KR20150114234A - Led lamp with surge protector - Google Patents

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KR20150114234A KR1020140038561A KR20140038561A KR20150114234A KR 20150114234 A KR20150114234 A KR 20150114234A KR 1020140038561 A KR1020140038561 A KR 1020140038561A KR 20140038561 A KR20140038561 A KR 20140038561A KR 20150114234 A KR20150114234 A KR 20150114234A
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    • H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
    • H05B47/29—Circuits providing for substitution of the light source in case of its failure

Abstract

The present invention relates to an LED lamp in which a surge prevention circuit is embedded. More particularly, not only surge current entering through an alternating power unit but also high-voltage surge current entering between a converter and an LED lamp can be blocked as the surge prevention circuit is embedded in the LED lamp turned on by light emission of LEDs. According to the present invention, even when surge current is applied to the LED lamp multiple times, the surge current is bypassed or blocked by multiple steps and ultimately the surge current is prevented from entering the inside of an LED lamp module.

Description

서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프{LED LAMP WITH SURGE PROTECTOR}LED LAMP WITH SURGE PROTECTOR [0002]

본 발명은 서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘이디의 발광에 의해 불을 켜는 엘이디 램프 내부에 서지 방지회로를 내장함으로써 교류전원부를 통해 유입되는 서지 전류 외에도 컨버터와 엘이디 램프 사이를 통해 유입되는 고전압의 서지 전류도 차단할 수 있도록 하는 서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프에 관한 것이다.The present invention relates to an LED lamp having a surge prevention circuit incorporated therein. More particularly, the present invention relates to a surge prevention circuit in which a surge prevention circuit is built in an LED lamp that illuminates by light emission of an LED, And a surge prevention circuit for preventing high voltage surge current flowing through the lamp.

엘이디 램프는 PCB에 장착된 엘이디에 직류전원을 인가하고, 직류전원에 의해 발광하는 엘이디를 이용하여 조명을 하는 장치로서, 주로 건물 내외부나 야외 시설물에 사용된다.An LED lamp is a device that applies DC power to an LED mounted on a PCB and illuminates it using an LED that emits light by a DC power source. It is mainly used for inside and outside buildings and outdoor facilities.

특히 야외에서 사용되는 엘이디 램프에는 낙뢰나 고전압설비 등에서 발생하는 고전압의 서지(surge) 전류가 인가되는 경우가 있다. 엘이디 램프에 서지 전류가 인가되면 컨버터나 엘이디 램프가 모두 손상을 입을 수 있는데, 야외나 건물의 외벽 등에 설치된 엘이디 램프를 수리하기 위해서는 큰 비용과 인력이 필요하다.In particular, a surge current of a high voltage generated in a lightning strike or a high voltage facility may be applied to an LED lamp used in an outdoor environment. When a surge current is applied to the LED lamp, both the converter and the LED lamp may be damaged. In order to repair the LED lamp installed in the outdoor or building exterior, a large cost and manpower are required.

이러한 불편을 방지하기 위해서 엘이디 램프에는 서지 전류를 차단하기 위한 구성이 추가된다.In order to prevent such inconvenience, a configuration for interrupting the surge current is added to the LED lamp.

도 1은 종래기술에 따른 엘이디 램프의 서지 차단구조를 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram illustrating a surge blocking structure of a conventional LED lamp.

서지 전류는 낙뢰나 고전압발생설비, 초고압케이블 등의 접촉에 의해 발생하는데, 주로 교류전원부(11)에서 입력되는 교류전압을 직류전압으로 변환하는 컨버터(12)를 통해 유입되어 엘이디 램프(13)에 인가된다.The surge current is generated by the contact of a lightning, a high voltage generating facility, an ultra high voltage cable or the like. The surge current flows mainly through the converter 12 which converts the alternating voltage inputted from the alternating current power supply unit 11 into the direct current voltage, .

따라서 서지회로(14)는 교류전원부(11)와 컨버터(12) 사이에 설치되어 순간적으로 인가되는 서지 전류 또는 서지 전압을 우회시키거나 차단한다. 이를 통해 컨버터(12)와 엘이디 램프(13)를 보호한다.Therefore, the surge circuit 14 is provided between the AC power source 11 and the converter 12 to bypass or cut off surge current or surge voltage that is momentarily applied. Thereby protecting the converter 12 and the LED lamp 13.

