KR820001971Y1 - Flourescent lamp switching device - Google Patents
Flourescent lamp switching device Download PDFInfo
- Publication number
- KR820001971Y1 KR820001971Y1 KR2019820005835U KR820005835U KR820001971Y1 KR 820001971 Y1 KR820001971 Y1 KR 820001971Y1 KR 2019820005835 U KR2019820005835 U KR 2019820005835U KR 820005835 U KR820005835 U KR 820005835U KR 820001971 Y1 KR820001971 Y1 KR 820001971Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- lighting
- lamp
- current
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제1도는 쵸우크 벨러스트 방식에 있어서의 형광관 점등회로의 전압 전류의 특성도.1 is a characteristic diagram of voltage and current of a fluorescent tube lighting circuit in a choke bellows system.
제2도는 저항 밸러스트 방식에 있어서의 전압전류의 특성도.2 is a characteristic diagram of a voltage current in a resistance ballast system.
제3도는 본 고안의 기초가 되는 회로 구성도.3 is a circuit diagram of the present invention.
제4도는 제3도 표시의 회로 구성에 있어서의 전압 특성도.4 is a voltage characteristic diagram in the circuit configuration of the FIG. 3 display.
제5도는 본 고안의 또 하나의 기초 회로도.5 is another basic circuit diagram of the present invention.
제6도-제9도는 각각 본 고안의 실시예에 있어서 요부를 표시하는 회로도.6 to 9 are circuit diagrams showing the main parts of the embodiments of the present invention, respectively.
제10도는 제9도에 표시하는 회로 구성에 있어서의 전압특성도.FIG. 10 is a diagram of voltage characteristics of the circuit configuration shown in FIG.
제11도-제12도는 각각 본 고안의 또 다른 실시예를 표시하는 요부 회로도.11 to 12 are main circuit diagrams each showing yet another embodiment of the present invention.
제13도는 제12도에 표시하는 회로 구성에 있어서의 전압 특성도이다.FIG. 13 is a voltage characteristic diagram of the circuit configuration shown in FIG.
본 고안은 예열 시동형 형광 방전관의 점등장치에 있어, 특히 백열전구 등을 사용하는 저항 텔러스트 방식의 전류 제어 수단과 정지형 반도체 스위치와 고전압 발생용 펄스 트랜스 및 그의 2차 출력을 받는 보조 전극으로 되는 점등 장치에 관한 것이다.The present invention is a lighting device of a preheat start type fluorescent discharge tube, in particular a resistive teller current control means using an incandescent lamp, a stationary semiconductor switch, a pulse transformer for generating a high voltage, and an auxiliary electrode receiving the secondary output thereof. Relates to a lighting device.
이와같은 종류의 예열 시동형 형광 방전관의 점등장치로서 전형적인 수단은 쵸오크 안정기를 사용하여 그 안정기에 의하는 예열전류 (형광 필라멘트 전류) 및 점등전류(형광관 극간 방전 램프전류)의 제한과 점등 시동시에 있어서 킥(kick)전압 발생을 행하게 하는 것으로, 최근의 성에너지의 경향으로 보아 조명시설에 있어서 형광등 기구의 효용을 고려할때 기설의 백열등 기구에 대치하여 형광등 기구를 사용하려는 추세에 있는 것이다.As a lighting device of this type of preheat start type fluorescent discharge tube, a typical means is to use a choke ballast to limit the preheat current (fluorescent filament current) and the lighting current (fluorescent tube inter-polar discharge lamp current) and start the lighting. In the city, a kick voltage is generated, and in view of the recent tendency of sex energy, there is a tendency to use fluorescent lighting apparatuses in place of existing incandescent lighting apparatuses in consideration of the utility of fluorescent lighting apparatuses in lighting facilities.
그리하여 본 고안의 출원인은 먼저 백열등의 기설 설비 특히 백열전구용 소켓트류에 직접 취착이 가능한 구금 부착의 형광등 기구를 개발한 것이다.Therefore, the applicant of the present invention first developed a fluorescent lamp mechanism with a detention, which can be directly attached to an existing installation of an incandescent lamp, especially an incandescent lamp socket.
