KR20120130591A - Electronic ballast for high intensity discharge lamp - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An electronic ballast for a high intensity discharge lamp is provided to light a HID lamp with a low voltage by using an internal LC resonance start-up technique. CONSTITUTION: A power factor correction/booster circuit part(110) adjusts power factor by rectifying a commercial AC power supply. An inverter(120) connected to an output part of the power factor correction/booster circuit alternatively operates two pairs of switching devices. A main resonance start-up part(130) serially connected to an output part of the inverter provides a basic resonance circuit of a lamp. A secondary resonance start-up part(140) provides start-up resonance frequency between the lamp and the main resonance start-up part during start-up of the lamp. A controller(160) operates the lamp by controlling switching of a switching device inside of the inverter. [Reference numerals] (110) PFC boosting circuit; (180) Controller; (190) Lamp

Description

고휘도 방전 램프용 전자식 안정기{ELECTRONIC BALLAST FOR HIGH INTENSITY DISCHARGE LAMP}Electronic ballast for high brightness discharge lamps {ELECTRONIC BALLAST FOR HIGH INTENSITY DISCHARGE LAMP}

본 발명은 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공진 점등 방식을 이용하여 램프를 점등시키고 공진 기동시 반도체 소자에 가해지는 전류를 최소화할 수 있는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기에 관한 것이다.
The present invention relates to an electronic ballast for a high brightness discharge lamp, and more particularly to an electronic ballast for a high brightness discharge lamp that can light the lamp by using a resonance lighting method and minimize the current applied to the semiconductor element during the resonance start. .

HID 램프 안정기는 크게 자기식(Magnetic)과 전자식(Electronic)으로 나누어지며, 현재 안정기의 크기, 효율 및 램프 구동 성능을 고려하여 전자식 안정기의 수요가 늘어나는 추세이다.HID lamp ballasts are largely divided into magnetic and electronic, and the demand for electronic ballasts is increasing in consideration of the size, efficiency and lamp driving performance of the ballast.

전자식은 다시 DC/DC 컨버터의 유무에 따라 3단 구성과 2단 구성으로 나누어지고, 3단 구성은 역률 보상 (Power Factor Correction)회로와 DC-DC 컨버터, DC-AC 인버터로 구성되며, 이를 위한 인버터로는 주로 풀브릿지(full-bridge) 회로가 사용된다. 2단 구성은 3단 구성에서 DC/DC 컨버터가 생략되며, 인버터로는 풀브릿지 (full-bridge) 회로 또는 하프브릿지 (half-bridge) 회로가 사용된다. The electronics are divided into three stages and two stages according to the presence of DC / DC converter.The three stage consists of power factor correction circuit, DC-DC converter and DC-AC inverter. Inverters are usually full-bridge circuits. The two-stage configuration omits the DC / DC converter in the three-stage configuration. An inverter uses a full-bridge circuit or a half-bridge circuit.

이러한 2단 구성 안정기는 고주파 구동 방식과 저주파 구동 방식으로 나눌 수 있는데, 고주파 구동 방식은 인버터의 높은 주파수 전류를 필터링 없이 램프에 주입하여 램프를 구동하는 방식이고, 저주파 전류 구동 방식은 인버터의 전류를 LC필터로 필터링하여 램프에 저주파를 교번하여 주입하는 방식이다. The two-stage ballast can be divided into a high frequency driving method and a low frequency driving method. The high frequency driving method is a method of driving a lamp by injecting a high frequency current of the inverter into the lamp without filtering. It filters by LC filter and injects low frequency into lamp alternately.

그런데, 교류 구동시 특정 주파수 대역에서 램프의 물리적 구조로 인하여 음향 공명 현상이 발생하여 아크의 떨림 현상이 일어날 뿐만 아니라 심한 경우에 아크 튜브가 파괴될 수 있다.However, in AC driving, an acoustic resonance phenomenon occurs due to the physical structure of the lamp in a specific frequency band, and not only the shaking of the arc may occur, but also the arc tube may be destroyed in severe cases.

한편, HID 램프를 점등하는데 사용되는 펄스 기동 방식은 수KV(1~4KV)의 높은 점등 전압을 필요로 하는 문제가 있다.
On the other hand, the pulse starting method used to light up the HID lamp has a problem of requiring a high lighting voltage of several KV (1 to 4 KV).

