (ko) 2007-01-24

Family

ID=33477075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040055442A KR100673563B1 (ko) 2003-07-16 2004-07-16 끊어진 백열전구를 신뢰성 있게 검출하는 마이크로파 구동형 램프 및 그의 작동방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6850010B1 (ko)
EP (1) EP1499164B1 (ko)
JP (1) JP4707340B2 (ko)
KR (1) KR100673563B1 (ko)
CN (1) CN100570812C (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100668259B1 (ko) * 2004-11-09 2007-01-12 전제일 마이크로파를 이용한 무전극 형광 조명장치

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008011155A2 (en) * 2006-07-21 2008-01-24 Mcdermott Vernon C Sr Lamp or led failure monitoring system
US7863834B2 (en) * 2007-06-29 2011-01-04 Nordson Corporation Ultraviolet lamp system and method for controlling emitted UV light
US7723992B2 (en) 2007-06-29 2010-05-25 Nordson Corporation Detector for an ultraviolet lamp system and a corresponding method for monitoring microwave energy
JP5153365B2 (ja) * 2008-01-31 2013-02-27 株式会社オーク製作所 マイクロ波励起放電ランプの点灯方法
JP2009289529A (ja) * 2008-05-28 2009-12-10 Harison Toshiba Lighting Corp 紫外線照射装置
US20100258726A1 (en) * 2009-04-08 2010-10-14 Honeywell International Inc. Radiation power detector
KR101065793B1 (ko) * 2009-07-10 2011-09-20 엘지전자 주식회사 무전극 조명기기
WO2011119452A1 (en) * 2010-03-22 2011-09-29 Robe Lighting Inc Plasma light source automated luminaire
CN102986302B (zh) * 2010-07-12 2016-06-15 诺信公司 紫外灯系统和用于控制发射的紫外光的方法
DE102012004080A1 (de) * 2012-02-28 2013-08-29 Holger Behrendt Plasma - Heisluftgerät zum Energie sparenden Betreiben eines Heisluftofens
US9171747B2 (en) * 2013-04-10 2015-10-27 Nordson Corporation Method and apparatus for irradiating a semi-conductor wafer with ultraviolet light
KR102302122B1 (ko) * 2013-09-11 2021-09-13 헤라우스 노블라이트 아메리카 엘엘씨 많은 작은 방사체들을 가진 대면적 높은-균일성 uv 소스
KR102430452B1 (ko) * 2017-11-03 2022-08-05 헤라우스 노블라이트 아메리카 엘엘씨 자외선 램프 시스템 및 그의 동작 및 구성 방법
CN113254168B (zh) * 2021-06-11 2021-10-15 北京百度网讯科技有限公司 区块链系统的运行方法、装置、设备和存储介质

