KR20150117621A - 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프 - Google Patents

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Abstract

제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치하여 인체 또는 도전성 금속의 접촉에 의한 감전 발생을 방지하도록 한 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 제시한다. 제시된 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 정류 회로와 엘이디 회로를 연결하는 복수의 선로들 중에서 적어도 하나의 선로에 스위칭 회로를 연결하고, 스위칭 회로는 SCR, TRIAC, TR, FET 중에 적어도 하나를 포함하는 스위칭 소자 및 콘덴서, TVS, ZENER, SIDAC, 저항, 인덕터 중에 적어도 하나를 포함하는 구동 소자를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프{LED LAMP USING SWITCHING CIRCUIT}
본 발명은 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘이디 램프의 설치시 인체 접촉에 의한 감전 사고를 방지하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프에 관한 것이다.
일반적으로 가정, 빌딩, 공장 등에서는 경제적이면서 높은 조도를 갖는 형광등이 조명으로 사용되고 있다. 형광등은 내부에 고전압에 의한 전기 방전을 일으키고 이에 따라 발생한 자외선이 램프 내면에 도포된 형광물질과 반응하여 가시광선의 빛을 내는 조명기구이다. 이때, 형광등의 점등방식으로는 밸러스트(Ballast)와, 스타터(Glow Starter 또는 Rapid Starter)와 자기식 안정기를 사용하는 자기식 점등방식과, 전자식 안정기를 사용하는 전자식 점등 방식이 있다.
형광등은 쇼핑몰, 전시장 등에서 상품 또는 전시물을 선명하고 아름답게 연출하고 전시하기 위한 조명이나 인테리어를 위한 다양한 형태의 조명으로 이용되고 있으나, 전력소비에 대비하여 원하는 정도의 밝기를 구현할 수 없는 문제점이 있다.
최근에는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해서 저전압에서 구동할 수 있으며, 다른 조명장치에 비해 긴 수명과 낮은 소비전력, 빠른 응답속도 및 강한 내충격성을 가지며, 소형 경량화가 가능한 엘이디 램프의 사용이 증가하고 있다. 일반적으로 엘이디 램프는 형광등이 설치되던 조명등의 하우징에 설치된다. 조명등의 하우징은 안정기를 포함하고 있다.
하지만, 등기구에 설치된 안정기에 과전류 및 과전압에 대한 보호회로가 설치되지 않은 경우, 사용자가 엘이디 램프의 설치시 안정기에 연결되는 엘이디 램프의 단자에 접촉하여 감전 사고가 발생하는 문제점이 있다. 즉, 안정기에 과전류 및 과전압에 대한 보호회로가 없는 경우, 엘이디 램프의 일측 베이스의 단자들 중 하나만 안정기에 연결되어도 반대편 베이스의 단자들이 단락되어 이들 단자에 사용자가 접촉하는 경우 감전 사고가 발생하는 문제점이 있다.
또한, 일부의 엘이디 램프는 단자부에 기계적인 스위치를 설치하여 엘이디 램프의 양쪽 단자가 모두 등기구에 접속된 경우에만 전원이 인가되어 감전 사고를 방지하고 있다. 하지만, 기계적인 스위치를 이용한 엘이디 램프는 진동 및 결합 정도에 따라 접촉 불량이 발생하여 엘이디 램프에 안정적인 전원을 공급하지 못하는 문제점이 있다.
선행문헌: 한국공개특허 제10-2013-0142904호(명칭: 감전보호 베이스를 가지는 직관형 엘이디램프)
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치하여 인체 또는 도전성 금속의 접촉에 의한 감전 사고를 방지하도록 한 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는, 정류 회로와 엘이디 회로를 연결하는 복수의 선로들 중에서 적어도 하나의 선로에 스위칭 회로를 연결한다.
이때, 스위칭 회로는, SCR, TRIAC, TR, FET 중에 적어도 하나를 포함하는 스위칭 소자 및 콘덴서, TVS, ZENER, SIDAC, 저항, 인덕터 중에 적어도 하나를 포함하는 구동 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 인체 또는 도전성 금속의 접촉에 의한 감전 사고 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 리플이 적은 직류 정류 라인을 스위칭하여 엘이디 램프를 안정적으로 동작시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 넓은 입력 전압에서 동작 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 종래의 기계적인 스위치를 이용한 엘이디 램프에서 진동에 의한 접촉 불량, 열화 등에 의해 발생하는 접촉 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 감전 보호를 위한 회로 구성을 간단히 구성하면서도 감전 보호 기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 구동 소자를 통해 클램핑 전압으로 차단 전압을 제어하여 스위칭 소자의 동작을 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 종래의 엘이디 램프에 비해 감전 보호 기능을 향상시키면서 플리커 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 엘이디 램프를 설명하기 위한 도면.
