KR20200106632A - Power Failure Detection Circuit Device And Lighting Apparatus Comprising The Same - Google Patents

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KR20200106632A
KR20200106632A KR1020190025085A KR20190025085A KR20200106632A KR 20200106632 A KR20200106632 A KR 20200106632A KR 1020190025085 A KR1020190025085 A KR 1020190025085A KR 20190025085 A KR20190025085 A KR 20190025085A KR 20200106632 A KR20200106632 A KR 20200106632A
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히데히사 오자와
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도모카즈 간다
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히데히사 오자와
김철호
도모카즈 간다
도모카즈 간다
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Abstract

Provided are a power failure detection circuit device and lighting device with emergency light function including the same, wherein the power failure detection circuit device is disposed on the side of an electric device such as a general lighting device connected to a commercial power source through a switch, and when power supply is stopped, is configured to determine whether power cut was caused by a switch malfunction or a power failure. The power failure detection circuit device, according to the present invention, includes: a first circuit unit electrically connected to a power input terminal; a second circuit unit electrically insulated from the first circuit unit and electrically connected to a control unit; a first signal transfer unit which transfers a signal from the first circuit unit to the second circuit unit without current flowing between the two circuit units; and a second signal transfer unit which transfers a signal from the second circuit unit to the first circuit unit without current flowing between the two circuit units.

Description

정전 감지 회로 장치 및 이를 포함하는 조명 장치 {Power Failure Detection Circuit Device And Lighting Apparatus Comprising The Same}Power Failure Detection Circuit Device And Lighting Apparatus Comprising The Same}

본 발명은 정전 감지 회로에 관한 것이다. 좀 더 상세하게는, 전기 장치에 전원이 차단된 경우, 그것이 스위치 조작에 의한 것인지, 정전에 의한 것인지를 판별할 수 있도록 구성된 정전 감지 회로에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 정전 감지 회로를 포함한 전기 장치, 예컨대 조명 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power failure detection circuit. More specifically, it relates to a power failure detection circuit configured to determine whether the electric device is powered off by a switch operation or a power failure. Further, the present invention relates to an electric device, such as a lighting device, comprising such an electrostatic detection circuit.

지진이나 기타 재해에 의해 정전이 발생하는 경우, 생존이나 구호활동을 위해서는 조명이 필요하다. 공공장소 등에 설치된 비상용 조명은 자체 비상 전원을 갖추고 유사시에 정전이 발생하더라도 조명이 정상적으로 작동되도록 구성된다. 이를 위해 종래의 비상용 조명은 별도의 스위치 없이 상용 전원에 바로 연결되어 상시 작동하다가 정전이 발생하여 전원이 소실되면 이를 트리거로 활용하여 비상 전원으로 전환되어 작동하게 된다.In the event of a power outage caused by an earthquake or other disaster, lighting is needed for survival or relief. Emergency lighting installed in public places has its own emergency power supply and is configured to operate normally even if a power outage occurs in an emergency. To this end, the conventional emergency lighting is directly connected to a commercial power supply without a separate switch and operates at all times. When power is lost due to a power failure, it is used as a trigger to switch to emergency power and operate.

이에 비해 일반 조명은, 상용 전원에 직접 연결되어 상시 켜져 있는 비상용 조명과 달리, 스위치를 통해서 상용 전원에 연결되어 사용자가 스위치를 켰을 때만 작동한다. 바꿔 말하면, 정전 상황뿐만 아니라, 스위치 조작에 의해서도 조명 장치에 공급되는 전원이 차단되는 것이다. 따라서, 이러한 일반 조명을 정전시의 비상용 조명으로 활용하기 위해서는, 조명 장치에 전원 공급이 중단되었을 때, 비상 전원으로 전환하여 작동하기에 앞서, 전원 공급의 중단이 스위치 조작에 의한 것인지 정전에 의한 것인지 판별할 필요가 있다. In contrast, general lighting is connected to a commercial power supply through a switch and operates only when the user turns on the switch, unlike emergency lighting that is directly connected to a commercial power source and is always on. In other words, the power supplied to the lighting device is cut off not only by the power failure situation but also by the operation of the switch. Therefore, in order to use such general lighting as emergency lighting during a power outage, when the power supply to the lighting device is interrupted, before switching to the emergency power source and operating, whether the interruption of power supply is due to switch operation or power failure. It needs to be determined.

스위치에 연결되는 일반 조명에 대해서 정전에 의한 전원 소실 여부를 모니터링하기 위한 방안으로서, 종래에는 상용 전원에 직접 연결된 별도의 신호선을 이용하여 감지하는 방법이 주로 사용되어 왔다. 이 방법은 벽내 배선에 대한 작업이 필요하기 때문에, 신축 건물에 대한 시공은 크게 어렵지 않지만, 기존 건물에 이러한 정전 감지용 신호선을 설치하는 데에는 어려움이 있다.As a method for monitoring whether power is lost due to a power outage for general lighting connected to a switch, conventionally, a method of detecting using a separate signal line directly connected to a commercial power source has been mainly used. Since this method requires work on wiring inside the wall, construction of a new building is not very difficult, but it is difficult to install such a signal line for detecting a power outage in an existing building.

본 발명은 전술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 스위치를 통해 상용 전원에 연결되는 일반 조명 장치 등의 전기 장치 측에 배치되어, 기본적인 전원 연결 이외의 별도 결선이나 설치 구조의 변경 없이, 전기 장치에 대한 전원 공급이 중단된 때에 이것이 스위치 조작에 의한 것인지 정전에 의한 것인지를 판별할 수 있도록 구성된 정전 감지 회로 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above-described problem, and is disposed on the side of an electric device such as a general lighting device connected to a commercial power through a switch, and without changing a separate wiring or installation structure other than a basic power connection, It is an object of the present invention to provide a power failure detection circuit device configured to determine whether this is due to a switch operation or a power failure when the power supply is interrupted.

본 발명은 스위치를 통해 상용 전원과 연결된 전원 배선으로부터 오는 미약한 신호에 의존하지 않고, 능동적으로 방출한 신호의 피드백을 활용하여 더 정확하게 정전 여부를 검출하도록 구성된, 정전 감지 회로를 제공하는 데에 그 목적이 있다. The present invention provides a power failure detection circuit configured to more accurately detect power failure by utilizing feedback of an actively emitted signal without relying on a weak signal from a power wiring connected to a commercial power supply through a switch. There is a purpose.

본 발명은 전원 배선에 직접 연결되는 부분과 전기 장치의 제어부에 연결되는 부분 사이에 직접적으로 전류가 흐르지 않도록 함으로써, 전원 배선에 비정상적인 전압이 발생하더라도 전기 장치의 제어부를 보호할 수 있도록 구성된, 정전 감지 회로를 제공하는 데에 그 목적이 있다. The present invention is configured to protect the control unit of the electric device even if an abnormal voltage occurs in the power line by preventing a direct current from flowing between the part directly connected to the power wiring and the part connected to the control unit of the electric device. Its purpose is to provide a circuit.

또한, 본 발명은 상기의 정전 감지 회로를 구비하여, 평상시에는 스위치 조작을 수반하는 일반 조명으로 활용되고, 정전시에는 비상 전원을 이용한 비상용 조명으로 활용될 수 있는 조명 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. In addition, the present invention is to provide a lighting device that is provided with the power failure detection circuit described above, which is used as a general lighting that accompanies a switch operation in normal times, and that can be used as an emergency lighting using an emergency power in case of a power outage. There is this.