본 발명은 내부 LC 공진 기동 방식을 이용하여 더욱 낮은 전압으로 HID램프를 점등시킬 수 있는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기를 제공함에 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an electronic ballast for a high brightness discharge lamp that can light up the HID lamp at a lower voltage using an internal LC resonant starting method.

또한, 본 발명은 고주파 구동방식과 저주파 구동방식을 혼용하여 음향공진현상을 제거할 수 있는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기를 제공함에 다른 목적이 있다.
Another object of the present invention is to provide an electronic ballast for a high brightness discharge lamp capable of removing acoustic resonance by using a high frequency driving method and a low frequency driving method.

본 발명의 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기는, 고휘도 방전 램프를 점등시키는 전자식 안정기에 있어서, 상용교류전원을 인가받아 상기 상용교류전원의 역률을 보정하고, 보정된 교류를 직류로 정류하여 출력하는 역률보정/승압회로부; 상기 역률보정/승압회로부의 출력단에 결합되며, 두쌍의 스위칭 소자가 교번적으로 동작하는 인버터; 상기 인버터의 출력단에 직렬연결되어 상기 램프의 기본 공진회로를 제공하는 주공진기동부; 상기 램프와 상기 주공진기동부 사이에 연결되어 구성되며, 상기 램프의 기동시에 기동 공진 주파수를 제공하는 보조공진기동부; 및 상기 인버터 내 스위칭소자의 스위칭을 제어함으로써 상기 램프를 기동 및 구동시키는 콘트롤러를 포함한다.The electronic ballast for high-brightness discharge lamp of the present invention is an electronic ballast for lighting a high-brightness discharge lamp, the power factor correction for correcting the power factor of the commercial AC power by applying a commercial AC power supply, rectifying the corrected AC to DC Boost circuit section; An inverter coupled to an output terminal of the power factor correction / step-up circuit unit, in which two pairs of switching elements alternately operate; A main resonance starter connected in series with an output terminal of the inverter to provide a basic resonance circuit of the lamp; An auxiliary resonator starting part connected between the lamp and the main resonator starting part and providing a starting resonance frequency when the lamp is started; And a controller for starting and driving the lamp by controlling the switching of the switching element in the inverter.

바람직하게는, 상기 램프와 병렬연결되어 상기 램프에 인가되는 램프전압을 검출하는 램프전압검출부; 상기 주공진기동부의 리액터 2차측에 연결되어 상기 인버터의 출력단에 인가되는 전압을 검출하는 전압검출부; 및 상기 인버터의 입력단에 연결되어 상기 인버터에 흘러드는 전류를 검출하는 전류검출부를 더 포함한다.Preferably, the lamp voltage detection unit connected in parallel with the lamp for detecting a lamp voltage applied to the lamp; A voltage detector connected to a reactor secondary side of the main resonance starter to detect a voltage applied to an output terminal of the inverter; And a current detector connected to an input terminal of the inverter to detect a current flowing in the inverter.

바람직하게는, 상기 콘트롤러는 스위칭이 시작되면 램프 기동 주파수를 스위핑하고, 정상 상태에 이르게 되면, 상기 두쌍의 스위칭 소자 중 적어도 어느 한쌍의 스위칭 소자에 대하여 서로 상이한 주파수로 동작시킨다.Preferably, the controller sweeps the ramp starting frequency when switching is initiated and operates at different frequencies for at least one of the pair of switching elements when the steady state is reached.

바람직하게는, 상기 콘트롤러는 상기 램프전압이 10 내지 390볼트 내에 있으면, 상기 램프가 점등된 것으로 판단하고, 이를 벗어나면 상기 램프가 소등된 것으로 판단한다.Preferably, the controller determines that the lamp is turned on when the lamp voltage is within 10 to 390 volts, and determines that the lamp is off when it is out of this.

바람직하게는, 상기 콘트롤러는 상기 램프 기동 주파수를 상기 기동 공진 주파수로부터 먼 값으로부터 상기 기동 공진 주파수로 스위핑한다.
Advantageously, said controller sweeps said ramp start frequency from said value away from said start resonant frequency to said start resonant frequency.