도 2는 종래의 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프를 설명하기 위한 도면.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설명하기 위한 도면.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프의 스위칭 회로를 설명하기 위한 도면.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 14는 종래의 엘이디 램프와 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 비교 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 일반적인 엘이디 램프를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 종래의 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프를 설명하기 위한 도면이다. 도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 엘이디 램프는 제1입력 베이스(10), 제1정류회로(20), 엘이디 회로(30), 제2정류회로(40), 제2입력 베이스(50)를 포함하여 구성된다. 이때, 엘이디 램프는 제1입력 베이스(10)의 단자가 안정기에 연결되면 누설전류가 발생한다. 즉, 엘이디 램프는 엘이디 회로(30; 즉, 엘이디 회로(30)에 내장된 엘이디 컨버터(미도시, LED CONVERTER))가 제1입력 베이스(10)의 단자를 통해 인가되는 교류 전원을 통과시켜 제2입력 베이스(50)의 단자로 누설되어 누설전류가 발생한다. 이때, 제2입력 베이스(50)의 단자에 인체 또는 도전성 금속이 접지되면 저항(R3)을 형성하여, 누설전류가 인체 또는 도전성 금속으로 흘러 감전이 발생한다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 기계적인 스위치를 이용한 엘이디 램프를 대신하여 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프가 개발되었다. 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프는 직렬 연결된 복수의 저항(R1, R2)을 정류회로와 엘이디 회로(30) 사이에 병렬로 연결하고, 정류 회로와 엘이디 회로(30) 사이에 스위치를 직렬로 연결하여 배치한다. 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프는 동작 전원이 인가됨에 따라 복수의 저항에 인가되는 전압을 근거로 인체 또는 도전성 금속의 접촉 여부를 판별하며, 접촉으로 판별시 스위치의 동작을 통해 누설전류의 흐름을 차단한다.
하지만, 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프는 대략 200V 내지 240V 정도의 동작 전원(Vin)이 인가되는 것으로 가정한 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 정상 상태(즉, 신체의 접촉이 없는 경우)에 복수의 저항에서의 전압(Vpeak)이 대략 282.8V 내지 339.4V 정도이며, 감전 상태(즉, 신체의 접촉이 있는 경우)에서 감지되는 전압이 대략 254.5V 내지 305.4V 정도이다. 여기서, 전기적 회로를 이용한 엘이디 램프는 정상 상태와 감전 상태에서 측정된 전압에 중첩 영역(즉, 대략 282.8V 내지 305.4V 정도)이 발생하여 인체 또는 도전성 금속의 접촉 여부를 정확하게 판별할 수 없는 문제점이 있다. 여기서, R3는 인체 또는 도전성 금속에 해당하며, V2는 R3에서의 전압이다.
이에 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로(20)와 엘이디 회로(30) 사이에 스위칭 회로(100)를 배치하여 사용자 접촉에 의한 감전 발생을 방지한다. 이를 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 제1입력 베이스(10), 제1정류회로(20), 스위칭 회로(100), 엘이디 회로(30), 제2정류회로(40), 제2입력 베이스(50)를 포함하여 구성된다. 이때, 스위칭 회로(100)는 제1정류회로(20)와 엘이디 회로(30)의 애노드측 단자를 연결하는 선로 상에 연결된다. 여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)는 제1정류회로(20)와 엘이디 회로(30)의 캐소드측 단자를 연결하는 선로 상에 연결될 수도 있다. 물론, 도 6에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)는 제1정류회로(20)와 엘이디 회로(30)의 애노드측 단자 및 캐소드측 단자를 선로들 각각에 연결될 수도 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프의 스위칭 회로를 설명하기 위한 도면이다.
