KR20120135824A - Lighting unit for emergency - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광원으로 친환경, 저전력, 고휘도, 반영구적 수명 등의 장점을 갖는 LED를 사용한 엘이디 스탠드에 관한 것으로서, 과전압보호수단을 구비하여 상용전원에 서지나 과전압이 포함된 경우 이를 차단함으로서 구동회로와 LED 등이 불안정한 상용전원에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있고, 배터리를 충전시키는 충전부는 다양한 파형의 충전전원을 생성할 수 있어 배터리의 종류에 무관하게 효율적으로 충전시킬 수 있는 엘이디 비상조명등에 관한 것이다.
The present invention relates to an LED stand using LEDs having advantages such as environment-friendly, low power, high brightness, and semi-permanent lifespan as a light source, and includes a driving circuit and an LED by blocking a surge or overvoltage in a commercial power supply with an overvoltage protection means. The back light can be prevented from being damaged by unstable commercial power, and the charging unit for charging the battery is capable of generating charging power of various waveforms, and relates to an LED emergency light that can be efficiently charged regardless of the type of battery.
일반적으로 공공건물의 통로에는 비상시 정전이 되었을 때를 대비하여 배터리에 의하여 점등되는 비상조명등이 설치된다. In general, emergency lighting which is turned on by a battery is installed in the passage of a public building in case of an emergency power outage.
비상조명등은 명칭 그대로 평상시에는 작동되지 않다가 비상시에만 작동되고, 비상시에는 스위치를 조작하거나 일정한 조건을 감지하는 센서에 의해서 자동으로 점등되도록 구성된다. Emergency lighting is not operated as usual, but only in an emergency, in the emergency is configured to automatically turn on by a sensor that operates a switch or detects a certain condition.
그리고 비상시에 파지하여 들고 대피로를 조명하면서 안전하게 대피할 수 있도록 휴대 가능한 무게와, 소형으로 제작된다.
In addition, it is made of portable weight and small size so that it can be grasped in an emergency and lightly evacuated while evacuating.
비상조명등은 평상시에 항시 외부전원(즉, 상용전원)이 공급되고, 외부전원이 공급되고 있음을 표시용 엘이디를 점등시켜 인지할 수 있도록 하고, 공급되는 외부전원이 광원모듈에는 인가되지 않도록 하여 불필요한 전력소비를 방지한다. Emergency lighting is normally supplied with external power (i.e. commercial power) at all times and lights up the LED to indicate that the external power is being supplied.Also, the external power is not applied to the light source module so that it is unnecessary. Prevent power consumption
그리고 평상시 광원모듈에 전원이 인가되지 않는 상황에서도, 비상조명등이 불량여부를 검사하거나, 주변을 조명할 필요가 있는 때에는 사용자의 조작에 의해 상용전원으로 조명이 될 수 있도록 구성된다. In addition, even when power is not normally applied to the light source module, the emergency lighting is configured to be illuminated by a commercial power source by a user's operation when it is necessary to check whether the lighting is defective or to illuminate the surroundings.
다시 말해, 비상조명등은 정전시 배터리 전원으로 광원모듈을 점등시킬 수 있도록 하는 UPS수단 이외에도 상용전원으로 광원모듈을 점등시킬 수 있도록 하는 점등전원수단을 구비한다.
In other words, the emergency lighting includes a power supply means for turning on the light source module with a commercial power source, in addition to the UPS means for turning on the light source module with battery power during a power failure.
그리고 최근에는 광원으로 친환경적이고, 전력소비가 적고, 반영구적인 수명을 갖고, 밝은 빛으로(고휘도)로 조명하는 등의 많은 장점을 갖는 LED가 각광을 받고 있고, In recent years, LEDs, which are environmentally friendly as light sources, consume less power, have a semi-permanent lifespan, and are illuminated with bright light (high brightness), have been spotlighted.
그에 따라 비상조명등에도 LED를 광원으로 사용하려는 시도가 활발히 이루어지고 있다.
Accordingly, attempts are being made to use LED as a light source for emergency lighting.
비상조명등은 평상시에는 상용전원으로 광원모듈을 점등시킬 수 있고, 배터리를 만충상태가 유지되도록 충전시켜 비상시에 배터리 전원으로 일정시간 이상 광원모듈을 점등시킬 수 있도록 한다. Emergency lighting can be used to turn on the light source module with a commercial power source in normal times, and charge the battery to maintain a full state so that the light source module can be turned on for a certain period of time with battery power in an emergency.
그런데 상용전원은 다양한 원인으로, 서지나 과전압이 종종 포함되어 있고, 서지나 과전압이 포함된 상용전원이 공급되면, 광원모듈을 점등시키고 배터리를충전시키는 구동회로는 서지나 과전압에 의해 손상되기 쉽다. By the way, commercial power is often included for a variety of causes, such as surge or overvoltage, and when commercial power including surge or overvoltage is supplied, the driving circuit that turns on the light source module and charges the battery is easily damaged by surge or overvoltage.
따라서 서지나 과전압이 포함된 상용전원이 공급되는 때에는 이를 차단하여 구동회로가 손상되는 것을 방지함으로써, 긴급상황이 발생된 경우에 비상조명등이 점등되지 아니하는 상황이 발생되지 않도록 할 필요가 있다.
Therefore, when a commercial power supply including a surge or an overvoltage is supplied, it is necessary to block the driving circuit to prevent damage to the driving circuit, thereby preventing a situation in which an emergency light does not turn on when an emergency occurs.
그리고 정전시에도 일정시간 이상 점등이 되도록 하기 위해서는 충전 가능한 배터리를 내장시킬 것인데, 기술의 발전으로 납 축전지, 알카리 축전지, 젤타입 축전지, 리튬 축전지, 폴리머 축전지 등의 다양한 종류의 배터리가 출시되어 있다. In addition, in order to be turned on for a predetermined time even during a power failure, a rechargeable battery is built in. Various types of batteries, such as a lead storage battery, an alkaline storage battery, a gel type battery, a lithium storage battery, and a polymer storage battery, have been released.
이러한 다양한 종류의 배터리들은 충전을 위한 충전전원의 파형이 제각각이다. 즉, 신속하고 만충상태로 충전되기에 적합한 충전전원의 파형이 배터리별로 다르다. These various types of batteries have different waveforms of charging power for charging. That is, the waveform of the charging power source suitable for being charged quickly and fully varies from battery to battery.
따라서 어떤 종류의 배터리를 비상조명등에 사용하더라도 항시 만충상태가 유지되도록 함으로써, 긴급상황이 발생된 경우에 긴급대피에 충분한 시간 동안 점등이 되도록 할 필요가 있다.
Therefore, it is necessary to keep the full state at all times even when using any kind of battery for emergency lighting, so that it is turned on for a sufficient time for emergency evacuation in case of emergency.
또한, 배터리는 최저 충전전압이라는 것이 있어서, 장기간 방전으로 인해 이 최저 충전전압 이하로 전압이 떨어진 때에는 충전전원이 공급되어도 충전이 안되는 경우가 있다. In addition, since the battery has the lowest charging voltage, when the voltage drops below the minimum charging voltage due to long-term discharge, the battery may not be charged even when the charging power is supplied.