전술한 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 한 측면에 따른 정전 감지 회로 장치는, 스위치를 통해 상용 교류 전원에 연결된 전원 입력단자와 전기적으로 연결된 제1 회로부; 상기 제1 회로부와 전기적으로 절연되고, 제어부와 펄스 입력단 및 출력 단자를 포함하는 적어도 두 개의 단자를 통해 전기적으로 연결된, 제2 회로부; 상기 전원 입력단자를 통해 상기 제1 회로부에 인가된 상용 교류 전원 또는 펄스 형태의 입력에 동조된 신호가 상기 제2 회로부에 생성되도록, 상기 제1 회로부에서 상기 제2 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제1 신호 전달 유닛; 및, 상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 펄스 입력단을 통해 상기 제2 회로부에 인가된 펄스 신호에 동조된 신호가 상기 전원 입력단자에 인가되도록, 상기 제2 회로부에서 상기 제1 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제2 신호 전달 유닛을 포함하여 구성된다. In order to solve the above problems, a power failure detection circuit device according to an aspect of the present invention includes: a first circuit unit electrically connected to a power input terminal connected to a commercial AC power source through a switch; A second circuit unit electrically insulated from the first circuit unit and electrically connected to a control unit through at least two terminals including a pulse input terminal and an output terminal; Current between the two circuit units from the first circuit unit to the second circuit unit so that a signal synchronized to the commercial AC power applied to the first circuit unit or the input in the form of a pulse is generated in the second circuit unit through the power input terminal. A first signal transmission unit for transmitting a signal without flow; And, when the switch is in an ON state, from the second circuit part to the first circuit part so that a signal tuned to the pulse signal applied to the second circuit part through the pulse input terminal is applied to the power input terminal. And a second signal transfer unit that transfers a signal without a current flow between the two circuit units.

상기 정전 감지 회로 장치는, 상기 펄스 입력단에 인가되는 상기 펄스 신호는 상용 교류 전원의 주파수와 다른 주파수를 갖도록 구성될 수 있다. The power failure detection circuit device may be configured such that the pulse signal applied to the pulse input terminal has a frequency different from that of a commercial AC power source.

또한, 상기 정전 감지 회로 장치는, 상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 제2 회로부는 상기 전원 입력단자에 연결된 상용 교류 전원이 정상인 경우와 정전된 경우 각각에 대해서 상기 출력 단자를 통해 서로 주파수 또는 파형이 다른 신호를 출력하도록 구성될 수 있다. In addition, the power failure detection circuit device, when the switch is turned on (ON) state, the second circuit unit is each other through the output terminal for a case in which the commercial AC power connected to the power input terminal is normal and a power failure occurs. It can be configured to output signals of different frequencies or waveforms.

한편, 상기 정전 감지 회로 장치는, 상기 전원 입력단자에 상용 교류 전원의 입력이 중단된 경우, 상기 펄스 입력단에 상기 펄스 신호가 인가되도록 구성될 수도 있다. Meanwhile, the power failure detection circuit device may be configured to apply the pulse signal to the pulse input terminal when the commercial AC power input to the power input terminal is stopped.

이 경우, 상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 제2 회로부는 상기 전원 입력단자에 연결된 상용 교류 전원이 정상인 경우와 정전된 경우 각각에 대해서, 상기 출력 단자를 통해 주파수가 서로 다른 출력 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 스위치가 켜진(ON) 상태인 경우와, 상기 스위치가 꺼진(OFF) 상태인 경우 각각에 대해서, 상기 출력 단자를 통해 전압 변동값이 서로 다른 출력 신호를 제공하도록 구성될 수도 있다. 여기서, 상기 전압 변동값은 상기 출력 신호에서 최고 전압과 최저 전압의 차로 정의된다. In this case, when the switch is turned on (ON), the second circuit unit is an output signal having a different frequency through the output terminal for each of a normal AC power connected to the power input terminal and a power failure. It can be configured to provide. In addition, it may be configured to provide output signals having different voltage fluctuation values through the output terminal for each of the case where the switch is turned on (ON) and the case where the switch is turned off (OFF). Here, the voltage fluctuation value is defined as the difference between the highest voltage and the lowest voltage in the output signal.

한편, 상기 제1 신호 전달 유닛은 포토커플러를 포함하고, 상기 제2 신호 전달 유닛은 펄스트랜스를 포함하여 구성될 수 있다. Meanwhile, the first signal transmission unit may include a photocoupler, and the second signal transmission unit may include a pulse transformer.

전술한 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 한 측면에 따른 조명 장치는, 스위치를 통해 상용 교류 전원에 연결되는 전원 입력단자로부터 전력을 공급 받는 전원부; 상기 전원부와 병렬적으로 상기 전원 입력단자에 연결된 정전 감지 회로부; 광원을 구비한 조명부; 배터리; 및 상기 전원 입력단자에 상기 상용 교류 전원의 입력이 중단된 경우에, 상기 정전 감지 회로부의 출력 신호에 따라 상기 스위치가 켜진(ON) 상태인지 여부를 판단하고. 상기 스위치가 켜진(ON) 상태이면 정전으로 판단하여 상기 배터리의 전력으로 상기 조명부를 구동하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 정전 감지 회로부는, 상기 전원 입력단자와 전기적으로 연결된 제1 회로부; 상기 제1 회로부와 전기적으로 절연되고, 상기 제어부와 펄스 입력단 및 출력 단자를 포함하는 적어도 두 개의 단자를 통해 전기적으로 연결된, 제2 회로부; 상기 전원 입력단자를 통해 상기 제1 회로부에 인가된 상용 교류 전원 또는 펄스 형태의 입력에 동조된 신호가 상기 제2 회로부에 생성되도록, 상기 제1 회로부에서 상기 제2 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제1 신호 전달 유닛; 및, 상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 펄스 입력단을 통해 상기 제2 회로부에 인가된 펄스 신호에 동조된 신호가 상기 전원 입력단자에 인가되도록, 상기 제2 회로부에서 상기 제1 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제2 신호 전달 유닛을 포함하여 구성된다. In order to solve the above-described problems, a lighting device according to an aspect of the present invention includes a power supply unit receiving power from a power input terminal connected to a commercial AC power source through a switch; A power failure detection circuit unit connected to the power input terminal in parallel with the power unit; A lighting unit having a light source; battery; And when the input of the commercial AC power to the power input terminal is stopped, determining whether the switch is in an ON state according to an output signal of the power failure detection circuit. When the switch is in an ON state, the control unit includes a control unit configured to determine a power failure and control the lighting unit to be driven by the power of the battery, wherein the power failure detection circuit unit includes: a first circuit unit electrically connected to the power input terminal; A second circuit unit electrically insulated from the first circuit unit and electrically connected to the control unit through at least two terminals including a pulse input terminal and an output terminal; Current between the two circuit units from the first circuit unit to the second circuit unit so that a signal synchronized to the commercial AC power applied to the first circuit unit or the input in the form of a pulse is generated in the second circuit unit through the power input terminal. A first signal transmission unit for transmitting a signal without flow; And, when the switch is in an ON state, from the second circuit part to the first circuit part so that a signal tuned to the pulse signal applied to the second circuit part through the pulse input terminal is applied to the power input terminal. And a second signal transfer unit that transfers a signal without a current flow between the two circuit units.

상기 제어부는, 상기 전원 입력단자에 상용 교류 전원의 입력이 중단된 경우, 상기 펄스 입력단에 상기 상용 교류 전원의 주파수와 다른 주파수를 갖는 상기 펄스 신호를 인가하고, 상기 정전 감지 회로부의 출력 단자를 통해 수신된 피드백 신호에 따라 상기 스위치가 켜진(ON) 상태인지 여부를 판단하도록 구성될 수 있다. When the input of the commercial AC power to the power input terminal is stopped, the control unit applies the pulse signal having a frequency different from that of the commercial AC power to the pulse input terminal, and through the output terminal of the power failure detection circuit unit It may be configured to determine whether the switch is in an ON state according to the received feedback signal.

한편, 상기 제1 신호 전달 유닛은 포토커플러를 포함하고, 상기 제2 신호 전달 유닛은 펄스트랜스를 포함하여 구성될 수 있다. Meanwhile, the first signal transmission unit may include a photocoupler, and the second signal transmission unit may include a pulse transformer.

본 발명에 따르면, 스위치를 통해 상용 전원에 연결되는 일반 조명 장치 등의 전기 장치 측에 배치되어, 기본적인 전원 연결 이외의 별도 결선이나 설치 구조의 변경 없이, 전기 장치에 대한 전원 공급이 중단된 때에 이것이 스위치 조작에 의한 것인지 정전에 의한 것인지를 판별할 수 있도록 구성된 정전 감지 회로 장치가 제공된다. According to the present invention, it is disposed on the side of an electric device such as a general lighting device connected to a commercial power through a switch, and when the power supply to the electric device is interrupted, without any additional wiring or change in the installation structure other than the basic power connection. A power failure detection circuit device configured to determine whether it is due to a switch operation or a power failure is provided.