이 구금 부착의 형광등 기구는 글로우 스타터 및 쵸우크 안정기를 장치한 점등회로 장치로서 구성하여 형광 방전관 및 점등장치 부분을 빛의 투과성이 있는 합성수지성 글로우브 내에 수장하고 기구 외관을 종래의 백열등 기구의 외관에 가깝게 하는 것에 의하여 백열등에 대치하여 사용하는 경우에 상이한 감을 될수록 적게하여 그 형광등 기구의 기설 백열등 기구에 대한 호환성을 중지 하였던 것이다.This detained fluorescent lamp device is configured as a lighting circuit device equipped with a glow starter and a choke ballast, and the fluorescent discharge tube and the lighting device part are housed in a synthetic resin glow that transmits light, and the exterior of the device is the appearance of a conventional incandescent lamp device. In the case of using in place of incandescent lamps by close to, the less the different sense, the less compatibility with the existing incandescent lamp fixtures.
그런데 기존의 형광등에서 사용하는 통상의 쵸우크 안정기는 그의 중량이 무거워서 이것을 내장하는 구금이 부착된 형광 기구에서는 안정기 하중 및 형광 방전관 기타의 하중을 구금을 개재하여 기설 소켓트의 금속부가 받게 되는 것이므로 기구 낙하 방지의 안전을 고려할적에 기구의 전체 중량의 제약이 생기고 특히 기구 중량의 태반을 차지하는 쵸우크 안정기의 중량 즉 적용 왓트수가 적은 소형의 것에 제한 된다는 것과 또한 큰 왓트급의 쵸우크 안정기를 사용하면 이것과 형광 방전등과의 점등시 발열이 합쳐져서 글로우브내의 온도를 상승하게 하는 결과 형광 방전관의 효율 저하를 초래하는 염려가 있으므로 저왓트급(20W이하)의 형광등 기구에 있어서 본 고안의 형광등 기구는 그 실용성이 발휘되는 것이다.However, the conventional choke ballast used in the conventional fluorescent lamp is heavy, and in the case of a fluorescent apparatus with a detaining device therein, the metal part of the existing socket is received through the detention of the ballast load and the fluorescent discharge tube or other load. Considering the safety of the fall prevention, there is a restriction on the overall weight of the device, especially the weight of the choke ballast occupying the placenta of the device, i.e. a small one with a small number of applied watts, and a large wattage choke ballast. When the lamp is turned on with the fluorescent lamp, the heat generated increases and the temperature in the glove increases, resulting in a decrease in the efficiency of the fluorescent lamp. Therefore, the fluorescent lamp device of the present invention is practical for its low-watt fluorescent lamp device (20 W or less). This will be exercised.
그런데 형광방전관에 있어서 전류 제어 수단으로서 저항 벨러스트 방식은 이미 많이 알려진 것이나, 통상 이와같은 종류의 형광 방전관의 점등시동에는 예열 작동의 종료시에 형광 방전관의 양, 음극간의 점등전압의 수십배에 달하는 방전개시 전압(kick전압)을 필요로 하는 것이므로 저항 벨레스트 방식의 경유는 이 방전 개시 전압 발생장치를 별도로 설치하여야 하는 것이다.In the fluorescent discharge tube, a resistance bellows method is widely known as a current control means. However, in the start-up of the fluorescent discharge tube of this type, a discharge initiating discharge of several times the amount of the fluorescent discharge tube and the lighting voltage between the cathodes at the end of the preheating operation. Since it requires a voltage (kick voltage), via the resistance belt rest system, this discharge start voltage generator must be separately installed.
그리고 이와같은 전압 발생회로는 예열 동작의 종료시의 음극간 전압의 공급 전압의 복귀를 감지하고 이 시점에서 방전 극간에 고압을 인가하여 극간 방전이 개시됨과 동시에 그 방전 지속시에는 발생회로 작동에 의하는 전력 소비의 방지 및 점등 전류의 안정화를 위하여 그 발생동작을 중지하지 않으면 아니되는 등의 작동상의 제조건을 만족하게하기 위하여 종래의 예열 시동형 형광 방전관의 점등장치는 복잡한 전자회로로 구성되어야만 하였다.The voltage generating circuit detects the return of the supply voltage of the cathode-to-cathode voltage at the end of the preheating operation, and at this point, the high voltage is applied between the discharge poles to initiate the inter-pole discharge, and at the same time, the operation of the generating circuit In order to satisfy the operational conditions such as the generation operation must be stopped in order to prevent power consumption and to stabilize the lighting current, the lighting device of the conventional preheat start type fluorescent discharge tube had to be composed of a complicated electronic circuit.