일례로, 도 7에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)는 스위칭 소자(110) 및 구동 소자(120)를 포함하여 구성된다. 스위칭 소자(110)는 일단이 제1정류회로(20)와 연결되고, 타단이 엘이디 회로(30)와 연결된다. 구동 소자(120)는 일단이 스위칭 소자(110)의 일단과 연결되고, 타단이 엘이디 회로(30) 및 스위칭 소자(110)의 타단과 연결되고, 스위칭 소자(110)와 병렬로 연결된다. 여기서, 스위칭 소자(110)는 SCR(Silicon Controlled Rectifier), 트라이액(TRIAC), 트랜지스터(TR), FET(Field Effect Transistor) 등과 같이 기준 전류(또는 기준 전압) 이상의 전류(또는 전압)가 인가되면 회로를 연결하고, 기준 전류(또는 기준 전압) 미만의 전류(또는 전압)가 인가되면 회로를 차단하는 소자로 구성될 수 있으며, 구동 소자(120)는 콘덴서, TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드, 제어 다이오드(ZENER DIODE), SIDAC(Silicon Diode Alternating Current switch), 저항, 인덕터 등의 소자로 구성될 수 있다.
이때, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 정상 상태에서 동작 전원이 인가되면 구동 소자(120)의 내부저항이 0Ω인 상태에서 스위칭 소자(110)에 기준전류 이상의 전류(도 8의 A)가 순간적으로 인가된다. 그에 따라, 스위칭 소자(110)의 게이트(Gate)가 턴온되며, 정상적인 라인 전류가 흐르게 되어 스위칭 소자(110)의 턴온(Turn on) 상태를 계속 유지하여 엘이디 회로(30)로 전류를 인가하게 된다.
한편, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 감전 상태에서 동작 전원이 인가되면 제2입력 베이스(50)에 접촉된 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항이 형성된다. 이때, 스위칭 소자(110)에는 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항에 의해 기준전류 미만의 전류(도 8의 B)가 인가된다. 그에 따라, 스위칭 소자(110)의 게이트가 오프 상태를 유지하며, 한번 턴온되더라로 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항에 의해 라인 전류가 낮아 턴온 상태를 유지하지 못하게 되어 누설전류가 인체 또는 도전성 금속으로 인가되는 것을 차단된다.
다른 일례로, 도 9에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)는 스위칭 소자(110) 및 구동 소자(120), 포토 커플러(130), 저항(140) 및 발광 다이오드(150)를 포함하여 구성된다.
스위칭 소자(110)는 일단이 제1정류회로(20) 및 구동 소자(120)와 연결되고, 타단이 구동 소자(120), 포토 커플러(130) 및 저항(140)과 연결된다. 구동 소자(120)는 일단이 제1정류회로(20), 스위칭 소자(110) 및 포토 커플러(130)와 연결되고, 타단이 스위칭 소자(110), 포토 커플러(130) 및 저항(140)과 연결되고, 스위칭 소자(110)와 병렬로 연결된다. 포토 커플러(130)는 일단이 스위칭 소자(110)와 연결되고, 타단이 스위칭 소자(110), 구동 소자(120) 및 저항(140)과 연결된다. 저항(140)은 일단이 스위칭 소자(110), 구동 소자(120) 및 포토 커플러(130)와 연결되고, 타단이 엘이디 회로(30)와 연결된다. 이때, 저항(140)에는 발광 다이오드(150)가 병렬로 연결된다.
이때, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 정상 상태에서 동작 전원이 인가되면 스위칭 소자(110)에 병렬 연결된 구동 소자(120)를 통해 초기 1회의 라인 전류가 흐르게 된다. 이때, 포토 커플러(130)가 동작하여 스위칭 소자(110)의 게이트에 신호가 인가되어 스위칭 소자(110)가 턴온되며, 정상적인 라인 전류가 흐르게 되어 스위칭 소자(110)의 턴온 상태를 계속 유지하여 엘이디 회로(30)로 전류를 인가하게 된다.
한편, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 감전 상태에서 동작 전원이 인가되면 제2입력 베이스(50)에 접촉된 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항이 형성된다. 이때, 스위칭 소자(110)에는 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항에 의해 초기 동작시 포토 커플러(130)를 동작시키지 못하며, 라인 전류가 한번 흘러 스위칭 소자(110)가 턴온되더라로 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항에 의해 라인 전류가 낮아 턴온 상태를 유지하지 못하게 되어 누설전류가 인체 또는 도전성 금속으로 인가되는 것을 차단된다.
또 다른 일례로, 도 10에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)는 스위칭 소자(110), 구동 소자(120), 포토 커플러(130), 저항(140) 및 발광 다이오드(150)를 포함하여 구성된다.