본 발명에 따른 정전 감지 회로는 스위치를 통해 상용 전원과 연결된 전원 배선으로부터 오는 미약한 신호에 의존하지 않고, 능동적으로 방출한 신호의 피드백을 활용하여 더 정확하게 정전 여부를 검출할 수 있다. The power failure detection circuit according to the present invention does not depend on a weak signal coming from a power line connected to a commercial power supply through a switch, and more accurately detects whether a power failure occurs by utilizing feedback of an actively emitted signal.

본 발명에 따른 정전 감지 회로는 전원 배선에 직접 연결되는 부분과 전기 장치의 제어부에 연결되는 부분 사이에 직접적으로 전류가 흐르지 않도록 분리됨으로써, 전원 배선에 비정상적인 전압이 발생하더라도 전기 장치의 제어부를 보호할 수 있다. The power failure detection circuit according to the present invention is separated so that no current flows directly between the portion directly connected to the power wiring and the portion connected to the control unit of the electric device, thereby protecting the control unit of the electric device even if an abnormal voltage occurs in the power wiring. I can.

또한, 본 발명에 따르면 상기의 정전 감지 회로를 구비하여, 평상시에는 스위치 조작을 수반하는 일반 조명으로 활용되고, 정전시에는 비상 전원을 이용한 비상용 조명으로 활용될 수 있는 조명 장치가 제공된다. In addition, according to the present invention, there is provided a lighting device provided with the power failure detection circuit described above, which is used as a general lighting accompanied by a switch operation in normal times, and can be used as an emergency lighting using an emergency power in the event of a power failure.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 정전 감지 회로를 구비한 조명 장치의 개략적인 구성을 보인다.
도 2는 상기 도 1의 실시예에 따른 조명 장치에서 (a)상용 전원이 정상이고 스위치가 켜진 경우, (b)상용 전원이 정전되고 스위치가 켜진 경우, 및 (c)상용 전원이 정상이고 스위치가 꺼진 경우의 전력 흐름을 보인다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 정전 감지 회로 장치를 보인다.
도 4는 스위치가 켜져 있고 상용 전원이 정상인 경우, 상용 전원(VAC)의 파형과 정전 감지 회로 출력 단자의 신호(VSIG) 파형을 보인다.
도 5는 스위치가 켜져 있고 상용 전원이 정전된 경우, 정전 감지 회로에 입력된 펄스 신호(VPULSE)파형과 그에 따른 출력 단자의 신호(VSIG) 파형을 보인다.
도 6은 스위치가 꺼진 경우, 정전 감지 회로에 입력된 펄스 신호(VPULSE)파형과 그에 따른 출력 단자의 신호(VSIG) 파형을 보인다.
도 7은 통상의 가정/상가/사무실 전원에 상기 도 1의 실시예에 따른 조명 장치와 정전 검출 신호의 우회루프를 제공하게 되는 기기(Rx)가 결선된 예를 보인다.1 shows a schematic configuration of a lighting device having a power failure detection circuit according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a lighting device according to the embodiment of Figure 1 (a) when the commercial power is normal and the switch is turned on, (b) the commercial power is cut off and the switch is turned on, and (c) the commercial power is normal and the switch Shows the power flow when is turned off.
3 shows a power failure detection circuit device according to an embodiment of the present invention.
4 shows a waveform of a commercial power (V AC ) and a signal (V SIG ) of an output terminal of a power failure detection circuit when the switch is turned on and the commercial power is normal.
5 shows a pulse signal (V PULSE ) waveform input to the blackout detection circuit and a corresponding signal (V SIG ) waveform of the output terminal when the switch is turned on and the commercial power is cut off .
6 shows a waveform of a pulse signal (V PULSE ) input to a power failure detection circuit and a waveform of a signal (V SIG ) of an output terminal accordingly when the switch is turned off.
FIG. 7 shows an example in which a lighting device according to the embodiment of FIG. 1 and a device Rx that provides a bypass loop of a power failure detection signal are connected to a typical home/shop/office power supply.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상이 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명은 이하에 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The technical idea of the present invention may be more clearly understood through examples. In addition, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be modified in various forms within the scope of the technical idea.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 정전 감지 회로를 구비한 조명 장치의 개략적인 구성을 보인다. 1 shows a schematic configuration of a lighting device having a power failure detection circuit according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 조명 장치(100)는 그 전원 입력단자(ACL,ACN)가 상용 전원, 예컨대 220V, 60Hz의 교류 전원에 스위치(SW)를 통해서 연결된다. 본 실시예에 따른 조명 장치(100)에는 전원부(10)와, 정전 감지 회로부(20), 제어부(30), 배터리(40), 그리고 조명부(50)가 포함된다. 상기 전원부(10)와 상기 정전 감지 회로부(20)는 각각 상기 전원 입력단자(ACL,ACN)에 서로 병렬적으로 연결된다. 상기 전원부(10)는 AC/DC 컨버터를 포함한다. 상기 전원부(10)는 교류인 상용 전원을 직류로 변환하고, 상기 조명부(50)의 광원을 작동시키는 조명 구동 전압과 상기 배터리(40)의 충전에 적합한 충전 전압을 제공하도록 구성된다. 상기 조명부(50)는 직류인 상기 조명 구동 전압에 의해 구동되는 LED 광원을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 전원부(10)는 상기 제어부(30) 및 상기 정전 감지 회로부(20)에 인가되는 회로 구동 전압(Vcc)을 제공할 수도 있다. As shown, in the lighting device 100 according to an embodiment of the present invention, the power input terminals (ACL, ACN) are connected to a commercial power source such as 220V, 60Hz AC power through a switch (SW). The lighting device 100 according to the present embodiment includes a power supply unit 10, a blackout detection circuit unit 20, a control unit 30, a battery 40, and a lighting unit 50. The power supply unit 10 and the power failure detection circuit unit 20 are connected in parallel to each other to the power input terminals ACL and ACN, respectively. The power supply unit 10 includes an AC/DC converter. The power supply unit 10 is configured to convert an AC commercial power source to DC, and provide a lighting driving voltage for operating the light source of the lighting unit 50 and a charging voltage suitable for charging the battery 40. The lighting unit 50 may be configured to include an LED light source driven by the lighting driving voltage that is direct current. In addition, the power supply unit 10 may provide a circuit driving voltage Vcc applied to the control unit 30 and the power failure detection circuit unit 20.

상기 제어부(30)는 상기 정전 감지 회로부(20)로부터 출력된 신호에 따라서, 상용 전원이 상기 전원 입력단(ACL,ACN)에 정상적으로 공급되고 있는지, 전원 공급이 중단된 경우에는 스위치가 꺼진 것인지, 아니면 스위치가 켜져 있으나 정전된 것인지를 판단한다. 상기 제어부(30)는 이러한 세 가지 상태의 판단에 따라 상기 전원부(10), 상기 배터리(40), 및 상기 조명부(50) 사이의 전력 흐름을 제어한다. The control unit 30 determines whether commercial power is normally supplied to the power input terminals (ACL, ACN) according to the signal output from the power failure detection circuit unit 20, and whether the switch is turned off when the power supply is interrupted, or It is determined whether the switch is on but power failure. The control unit 30 controls the power flow between the power supply unit 10, the battery 40, and the lighting unit 50 according to the determination of these three states.

도 2는 상기 도 1의 실시예에 따른 조명 장치에서 (a)상용 전원이 정상이고 스위치가 켜진 경우, (b)상용 전원이 정전되고 스위치가 켜진 경우, 및 (c)상용 전원이 정상이고 스위치가 꺼진 경우의 전력 흐름을 보인다. Figure 2 is a lighting device according to the embodiment of Figure 1 (a) when the commercial power is normal and the switch is turned on, (b) the commercial power is cut off and the switch is turned on, and (c) the commercial power is normal and the switch Shows the power flow when is turned off.