따라서 배터리가 최저 충전전압 이하로 방전이 되는 것을 방지하여, 긴급상황이 발생된 경우에 배터리가 충전이 안되어 있어서 비상조명등을 활용하지 못하는 상황이 발생되지 않도록 할 필요가 있다.
Therefore, it is necessary to prevent the battery from being discharged below the minimum charging voltage, so that in case of an emergency situation, the battery is not charged so that a situation in which emergency lights cannot be utilized does not occur.
본 발명은 위와 같은 문제와 필요성에 의해 안출된 발명으로서, LED를 광원으로 사용하여 친환경적이고, 전력소비가 적고, 그에 따라 보다 장시간 조명이 가능하고, 주변을 보다 밝게 조명할 수 있는 엘이디 비상조명등을 제공함을 목적으로 하고, The present invention is an invention devised by the above problems and necessities, using an LED as a light source is an environmentally friendly, low power consumption, and thus can be illuminated for a long time, LED emergency lighting that can illuminate the surroundings more brightly For the purpose of providing
과전압보호수단을 구비하여 상용전원의 과전압이나 서지전원에 의해 구동회로가 손상되는 것을 방지하고, 다양한 종류의 충전전원 파형을 생성할 수 있는 충전부를 구비하여 배터리의 종류에 상관 없이 배터리를 신속하게 충전시키고 만충상태를 유지할 수 있도록 하고, 배터리가 과방전되지 않도록 과방전방지부를 구비하여 배터리가 충전되어 있지 아니한 상황이 발생되는 것을 방지하여, 긴급상황 발생시에 비상조명등을 활용하지 못하는 상황이 발생되는 것을 예방할 수 있는 엘이디 비상조명등을 제공함을 목적으로 한다.
It is equipped with an overvoltage protection means to prevent the driving circuit from being damaged by the overvoltage or surge power of the commercial power supply, and the charging part which can generate various types of charging power waveforms to charge the battery quickly regardless of the type of battery. To prevent the battery from being over-discharged, and to prevent the battery from being overcharged to prevent a situation where the battery is not charged, and to prevent emergency lighting from occurring during an emergency situation. The purpose is to provide LED emergency lighting that can be prevented.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘이디 비상조명등은 LED emergency lighting according to the present invention for achieving the above object
파지 가능한 손잡이를 구비한 함체;A housing having a grippable handle;
상기 함체 상부에 돌출되어 연결되며, 방향전환이 가능한 헤드;A protruding head connected to the upper part of the enclosure and capable of changing a direction;
상기 헤드 내부에 장착되고, LED를 포함하는 광원모듈;A light source module mounted inside the head and including an LED;
상기 함체에 내장되고, 상용전원을 점등전원으로 변환하여 상기 광원모듈에 공급하는 점등전원수단과, 상용전원의 차단시 상기 광원모듈에 점등전원을 공급하는 UPS수단을 포함하는 구동회로;를 포함하는 엘이디 비상조명등에 있어서,
A driving circuit embedded in the enclosure and including a lighting means for converting commercial power into a lighting power and supplying the light source module to the light source module, and a UPS means for supplying lighting power to the light source module when the commercial power is interrupted. In LED emergency lighting,
상기 점등전원수단은 The lighting power supply means
입력되는 상용전원의 노이즈를 제거하는 필터부와, Filter unit for removing the noise of the input commercial power,
상기 필터부의 출력전원을 정류하는 정류부와, A rectifier for rectifying the output power of the filter unit;
상기 정류부의 출력전원을 역률보상하는 PFC부와, A PFC unit for power factor correction of the output power of the rectifier unit;
상기 PFC부의 출력전원을 스위칭하여 변압기에 공급하는 PWM부와, A PWM unit for switching the output power of the PFC unit and supplying it to a transformer;
상기 변압기의 출력전원을 평활하여 상기 광원모듈에 점등전원을 공급하는 평활부와, Smoothing unit for supplying the lighting power to the light source module by smoothing the output power of the transformer,
상기 PWM부의 스위칭을 제어하는 컨트롤러와, A controller for controlling switching of the PWM unit;
상기 평활부의 출력전원을 상기 컨트롤러로 피드백시키는 피드백부와, A feedback unit for feeding back the output power of the smoothing unit to the controller;
상기 PFC부의 출력전원을 정전압화하여 상기 컨트롤러에 구동전원을 공급하는 정전압부를 포함하여 이루어지고,
And a constant voltage unit supplying driving power to the controller by converting the output power of the PFC unit into a constant voltage,
상기 UPS수단은The UPS means
배터리와, With battery,
상기 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 정전압부에서 공급되는 전원으로 상기 배터리를 충전시키는 충전부와, A charging unit controlled by the controller and configured to charge the battery with power supplied from the constant voltage unit;
상기 배터리의 충전상태를 감지하고, 이를 상기 컨트롤러에 전송하는 만충감지부와, A full detection unit which senses the state of charge of the battery and transmits it to the controller;
상용전원의 차단여부를 감지하는 정전감지부와, Power failure detection unit for detecting whether the commercial power is cut off,
상기 정전감지부가 상용전원의 차단을 감지한 경우에 상기 배터리를 방전시키는 방전스위치와, A discharge switch for discharging the battery when the power failure detecting unit detects a block of commercial power;
상기 배터리의 방전시 점등되어 정전 사실을 표시하는 정전알림부와, A power failure notification unit which lights up when the battery is discharged to indicate the power failure;
상기 배터리의 충전전압이 기준 최저전압 이하로 방전된 경우, 방전을 차단하여 보호하는 과방전방지부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
When the charge voltage of the battery is discharged to the reference minimum voltage or less, it characterized in that it comprises an over-discharge protection for blocking and protecting the discharge.
그리고 상기 정류부와 상기 PFC부 사이에는 And between the rectifying unit and the PFC unit
전원라인을 온오프하여 상용전원을 공급 또는 차단하는 차단스위치와,Shutdown switch to supply or cut off commercial power by turning on / off power line,
상기 정류부의 출력전원을 감지하여 과전압시 상기 차단스위치를 오프시켜 구동회로를 보호하는 과전압차단부를 포함하는 과전압보호수단;이 연결되어 있는 것을 특징으로 하고,
And an overvoltage protection means including an overvoltage cut-off part which senses an output power of the rectifier and protects a driving circuit by turning off the cutoff switch in the event of an overvoltage.