본 발명에 따르면 내부 LC 공진 기동 방식을 이용하여 더욱 낮은 전압으로 HID램프를 점등시킬 수 있고, 고주파 구동방식과 저주파 구동방식을 혼용하여 음향공진현상을 제거할 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, the HID lamp can be turned on at a lower voltage by using an internal LC resonant starting method, and an acoustic resonance phenomenon can be removed by using a high frequency driving method and a low frequency driving method.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기의 회로도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기의 전류 경로를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기의 콘트롤러에서의 제어흐름도,
도 4는 도 1에서 보조공진기동부(140)가 없는 경우의 공진기동시 파형도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공진기동시 파형도, 및
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 램프의 점등 여부를 판단하기 위한 검출전압 등가회로도이다.1 is a circuit diagram of an electronic ballast for a high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention,
2 is a view showing a current path of the electronic ballast for a high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention,
3 is a control flow chart of the controller of the electronic ballast for high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention,
4 is a waveform diagram at the time of resonant start in the absence of the auxiliary resonator starter 140 in FIG.
5 is a waveform diagram when resonating start according to an embodiment of the present invention, and
6 is a detection voltage equivalent circuit diagram for determining whether a lamp is turned on according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기의 회로도이다.1 is a circuit diagram of an electronic ballast for a high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기는, PFC 승압회로부(110), 인버터(120), 주공진기동부(130), 보조공진기동부(140), 램프전압검출부(150), 콘트롤러(160), 전압검출부(170), 전류검출부(180) 및 램프(190)를 포함한다.Electronic ballast for a high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention, PFC boost circuit unit 110, inverter 120, main resonance starter 130, auxiliary resonance starter 140, lamp voltage detector 150, controller 160, a voltage detector 170, a current detector 180, and a lamp 190.

PFC 승압회로부(110)는 상용교류전원을 인가받아 정류하고 역률을 보정함과 아울러 승압하여 출력한다.The PFC booster circuit unit 110 is rectified by receiving a commercial AC power, corrects the power factor, and boosts and outputs the power factor.

인버터(120)는 PFC 승압회로부(110)의 출력단에 결합되며, 복수의 스위칭 소자(Q1~Q4) 중 대각선 방향의 스위칭 소자들이 쌍을 이루어 교번적으로 동작한다.The inverter 120 is coupled to the output terminal of the PFC booster circuit unit 110 and alternately operates a pair of switching elements in a diagonal direction among the plurality of switching elements Q1 to Q4.

주공진기동부(130)는 인버터(120)의 출력단에 직렬연결되는 L1, C1을 포함하여 구성되며, 램프의 기동시에 기본적인 공진회로를 제공한다.The main resonance starter 130 includes L1 and C1 connected in series with the output terminal of the inverter 120, and provides a basic resonance circuit when the lamp is started.

보조공진기동부(140)는 램프(190)와 주공진기동부(130) 사이에 연결되는 C2, C3, T1을 포함하여 구성되며, 램프의 기동시에 보조기동용 공진주파수를 제공한다.The auxiliary resonator starter 140 includes C2, C3, and T1 connected between the lamp 190 and the main resonator starter 130, and provides a resonant frequency for the auxiliary starter when the lamp is started.

램프전압검출부(150)는 램프(190)와 병렬연결되고, 램프의 온오프를 판단하기 위하여 램프에 인가되는 전압을 검출한다.The lamp voltage detector 150 is connected in parallel with the lamp 190 and detects a voltage applied to the lamp to determine whether the lamp is on or off.

콘트롤러(160)는 램프전압검출부(150)로부터 검출되는 램프전압, 전압검출부(170)로부터 출력되는 출력전압, 및 전류검출부(180)로부터 출력되는 입력전류를 이용하여 인버터(120) 내 스위칭소자의 스위칭을 제어함으로써 램프(190)를 기동 및 구동시킨다.The controller 160 uses the lamp voltage detected by the lamp voltage detector 150, the output voltage output from the voltage detector 170, and the input current output from the current detector 180 to determine the switching element of the switching element in the inverter 120. The lamp 190 is started and driven by controlling the switching.

전압검출부(170)는 주공진기동부의 인덕터(L1) 2차측에 연결되어 인버터(120)의 출력단에 인가되는 전압을 검출한다.The voltage detector 170 is connected to the secondary side of the inductor L1 of the main resonance driving unit to detect a voltage applied to the output terminal of the inverter 120.