(a)에 도시된 바와 같이, 상용 전원이 정상이고 스위치가 켜진(SW=ON) 경우, 상기 제어부(30)는 상용 전원의 전력을 이용하여 상기 조명부(50)로 조명 구동 전력(P11)을 공급하고, 상기 배터리(40)에 충전 전력(P12)도 공급한다. 상기 제어부(30)는 상기 배터리(40)의 전압, 즉 충전량이 소정의 범위에서 유지되도록 관리하는 기능을 가져, 소정의 범위에 도달하면 충전 전력(P12)의 공급을 중단하고, 미달하면 공급을 재개하도록 구성될 수 있다. As shown in (a), when the commercial power is normal and the switch is turned on (SW=ON), the control unit 30 uses the power of the commercial power to drive the lighting power to the lighting unit 50 (P 11 ) And supplying charging power P 12 to the battery 40. The control unit 30 has a function of managing the voltage of the battery 40, that is, the amount of charge, to be maintained in a predetermined range, and stops supply of charging power P 12 when it reaches a predetermined range, and supplies when it is not Can be configured to resume.

한편, 상기 정전 감지 회로부(20)의 회로 구동 전력(P0)은 상기 배터리(40)로부터 제공되도록 구성될 수 있다. 상기 정전 감지 회로부(20) 및 상기 제어부(30)에 대해서는 상용 전원 전력이 공급되지 않는 경우, 즉 스위치가 꺼진 경우뿐만 아니라 정전된 경우에도 회로 구동 전력이 공급되어야 하기 때문이다. 다만, (a)와 같이 상용 전원이 조명 장치(100)에 연결된 경우에는 상기 회로 구동 전력도 전술한 전원부(10)에서 공급되도록 구성될 수도 있다. Meanwhile, the circuit driving power P 0 of the power failure detection circuit unit 20 may be configured to be provided from the battery 40. This is because circuit driving power must be supplied to the power failure detection circuit unit 20 and the control unit 30 when commercial power is not supplied, that is, when a switch is turned off as well as when a power failure occurs. However, when commercial power is connected to the lighting device 100 as shown in (a), the circuit driving power may also be configured to be supplied from the power supply unit 10 described above.

(b)에 도시된 바와 같이, 상용 전원이 정전되고 스위치가 켜진(SW=ON) 경우, 즉 조명 장치(100) 작동 중에 정전이 일어난 경우에는, 비상 전원으로서 배터리(40)의 전력(P22)을 이용하여 조명부(50)를 구동할 수 있다. 배터리(40)의 전압과 조명 구동 전압의 레벨이 서로 다른 경우에는, 배터리(40)에서 출력된 전력의 전압 레벨을 조명 구동 전압으로 변환하여 상기 조명부(50)에 제공할 수 있다. 이 경우 전술한 바와 같이 회로 구동 전력(P0)도 상기 배터리(40)로부터 공급된다. As shown in (b), when the commercial power is turned on and the switch is turned on (SW=ON), that is, when a power failure occurs during the operation of the lighting device 100, the power of the battery 40 as emergency power (P 22 ) Can be used to drive the lighting unit 50. When the voltage of the battery 40 and the level of the lighting driving voltage are different from each other, the voltage level of the power output from the battery 40 may be converted into a lighting driving voltage and provided to the lighting unit 50. In this case, as described above, the circuit driving power P 0 is also supplied from the battery 40.

(c)에 도시된 바와 같이, 상용 전원이 정상이고 스위치가 꺼진 경우(SW=OFF), 상기 배터리(40)로부터 상기 정전 감지 회로부(20) 및 상기 제어부(30)로 회로 구동 전력(P0)만 공급될 뿐, 상기 조명부(50)에 대한 조명 구동 전력은 제공되지 않는다. 한편, 이 경우에도 스위치가 꺼진 상태가 미리 설정된 시간을 초과하여 오래동안 지속되면 배터리(40) 보호를 위해 상용 전원이 다시 연결될 때까지 회로 구동 전력의 공급을 중단하도록 구성될 수도 있다. As shown in (c), when the commercial power supply is normal and the switch is turned off (SW=OFF), circuit driving power (P 0 ) from the battery 40 to the power failure detection circuit unit 20 and the control unit 30 ) Is only supplied, and lighting driving power for the lighting unit 50 is not provided. Meanwhile, even in this case, if the switch-off state continues for a long time beyond a preset time, the supply of circuit driving power may be stopped until the commercial power supply is reconnected to protect the battery 40.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 정전 감지 회로 장치를 보인다. 3 shows a power failure detection circuit device according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 정전 감지 회로 장치는 상기 도 1의 실시예에 따른 조명 장치(100)에서 정전 감지 회로부(20)를 구성한다. 그러나 본 발명에 따른 정전 감지 회로 장치의 적용 대상은 조명 장치에 한정되지 않고, 스위치를 통해 상용 전원에 연결되는 전기 장치라면 어디든 적용될 수 있다. The blackout detection circuit device according to the present embodiment constitutes the blackout detection circuit unit 20 in the lighting device 100 according to the embodiment of FIG. 1. However, the application target of the electrostatic detection circuit device according to the present invention is not limited to the lighting device, and can be applied to any electric device connected to a commercial power source through a switch.

상기 정전 감지 회로부(20)는 전원 입력단자(ACL,ACN)와 연결되는 제1 회로부(21)와, 전술한 제어부(30, 도 1 참조)와 연결되는 제2 회로부(22)를 포함한다. 상기 제1 회로부(21)와 상기 제2 회로부(22)는 제1 신호 전달 유닛(23) 및 제2 신호 전달 유닛(24)을 통해 상호 간에 절연(Isolation) 상태에서 신호를 교환할 수 있도록 구성된다. 상기 제1 신호 전달 유닛(23)은 상기 제1 회로부(21)에서 전원 입력단자(ACL,ACN)를 통한 입력에 따른 신호를 상기 제2 회로부(22)로 전달한다. 상기 제2 신호 전달 유닛(24)은 상기 제2 회로부(22)의 펄스 입력단(PULSE)을 통해 입력된 펄스를 상기 제1 회로부(21)로 전달한다. 상기 제2 신호 전달 유닛(24)을 통해 제1 회로부(21)로 전달된 신호는 상기 전원 입력단자(ACL,ACN)를 통해 조명 장치(100, 도 1 참조)의 외부로 전달되도록 구성된다. The power failure detection circuit unit 20 includes a first circuit unit 21 connected to power input terminals ACL and ACN, and a second circuit unit 22 connected to the above-described control unit 30 (refer to FIG. 1). The first circuit unit 21 and the second circuit unit 22 are configured to exchange signals in an isolation state through a first signal transmission unit 23 and a second signal transmission unit 24 do. The first signal transfer unit 23 transfers a signal according to an input through the power input terminals ACL and ACN from the first circuit part 21 to the second circuit part 22. The second signal transfer unit 24 transfers a pulse input through the pulse input terminal PULSE of the second circuit unit 22 to the first circuit unit 21. The signal transmitted to the first circuit unit 21 through the second signal transmission unit 24 is configured to be transmitted to the outside of the lighting device 100 (refer to FIG. 1) through the power input terminals ACL and ACN.

상기 제2 회로부(22)는 상기 제1 신호 전달 유닛(23)을 통해 전달된 신호를 출력 단자(SIG)를 통해 제어부(30)에 제공하도록 구성된다. 위와 같은 구성을 통해 상기 정전 감지 회로부(20)는 상용 전원 입력에 따른 신호는 물론, 상기 제2 신호 전달 유닛(24)을 통해 상기 제2 회로부(22)로부터 상기 제1 회로부(21)로 전달된 신호가 상기 조명 장치(100)의 외부 배선을 거쳐 돌아온 피드백 신호도 상기 제어부(30)로 제공할 수 있다. The second circuit unit 22 is configured to provide a signal transmitted through the first signal transmission unit 23 to the control unit 30 through an output terminal SIG. Through the above configuration, the power failure detection circuit unit 20 transmits a signal according to the commercial power input as well as from the second circuit unit 22 to the first circuit unit 21 through the second signal transfer unit 24 A feedback signal returned through an external wiring of the lighting device 100 may also be provided to the controller 30.