스위칭 소자(110)는 일단이 제1정류회로(20) 및 구동 소자(120)와 연결되고, 타단이 구동 소자(120), 포토 커플러(130) 및 저항(140)과 연결된다. 구동 소자(120)는 일단이 제1정류회로(20), 스위칭 소자(110) 및 포토 커플러(130)와 연결되고, 타단이 스위칭 소자(110), 포토 커플러(130) 및 저항(140)과 연결되고, 스위칭 소자(110)와 병렬로 연결된다. 포토 커플러(130)는 일단이 스위칭 소자(110) 및 구동 소자(120)와 연결되고, 타단이 스위칭 소자(110), 구동 소자(120) 및 저항(140)과 연결되고, 스위칭 소자(110) 및 구동 소자(120)와 병렬로 연결된다. 저항(140)은 일단이 스위칭 소자(110), 구동 소자(120) 및 포토 커플러(130)와 연결되고, 타단이 엘이디 회로(30)와 연결된다. 이때, 저항(140)에는 발광 다이오드(150)가 병렬로 연결된다.
이때, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 정상 상태에서 동작 전원이 인가되면 구동 소자(120)의 내부저항이 0Ω인 상태에서 스위칭 소자(110)에 기준전류 이상의 전류(도 8의 A)가 순간적으로 인가된다. 그에 따라, 스위칭 소자(110)의 게이트(Gate)가 턴온되며, 정상적인 라인 전류가 흐르게 되어 스위칭 소자(110)의 턴온(Turn on) 상태를 계속 유지하여 엘이디 회로(30)로 전류를 인가하게 된다. 여기서, 포토 커플러(130)는 스위칭 소자(110)가 턴온된 후 지속적으로 스위칭 소자(110)의 게이트에 신호를 인가하여 일례로 설명한 스위칭 회로(100; 즉, 도 7)에 비해 스위칭 소자(110)의 턴온상태를 안정적으로 유지한다.
한편, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 감전 상태에서 동작 전원이 인가되면 제2입력 베이스(50)에 접촉된 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항이 형성된다. 이때, 스위칭 소자(110)에는 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항에 의해 기준전류 미만의 전류(도 8의 B)가 인가된다. 그에 따라, 스위칭 소자(110)의 게이트가 오프 상태를 유지하며, 한번 턴온되더라로 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항에 의해 라인 전류가 낮아 턴온 상태를 유지하지 못하게 되어 누설전류가 인체 또는 도전성 금속으로 인가되는 것을 차단된다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 정상 상태에서 동작 전원이 인가되면 스위칭 회로(100)가 턴온 상태를 유지하여 엘이디 회로(30)로 전류를 인가하게 된다.
이에 반해, 도 12에 도시된 바와같이, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 제2입력 베이스(50)에 접촉된 인체 또는 도전성 금속에 의해 대략 50㏀ 정도의 저항이 형성된 감전 상태에서 동작 전원이 인가되면 스위칭 회로(100)에서 전류의 흐름을 차단하여 누설전류가 인체 또는 도전성 금속으로 인가되는 것을 차단된다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프의 변형 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로(20)와 엘이디 회로(30)를 연결하는 선로에 배치된 스위칭 회로(100)와 제1정류회로(20)와 엘이디 회로(30)를 연결하는 다른 선로에 연결되는 저항(140)을 더 포함하여 구성될 수도 있다. 이때, 저항(R)은 대략 수백 ㏀ 정도의 저항값을 갖는 저항으로 구성된다. 그에 따라, 스위칭 회로(100)를 이용한 엘이디 램프는 저항(R)에 의해 신호를 증폭하여 스위칭 회로(100)의 턴온 상태 유지를 안정적으로 유지한다.
도 14는 종래의 엘이디 램프와 본 발명의 실시예에 따른 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 비교 설명하기 위한 도면이다.
전자식 타려 방식의 안정기에 종래의 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 75V 정도의 피크 전압이 발생하는데 비해, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 14V 정도의 피크 전압이 발생한다.
전자식 자려 방식의 안정기에 종래의 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 70V 정도의 피크 전압이 발생하는데 비해, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 10V 정도의 피크 전압이 발생한다.
자기식 글루우스타트 방식의 안정기에 종래의 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 220V 정도의 피크 전압이 발생하는데 비해, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 20V 정도의 피크 전압이 발생한다.
자기식 반도체스타트 방식의 안정기에 종래의 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 220V 정도의 피크 전압이 발생하는데 비해, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설치하는 경우 엘이디 램프의 단자에서 대략 20V 정도의 피크 전압이 발생한다.