전류검출부(180)는 인버터(120)의 입력단에 연결되어 인버터(120)에 흘러드는 전류를 검출한다.The current detector 180 is connected to an input terminal of the inverter 120 to detect a current flowing in the inverter 120.

램프(190)는 주공진기동부(130)와 병렬연결된다.
The lamp 190 is connected in parallel with the main resonance starter 130.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기의 전류 경로를 도시한 도면이다.2 is a view showing a current path of the electronic ballast for high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention.

도2(a)는 스위칭 소자 Q1, Q4가 턴온되는 구간으로서, 커패시터 C2는 양으로 충전되었던 전압이 방전하여 음전압으로 충전되고, 커패시터 C3는 음으로 충전되었던 전압이 방전하여 양전압으로 충전되며, 흐르는 전류는 서서히 감소한다.2 (a) is a section in which the switching elements Q1 and Q4 are turned on, and the capacitor C2 is charged with a negative voltage by discharging the positively charged voltage, and the capacitor C3 is charged with a positive voltage by discharging the negatively charged voltage. , The flowing current gradually decreases.

도2(b)는 스위칭 소자 Q1, Q4가 턴오프되어 데드 타임(daed time)이 되는 구간으로서, 인덕터 L1에 흐르는 전류(IL1)가 스위칭 소자 Q1, Q4의 내부 다이오드를 통해서 환류한다. 여기서, 데드 타임은 예컨대, 1마이크로초일 수 있다.2B is a section in which the switching elements Q1 and Q4 are turned off and become a dead time, and the current IL1 flowing through the inductor L1 is refluxed through the internal diodes of the switching elements Q1 and Q4. Here, the dead time may be, for example, 1 microsecond.

도2(c)는 스위칭 소자 Q2, Q3가 턴온되는 구간으로서, 스위칭 소자 Q2, Q3가 턴온되어도 인덕터 L1에 흐르는 전류(IL1)가 계속 환류하여 스위칭 소자 Q2, Q3의 환류 다이오드를 통해 흐르게 된다.2 (c) is a section in which the switching elements Q2 and Q3 are turned on. Even when the switching elements Q2 and Q3 are turned on, the current IL1 flowing in the inductor L1 continues to reflux and flows through the reflux diodes of the switching elements Q2 and Q3.

도2(d) 내지 도2(f)는 도2(a) 내지 도2(c)와 상보적으로 동작한다.
2 (d) to 2 (f) operate complementarily to FIGS. 2 (a) to 2 (c).

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기의 컨트롤러에서의 제어흐름도이다.3 is a control flowchart of the controller of the electronic ballast for high brightness discharge lamp according to an embodiment of the present invention.

콘트롤러(160)는 스위칭이 시작되면 램프 기동 주파수를 250kHz로부터 160kHz까지 스위핑한다(S310). 이는 공진 주파수인 160kHz로부터 비교적 먼 250kHz의 주파수에서 시작하여 공진 주파수에 이르도록 제어함으로써 소프트 스타트하도록 하기 위함이다. 램프 기동 주파수가 소정의 설정주파수(160kHz)에 이르게 되면, 정상 상태에 이른 것으로 판단하고, 스위칭 소자 Q1 및 Q2는 저주파(예컨대, 170Hz)로 동작시키고, 스위칭 소자 Q3 및 Q4는 고주파(예컨대, 50kHz)로 동작시킨다(S320). 이는 음향 공명 현상을 회피하기 위함이다. The controller 160 sweeps the lamp starting frequency from 250 kHz to 160 kHz when switching starts (S310). This is to allow soft start by controlling to reach the resonance frequency starting at a frequency of 250 kHz relatively far from the resonance frequency of 160 kHz. When the ramp start frequency reaches a predetermined set frequency (160 kHz), it is determined that the steady state has been reached, and the switching elements Q1 and Q2 operate at a low frequency (for example, 170 Hz), and the switching elements Q3 and Q4 are at high frequency (for example, 50 kHz). In operation (S320). This is to avoid the acoustic resonance phenomenon.

이후, 검출된 램프 전압이 10 내지 390볼트 내에 있으면, 램프가 점등된 것으로 판단하고, 이를 벗어나면 램프가 소등된 것으로 판단한다(S330).Thereafter, if the detected lamp voltage is within 10 to 390 volts, it is determined that the lamp is turned on, and if it is out of this, it is determined that the lamp is turned off (S330).