상기 과전압차단부는 The overvoltage cutoff part
상기 정류부의 출력전원을 평활하는 캐패시터와, A capacitor for smoothing the output power of the rectifier;
상기 캐패시터의 전압을 전압분배하는 분배저항과, A distribution resistor for voltage-sharing the voltage of the capacitor;
상기 분배저항에서 분배된 전압과 기준전압을 비교하여 과전압 여부를 감지하는 감지스위치와, A detection switch detecting whether an overvoltage is detected by comparing the voltage divided by the distribution resistor with a reference voltage;
상기 감지스위치가 과전압을 감지하면 구동되는 포토커플러와, A photocoupler driven when the sensing switch senses an overvoltage;
상기 포토커플러가 구동되면 상기 차단스위치에 전원을 인가하여 오프시키는 제어스위치와, A control switch for turning off the photoelectric switch when the photocoupler is driven;
상기 포토커플러에 구동전원을 공급하는 레귤레이터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하고,
It characterized in that it comprises a regulator for supplying a driving power to the photocoupler,
상기 충전부는 The charging unit
상기 정전압부의 출력전원을 스위칭하여 예비충전전원을 생성하는 제1트랜지스터와, A first transistor configured to switch output power of the constant voltage unit to generate precharge power;
상기 제1트랜지스터에서 공급되는 예비충전전원을 스위칭하여 그 일부를 그라운드로 흘려보냄으로써 완성충전전원을 생성하는 제2트랜지스터와, A second transistor for switching the preliminary charging power supplied from the first transistor and flowing a portion of the preliminary charging power to ground to generate a complete charging power;
상기 제1트랜지스터와 제2트랜지스터 사이에서 출력되는 완성충전전원을 평활하는 캐패시터와, A capacitor to smooth the completed charging power outputted between the first and second transistors;
상기 캐패시터가 출력하는 충전전원에 포함된 오버슈트를 제거하는 인덕터와, An inductor for removing the overshoot included in the charging power output by the capacitor;
상기 인덕터의 충전전원을 정류하여 상기 배터리에 인가하는 정류다이오드를 포함하여 이루어지고,
And a rectifying diode for rectifying the charging power of the inductor and applying the same to the battery.
상기 과방전방지부는 The over discharge prevention unit
상기 배터리의 출력라인에 구비되고, 온오프하여 배터리 충전전원을 방전 또는 차단하는 제3트랜지스터와, A third transistor provided at an output line of the battery and on or off to discharge or cut off the battery charging power;
상기 배터리의 충전전압과 기준 최저전압을 비교하고 증폭하는 비교기와, A comparator for comparing and amplifying a charging voltage of the battery and a reference minimum voltage;
상기 비교기의 출력신호로 온오프되고, 온오프됨에 따라 상기 제3트랜지스터를 온오프시키는 제4트랜지스터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
And a fourth transistor that is turned on and off by an output signal of the comparator and turns on the third transistor as it is turned off.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 엘이디 비상조명등은 야간에 긴급상황 발생으로 정전 시에 주변을 밝게 조명하여 신속한 대피가 가능하여 사고의 확대를 예방하고, 인명 피해를 줄 일수 있고, LED emergency lighting according to the present invention having such a configuration is possible to prompt evacuation by brightly illuminating the surroundings during power outages in the event of an emergency at night to prevent the expansion of accidents, to reduce the damage to life,
고휘도, 저전력 소비의 LED를 광원으로 사용하므로, 주변을 보다 밝게 그리고 보다 오랜시간 조명하여 안전하고 신속한 대피가 이루어질 수 있도록 하고, By using high brightness, low power consumption LED as light source, it can illuminate the surroundings brighter and longer for safe and quick evacuation,
불안정한 상용전원에 의한 구동회로의 손상을 방지하고, 배터리는 항시 만충상태를 유지하도록 하여, 긴급상황 발생시 비상조명등을 활용하지 못하는 일이 발생되는 것을 최소화할 수 있는 엘이디 비상조명등에 관한 것으로서 산업발전에 매우 유용한 발명이다.
It is about LED emergency lighting which prevents damage to the driving circuit by unstable commercial power and keeps the battery fully charged at all times, thereby minimizing the occurrence of inability to use emergency lighting in case of emergency. It is a very useful invention.
도 1 은 본 발명의 일례에 따른 엘이디 비상조명등의 사시도.
도 2 는 본 발명에 사용된 구동회로의 블록 구성도.
도 3 은 구동회로에서 점등전원수단의 구체적인 회로도.
도 4 는 구동회로에서 과전압보호수단의 구체적인 회로도.
도 5 는 구동회로에서 UPS수단의 구체적인 회로도. 1 is a perspective view of the LED emergency light according to an example of the present invention.
2 is a block diagram of a driving circuit used in the present invention.
3 is a specific circuit diagram of a lighting power supply means in a driving circuit;
4 is a specific circuit diagram of overvoltage protection means in a driving circuit.
5 is a specific circuit diagram of the UPS means in the driving circuit.
이하, 도1 내지 도5를 참조하여 본 발명에 따른 UPS수단을 구비한 엘이디 스탠드에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, an LED stand having a UPS unit according to the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 5.
우선, 도1에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 엘이디 비상조명등의 기구적인 구성은 함체(1), 휴대 가능하도록 함체에 구비된 손잡이(3), 함체 상부로 돌출되어 구비되고, 방향전환이 가능한 헤드(5)를 포함하여 이루어진다. First, as shown in Figure 1, the mechanical configuration of the LED emergency light according to the present invention is provided with a housing (1), a handle (3) provided on the housing to be portable, protruding to the upper portion of the housing, the head capable of changing direction (5) is made.
그리고 상기 헤드에는 발광하여 조명하는 광원모듈(7)이 내장되고, 상기 함체(1)에는 상기 광원모듈(7)의 LED를 점등시키는 구동회로(9)가 내장된다.
The head is provided with a
상기 함체(1) 통로 벽면에 설치되고, 내부에 내장되는 구동회로(9) 등을 보호한다. It is installed on the wall surface of the
상기 함체(1) 외면에는 사용자의조작을 위한 각종 스위치(SW)와, 상용전원의 입력여부와 정전여부를 표시하여 알려주는 LED(LED1, LED(260) 등이 구비된다.
The outer surface of the
상기 헤드(5)는 상기 함체(1)의 상부에 돌출되어 연결되고, 내부에 광원모듈(7)을 내장하여 보호한다. 그리고 상기 헤드(5)의 전면은 광원모듈(7)의 LED(7a)에서 발광되는 빛이 투과될 수 있도록 투명커버로 이루어진다. The
상기 헤드(5)는 방향전환이 가능(즉, 좌우로 일정범위에서 회전 가능하고, 상하로 일정범위에서 젖혀질 수 있음)하여 설치장소에 구애 받지 않고 조명되어야 할 장소에 조명이 되도록 한다.
The
상기 광원모듈(7)은 PCB(7b)와, 상기 PCB(7b)에 실장된 다수의 LED(7a)로 구성된다. 상기 LED(7a)는 고휘도와 넓은 조사각으로 발광하는 칩LED를 사용하는 것이 바람직하다.
The
상기 구동회로(9)는 상기 함체(1)에 내장되고, 상기 헤드(5)에 내장된 상기 광원모듈(7)과 전기적으로 연결되고, 상용전원 또는 배터리의 방전전원을 점등전원으로 변환하여 광원모듈(7)에 공급하여 LED(7a)를 점등시킨다.
The driving
상기 구동회로(9)는 도2에서 보는 바와 같이 점등전원수단(10~80), 과전압보호수단(100), UPS수단(200)을 포함하여 구성된다.