좀 더 구체적인 예로서, 본 실시예에 따른 정전 감지 회로부(20)를 살펴보면, 상기 제1 신호 전달 유닛(23)으로 포토커플러(Photo Coupler)가 적용되고, 제2 신호 전달 유닛(24)으로는 펄스트랜스(Pulse Transformer)가 적용될 수 있다. 포토 커플러는 회로 간을 전기적으로 절연한 상태에서 전기 신호를 전달하는 목적으로 발광소자와 수광소자를 광학적으로 결합하여 하나의 패키지에 내장한 광복합 소자로서, 옵토 커플러, 혹은 옵토 아이솔레이터라고도 불린다. 펄스트랜스는 구형파 형태의 전기적 펄스 신호 전달에 최적화된 트랜스포머이다. As a more specific example, looking at the electrostatic detection circuit unit 20 according to the present embodiment, a photo coupler is applied to the first signal transfer unit 23, and the second signal transfer unit 24 is A pulse transformer can be applied. A photocoupler is an optical composite device built in one package by optically combining a light emitting device and a light-receiving device for the purpose of transmitting electrical signals while electrically insulating circuits, and is also called an optocoupler or opto-isolator. The pulse transformer is a transformer optimized for the transmission of electric pulse signals in the form of a square wave.

이하에서는, 상기 도 3에 예시된 정전 감지 회로부(20)의 동작을 스위치(SW, 도 1 참조)가 켜져 있고 상용 전원이 정상인 경우와, 스위치가 켜져 있고 상용 전원이 정전된 경우, 그리고 스위치가 꺼진 경우로 나누어 살펴본다. 이를 통해 상기 정전 감지 회로부(20)의 구성이 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다. Hereinafter, the operation of the power failure detection circuit unit 20 illustrated in FIG. 3 is performed when the switch (SW, see FIG. 1) is turned on and the commercial power is normal, the switch is turned on and the commercial power is cut off, and the switch is Divide it into the off case. Through this, the configuration of the power failure detection circuit unit 20 may be more clearly understood.

먼저, 도 4는 스위치가 켜져 있고 상용 전원이 정상인 경우, 상용 전원의 파형과 정전 감지 회로 시그널 단자의 신호(VSIG)의 파형을 보인다. First, FIG. 4 shows the waveform of the commercial power and the signal V SIG of the blackout detection circuit signal terminal when the switch is turned on and the commercial power is normal.

이 경우, 전원 입력단자(ACL,ACN)를 통해 교류 전압이 인가되면, C1과 R1을 통해 미분되고, D1을 통하여 반파정류 된다. 그 뒤 R1이 주 부하(main load)로 작용하여 ACL과 ACN 단자 사이에 전류가 흐르게 된다. D1과 R1의 접속부에 전압이 형성되면 포토 커플러(U)의 발광소자에 전류가 흐르게 된다. 이때 제너다이오드(ZD)는 포토 커플러(U)의 발광소자 양단(1,2번 단자)에 인가되는 최대전압을 제한하는 역할을 하며, R2는 상기 발광소자에 흐르는 전류를 제한한다.In this case, when an AC voltage is applied through the power input terminals (ACL, ACN), it is differentiated through C1 and R1, and half-wave rectified through D1. After that, R1 acts as a main load, and a current flows between the ACL and ACN terminals. When a voltage is formed at the connection portion between D1 and R1, current flows through the light emitting element of the photo coupler U. At this time, the Zener diode ZD serves to limit the maximum voltage applied to both ends (terminals 1 and 2) of the light emitting device of the photo coupler U, and R2 limits the current flowing through the light emitting device.

상기 포토 커플러(U)의 발광소자 양단(1,2번 단자)에 전류가 흐르면 상기 발광소자에서 방출된 광에 의해 상기 포토 커플러(U)의 수광소자 양단(4,5번 단자) 사이에 전류가 흐르게 된다. 상기 포토 커플러(U)의 수광소자에 전류가 흐르지 않을 때에는 VCC 단자에 인가된 회로 구동 전압(Vcc)에 의해 풀업(Pull-up)된 전압이 출력 단자(SIG)로 나가게 되지만, 상기 포토 커플러(U) 내에서 상기 발광소자의 광에 의해 상기 수광소자에 R3에 의한 전류제한분보다 전류가 더 흐르면 전압 강하가 일어나서 접지 전위(0V)에 가까운 전압이 출력 단자(SIG)로 출력 된다.When a current flows across the light emitting device (terminals 1 and 2) of the photo coupler (U), current between both ends of the light receiving device (terminals 4 and 5) of the photo coupler (U) is caused by the light emitted from the light emitting device. Will flow. When current does not flow through the light receiving element of the photo coupler U, the voltage pulled up by the circuit driving voltage Vcc applied to the VCC terminal goes out to the output terminal SIG, but the photo coupler ( In U), when a current flows through the light-receiving element by light from the light-emitting element more than the current limit by R3, a voltage drop occurs and a voltage close to the ground potential (0V) is output to the output terminal SIG.

따라서, 도 4의 아래쪽 파형도와 같이, 상기 전원 입력단자(ACL,ACN)에 교류 전압(VAC)이 정상적으로 인가되고 있다면, 상기 정전 감지 회로부(20)의 출력 단자(SIG)에도 상기 교류 전압의 주파수(fAC)와 같은 주파수의 펄스형 출력 신호(VSIG , fSIG=fAC)가 출력된다. 이때 출력 신호(VSIG)의 전압은 0V ~ VCC 이고, 그 주파수(fSIG)는 상용 전원의 주파수와 같은 60Hz(한국의 경우)가 된다. Therefore, as shown in the lower waveform diagram of FIG. 4, if the AC voltage (V AC ) is normally applied to the power input terminals (ACL, ACN), the AC voltage is also applied to the output terminal (SIG) of the power failure detection circuit unit 20. the frequency (f AC) pulse-like output signal of the frequency equal to the (V SIG, f SIG = f AC) are outputted. At this time, the voltage of the output signal (V SIG ) is 0V ~ VCC, and the frequency (f SIG ) is 60Hz (for Korea) equal to the frequency of the commercial power supply.

전술한 제어부(30, 도 1 참조)는 상기 출력 단자(SIG)로부터 입력된 신호의 주파수(fSIG)가 이와 같이 상용 전원의 교류 주파수(fAC)와 같으면, 스위치가 켜져 있고 상용 전원이 정상인 경우로 판단하고, 그에 따라 도 2의 (a)와 같이 전력이 공급되도록 조명 장치를 제어할 수 있다. If the frequency (f SIG ) of the signal input from the output terminal (SIG) is the same as the AC frequency (f AC ) of the commercial power source as described above, the control unit 30 (see FIG. 1) is switched on and the commercial power supply is normal. It is determined as a case, and accordingly, the lighting device may be controlled so that power is supplied as shown in FIG. 2A.

한편, 스위치 오프(SW=OFF) 또는 정전으로 인해 전원 입력단자(ACL,ACN) 사이에 흐르는 전류가 소실되면 위에 설명한 과정에 의해 상기 출력 단자(SIG)에는 위와 같은 펄스 신호가 출력되지 않고, VCC에서 인가된 회로 구동 전압(Vcc)만 계속 유지된다. 상기 출력 단자(SIG)에 이러한 펄스 신호, 즉 상용 전원의 교류 주파수와 같은 주파수의 펄스형 신호가 소실되었음이 확인되면, 상기 제어부(30)는 스위치 조작(SW=OFF)에 의한 전원 소실인지, 정전에 의한 전원 소실인지를 판단하는 프로세스를 진행한다. 이를 위해 상기 제어부(30)는 상기 정전 감지 회로부(20)의 펄스 입력단(PULSE)에 그 주파수가 상용 교류 전원의 주파수와 다른, 좀 더 구체적으로 상용 교류 전원의 주파수보다 높은 주파수(예컨대, 수 kHz 내지 수십 kHz)의 구형파형 펄스 신호(VPULSE)를 인가한다. On the other hand, if the current flowing between the power input terminals (ACL, ACN) is lost due to a switch off (SW=OFF) or a power outage, the above pulse signal is not output to the output terminal (SIG) by the process described above, and VCC Only the circuit driving voltage Vcc applied at is maintained. When it is confirmed that such a pulse signal, that is, a pulse signal having the same frequency as the AC frequency of the commercial power source, has been lost to the output terminal SIG, the control unit 30 determines whether the power is lost due to a switch operation (SW=OFF), The process of determining whether power is lost due to power outage proceeds. To this end, the control unit 30 has a frequency different from the frequency of the commercial AC power source, and more specifically, a frequency higher than the frequency of the commercial AC power source (e.g., several kHz) at the pulse input terminal (PULSE) of the power failure detection circuit section 20. To several tens of kHz), a square wave pulse signal V PULSE is applied.