이에 대하여 본 고안은 극히 간략화된 방전개시를 위한 회로 장치를 개발하여 시동장치에 있어서의 문제점을 해결하고자 한 것으로 본 고안의 형광 방전관의 방전 개시를 관외벽에 설치한 보조전극에 고전압을 인가하는 것으로 가능하게 하고 더우기 이 보조전극과 방전음극과의 사이는 고임피이던스의 부유용량 결합으로 되어 있으므로 전류는 거의 필요로 하지 아니하는 것이므로 글로우스타터의 개로 동작시에 있어서 서어지 전압을 1차 코일에 받는 극히 소형의 펄스 트랜스를 사용하고 그 2차 코일에 발생하는 고전압을 보조전극 인가 전압으로 인가시키는 것으로서 종래의 방전 개시 전압 발생회로에 대치하는 보조전극과 극소형의 펄스 트랜스로서 되는 간략화된 유효한 회로 장치를 얻을 수 있는 것이었다.On the other hand, the present invention is intended to solve the problem in the starting device by developing a circuit device for extremely simple discharge initiation, and to apply a high voltage to the auxiliary electrode provided on the outer wall of the fluorescent discharge tube of the present invention. In addition, since the secondary electrode and the discharge cathode have high impedance floating capacitance coupling, the current is rarely needed. Therefore, the surge coil receives the surge voltage in the primary coil when operating the glow starter. By using a small pulse transformer and applying a high voltage generated in the secondary coil to the auxiliary electrode applied voltage, a simplified and effective circuit device that is used as an auxiliary electrode and an ultra-small pulse transformer that replaces the conventional discharge start voltage generation circuit is provided. I could get it.
그리고 이 종류의 형광 방전관을 안정하게 점등하기 위하여서는 점등시동이 양호한 것에 대하여 점등후에 있어서 교류전원의 반싸이클 마다의 재점화 동작이 양호한 것을 도모하지 아니하면 아니된다.In order to stably light this type of fluorescent discharge tube, it is necessary to ensure that the re-ignition operation for every half cycle of the AC power supply is good after the lighting is started.
그런데 이 종류의 형광 방전관에서 점등시동후의 안정한 점등시의 상태를 고찰하면 쵸유크 안정기를 사용한 점등장치에 있어서는 제1도에 있어서 교류전원의 전압 V에 대하여 형광 방전관의 극간에 인가되는 램프 전압 vd 및 램프 전류 I 는 안정기에 있어서 인덕턴스에 의하는 위상차가 생기고 또한 위상차의 램프 전류 I 가 영이된 때에는 안정기에 있어서의 역기전력이 지금까지의 전류의 흐름의 방향과 반대방향에 생기어 이때의 발생 전압이 형광 방전관에 가하여지는 다음의 반싸이클의 점호에 충분한 전압이 되는 것이므로, 형광 방전관은 즉시 재점화하여 램프전류 I는 대략 정현파로 되고 각 반싸이클의 거의 전역에 흐르게 되는 것이고,However, in this type of fluorescent discharge tube, considering the stable lighting state after the start-up, in the lighting device using the choke ballast, the lamp voltage vd applied between the poles of the fluorescent discharge tube with respect to the voltage V of the AC power supply in FIG. When the lamp current I has a phase difference due to inductance in the ballast, and when the lamp current I of the phase difference becomes zero, the counter electromotive force in the ballast occurs in a direction opposite to the direction of current flow so far, and the generated voltage is fluorescence. Since the voltage is sufficient for the firing of the next half cycle to be applied to the discharge tube, the fluorescent discharge tube immediately re-ignites so that the lamp current I becomes approximately sinusoidal and flows almost all over each half cycle.
이에 대하여 저항 벨러스트 방식에 있어서는 제2도에 표시한 바와같이 램프 전압 vd가 전원 전압 V와 같은 위상인 것이므로 형광 방전관의 점등상태로서는 전원 전압 V의 순시치가 점차 상승하여 방전관의 방전 개시에 필요한 램프전압에 도달할때에 재점호하고 (t1시기)전원 전압 V에 있어서, 순시치의 저하에 의하여 방전 지속을 위한 램프 전류를 얻을 수 없게된 반싸이클의 끝나는 부분(t2시기)에서 방전 상태를 중지한다.On the other hand, in the resistance bellows system, as shown in FIG. 2, since the lamp voltage vd is in the same phase as the power supply voltage V, the instantaneous value of the power supply voltage V gradually rises in the lighting state of the fluorescent discharge tube, so that the lamp required for the start of discharge of the discharge tube is increased. in the arc reignition in it reaches a voltage (t 1 time), the power supply voltage V, the discharging state at the end portion of the half cycle can not be obtained for the lamp current to the discharge duration by the instantaneous lowering value (t 2 group) Stop it.