As shown in FIG. 2, the driving
상기 점등전원수단(10~80)은 상용전원 또는 배터리의 방전전원을 점등전원으로 변환하여 광원모듈(7)에 공급함으로써, LED(7a)를 점등시킨다. The lighting power source means 10 to 80 converts the discharge power of the commercial power source or the battery into the lighting power source and supplies the
상기 점등전원수단(10~80)은 도2 및 도3에서 보는 바와 같이, 필터부(10)부, 정류부(20), PFC부(30), PWM부(40), 평활부(50), 컨트롤러(610), 피드백부(70), 정전압부(80)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIGS. 2 and 3, the lighting
그리고 상기 PFC부(30) 입력측에는 상용전원이 공급되고 있는지를 표시하여 알려주는 엘이디(LED1)이 연결되어 있고, 상기 PFC부(30)와 상기 PWM부(40) 사이에는 상용전원이 상기 광원모듈(7)에 공급되는 것을 사용자가 선택할 수 있는 스위치(SW)가 구비된다. 상기 스위치(SW)는 평상시에는 오프 상태로 있되, 테스트를 위해서 또는 상용전원으로 광원모듈(7)을 점등시킬 필요가 있는 때에 사용자 조작에 의해 온되어 광원모듈(7)을 점등시킨다.
In addition, an LED (LED1) indicating and indicating whether or not commercial power is being supplied is connected to the input side of the
상기 필터부(10)는 The
입력되는 상용전원에 순간적인 과전압 또는 과전류가 포함된 경우에 차단되어 구동회로(9)를 보호하는 퓨즈(F10)와,A fuse (F10) which is cut off when an instantaneous overvoltage or overcurrent is included in the input commercial power, and protects the driving circuit (9),
일정 전압 이하에서는 오픈상태를 유지하지만 일정 전압 이상의 서지전원에서는 쇼트되는 서지옵저버(TNR10)와,A surge observer (TNR10) which is kept open under a certain voltage but shorted in a surge power supply above a certain voltage,
상기 서지옵저버(TNR10)와 직렬연결되어, 상기 서지옵저버(TNR10)가 쇼트되어 서지전원이 유입되면 이를 그라운드로 흘려 보내 제거하는 어레스터(A10)와, An arrester (A10) connected in series with the surge observer (TNR10), when the surge observer (TNR10) is shorted and a surge power supply flows into the ground to remove it;
서로 역방향으로 감기 두 코일로 구성되어, 입력되는 상용전원에서 동상 성분의 노이즈를 서로 상쇄시켜 제거하고, 고주파 성분을 차단하는 라인필터(LF11, LF12)와, Line filters LF11 and LF12, which are composed of two coils wound in opposite directions, cancel each other's in-phase component noise from the commercial power input and cut off high frequency components;
상기 라인필터(LF11, LF12)의 양측에 병렬 연결되어, 라인필터(LF11, LF12)가 보다 넓은 주파수 대역의 노이즈를 제거할 수 있도록 하는 대역확장 캐패시터(C11, C12)와, Band extension capacitors C11 and C12 connected to both sides of the line filters LF11 and LF12 so that the line filters LF11 and LF12 can remove noise in a wider frequency band.
상기 라인필터(LF11, LF12)의 출력측에 병렬연결되고, 중간지점이 접지되어, 상용전원의 교류 특성에 기인하여 발생되는 전자파 노이즈를 제거하는 한 쌍의 전자파제거 캐패시터(C13, C14)를 포함하여 이루어진다.
Including a pair of electromagnetic wave removal capacitor (C13, C14) connected in parallel to the output side of the line filter (LF11, LF12), the middle point is grounded, to remove the electromagnetic noise generated due to the AC characteristics of the commercial power source Is done.
상기 정류부(20)는 상기 필터부(10)를 통과한 상용전원을 정류하고, 전파 정류하는 브릿지다이오드(D21~24)를 사용하였다.
The
상기 PFC부(30)는 상기 정류부(20)를 통해 정류된 상용전원의 전압과 전류의 위상을 맞춰 역률을 보상한다. 보다 구체적으로는, 상기 정류부(20) 출력전류의 최대치를 연결하는 파형이 정류부(20) 출력전압의 주기와 같고 크기가 비례하는 형태가 되도록 하여 역률을 보상한다. The
상기 PFC부(30)는 상기 정류부(20)의 출력전원을 평활하는 평활 캐패시터(C31)와, The
상기 정류부(20)의 출력전압 파형을 감지하여 제어부(U30)로 전송하는 저항(R31)과, A resistor (R31) for detecting an output voltage waveform of the
상기 정류부(20)의 출력전류가 유입되어 흐르는 1차권선과, 1차권선에 유입되는 전류의 제로점을 감지하여 제어부(U30)로 전송하는 2차권선으로 구성되는 제로점 검출 인덕터(L30)와, A zero point detection inductor (L30) consisting of a primary winding through which the output current of the
상기 인덕터(L30)를 통과한 출력전원을 스위칭하여 출력전류의 최대치를 여결하는 파형이 출력전압과 주기가 같고 크기가 비례하는 형태가 되도록하는 역률개선 트랜지스터(Q30)와, A power factor improving transistor (Q30) for switching the output power passing through the inductor (L30) so as to form a waveform in which the maximum value of the output current is equal to the output voltage and a period in proportion to the output voltage;
상기 역률개선 트랜지스터(Q30)의 출력전원을 정류하는 다이오드(D30)와, A diode D30 for rectifying the output power of the power factor improving transistor Q30;
상기 다이오드(D30)의 출력전원에 돌입전류가 포함되어 있는 경우에 이를 차단하는 돌이전류제한 저항(TH1)과, A rush current limiting resistor TH1 for blocking an inrush current when the output power of the diode D30 is included;
상기 다이오드(D30)의 출력전원을 평활하여 직류화하는 평활 캐패시터(C32, C33)와, Smoothing capacitors C32 and C33 for smoothing and directing the output power of the diode D30;
PFC부(30)의 출력전압을 감지하는 출력전압감지 저항(R34)과, 출력전류를 감지하고 상기 트랜지스터(Q30)에 과전류가 유입되지 않도록 하여 보호하는 출력전류감지 저항(R33)과,An output voltage sensing resistor R34 for sensing an output voltage of the
PFC부(30)로 입력되는 입력전압의 파형과, 입력전류의 제로점을 입력받아 상기 트랜지스터(Q30)의 스위칭을 제어하여 역률을 보상하고, PFC부(30)의 출력전압과 출력전류를 입력받아 상기 트랜지스터(Q30)의 스위칭을 제어하여 과전압이나 과전류가 추력되지 않도록 하는 제어부(U30)를 포함하여 구성된다.
The power factor is compensated by controlling the switching of the transistor Q30 by receiving the waveform of the input voltage input to the
상기 PWM부(40)는 상기 PFC부(30)의 출력전원을 PWM 방식으로 스위칭하여 변압기(T1) 1차권선에 스위칭된 펄스전원을 공급한다. The
상기 PWM부(40)는 두 스위칭 트랜지스터(Q41, Q42)를 포함하고, 상기 컨트롤러(60)에 의해 출력되는 펄스전원의 듀티비가 조절되도록 스위칭이 제어되어, 정전류(또는 정전압)이 출력되도록 한다.