도 5는 스위치가 켜져 있고 상용 전원이 정전된 경우, 정전 감지 회로에 입력된 펄스 신호(VPULSE)파형과 그에 따른 출력 단자의 신호(VSIG) 파형을 보인다. 도 6은 스위치가 꺼진 경우, 정전 감지 회로에 입력된 펄스 신호(VPULSE) 파형과 그에 따른 출력 단자 신호(VSIG)의 파형을 보인다. 5 shows a pulse signal (V PULSE ) waveform input to the blackout detection circuit and a corresponding signal (V SIG ) waveform of the output terminal when the switch is turned on and the commercial power is cut off . 6 shows a waveform of a pulse signal (V PULSE ) input to the blackout detection circuit and a waveform of an output terminal signal (V SIG ) accordingly when the switch is turned off.

상기 도 5와 도 6(a)의 아래쪽은 상기 정전 감지 회로부(20)의 제2 회로부(22)측 상기 펄스 입력단(PULSE)에 제어부(30)로부터 인가되는 펄스 신호(VPULSE)의 파형을 보이고, 도 5의 위쪽은 스위치가 켜져 있는 경우 상기 펄스 신호(VPULSE)가 펄스트랜스(T)인 상기 제2 신호 전달 유닛(24)과 상용 전원 배선, 그리고 다시 상기 제1 회로부(21)와 상기 제1 신호 전달 유닛(23)을 거쳐 상기 제2 회로부(22)로 피드백된 출력 신호(VSIG)의 파형을 보인다. 도 6(a)의 위쪽 또는 도 6(b)는 스위치가 꺼져 있는 경우의 상기 출력 신호(VSIG)의 파형을 보인다. The lower part of FIGS. 5 and 6(a) shows the waveform of the pulse signal V PULSE applied from the control unit 30 to the pulse input terminal PULSE on the second circuit unit 22 side of the blackout detection circuit unit 20. 5, when the switch is turned on, the pulse signal V PULSE is the pulse transformer T, the second signal transmission unit 24, the commercial power supply wiring, and the first circuit part 21 again. A waveform of the output signal V SIG fed back to the second circuit unit 22 via the first signal transfer unit 23 is shown. 6(a) or 6(b) shows the waveform of the output signal V SIG when the switch is turned off.

전원 입력단자(ACL,ACN)에 상용 교류 전원이 소실되면 전기 장치, 예컨대 상기 조명 장치(100, 도 1 참조)는 내장된 배터리(40) 또는 별도로 연결된 비상전원 장치로부터 전력을 공급받는다. 특히, 상기 제어부(30)와 상기 정전 감지 회로부(20)에는 전술한 전원부(10) 또는 배터리(40)로부터 항시 회로 구동 전압(Vcc)의 전력이 공급된다. When commercial AC power is lost to the power input terminals (ACL, ACN), an electric device, for example, the lighting device 100 (refer to FIG. 1) receives power from the built-in battery 40 or a separately connected emergency power supply device. In particular, power of the circuit driving voltage Vcc is always supplied to the control unit 30 and the power failure detection circuit unit 20 from the power supply unit 10 or the battery 40 described above.

앞서 언급된 바와 같이, 상기 제어부(30)는 상용 교류 전원의 소실이 확인되면, 상기 정전 감지 회로부(20)의 펄스 입력단(PULSE)으로 교류 전원의 주파수보다 높은 수 내지 수십 kHz의 펄스 신호(VPULSE)를 인가한다. 본 실시예에서는 일 예로, 2.5kHz의 주파수에 1/10 Duty ratio를 가지는 구형파 신호를 인가하였다. 펄스 입력단(PULSE)에 상기 펄스 신호(VPULSE)가 인가되면 해당 신호가 트랜지스터 Q를 스위칭하여 상기 펄스 신호(VPULSE)에 동조된, 0V ~ VCC의 전압 크기를 갖는 신호가 펄스트랜스(T)의 2차측(3,4번 단자)에 인가된다. As mentioned above, when it is confirmed that the commercial AC power is lost, the control unit 30 uses a pulse signal V of several to tens of kHz higher than the frequency of the AC power to the pulse input terminal (PULSE) of the power failure detection circuit unit 20. PULSE ) is applied. In this embodiment, for example, a square wave signal having a 1/10 duty ratio at a frequency of 2.5 kHz is applied. When the pulse signal (V PULSE ) is applied to the pulse input terminal (PULSE), the corresponding signal switches the transistor Q and a signal with a voltage level of 0V to VCC, tuned to the pulse signal (V PULSE ), is a pulse transformer (T). It is applied to the secondary side (terminals 3 and 4).

이때, 통상의 가정/상가/사무실 전원에 상기 도 1의 실시예에 따른 조명 장치가 결선된 예를 보이는 도 7을 함께 참조하여 설명하면, 스위치(SW)가 켜져 있는 경우 상용 전원 배선을 통해 닫힌 루프가 형성된다. 통상의 가정, 상가 또는 사무실의 상용 전원에는 본 발명에 따른 조명 장치(100) 외에도 냉장고, 컴퓨터나 에어컨 등과 같이 상시 또는 일시적 부하로 작용하는 기기(Rx)들이 연결되어 있기 때문이다. 따라서, 상기 조명 장치(100)의 스위치(SW)가 켜져 있는 때에, 상기 펄스트랜스(T)의 2차측에 신호가 인가되면 펄스트랜스(T)의 1차측(1,2번 단자)에 유도전류가 흐르게 된다. At this time, referring to FIG. 7 showing an example in which the lighting device according to the embodiment of FIG. 1 is connected to a typical home/shop/office power supply, when the switch SW is turned on, it is closed through the commercial power wiring. A loop is formed. This is because, in addition to the lighting device 100 according to the present invention, devices Rx acting as a constant or temporary load, such as a refrigerator, a computer, or an air conditioner, are connected to the commercial power supply of a typical home, shopping mall, or office. Therefore, when a signal is applied to the secondary side of the pulse transformer T when the switch SW of the lighting device 100 is turned on, an induced current is applied to the primary side (terminals 1 and 2) of the pulse transformer T. Will flow.

그 결과, 포토커플러(U, 도 3 참조)의 발광소자에도 전류가 흐르게 되고 이로 인해 그 수광소자인 포토 트랜지터에도 스위칭이 일어나 상기 정전 감지 회로부(20)의 출력 단자(SIG)로 상기 펄스 신호(VPULSE)에 동조된 파형의 신호가 출력된다. 다시 말해서, 스위치가 켜져 있는 상태로 상용 전원이 정전되면, 상기 정전 감지 회로부(20)의 출력 단자(SIG)에서 출력되는 신호(VSIG)는 상기 펄스 신호(VPULSE)의 주파수(fPULSE)와 동일한 주파수(fSIG)를 가지고(fSIG = fPULSE), 제1의 전압 변동값(VH)을 갖는 구형파 형태를 띤다. As a result, current also flows into the light emitting element of the photocoupler (U, see FIG. 3), and as a result, switching occurs also in the phototransistor, which is the light-receiving element, to the output terminal SIG of the electrostatic detection circuit unit 20. The signal of the waveform tuned to (V PULSE ) is output. That is, when the commercial power is a power failure in a state that the switch is on, the frequency (f PULSE) of the pulse signal (V PULSE) signal (V SIG) is output at the output terminal (SIG) of the power failure detection circuit 20 Has the same frequency (f SIG ) as (f SIG = f PULSE ), it has a square wave shape with the first voltage fluctuation value (V H ).

이상적으로는 duty ratio 10%인 신호(High인 구간이 10%, Low인 구간이 90%)가 상기 펄스 입력단(PULSE)에 입력되면 출력 단자(SIG)로 duty ratio 90%인 신호가 들어올 수 있겠지만, 상기 펄스트랜스(T)와 포토커플러(U)를 거치면서 단계별로 다음 단계의 스위치가 동작하는 임계치가 적용되므로, 현실적으로는 상기 출력 단자(SIG)에서는 주파수는 상기 펄스 신호(VPULSE)와 같지만 Duty ratio가 90%보다 큰, 예컨대 96% ~ 98%인 신호가 검출된다. Ideally, when a signal with a duty ratio of 10% (10% in the high section and 90% in the low section) is input to the pulse input terminal (PULSE), a signal with a duty ratio of 90% can enter the output terminal (SIG). , Since the threshold for operating the next stage switch step by step is applied while passing through the pulse transformer (T) and the photocoupler (U), in reality, the frequency at the output terminal (SIG) is the same as the pulse signal (V PULSE ). A signal with a duty ratio greater than 90%, eg 96% to 98%, is detected.