그러나 도시의 가로등이나 옥외 조명등, 야외 광고판 등에 사용되는 엘이디 램프(13)의 경우에는 고전압의 서지 전류가 엘이디 램프(13)에 바로 전달될 수도 있다. 특히 컨버터(12)가 엘이디 램프(13)의 모듈 속에 내장된 경우에는 서지 전류의 인가로 인해 컨버터(12)와 엘이디 램프(13)가 모두 파손되는 위험이 있다.However, in the case of the LED lamp 13 used in a city street lamp, an outdoor lamp, an outdoor billboard, etc., a high voltage surge current may be directly transmitted to the LED lamp 13. Particularly, when the converter 12 is embedded in the module of the LED lamp 13, there is a risk that both the converter 12 and the LED lamp 13 are damaged due to the application of the surge current.

KRKR 10-2013-009209110-2013-0092091 AA KRKR 10-120905910-1209059 B1B1 KRKR 10-126282910-1262829 B1B1

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 엘이디 램프에 인가되는 서지 전류를 차단하기 위해서 엘이디 램프의 모듈 내부에 서지 방지회로를 내장하고, 외부의 차단회로에서 차단되지 못한 서지 전류가 엘이디 램프 내부로 전달되지 않도록 우회시키거나 차단할 수 있도록 하는 서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a surge protection circuit including a surge prevention circuit inside a module of an LED lamp for interrupting a surge current applied to an LED lamp, And an LED lamp having a surge prevention circuit incorporated therein so as to be able to be bypassed or shut off.

전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 외부로부터 고전압의 서지 전류가 인가되었을 때, 상기 서지 전류를 우회시켜 회로를 보호하는 램프로서, 몸체(102) 내부의 PCB에 설치되는 다수의 엘이디(104)와; 상기 엘이디(104)에 인가되는 서지 전류를 우회시키거나 차단하는 서지 방지회로(106)와; 교류전원부의 한 입력단자에 직렬로 연결되는 퓨즈(110);를 포함한다.The present invention, which is devised to solve the above-described problems, is a lamp that protects a circuit by bypassing the surge current when a surge current of a high voltage is applied from the outside, and includes a plurality of LEDs 104); A surge prevention circuit (106) for bypassing or blocking a surge current applied to the LED (104); And a fuse 110 connected in series to one input terminal of the AC power source.

상기 서지 방지회로(106)는 교류 전원이 공급되는 단자 사이에 병렬로 연결되는 제1서지 방지회로(106a)와; 교류 전원이 공급되는 단자 사이에 병렬로 연결되는 제2서지 방지회로(106b) 및 제3서지 방지회로(106c);를 포함하며, 상기 제2서지 방지회로(106b)와 상기 제3서지 방지회로(106c)는 직렬로 연결되며, 상기 제2서지 방지회로(106b)와 상기 제3서지 방지회로(106c)의 연결부는 접지단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.The surge protection circuit 106 includes a first surge prevention circuit 106a connected in parallel between terminals to which AC power is supplied; And a second surge prevention circuit (106b) and a third surge prevention circuit (106c) connected in parallel between terminals supplied with AC power, wherein the second surge prevention circuit (106b) and the third surge prevention circuit The first surge protection circuit 106c and the third surge protection circuit 106c are connected in series and the connection between the second surge protection circuit 106b and the third surge protection circuit 106c is connected to the ground terminal.

상기 서지 방지회로(106)는 고전압의 서지 전류가 인가되었을 때, 임피던스가 낮아지면서 상기 서지 전류를 우회시키는 것을 특징으로 한다.The surge prevention circuit 106 is characterized in that when the high voltage surge current is applied, the surge prevention circuit 106 lowers the impedance and bypasses the surge current.

본 발명에 따르면 엘이디 램프에 여러 차례의 서지 전류가 인가되어도 복수의 단계에서 서지 전류를 우회 또는 차단함으로써 최종적으로 엘이디 램프 모듈 내부로 서지 전류가 유입되지 않도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, even if a plurality of surge currents are applied to the LED lamp, the surge current is bypassed or blocked at a plurality of stages, thereby preventing the surge current finally flowing into the LED lamp module.