The
상기 변압기(T1)는 권선비에 따라 1차권선으로 입력되는 펄스전원을 강압(또는 승압)하여 2차권선을 통해 출력한다.
The transformer T1 steps down (or boosts) the pulse power input to the primary winding according to the winding ratio and outputs it through the secondary winding.
상기 평활부(50)는 상기 변압기(T1)에서 출력되는 펄스전원을 정류 및 평활하여 직류전원으로 변환시켜 광원모듈(7)에 공급한다. The smoothing
상기 평활부(50)는 상기 변압기(T1) 출력전원의 노이즈를 제거하는 비드(FB51, 류52)와, The smoothing
상기 비드(FB51, 류52)의 출력전원을 정류하고 평활하는 다이오드(D51, D52, D53, D54)와 캐패시터(C51, C52),Diodes (D51, D52, D53, D54) and capacitors (C51, C52) for rectifying and smoothing the output power of the beads (FB51, stream 52),
평활부(50) 출력전류에서 리플을 제거하는 리플제거 인덕터(L51)와, 노이즈를 제거하는 노이즈제거 인덕터(L52, L53)를 포함하여 구성된다.
The smoothing
상기 컨트롤러(60)는 구동회로(9)를 전반적으로 제어한다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 정전압부(80)를 통해 구동전원을 공급받아 구동되고, 상기 피드백부(70)로부터 상기 평활부(50)의 출력전원 전류(또는 전압) 크기를 전송받아 상기 PWM부(40)의 스위칭을 제어하여 광원모듈(7)에 정전류(또는 정전압)이 공급되도록 하고, 상기 UPS수단(200)의 만충감지부(230)으로부터 배터리(210)의 충전전압 크기를 전송받아 충전부(220)의 스위칭을 제어하여 배터리가 만충되도록 하며, 또한 기설정된 프로그램에 따라 배터리의 종류에 적합한 파형의 충전전원이 배터리(220)에 공급되도록 충전부(220)의 스위칭을 제어한다.
The
상기 컨트롤러(60)는 The
각종 신호를 입력받고, 입력받은 신호를 분석하여 기설정된 프로그램에 따라 명령신호를 출력하는 마이컴(U60)과, A microcomputer U60 that receives various signals and analyzes the received signals and outputs command signals according to a predetermined program;
상기 마이컴(U60)의 안정적인 구동을 위한 다수의 저항(R61~68)과, 다수의 캐패시터(C61~69)와, A plurality of resistors (R61 ~ 68), a plurality of capacitors (C61 ~ 69) for the stable driving of the microcomputer (U60),
상기 PWM부(40)로 스위칭 명령신호(G1, G2)를 전송하기 위한 변압기(T60), 저항(R601~603), 캐패시터(C601~603), 제너다이오드(ZD601, ZD602)와,(참고로, 상기 충전부(220)로 명령신호(G3, G4)를 전송하기 위한 구성도 위와 유사하므로 별도로 도시하지 아니하였다.)Transformer T60, resistors R601 to 603, capacitors C601 to 603, zener diodes ZD601 and ZD602 for transmitting switching command signals G1 and G2 to the
상기 마이컴(U60)의 초기 구동을 위한 트랜지스터(Q60), 다이오드(D61), 저항(R66), 캐패시터(C68)를 포함하여 이루어진다.
A transistor Q60, a diode D61, a resistor R66, and a capacitor C68 for initial driving of the microcomputer U60 are included.
상기 피드백부(70)는 상기 평활부(50)의 출력전류(또는 출력전압)와, 상기 PWM부(40)가 변압기(T1)로 입력하는 출력전류(또는 출력전압) 크기를 상기 컨트롤러(60)로 피드백시켜 전송함으로써, 상기 광원모듈(7)로 정전류(또는 정전압)가 지속적으로 공급되도록 한다.
The
상기 피드백부(70)는 The
상기 평활부(50)의 출력전류를 감지하는 제1저항(R71)과, 상기 PWM부(40)의 입력전류를 감지하는 제2저항(R72)과, A first resistor R71 for sensing an output current of the smoothing
상기 제1저항(R71)이 감지한 출력전류와 설정 기준정전류의 크기를 비교하고 증폭하는 제1비교기(CP71)와, A first comparator CP71 which compares and amplifies the magnitude of the output current sensed by the first resistor R71 and a predetermined reference constant current;
상기 제2저항(R72)이 감지한 입력전류와 설정 기준과전압과 비교하고 증폭하는 제2비교기(CP72)와, A second comparator CP72 which compares and amplifies the input current sensed by the second resistor R72 and a set reference overvoltage;
상기 제1비교기(CP71)의 비교결과를 전송받는 포토다이오드(U70-A)와, A photodiode U70-A receiving the comparison result of the first comparator CP71;
상기 포토다이오드(U70-A)가 발산하는 광을 감지하고, 감지되는 광량에 따른 크기의 전압을 상기 컨트롤러(60)로 전송하는 포토트랜지스터(U70-B)와, A phototransistor U70-B which senses light emitted from the photodiode U70-A and transmits a voltage having a magnitude corresponding to the detected light amount to the
상기 제1비교기(CP71)와 제2비교기(CP72)의 기준정전류와 기준과전압을 설정하는 저항들(R701~703, VR71)을 포함하여 구성된다.
The first comparator CP71 and the second comparator CP72 include resistors R701 to 703 and VR71 for setting a reference constant current and a reference overvoltage.
상기 정전압부(80)는 PFC부(30)의 출력전원(정전시에는 배터리의 방전전원)을 정전압화여 상기 컨트롤러(60)의 마이컴(U60)에 구동전원을 공급하고, 상기 충전부(220)에 충전전원을 공급한다. The
상기 정전압부(80)는 상기 PFC부(30)에서 입력되는 전압을 강압하고 정전압화하여 출력하는 레귤레이터(U80)와, 상기 레귤레이터(U80)의 출력전압을 정류, 평활, 노이즈제거하는 저항(R81~84), 다이오드(D81,82), 캐패시터(C81~84), 인덕터(L81)를포함하여 구성된다.
The
다음으로, 도2 및 도4를 참조하여 본 발명의 과전압보호수단(100)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. Next, the overvoltage protection means 100 of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 2 and 4.
상기 과전압보호수단(100)은 The overvoltage protection means 100
상기 정류부(20)와 PFC부(30) 사이의 전원라인에 연결되고, 온오프하여 정류부(20)에서 출력되는 전원을 PFC부(30)로 공급 또는 차단시키는 차단스위치(120)와, A cut-
상기 정류부(20)에서 출력되는 전원의 전압 크기를 감지하고, 감지결과 과전압으로 판단되면 상기 차단스위치(120)를 오프시켜 과전압이 PFC부(30)로 공급되지 않도록 하는 과전압차단부(120)로 구성된다.