이 경우, 상기 제어부(30)는 위와 같은 정전 감지 회로부(20) 출력 신호(VSIG)의 주파수 또는 파형에 따라, 스위치가 켜진 상태로 정전되었음을 판단하고, 그에 따른 제어 동작을 실행할 수 있다. 그 결과, 상기 제어부(30)는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 배터리(40)로부터 상기 조명부(50)로 전력을 공급(P22 참조)하도록 제어할 수 있다. In this case, the control unit 30 may determine that a power failure has occurred with the switch turned on according to the frequency or waveform of the output signal V SIG of the power failure detection circuit unit 20 as described above, and execute a control operation according thereto. As a result, the control unit 30 may be controlled to, the supply (see P 22) the power to the illuminating unit 50 from the battery 40, as shown in (b) FIG.

한편, 상용 교류 전원이 소실된 두 가지 경우 중에서, 상기 스위치(SW, 도 1 참조)가 꺼져 있는 경우(SW=OFF)에는 위와 동일한 펄스 신호(VPULSE)에 대해서도 상기 정전 감지 회로부(20)의 출력 단자(SIG)를 통해 출력되는 신호의 양상이 스위치가 켜진 경우(SW=ON)와 다르다. On the other hand, among the two cases in which the commercial AC power is lost, when the switch (SW, see FIG. 1) is turned off (SW=OFF), the power failure detection circuit unit 20 also applies the same pulse signal (V PULSE ) as above. The aspect of the signal output through the output terminal SIG is different from that when the switch is turned on (SW=ON).

스위치가 꺼진 경우(SW=OFF)는 물리적으로 두 전원 입력단자, 즉 ACL과 ACN사이의 결선이 끊어진 상태이다. 상기 정전 감지 회로부(20)의 펄스 입력단(PULSE)에 인가된 펄스 신호(VPULSE)에 의해 상기 펄스트랜스(T)의 2차측에 펄스가 인가되더라도 단선으로 인해 1차측에 전류가 흐를 수 없으므로, 상기 출력 단자(SIG)에는 상기 펄스 신호(VPULSE)에 동조된 신호가 출력될 수 없다. 따라서, 이 경우는 도 6 (a)의 위쪽에 보이는 것처럼, 거의 일정한 전압 크기(Vcc)의 출력 신호(VSIG)가 출력된다. 여기서, 거의 일정하다고 표현한 이유는, 이론적으로는 완전 단선이라고 하더라도 현실적으로는 일부 미약한 전류가 발생할 수 있기 때문이다. 이와 같이 미약한 전류가 발생한 경우, 도 6 (b)에 도시된 바와 같이, 정전 감지 회로부(20)의 출력 단자(SIG)로부터, 그 주파수(fSIG)는 상기 펄스 신호(VPULSE)의 주파수(fPULSE)와 같으나 매우 작은 크기인 제2의 전압 변동값(VL)을 갖는 파형의 출력 신호(VSIG)가 검출될 수 있다. When the switch is turned off (SW=OFF), the connection between the two power input terminals, that is, ACL and ACN, is physically disconnected. Even if a pulse is applied to the secondary side of the pulse transformer T by the pulse signal V PULSE applied to the pulse input terminal PULSE of the power failure detection circuit unit 20, since current cannot flow to the primary side due to disconnection, A signal tuned to the pulse signal V PULSE cannot be output to the output terminal SIG. Therefore, in this case, as shown in the upper part of FIG. 6 (a), an output signal V SIG having a substantially constant voltage level Vcc is output. Here, the reason for expressing that it is almost constant is that some weak current may occur in reality even if it is theoretically completely disconnected. When such a weak current is generated, as shown in FIG. 6(b), from the output terminal SIG of the blackout detection circuit unit 20, the frequency f SIG is the frequency of the pulse signal V PULSE The output signal V SIG of the waveform having the same as (f PULSE ) but a second voltage fluctuation value V L having a very small size may be detected.

상기 제2의 전압 변동값(VL)이 현실적으로 0이 아니라고 하더라도, 상기 제1의 전압 변동값(VH)에 비해 확연히 작으므로, 상기 제어부(30)는 상용 전원이 소실된 경우 상기 정전 감지 회로부(20)의 출력 단자(SIG)에서 검출되는 출력 신호(VSIG)의 전압 변동값이 미리 설정된 기준 값보다 크고 작음을 판별함으로써, 소정의 기준 값보다 크면 정전 상태로, 소정의 기준 값보다 작으면 스위치 오프(OFF) 상태로 판단할 수 있다. 상기 제어부(30)는 스위치가 꺼진 것(SW=OFF)으로 판단되면, 상기 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 상용 전원이 다시 공급될 때까지 조명부(50)에 대한 전력 공급을 중단하게 된다. Even if the second voltage fluctuation value (V L ) is not actually 0, since it is significantly smaller than the first voltage fluctuation value (V H ), the control unit 30 detects the power failure when commercial power is lost. By discriminating that the voltage fluctuation value of the output signal V SIG detected at the output terminal SIG of the circuit unit 20 is greater than or less than a preset reference value, if it is greater than a predetermined reference value, a power failure state occurs, and a predetermined reference value If it is small, it can be determined as a switch-off state. When it is determined that the switch is turned off (SW=OFF), the control unit 30 stops supplying power to the lighting unit 50 until commercial power is supplied again, as shown in FIG. 2(c). Is done.

이상에서 살펴본 바와 같이, 상기 정전 감지 회로부(20)는 스위치(SW)를 통해 상용 전원이 정상적으로 공급되는 상태와, 상용 전원이 소실된 경우로서 스위치가 켜진 상태, 및 스위치가 꺼진 상태 각각에 대하여 명확하게 구별되는 신호를 제어부(30)에 제공하도록 구성된다. 특히, 상기 정전 감지 회로부(20)는 상용 전원 입력단에 능동적으로 펄스 신호를 인가하고 그 피드백 신호를 활용함으로써 제어부(30) 판단의 정확도를 높일 수 있도록 구성된다. 또한, 상기 정전 감지 회로부(20)는 전원 입력단에 연결된 제1 회로부(21)와 제어부(30)에 연결된 제2 회로부(22) 사이가 전기적으로 절연되도록 하여 외부의 영향으로부터 전기 장치 내부의 제어부(30)를 보호할 수 있도록 구성된다. As described above, the power failure detection circuit unit 20 is clearly defined for a state in which commercial power is normally supplied through the switch SW, a state in which the switch is turned on, and a state in which the switch is turned off as a case where the commercial power is lost. It is configured to provide a signal to be distinguished by the control unit 30. In particular, the power failure detection circuit unit 20 is configured to increase the accuracy of the determination by the control unit 30 by actively applying a pulse signal to a commercial power input terminal and utilizing the feedback signal. In addition, the power failure detection circuit unit 20 is electrically insulated between the first circuit unit 21 connected to the power input terminal and the second circuit unit 22 connected to the control unit 30, so that the control unit inside the electric device ( It is structured to protect 30).

한편, 전술한 실시예는 본 발명에 따른 정전 감지 회로 장치 또는 이를 포함하여 비상등 기능이 내장된 조명 장치를 구현한 예로서, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니다. Meanwhile, the above-described embodiment is an example of implementing a power failure detection circuit device according to the present invention or a lighting device having an emergency light function including the same, and the present invention is not limited to the above embodiment.