이처럼, 현재 사용되고 있는 다양항 방식의 안정기에 종래의 엘이디 램프를 설치하는 경우 대략 70V 내지 220V의 피크 전압이 발생하기 때문에 인체 또는 도전성 금속의 접촉시 감전사고가 발생하는데 비해, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프를 설치하는 경우 대략 20V 이하로 피크 전압을 유지할 수 있기 때문에 인체 또는 도전성 금속의 접촉에 의한 감전사고 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 인체 또는 도전성 금속의 접촉에 의한 감전사고 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 리플이 적은 직류 정류 라인을 스위칭하여 엘이디 램프를 안정적으로 동작시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 넓은 입력 전압에서 동작 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 종래의 기계적인 스위치를 이용한 엘이디 램프에서 진동에 의한 접촉 불량, 열화 등에 의해 발생하는 접촉 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 감전 보호를 위한 회로 구성을 간단히 구성하면서도 감전 보호 기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 구동 소자를 통해 클램핑 전압으로 차단 전압을 제어하여 스위칭 소자의 동작을 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프는 제1정류회로와 엘이디 회로 사이에 스위칭 회로를 배치함으로써, 종래의 엘이디 램프에 비해 감전 보호 기능을 향상시키면서 플리커 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
10: 제1입력 베이스 20: 제1정류 회로
30: 엘이디 회로 40: 제2정류 회로
50: 제2입력 베이스 100: 스위칭 회로

Claims (6)

  1. 제1단자 및 제2단자가 형성된 제1입력 베이스;
    하나 이상의 다이오드를 포함하며, 상기 제1입력 베이스의 제1단자 및 제2단자와 연결되는 제1정류회로;
    하나 이상의 엘이디를 포함하며, 상기 제1정류회로와 연결되는 엘이디 회로;
    하나 이상의 다이오드를 포함하며, 상기 엘이디 회로와 연결되는 제2정류회로;
    상기 제2정류회로와 연결되는 제3단자 및 제4단자가 형성된 제2입력 베이스; 및
    상기 제1정류회로 및 엘이디 회로를 연결하는 선로 중 적어도 하나의 선로에 연결되는 스위칭 회로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭 회로는,
    상기 제1정류회로와 상기 엘이디 회로의 애노드측 단자를 연결하는 선로 및 상기 제1정류회로와 상기 엘이디 회로의 캐소드측 단자를 연결하는 선로 중 적어도 하나의 선로에 연결되는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭 회로는,
    일단이 상기 제1정류회로와 연결되고, 타단이 상기 엘이디 회로와 연결되는 스위칭 소자; 및
    일단이 상기 스위칭 소자의 일단과 연결되고, 타단이 상기 엘이디 회로 및 상기 스위칭 소자의 타단과 연결되어, 상기 스위칭 소자와 병렬로 연결되는 구동 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 SCR(Silicon Controlled Rectifier), 트라이액(TRIAC), 트랜지스터(TR), FET(Field Effect Transistor) 중에 적어도 하나를 포함하고,
    상기 구동 소자는 콘덴서, TVS(Transient Voltage Suppressor) 다이오드, 제어 다이오드(ZENER DIODE), SIDAC(Silicon Diode Alternating Current switch), 저항, 인덕터 중에 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 스위칭 회로는,
    일단이 상기 스위칭 소자의 일단과 연결되고, 타단이 상기 스위칭 소자 및 상기 구동 소자의 타단과 연결되는 포토 커플러;
    일단이 상기 스위칭 소자, 상기 구동 소자 및 상기 포토 커플러의 타단과 연결되고, 타단이 상기 엘이디 회로와 연결되는 저항; 및
    일단이 상기 저항의 일단과 연결되고, 타단이 상기 저항의 타단과 연결되어, 상기 저항과 병렬로 연결되는 발광 다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 스위칭 회로는,
    일단이 상기 스위칭 소자 및 상기 구동 소자의 일단과 연결되고, 타단이 상기 스위칭 소자의 타단 및 상기 구동 소자의 타단과 연결되어, 상기 스위칭 소자 및 상기 구동 소자와 병렬로 연결되는 포토 커플러;
    일단이 상기 스위칭 소자, 상기 구동 소자 및 상기 포토 커플러의 타단과 연결되고, 타단이 상기 엘이디 회로와 연결되는 저항; 및
    일단이 상기 저항의 일단과 연결되고, 타단이 상기 저항의 타단과 연결되어, 상기 저항과 병렬로 연결되는 발광 다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 회로를 이용한 엘이디 램프.
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