The voltage of the power output from the
상기 차단스위치(120)는 릴레이를 사용하였다. 즉, 전원라인에 연결되어 온오프 동작하는 마그넷스위치(RS120)와, 전원이 입력되면 전자기력을 발생시켜 상기 마그넷스위치(RS120)를 오프시키는 구동코일(RC120)으로 구성되는 릴레이를 사용하였다. The
그리고 상기 구동코일(RC120)에는 보호코일(L120)이 직렬로 연결된다. 상기 구동코일(RC120)는 상기 정류부(120)의 출력전원을 구동전원으로 사용하는데, 이 구동전원이 과전압인 경우에 상기 구동코일(RC120)이 손상될 수 있다. 그래서 정류부(20)에서 공급되는 구동전원을 상기 보호코일(L120)이 전압분배하여 상기 구동코일(RC120)이 손상되는 것을 방지한다.
The protection coil L120 is connected in series to the driving coil RC120. The driving coil RC120 uses the output power of the rectifying
상기 과전압차단부(110)는 상기 정류부(20)의 출력전압이 과전압인지 감지하고, 감지결과 과전압인 때에 상기 차단스위치(120)의 구동코일(RC120)에 구동전원이 공급되도록 하여 상기 마그넷스위치(RS120)를 오프시킨다.
The
상기 과전압차단부(110)는 상기 정류부(20)의 추력전원을 평활하여 직류화하는 캐패시터(C111)와, The
상기 캐패시터(C111) 양단의 전압을 전압분배하는 다수의 분배 저항(R112~114)과, A plurality of distribution resistors R112 to 114 for voltage-distributing voltages across the capacitor C111;
상기 분배 저항(R112~114)에서 분배된 전압과 기준전압을 비교하여, 분배된 전압이 기준전압 보다 큰 경우 턴온되는 감지스위치(U111)와, A sensing switch U111 that is turned on when the divided voltage is greater than the reference voltage by comparing the voltage divided by the distribution resistors R112 to 114 with the reference voltage;
상기 감지스위치(U111)가 턴온되면 구동되는 포토커플러(PC110)와, A photocoupler PC110 driven when the sensing switch U111 is turned on;
상기 포터커플러(PC110)가 구동되면 턴온되어, 상기 구동코일(RC120)에 상기 정류부(20)의 출력전원이 구동전원으로 공급되도록 하는 제어스위치(Q110)와, A control switch Q110 which is turned on when the port coupler PC110 is driven to supply the output power of the
상기 포토커플러(PC110)에 구동전원을 공급하는 레귤레이터(U112)를 포함하여 이루어진다. It includes a regulator (U112) for supplying a driving power to the photocoupler (PC110).
그리고 상기 레귤레이터(U112)는 저항(R111)을 통해 상기 캐패시터(C111)로부터 전원을 강압하여 공급받고, 제너다이오드(ZD110)를 통해 상기 저항(R111)을 통해 공급되는 일정 크기 이상의 과전압은 차단된 안정적인 전원을 공급받는다. In addition, the regulator U112 is supplied with the power supplied from the capacitor C111 through the resistor R111, and the overvoltage supplied through the resistor R111 through the zener diode ZD110 is more than a predetermined magnitude. Receive power.
또, 상기 포터커플러(PC110)는 상기 감지스위치(U111)가 턴온된 경우, 상기 레귤레이터(U112)로부터 구동전원을 공급받아 발광하는 포토다이오드(PD110)와, 상기 포토다이오드(PD110)의 광신호가 입력되면 턴온되는 포토트라이악(PT110)으로 구성되고, 상기 포토트라이악(PT110)에는 턴온 및 턴오프되는 시점을 상용전원의 위상이 바뀌는 시점, 즉, 상용교류전원의 크기가 0이 된 직후 시점이 되도록 하여 보호하는 제로크로싱회로(111)가 연결되어 있다.
In addition, the port coupler PC110 receives a photodiode PD110 that receives driving power from the regulator U112 and emits light when the sensing switch U111 is turned on, and an optical signal of the photodiode PD110 is input. The phototriac PT110 is turned on when the phase of the commercial power is changed, that is, immediately after the size of the commercial AC power becomes zero. The zero
다음으로, 도2 및 도5를 참조하여 본 발명에 따른 UPS수단(즉, 무정전전원공급수단)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. Next, the UPS means (ie, the uninterruptible power supply means) according to the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 2 and 5.
상기 UPS수단(200)은 정전 등이 원인이 되어 상용전원의 공급이 차단된 경우, 배터리의 충전전원을 방전하여 광원모듈(7)의 LED(7a)가 일정 시간 이상 점등되도록 하는 수단으로서, 배터리(210), 충전부(220), 만충감지부(230), 정전감지부(240), 방전스위치(250), 정전알림부(260), 과방전방지부(270)를 포함하여 구성된다.
The UPS means 200 is a means for discharging the charging power of the battery when the supply of commercial power is interrupted due to a power failure, such that the LED (7a) of the
상기 배터리(210)는 충전이 가능한 2차 축전지를 사용하고, 본 발명에는 다양한 파형의 충전전원을 생성하는 충전부(220)를 구비하고 있으므로, 납축전지, 알칼리축전지, 리튬축전지, 폴리머축전지, 젤타입축전지 등의 다양한 종류의 축전지가 배터리로 사용될 수 있다. The
상기 배터리(210)는 긴급상황 발생시에 충분한 시간을 갖고 대피할 수 있도록 하는 충전용량을 갖는 것이 바람직하다. 최소 1시간 이상 배터리의 충전전원으로 광원모듈을 점등시킬 수 있는 충전용량을 갖는 것이 바람직하다.
The
상기 충전부(220)는 상기 정전압부(80)에서 공급되는 전원으로 상기 배터리(210)를 충전시키고, 상기 컨트롤러(60)의 제어에 의해 스위칭하여 배터리(210)의 종류에 적합한 파형의 충전전원을 생성한다.The charging
상기 충전부(220)는 The charging
상기 정전압부(80)의 출력전원을 스위칭하여 예비충전전원을 생성하는 제1트랜지스터(Q221)와, A first transistor Q221 for switching the output power of the
상기 제1트랜지스터(Q221)에서 공급되는 예비충전전원을 스위칭하여 그 일부를 그라운드로 흘려보내 완성충전전원을 생성하는 제2트랜지스터(Q222)와, A second transistor (Q222) for switching the preliminary charging power supplied from the first transistor (Q221) and flowing a part thereof to the ground to generate a complete charging power;
상기 제2트랜지스터(Q222)에 의해 생성된 완성충전전원을 평활하는 캐패시터(C221, C222)와, Capacitors C221 and C222 that smooth the completed charging power generated by the second transistor Q222,
상기 캐패시터(C221, C222)가 출력하는 충전전원에 포함되어 있는 오버슈트를 제거하는 인덕터(L220)와, An inductor (L220) for removing the overshoot included in the charging power output from the capacitors C221 and C222;
상기 인덕터(L220)의 충전전원을 정류하여 배터리(210)에 공급하는 정류다이오드(D220)을 포함하여 이루어진다. It includes a rectification diode (D220) for rectifying the charging power of the inductor (L220) to supply to the
상기 제1트랜지스터(Q221)와 제2트랜지스터(Q222)는 상기 컨트롤러(60)의 제어에 의해 스위칭된다. 즉, 상기 만충감지부(230)가 배터리(210)가 만충상태가 아니라는 신호를 전송하면, 상기 컨트롤러(80)는 상기 제1,2트랜지스터(Q221, Q222)를 구동시킨다. 또한, 상기 컨트롤러(80)는 상기 제1,2트랜지스터(Q221, Q222)의 구동을 제어함에 있어서, 배터리(210)에 종류에 대하여 기설정된 프로그램에 따른 충전파형이 생성되도록 스위칭시킨다. The first transistor Q221 and the second transistor Q222 are switched under the control of the
상기 제1트랜지스터(Q221)는 온 상태에서는 상기 정전압부(80)의 출력전원을 그대로 통과시키고, 오프 상태에서는 상기 정전압부(80)의 출력전원을 완전 차단시키고, 그리하여 온오프 타임에 따른 폭을 갖는 구형파들이 제1트랜지스터(Q221)에서 예비충전전원으로 생성되어 출력된다. In the on state, the first transistor Q221 passes the output power of the
상기 제2트랜지스터(Q222)는 오프 상태에서는 상기 제1트랜지스터(Q221)가 출력하는 예비충전전원을 그대로 상기 캐패시터(C221, C222)로 출력하고, 온 상태에서는 상기 제1트랜지스터(Q221)가 출력하는 예비충전전원의 일부를 그라운드로 방출시킨다. 그리하여 상기 캐패시터(C221, C222)에는 상기 제1트랜지스터(Q221)가 출력하는 예비충전전원에서 상기 제2트랜지스터(Q222)가 방출시킨 전원을 차감한 전원이 완성충전전원으로 공급된다.