10: 전원부
20: 정전 감지 회로부 21: 제1 회로부
22: 제2 회로부 23: 제1 신호 전달 유닛
24: 제2 신호 전달 유닛 30: 제어부
40: 배터리 50: 조명부
100: 조명 장치10: power supply
20: blackout detection circuit part 21: first circuit part
22: second circuit unit 23: first signal transmission unit
24: second signal transmission unit 30: control unit
40: battery 50: lighting unit
100: lighting device

Claims (10)

스위치를 통해 상용 교류 전원에 연결된 전원 입력단자와 전기적으로 연결된 제1 회로부;
상기 제1 회로부와 전기적으로 절연되고, 제어부와 펄스 입력단 및 출력 단자를 포함하는 적어도 두 개의 단자를 통해 전기적으로 연결된, 제2 회로부;
상기 전원 입력단자를 통해 상기 제1 회로부에 인가된 상용 교류 전원 또는 펄스 형태의 입력에 동조된 신호가 상기 제2 회로부에 생성되도록, 상기 제1 회로부에서 상기 제2 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제1 신호 전달 유닛; 및,
상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 펄스 입력단을 통해 상기 제2 회로부에 인가된 펄스 신호에 동조된 신호가 상기 전원 입력단자에 인가되도록, 상기 제2 회로부에서 상기 제1 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제2 신호 전달 유닛을 포함하는,
정전 감지 회로 장치.A first circuit unit electrically connected to a power input terminal connected to a commercial AC power source through a switch;
A second circuit unit electrically insulated from the first circuit unit and electrically connected to a control unit through at least two terminals including a pulse input terminal and an output terminal;
Current between the two circuit units from the first circuit unit to the second circuit unit so that a signal synchronized to the commercial AC power applied to the first circuit unit or the input in the form of a pulse is generated in the second circuit unit through the power input terminal. A first signal transmission unit for transmitting a signal without flow; And,
When the switch is turned on (ON), the second circuit part to the first circuit part so that a signal tuned to the pulse signal applied to the second circuit part through the pulse input terminal is applied to the power input terminal. Including a second signal transfer unit for transferring a signal without the flow of current between the circuit parts,
Power failure detection circuit device. 제 1 항에 있어서,
상기 펄스 입력단에 인가되는 상기 펄스 신호는 상용 교류 전원의 주파수와 다른 주파수를 갖도록 구성된,
정전 감지 회로 장치.The method of claim 1,
The pulse signal applied to the pulse input terminal is configured to have a frequency different from that of a commercial AC power source,
Power failure detection circuit device. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 제2 회로부는 상기 전원 입력단자에 연결된 상용 교류 전원이 정상인 경우와 정전된 경우 각각에 대해서 상기 출력 단자를 통해 서로 주파수 또는 파형이 다른 신호를 출력하는,
정전 감지 회로 장치.The method according to claim 1 or 2,
When the switch is turned on (ON), the second circuit unit outputs signals having different frequencies or waveforms through the output terminal for each of a normal AC power connected to the power input terminal and a power failure. ,
Power failure detection circuit device. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 전원 입력단자에 상용 교류 전원의 입력이 중단된 경우, 상기 펄스 입력단에 상기 펄스 신호가 인가되도록 구성된,
정전 감지 회로 장치.The method according to claim 1 or 2,
When the input of commercial AC power to the power input terminal is stopped, the pulse signal is applied to the pulse input terminal,
Power failure detection circuit device. 제 4 항에 있어서,
상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 제2 회로부는 상기 전원 입력단자에 연결된 상용 교류 전원이 정상인 경우와 정전된 경우 각각에 대해서, 상기 출력 단자를 통해 주파수가 서로 다른 출력 신호를 제공하는,
정전 감지 회로 장치.The method of claim 4,
When the switch is turned on (ON), the second circuit unit provides output signals having different frequencies through the output terminal for each of a normal AC power connected to the power input terminal and a power failure. ,
Power failure detection circuit device. 제 4 항에 있어서,
상기 스위치가 켜진(ON) 상태인 경우와, 상기 스위치가 꺼진(OFF) 상태인 경우 각각에 대해서, 상기 출력 단자를 통해 전압 변동값이 서로 다른 출력 신호를 제공하고, 여기서 상기 전압 변동값은 상기 출력 신호에서 최고 전압과 최저 전압의 차로 정의되는,
정전 감지 회로 장치.The method of claim 4,
For each of the case where the switch is turned on (ON) and the switch is turned off (OFF), output signals having different voltage fluctuation values are provided through the output terminal, wherein the voltage fluctuation value is the Defined as the difference between the highest and lowest voltage in the output signal,
Power failure detection circuit device. 제 1 항에 있어서,
상기 제1 신호 전달 유닛은 포토커플러를 포함하고,
상기 제2 신호 전달 유닛은 펄스트랜스를 포함하는,
정전 감지 회로 장치.The method of claim 1,
The first signal transmission unit includes a photocoupler,
The second signal transmission unit comprises a pulse trans,
Power failure detection circuit device. 스위치를 통해 상용 교류 전원에 연결되는 전원 입력단자로부터 전력을 공급 받는 전원부;
상기 전원부와 병렬적으로 상기 전원 입력단자에 연결된 정전 감지 회로부;
광원을 구비한 조명부;
배터리; 및
상기 전원 입력단자에 상기 상용 교류 전원의 입력이 중단된 경우에, 상기 정전 감지 회로부의 출력 신호에 따라 상기 스위치가 켜진(ON) 상태인지 여부를 판단하고. 상기 스위치가 켜진(ON) 상태이면 정전으로 판단하여 상기 배터리의 전력으로 상기 조명부를 구동하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 정전 감지 회로부는,
상기 전원 입력단자와 전기적으로 연결된 제1 회로부;
상기 제1 회로부와 전기적으로 절연되고, 상기 제어부와 펄스 입력단 및 출력 단자를 포함하는 적어도 두 개의 단자를 통해 전기적으로 연결된, 제2 회로부;
상기 전원 입력단자를 통해 상기 제1 회로부에 인가된 상용 교류 전원 또는 펄스 형태의 입력에 동조된 신호가 상기 제2 회로부에 생성되도록, 상기 제1 회로부에서 상기 제2 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제1 신호 전달 유닛; 및,
상기 스위치가 켜진(ON) 상태일 때, 상기 펄스 입력단을 통해 상기 제2 회로부에 인가된 펄스 신호에 동조된 신호가 상기 전원 입력단자에 인가되도록, 상기 제2 회로부에서 상기 제1 회로부로 상기 두 회로부 간에 전류의 흐름 없이 신호를 전달하는 제2 신호 전달 유닛을 포함하는,
조명 장치.A power supply receiving power from a power input terminal connected to a commercial AC power through a switch;
A power failure detection circuit unit connected to the power input terminal in parallel with the power unit;
A lighting unit having a light source;
battery; And
When the input of the commercial AC power to the power input terminal is stopped, it is determined whether the switch is turned on according to an output signal of the power failure detection circuit. If the switch is turned on (ON) state, it includes a control unit for controlling the power of the battery to drive the lighting unit by determining the power failure,
The power failure detection circuit unit,
A first circuit part electrically connected to the power input terminal;
A second circuit unit electrically insulated from the first circuit unit and electrically connected to the control unit through at least two terminals including a pulse input terminal and an output terminal;
Current between the two circuit units from the first circuit unit to the second circuit unit so that a signal synchronized to the commercial AC power applied to the first circuit unit or the input in the form of a pulse is generated in the second circuit unit through the power input terminal. A first signal transmission unit for transmitting a signal without flow; And,
When the switch is turned on (ON), the second circuit part to the first circuit part so that a signal tuned to the pulse signal applied to the second circuit part through the pulse input terminal is applied to the power input terminal. Including a second signal transfer unit for transferring a signal without the flow of current between the circuit parts,
Lighting device. 제 8 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 전원 입력단자에 상용 교류 전원의 입력이 중단된 경우, 상기 펄스 입력단에 상기 상용 교류 전원의 주파수와 다른 주파수를 갖는 상기 펄스 신호를 인가하고,
상기 정전 감지 회로부의 출력 단자를 통해 수신된 피드백 신호에 따라 상기 스위치가 켜진(ON) 상태인지 여부를 판단하는,
조명 장치. The method of claim 8,
The control unit,
When the input of the commercial AC power to the power input terminal is stopped, the pulse signal having a frequency different from that of the commercial AC power is applied to the pulse input terminal,
Determining whether the switch is in an ON state according to a feedback signal received through an output terminal of the power failure detection circuit unit,
Lighting device. 제 8 항에 있어서,
상기 제1 신호 전달 유닛은 포토커플러를 포함하고,
상기 제2 신호 전달 유닛은 펄스트랜스를 포함하는,
조명 장치.The method of claim 8,
The first signal transmission unit includes a photocoupler,
The second signal transmission unit comprises a pulse trans,
Lighting device.
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