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2498720A (en) * 1947-02-06 1950-02-28 Raytheon Mfg Co High-frequency protective circuits
US2498719A (en) * 1947-06-07 1950-02-28 Raytheon Mfg Co High-frequency protective circuits
US2679595A (en) * 1950-11-18 1954-05-25 Raytheon Mfg Co High-frequency protective circuits
US3412227A (en) * 1965-11-18 1968-11-19 Tappan Co Electronic oven protection circuit
JPS6185097U (ko) * 1984-11-12 1986-06-04
JPS61248354A (ja) 1985-04-25 1986-11-05 Mitsubishi Electric Corp マイクロ波放電光源装置
JP2981284B2 (ja) * 1990-11-28 1999-11-22 株式会社ダイヘン マイクロ波発振器用電源装置
JPH0896981A (ja) 1994-09-22 1996-04-12 Iwasaki Electric Co Ltd 無電極放電灯点灯装置
US5811936A (en) * 1996-01-26 1998-09-22 Fusion Lighting, Inc. One piece microwave container screens for electrodeless lamps
US5866990A (en) * 1996-01-26 1999-02-02 Fusion Lighting, Inc. Microwave lamp with multi-purpose rotary motor
US5847517A (en) * 1996-07-10 1998-12-08 Fusion Lighting, Inc. Method and apparatus for igniting electrodeless lamp with ferroelectric emission
KR100291998B1 (ko) * 1999-01-15 2001-06-01 구자홍 마이크로파 방전광원 장치 및 그 장치의 제어 방법
EP1192639A1 (en) * 1999-05-12 2002-04-03 Fusion Lighting, Inc. High brightness microwave lamp
DE19937422A1 (de) 1999-08-07 2001-02-22 Philips Corp Intellectual Pty Verfahren und Anordnung zur Überwachung einer Gasentladungslampe
US6737809B2 (en) * 2000-07-31 2004-05-18 Luxim Corporation Plasma lamp with dielectric waveguide
KR20020030612A (ko) * 2000-10-19 2002-04-25 구자홍 마이크로 웨이브 조명시스템의 보호장치
US6445138B1 (en) * 2001-03-14 2002-09-03 Fusion Uv Systems, Inc. Microwave powered lamp with improved cooling system
JP2002280191A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Victor Co Of Japan Ltd 無電極放電ランプの共振装置
JP3927387B2 (ja) * 2001-08-29 2007-06-06 株式会社オーク製作所 無電極ランプシステム
KR100390516B1 (ko) * 2001-09-27 2003-07-04 엘지전자 주식회사 마이크로파를 이용한 무전극 방전 램프장치용 일체형 벌브및 그 제조방법
KR20030026806A (ko) * 2001-09-28 2003-04-03 주식회사 엘지이아이 마이크로파의 누출을 차단하는 장치 및 그 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100668259B1 (ko) * 2004-11-09 2007-01-12 전제일 마이크로파를 이용한 무전극 형광 조명장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP1499164B1 (en) 2013-04-24
KR100673563B1 (ko) 2007-01-24
JP2005038860A (ja) 2005-02-10
EP1499164A2 (en) 2005-01-19
US6850010B1 (en) 2005-02-01
US20050012462A1 (en) 2005-01-20
EP1499164A3 (en) 2007-11-14
CN100570812C (zh) 2009-12-16
JP4707340B2 (ja) 2011-06-22
CN1599023A (zh) 2005-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050009224A (ko) 끊어진 백열전구를 신뢰성있게 검출하는 마이크로파전력형 램프
US6724147B2 (en) High-pressure gas discharge lamp with cooling arrangement
JP2011181521A (ja) Ｌｃｄバックライトインバータ及びｌｃｄバックライトインバータの動作方法
US6661183B2 (en) Apparatus and method for intercepting leakage of microwave
JP2004213955A (ja) 照明装置
KR100291996B1 (ko) 무전극 방전광원 시스템의 자기진단 방법 및 장치
JP2004247129A (ja) 無電極ランプ装置
KR100619725B1 (ko) 마이크로파 조명시스템의 부품 교환시기 알림 장치 및 방법
KR20010050569A (ko) 마이크로 웨이브 조명시스템의 보호장치 및 방법
KR100291995B1 (ko) 무전극 방전광원 램프의 마이크로파 누설감지 방법 및 장치
JPS62113390A (ja) 光量一定制御装置
KR100619726B1 (ko) 마이크로파 조명시스템의 안전 제어 장치 및 방법
JPH05209962A (ja) 低温用光センサー
JP2003059683A (ja) 冷陰極放電管の点灯装置及びそれを使用した液晶表示装置
KR100788976B1 (ko) 무전극 램프 시스템의 리셋 장치 및 방법
JPS5973776A (ja) マイクロ波印加時の放電検知方法
KR20080038017A (ko) 온도 탐지 복합선 및 이를 사용하는 광원
SE9700526L (sv) Anordning för detektering av pulsad mikrovågsstrålning
KR20050019514A (ko) 무전극 램프의 마이크로파 감지장치
WO2009139875A1 (en) Cfl auto shutoff for improper use condition
JPH0794290A (ja) 放電灯点灯装置
KR20020030612A (ko) 마이크로 웨이브 조명시스템의 보호장치
JPH05209961A (ja) 低温用光センサー
JPS63313498A (ja) 無電極放電灯点灯装置
JPH0340395A (ja) 無電極放電灯点灯装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130108

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140110

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150109

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160108

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170106

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180105

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190107

Year of fee payment: 13