도 1은 종래기술에 따른 엘이디 램프의 서지 차단구조를 나타낸 블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 램프의 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 엘이디 램프의 하부 구조를 나타낸 저면도.
도 4는 본 발명의 엘이디 램프의 연결 구조를 나타낸 회로도.1 is a block diagram showing a surge blocking structure of a conventional LED lamp.
2 is a perspective view illustrating a structure of an LED lamp according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a bottom view of the lower structure of the LED lamp shown in FIG. 2; FIG.
4 is a circuit diagram showing a connection structure of an LED lamp according to the present invention.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프"(이하, '엘이디 램프'라 함)를 설명한다.Hereinafter, an LED lamp with a surge prevention circuit incorporated therein (hereinafter referred to as an LED lamp) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엘이디 램프의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 엘이디 램프의 하부 구조를 나타낸 저면도, 도 4는 본 발명의 엘이디 램프의 연결 구조를 나타낸 회로도이다.FIG. 2 is a perspective view illustrating a structure of an LED lamp according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 3 is a bottom view of the lower structure of the LED lamp shown in FIG. 2, and FIG. Circuit diagram.

본 발명의 엘이디 램프(100)는 실내외용으로 사용되는 일반적인 램프와 동일한 구조를 갖는다.The LED lamp 100 of the present invention has the same structure as a general lamp used for indoor and outdoor use.

엘이디 램프(100)는 내부에 구성부품의 수용공간이 형성되는 몸체(102)가 외형을 구성하는데, 몸체(102)는 납작한 직육면체인 것이 일반적이지만, 이외에도 구형이나 기둥, 불규칙한 모양 등으로 만들어질 수 있다.In the LED lamp 100, a body 102 in which a space for accommodating components is formed forms an outer shape. The body 102 is generally a flat rectangular parallelepiped, but may also be formed in a spherical shape, a column, have.

몸체(102)의 밑면에는 유리나 투명 재질로 만들어진 창이 형성되는데, 창 내부에는 다수의 엘이디(104)가 PCB 표면에 설치된다. 엘이디(104)는 격자형, 방사형, 일자형 등 다양한 모양으로 배치된다.On the bottom surface of the body 102, a window made of glass or a transparent material is formed. In the window, a plurality of LEDs 104 are installed on the surface of the PCB. The LEDs 104 are arranged in various shapes such as a lattice shape, a radial shape, and a straight shape.

엘이디(104)가 배치된 PCB에는 서지 방지회로(106)가 설치된다. 서지 방지회로(106)는 고압의 서지 전류 또는 서지 전압을 차단시키는 회로로서, 단일 소자로 이루어질 수도 있다.A surge prevention circuit 106 is provided on the PCB on which the LED 104 is disposed. The surge suppression circuit 106 is a circuit for interrupting a high-voltage surge current or a surge voltage, and may be a single element.

도 4에 도시된 바와 같이, 서지 방지회로(106)는 엘이디 램프(100)를 구성하는 회로에 추가로 포함된다. 엘이디 회로는 교류전원부(108)와 접지(GND) 단자로부터 연장되는 전력케이블과, 전력케이블의 말단부에 설치되는 엘이디(104)로 이루어진다.As shown in Fig. 4, the surge prevention circuit 106 is additionally included in the circuit constituting the LED lamp 100. Fig. The LED circuit includes a power cable extending from the AC power source 108 and a ground (GND) terminal, and an LED 104 installed at the end of the power cable.

교류전원부(108)의 한 단자(Vcc)와 직렬로 연결된 연결선에는 퓨즈(110)가 설치된다. 퓨즈(110)는 누전이나 과도전압이 인가되었을 때, 단락되면서 회로 전체를 보호한다. 나머지 한 단자는 접지된 상태를 유지한다.A fuse 110 is installed in a connection line connected in series with a terminal Vcc of the AC power source unit 108. The fuse 110 is short-circuited to protect the entire circuit when a short circuit or an overvoltage is applied. The other terminal remains grounded.

서지 방지회로(106)는 교류 전원이 공급되는 두 개의 입력단자 사이에 병렬로 연결되는 제1서지 방지회로(106a)와, 역시 두 개의 입력단자 사이에 병렬로 연결되는 제2서지 방지회로(106b) 및 제3서지 방지회로(106c)로 이루어진다. 제2서지 방지회로(106b)와 제3서지 방지회로(106c)는 직렬로 연결되며, 제2서지 방지회로(106b)와 제3서지 방지회로(106c)의 사이에는 접지단자가 연결된다.The surge protection circuit 106 includes a first surge protection circuit 106a connected in parallel between two input terminals to which alternate power is supplied and a second surge protection circuit 106b connected in parallel between two input terminals And a third surge protection circuit 106c. The second surge protection circuit 106b and the third surge protection circuit 106c are connected in series and the ground terminal is connected between the second surge protection circuit 106b and the third surge protection circuit 106c.