The second transistor Q222 outputs preliminary charging power output from the first transistor Q221 to the capacitors C221 and C222 in an off state, and outputs the first transistor Q221 in an on state. Part of the reserve charging power is discharged to ground. Thus, the capacitors C221 and C222 are supplied with the complete charging power by subtracting the power emitted by the second transistor Q222 from the preliminary charging power output by the first transistor Q221.
상기 만충감지부(230)은 상기 배터리(210)의 충전상태를 감지하여, 배터리의 충전전압이 기준 만충전압 이하인 때에 상기 컨트롤러(60)로 신호를 전송하여 충전이 행해지도록 한다. 참고로, 충전이 행해지는 기준 만충전압은 배터리가 실제 만충된 상태의 만충전압 보다는 약간 작다.
The
상기 정전감지부(240)는 상기 과전압보호수단(100)의 차단스위치(120) 출력단에 연결되어, 차단스위치의 온오프 상태에 따라 전원이 공급 또는 차단되어 정전여부를 감지한다. The power
상기 정전감지부(240)는 상용전원이 차단된 것이 감지되면 이를 상기 컨트롤러(60)로 전송한다.
If the power
상기 방전스위치(250)는 상기 배터리(210)의 출력라인에 연결되고, 상기 정전감지부(240)로부터 정전 사실을 전송받은 상기 컨트롤러(60)로부터 제어신호를 전송받아 온되어 상기 배터리의 전원이 방전되도록 한다.
The
상기 정전알림부(260)는 상기 방전스위치(250)가 온되어 배터리(210)가 방전된 경우에 점등되어 사용자에게 정전 사실을 알린다. The power
상기 정전알림부(260)는 상기 배터리(210)의 방전전원으로 점등되는 엘이디(LED260)과, 상기 엘이디(LED260)에 과전류가 인가되지 않도록 하여 보호하는 보호저항(R260)으로 구성된다. 상기 엘이디(LED260)은 점멸하여 방전 사실을 알리거나, 특정 색상(예;적색)으로 점등되어 방전 사실을 알리게 된다.
The power
상기 과방전방지부(270)은 지속적인 방전으로 상기 배터리의 충전전압이 기준 최저전압 이하로 떨어진 경우에 배터리(210)의 방전을 중단시켜, 배터리가 충전되지 않는 상황이 발생되지 않도록 한다.
The
상기 과방전방지부(270)는 The
상기 배터리(210)의 출력라인에 구비되고, 온오프하여 배터리의 방전을 허용 또는 차단하는 제3트랜지스터(Q271)와, A third transistor Q271 provided at an output line of the
상기 배터리의 충전전압과 설정되 기준 최저전압을 비교하고 증폭하는 비교기(U270)와, A comparator (U270) for comparing and amplifying the charging voltage of the battery and a predetermined reference minimum voltage;
상기 비교기(U270)의 비교결과인 출력신호에 의해 온오프되고, 온오프됨에 따라 상기 제3트랜지스터를 온오프시키는 제4트랜지스터(Q272)를 포함하여 구성된다. And a fourth transistor Q272 that is turned on and off by an output signal that is a comparison result of the comparator U270 and turns the third transistor on and off as it is turned off.
상기 비교기(U270)는 저항(R272, R273)을 통해 감지되는 배터리의 충전전압이 기준 초저전압 보다 작은 경우에 로우 신호를 출력하고, 상기 제4트랜지스터(Q272)는 상기 비교기(U270)에서 로우 신호가 입력되면 턴오프되고, 상기 제3트랜지스터(Q271)는 상기 제4트랜지스터(Q272)가 턴오프되면 턴오프되어, 배터리의 출력라인을 오픈시킴으로써 배터리(210)의 방전을 차단시킨다.
The comparator U270 outputs a low signal when the charge voltage of the battery sensed through the resistors R272 and R273 is less than the reference ultra low voltage, and the fourth transistor Q272 outputs a low signal from the comparator U270. Is turned off when the input signal is input, and the third transistor Q271 is turned off when the fourth transistor Q272 is turned off to block the discharge of the
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 구조와 회로도를 구성된 엘이디 비상조명등에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
In the above description of the present invention has been described with respect to the LED emergency light and the like configured with a specific structure and circuit diagram with reference to the accompanying drawings, the present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, such modifications and changes are the protection of the present invention Should be interpreted as being within the scope.