만일, 램프가 점등된 것으로 판단되면, S320 단계를 반복하고, 램프가 소등된 것으로 판단되면, S310 단계를 반복한다.
If it is determined that the lamp is turned on, the step S320 is repeated, and if it is determined that the lamp is turned off, the step S310 is repeated.

도 4는 도 1에서 보조공진기동부(140)가 없는 경우의 공진기동시 파형도로서, 도4(a)는 공진 기동 주파수를 스위핑시키는 파형도, 도4(b)는 공진 기동시 램프 양단에 인가되는 전압파형도, 도4(c)는 공진 기동시 스위칭 소자에 흐르는 전류파형도이다. FIG. 4 is a waveform diagram of resonant starting when the auxiliary resonance starter 140 is absent in FIG. 1, FIG. 4A is a waveform diagram of sweeping a resonant starting frequency, and FIG. 4B is applied to both ends of a lamp when resonating starting. Fig. 4C is a diagram of the current waveform flowing through the switching element at the start of resonance.

L1, C1에 의해서 기동시키는 경우 공진 기동 주파수를 스위핑하여 공진주파수 부근에 이르게 되면, 램프 양단에 4kV 정도의 고전압이 인가되고, 스위칭 소자에 160암페어 정도의 대전류가 흐르게 된다.
When starting by L1 and C1, when the resonance start frequency is swept to reach the resonance frequency, a high voltage of about 4 kV is applied to both ends of the lamp, and a large current of about 160 amps flows through the switching element.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공진기동시 파형도로서, 도5(a)는 공진 기동 주파수를 스위핑시키는 파형도, 도5(b)는 공진 기동시 램프 양단에 인가되는 전압파형도, 도5(c)는 공진 기동시 스위칭 소자에 흐르는 전류파형도이다.5 is a waveform diagram when resonant startup according to an embodiment of the present invention, Figure 5 (a) is a waveform diagram for sweeping the resonant starting frequency, Figure 5 (b) is a voltage waveform diagram applied to both ends of the lamp during the resonance start, Fig. 5 (c) is a waveform diagram of current flowing through a switching element during resonance start.

보조공진기동부(140)를 이용하여 공진 기동시키는 경우, 공진 기동 주파수를 스위핑하여 공진주파수(160kHz) 부근에 이르게 되면, 램프 양단에 4kV의 고전압이 인가되기는 하나, 스위칭 소자에는 7암페어 정도의 작은 전류가 흐르게 되어 점등효율을 제고할 수 있다.
In the case of resonant start using the auxiliary resonator starter 140, when the resonant start frequency is swept to reach the resonant frequency (160 kHz), a high voltage of 4 kV is applied to both ends of the lamp, but a small current of about 7 amps is applied to the switching element. Flows to improve the lighting efficiency.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 램프의 점등 여부를 판단하기 위한 검출전압 등가회로도이다.6 is a detection voltage equivalent circuit diagram for determining whether a lamp is turned on according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6(a) 및 도 6(b)는 램프가 점등되지 않은 경우 스위칭 소자의 온 오프에 따른 검출전압을 보여주기 위한 회로도이고, 도 6(c) 및 도 6(d)는 램프가 점등된 경우 스위칭 소자의 온 오프에 따른 검출전압을 보여주기 위한 회로도이다. 예컨대, PFC 승압회로부(110)의 출력전압을 400볼트, 점등시 램프전압을 100볼트, 리액터에 인가되는 전압을 0으로 가정하면, 램프 소등시 노드 D에서의 검출 전압은 0볼트 또는 400볼트이고, 램프 점등시 노드 D에서의 검출 전압은 100볼트 또는 300볼트이다.
6 (a) and 6 (b) are circuit diagrams showing detection voltages of the switching elements when the lamp is not turned on, and FIGS. 6 (c) and 6 (d) show that the lamp is turned on. In this case, it is a circuit diagram showing the detection voltage according to the switching on and off. For example, assuming that the output voltage of the PFC booster circuit unit 110 is 400 volts, the lamp voltage is 100 volts when the lamp is turned on, and the voltage applied to the reactor is 0, the detection voltage at the node D when the lamp is turned off is 0 volts or 400 volts. When the lamp is turned on, the detected voltage at node D is 100 volts or 300 volts.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