서지 방지회로(106)는 정상적인 상태에서는 높은 임피던스를 가지기 때문에 회로가 단락된 것과 같은 상태를 유지한다. 그러다가 전원이 입력되는 교류전원부(108)에 수천 볼트 정도의 서지 전류가 인가되면, 제1서지 방지회로(106a)의 임피던스가 낮아지면서 큰 전압을 순간적으로 바이패스하여 엘이디(104)를 보호한다.Since the surge prevention circuit 106 has a high impedance in a normal state, the circuit is maintained in a state where it is short-circuited. Then, when a surge current of about several volts is applied to the AC power source 108 to which the power source is inputted, the impedance of the first surge protection circuit 106a is lowered, and instantaneously bypasses a large voltage to protect the LED 104.

제1서지 방지회로(106a)가 1차적으로 고전압의 서지 전류를 차단하면, 제1서지 방지회로(106a)에 남아있는 잔류 전류는 제2서지 방지회로(106b) 및 제3서지 방지회로(106c)를 통해 접지단자로 우회해서 빠져나간다. 이를 통해 엘이디(104)가 서지 전류로부터 보호된다.When the first surge protection circuit 106a firstly interrupts the surge current of the high voltage, the residual current remaining in the first surge protection circuit 106a is supplied to the second surge prevention circuit 106b and the third surge prevention circuit 106c ) To bypass the ground terminal. Whereby the LED 104 is protected from the surge current.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, As will be understood by those skilled in the art. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

100 : 엘이디 램프 102 : 몸체
104 : 엘이디 106 : 서지 방지회로
108 : 교류전원부 110 : 퓨즈100: LED lamp 102: Body
104: LED 106: surge prevention circuit
108: AC power supply unit 110: Fuse

Claims (3)

외부로부터 고전압의 서지 전류가 인가되었을 때, 상기 서지 전류를 우회시켜 회로를 보호하는 램프로서,
몸체(102) 내부의 PCB에 설치되는 다수의 엘이디(104)와;
상기 엘이디(104)에 인가되는 서지 전류를 우회시키거나 차단하는 서지 방지회로(106)와;
교류전원부의 한 입력단자에 직렬로 연결되는 퓨즈(110);를 포함하는, 서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프.1. A lamp which protects a circuit by bypassing the surge current when a surge current of a high voltage from the outside is applied,
A plurality of LEDs 104 mounted on the PCB inside the body 102;
A surge prevention circuit (106) for bypassing or blocking a surge current applied to the LED (104);
And a fuse (110) connected in series to one input terminal of the AC power supply unit. 제1항에 있어서,
상기 서지 방지회로(106)는
교류 전원이 공급되는 단자 사이에 병렬로 연결되는 제1서지 방지회로(106a)와;
교류 전원이 공급되는 단자 사이에 병렬로 연결되는 제2서지 방지회로(106b) 및 제3서지 방지회로(106c);를 포함하며,
상기 제2서지 방지회로(106b)와 상기 제3서지 방지회로(106c)는 직렬로 연결되며, 상기 제2서지 방지회로(106b)와 상기 제3서지 방지회로(106c)의 연결부는 접지단자에 연결되는 것을 특징으로 하는, 서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프.The method according to claim 1,
The surge protection circuit 106
A first surge protection circuit (106a) connected in parallel between terminals to which AC power is supplied;
And a second surge prevention circuit (106b) and a third surge prevention circuit (106c) connected in parallel between the terminals to which AC power is supplied,
The second surge protection circuit 106b and the third surge protection circuit 106c are connected in series and the connection between the second surge protection circuit 106b and the third surge protection circuit 106c is connected to the ground terminal And an LED lamp having a surge prevention circuit incorporated therein. 제2항에 있어서,
상기 서지 방지회로(106)는
고전압의 서지 전류가 인가되었을 때, 임피던스가 낮아지면서 상기 서지 전류를 우회시키는 것을 특징으로 하는, 서지 방지회로가 내장된 엘이디 램프.3. The method of claim 2,
The surge protection circuit 106
And the surge current is bypassed while the impedance is lowered when a surge current of a high voltage is applied.
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