1 : 받침대 3 : 지주
5 : 하우징 7 : 광원모듈
9 : 구동회로
10 : 필터부 20 : 정류부
30 : PFC부 40 : PWM부
50 : 평활부 60 : 컨트롤러
70 : 피드백부 80 : 정전압부
100 : 과전압보호수단 110 : 과전압차단부
120 : 차단스위치
200 : UPS수단 210 : 배터리
220 : 충전부 230 : 만충감지부
240 : 정전감지부 250 : 방전스위치
260 : 정전알림부 270 : 과방전방지부1: pedestal 3: prop
5
9: drive circuit
10
30: PFC unit 40: PWM unit
50: smoothing part 60: controller
70: feedback unit 80: constant voltage unit
100: overvoltage protection means 110: overvoltage blocking unit
120: disconnect switch
200: UPS means 210: battery
220: charging unit 230: full detection unit
240: power failure detection unit 250: discharge switch
260: outage notification unit 270: over-discharge prevention unit
Claims (4)
상기 함체 상부에 돌출되어 연결되며, 방향전환이 가능한 헤드;
상기 헤드 내부에 장착되고, LED를 포함하는 광원모듈;
상기 함체에 내장되고, 상용전원을 점등전원으로 변환하여 상기 광원모듈에 공급하는 점등전원수단과, 상용전원의 차단시 상기 광원모듈에 점등전원을 공급하는 UPS수단을 포함하는 구동회로;를 포함하는 엘이디 비상조명등에 있어서,
상기 점등전원수단은
입력되는 상용전원의 노이즈를 제거하는 필터부와,
상기 필터부의 출력전원을 정류하는 정류부와,
상기 정류부의 출력전원을 역률보상하는 PFC부와,
상기 PFC부의 출력전원을 스위칭하여 변압기에 공급하는 PWM부와,
상기 변압기의 출력전원을 평활하여 상기 광원모듈에 점등전원을 공급하는 평활부와,
상기 PWM부의 스위칭을 제어하는 컨트롤러와,
상기 평활부의 출력전원을 상기 컨트롤러로 피드백시키는 피드백부와,
상기 PFC부의 출력전원을 정전압화하여 상기 컨트롤러에 구동전원을 공급하는 정전압부를 포함하여 이루어지고,
상기 UPS수단은
배터리와,
상기 컨트롤러에 의해 제어되고, 상기 정전압부에서 공급되는 전원으로 상기 배터리를 충전시키는 충전부와,
상기 배터리의 충전상태를 감지하고, 이를 상기 컨트롤러에 전송하는 만충감지부와,
상용전원의 차단여부를 감지하는 정전감지부와,
상기 정전감지부가 상용전원의 차단을 감지한 경우에 상기 배터리를 방전시키는 방전스위치와,
상기 배터리의 방전시 점등되어 정전 사실을 표시하는 정전알림부와,
상기 배터리의 충전전압이 기준 최저전압 이하로 방전된 경우, 방전을 차단하여 보호하는 과방전방지부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 비상조명등.A housing having a grippable handle;
A protruding head connected to the upper part of the enclosure and capable of changing a direction;
A light source module mounted inside the head and including an LED;
A driving circuit embedded in the enclosure and including a lighting means for converting commercial power into a lighting power and supplying the light source module to the light source module, and a UPS means for supplying lighting power to the light source module when the commercial power is interrupted. In LED emergency lighting,
The lighting power supply means
Filter unit for removing the noise of the input commercial power,
A rectifier for rectifying the output power of the filter unit;
A PFC unit for power factor correction of the output power of the rectifier unit;
A PWM unit for switching the output power of the PFC unit and supplying it to a transformer;
Smoothing unit for supplying the lighting power to the light source module by smoothing the output power of the transformer,
A controller for controlling switching of the PWM unit;
A feedback unit for feeding back the output power of the smoothing unit to the controller;
And a constant voltage unit supplying driving power to the controller by converting the output power of the PFC unit into a constant voltage,
The UPS means
With battery,
A charging unit controlled by the controller and configured to charge the battery with power supplied from the constant voltage unit;
A full detection unit which senses the state of charge of the battery and transmits it to the controller;
Power failure detection unit for detecting whether the commercial power is cut off,
A discharge switch for discharging the battery when the power failure detecting unit detects a block of commercial power;
A power failure notification unit which lights up when the battery is discharged to indicate the power failure;
LED emergency light, characterized in that it comprises an over-discharge prevention unit for blocking and protecting the discharge, when the charge voltage of the battery is discharged below the reference minimum voltage.
상기 정류부와 상기 PFC부 사이에는
전원라인을 온오프하여 상용전원을 공급 또는 차단하는 차단스위치와,
상기 정류부의 출력전원을 감지하여 과전압시 상기 차단스위치를 오프시켜 구동회로를 보호하는 과전압차단부를 포함하는 과전압보호수단;이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 엘이디 비상조명등.The method of claim 1,
Between the rectifier and the PFC unit
Shutdown switch to supply or cut off commercial power by turning on / off power line,
LED overvoltage protection means comprising: an overvoltage protection means for detecting the output power of the rectifying unit and an overvoltage cutoff unit to protect the driving circuit by turning off the cutoff switch in the event of an overvoltage.
상기 과전압차단부는
상기 정류부의 출력전원을 평활하는 캐패시터와,
상기 캐패시터의 전압을 전압분배하는 분배저항과,
상기 분배저항에서 분배된 전압과 기준전압을 비교하여 과전압 여부를 감지하는 감지스위치와,
상기 감지스위치가 과전압을 감지하면 구동되는 포토커플러와,
상기 포토커플러가 구동되면 상기 차단스위치에 전원을 인가하여 오프시키는 제어스위치와,
상기 포토커플러에 구동전원을 공급하는 레귤레이터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 비상조명등.The method of claim 2,
The overvoltage cutoff part
A capacitor for smoothing the output power of the rectifier;
A distribution resistor for voltage-sharing the voltage of the capacitor;
A detection switch detecting whether an overvoltage is detected by comparing the voltage divided by the distribution resistor with a reference voltage;
A photocoupler driven when the sensing switch senses an overvoltage;
A control switch for turning off the photoelectric switch when the photocoupler is driven;
LED emergency light, characterized in that it comprises a regulator for supplying a driving power to the photocoupler.
상기 충전부는
상기 정전압부의 출력전원을 스위칭하여 예비충전전원을 생성하는 제1트랜지스터와,
상기 제1트랜지스터에서 공급되는 예비충전전원을 스위칭하여 그 일부를 그라운드로 흘려보냄으로써 완성충전전원을 생성하는 제2트랜지스터와,
상기 제1트랜지스터와 제2트랜지스터 사이에서 출력되는 완성충전전원을 평활하는 캐패시터와,
상기 캐패시터가 출력하는 충전전원에 포함된 오버슈트를 제거하는 인덕터와,
상기 인덕터의 충전전원을 정류하여 상기 배터리에 인가하는 정류다이오드를 포함하여 이루어지고,
상기 과방전방지부는
상기 배터리의 출력라인에 구비되고, 온오프하여 배터리 충전전원을 방전 또는 차단하는 제3트랜지스터와,
상기 배터리의 충전전압과 기준 최저전압을 비교하고 증폭하는 비교기와,
상기 비교기의 출력신호로 온오프되고, 온오프됨에 따라 상기 제3트랜지스터를 온오프시키는 제4트랜지스터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘이디 비상조명등.The method according to any one of claims 1 to 3,
The charging unit
A first transistor configured to switch output power of the constant voltage unit to generate precharge power;
A second transistor for switching the preliminary charging power supplied from the first transistor and flowing a portion of the preliminary charging power to ground to generate a complete charging power;
A capacitor to smooth the completed charging power outputted between the first and second transistors;
An inductor for removing the overshoot included in the charging power output by the capacitor;
And a rectifying diode for rectifying the charging power of the inductor and applying the same to the battery.
The over discharge prevention unit
A third transistor provided at an output line of the battery and on or off to discharge or cut off the battery charging power;
A comparator for comparing and amplifying a charging voltage of the battery and a reference minimum voltage;
LED emergency light, characterized in that it comprises a fourth transistor to be turned on and off by the output signal of the comparator, the third transistor on and off as it is turned on and off.
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