110: PFC 승압회로부
120: 인버터
130: 주공진기동부
140: 보조공진기동부
150: 램프전압검출부
160: 콘트롤러
170: 전압검출부
180: 전류검출부
190: 램프110: PFC boost circuit section
120: inverter
130: main resonance moving part
140: auxiliary resonance moving part
150: lamp voltage detection unit
160: controller
170: voltage detector
180: current detector
190: lamp

Claims (5)

고휘도 방전 램프를 점등시키는 전자식 안정기에 있어서,
상용교류전원을 인가받아 상기 상용교류전원을 정류하고, 역률을 보정함과 아울러 승압하여 출력하는 역률보정/승압회로부;
상기 역률보정/승압회로부의 출력단에 결합되며, 두쌍의 스위칭 소자가 교번적으로 동작하는 인버터;
상기 인버터의 출력단에 직렬연결되어 상기 램프의 기본 공진회로를 제공하는 주공진기동부;
상기 램프와 상기 주공진기동부 사이에 연결되어 구성되며, 상기 램프의 기동시에 기동 공진 주파수를 제공하는 보조공진기동부; 및
상기 인버터 내 스위칭소자의 스위칭을 제어함으로써 상기 램프를 기동 및 구동시키는 콘트롤러
를 포함하는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기.
In an electronic ballast for lighting a high brightness discharge lamp,
A power factor correction / step-up circuit unit for rectifying the commercial AC power source by receiving a commercial AC power source, correcting the power factor, and boosting and outputting the power AC power;
An inverter coupled to an output terminal of the power factor correction / step-up circuit unit, in which two pairs of switching elements alternately operate;
A main resonance starter connected in series with an output terminal of the inverter to provide a basic resonance circuit of the lamp;
An auxiliary resonator starting part connected between the lamp and the main resonator starting part and providing a starting resonance frequency when the lamp is started; And
Controller for starting and driving the lamp by controlling the switching of the switching element in the inverter
Electronic ballast for high brightness discharge lamp comprising a.
제1항에 있어서,
상기 램프와 병렬연결되어 상기 램프에 인가되는 램프전압을 검출하는 램프전압검출부;
상기 주공진기동부의 리액터 2차측에 연결되어 상기 인버터의 출력단에 인가되는 전압을 검출하는 전압검출부; 및
상기 인버터의 입력단에 연결되어 상기 인버터에 흘러드는 전류를 검출하는 전류검출부
를 더 포함하는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기.
The method of claim 1,
A lamp voltage detector connected in parallel with the lamp to detect a lamp voltage applied to the lamp;
A voltage detector connected to a reactor secondary side of the main resonance starter to detect a voltage applied to an output terminal of the inverter; And
A current detector connected to an input terminal of the inverter to detect a current flowing in the inverter
Electronic ballast for high brightness discharge lamp further comprising.
제1항에 있어서,
상기 콘트롤러는 스위칭이 시작되면 램프 기동 주파수를 스위핑하고, 정상 상태에 이르게 되면, 상기 두쌍의 스위칭 소자 중 적어도 어느 한쌍의 스위칭 소자에 대하여 서로 상이한 주파수로 동작시키는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기.
The method of claim 1,
The controller sweeps the lamp starting frequency when switching is started, and when it reaches a steady state, operates the at least one pair of switching elements of the two pairs of switching elements at a different frequency from each other. .
제2항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 램프전압이 10 내지 390볼트 내에 있으면, 상기 램프가 점등된 것으로 판단하고, 이를 벗어나면 상기 램프가 소등된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기.
The method of claim 2,
And the controller determines that the lamp is turned on when the lamp voltage is within 10 to 390 volts, and determines that the lamp is turned off when it is out of the lamp voltage.
제3항에 있어서,
상기 콘트롤러는 상기 램프 기동 주파수를 상기 기동 공진 주파수로부터 먼 값으로부터 상기 기동 공진 주파수로 스위핑하는 것을 특징으로 하는 고휘도 방전 램프용 전자식 안정기.
The method of claim 3,
And said controller sweeps said lamp start frequency from said value away from said start resonant frequency to said start resonant frequency.
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