따라서 이 저항 벨러스트 방식에 있어서는 전원 전압 V의 반싸이클 사이의 t1-t2시 기간에서만 점등하고 그의 전후에 짧은 방전 휴지 기간이 생기는 것이다.Therefore, in this resistance bellows system, the lamp is turned on only in the time period of t 1 -t 2 between half cycles of the power supply voltage V, and a short discharge pause period occurs before and after.
따라서 이 종류의 저압 형광방전관은 그 특성으로서 주위 온도가 20℃-25℃에 있어서 최고의 특성을 발휘하게금 설계되어 있는 것이고, 주위온도의 상승 또는 저하에 의하여 그 특성이 저하되는 것으로, 고온 또는 저온의 구역의 주위온도에서 점등 형광 방전관의 램프 전압의 상승을 볼 수 있는 것이었다.Therefore, this kind of low pressure fluorescent discharge tube is designed to show the best characteristic at the ambient temperature of 20 ° C-25 ° C as its property, and its property is deteriorated by the increase or decrease of the ambient temperature. The increase in the lamp voltage of the fluorescent lamp tube was observed at the ambient temperature in the region of.
환원하면 점등 시동시에는 물론이고 점등시에 있어서 교류 전압의 각반주기에 있어 재점호에 필요한 램프 전압(제1도 및 제2도상의 점선도시)도 상승하는 것이었다.In other words, the lamp voltage (shown in dashed lines in Figs. 1 and 2) required for re-emergence also increased in each cycle of the alternating voltage at the time of start-up as well as during the start-up.
따라서 쵸우크 안정기를 사용한 점등회로에 있어서도 주위 온도가 40℃이상 또는 0℃이하에서는 재점화가 힘들고 점등상태에서는 아른거리는 현상을 볼수 있는 것이고, 특히 방전 휴지기간을 가지는 저항 벨러스트 방식의 점등회로에서는 전원 전압의 순시치가 상승하여 램프 전압에 달할때까지는 재점호를 하지 아니하게 되는 결점을 수반하게 되는 것이었다.Therefore, even in the lighting circuit using the choke ballast, it is difficult to re-ignite when the ambient temperature is above 40 ° C or below 0 ° C, and it is difficult to see the phenomenon in the lighting state. It was accompanied by a drawback of not re-invoking until the instantaneous rise of the voltage reached the ramp voltage.
이것은 방전 휴지기간의 연장을 의미하며 점등상태에 있어서 아른거리는 현상이 되는 외에 킥전압 발생수단이 없는 점등장치에 있어서는 중대한 결점의 요인이 되는 것이 본 고안의 개발 과정에서 알게되는 것이다.This means that the discharge pause period is extended, and it is not only a lingering phenomenon in the lighting state but also a significant defect in the lighting apparatus without the kick voltage generating means.
더우기 환형 형광 방전관에 있어서 사용률 90% 전후를 점하고 있는 30W급의 것은 우리나라의 상용교류 전원하에서 승압 수단 없이 사용할 수 있는 한계의 기능에 가까운 관의 설계에 기초를 두어 구성되었고, 예를들어 램프 전류가 20W급의 램프전류(0.375A)에 비하여 0.62A로 매우 큰 것이며, 그로 인하여 점등시의 관벽 온도가 높아지기 쉽고 결과적으로 램프 전압(58V)을 다시 상승하게 하는 경향이 있다.In addition, the 30W class having 90% of the utilization rate in the annular fluorescent discharge tube was constructed based on the design of the tube close to the limit function that can be used without boosting power under commercial AC power supply in Korea. Is 0.62A, which is very large compared to 20W class lamp current (0.375A), whereby the tube wall temperature at the time of lighting tends to be high, and as a result, the lamp voltage (58V) tends to rise again.
따라서 이 30W급의 것은 주위온도의 영향을 다른 저왓트급에 비하여 강하게 받는 것이다.Therefore, the 30W class is strongly affected by the ambient temperature compared to other low-watt class.
즉 예열회로를 글로우스타터로 구성할때의 스타터의 글로우 방전 개시 전압(94V 이하 63V 이상)은 정상시의 램프 전압(58V)보다 높이 설정되어 있으나 주위온도의 변화에 의하여 램프 전압이 상승하고 그 전압이 글로우 방전개시 전압과 근접 또는 그 이상이 됨으로서 점등시에 있어서 글로우 스타트의 재동작 현상이 발생하여 형광 방전관의 불점등 상태를 초래하는 것이었다.That is, the glow discharge start voltage (94V or less and 63V or more) of the starter when the preheating circuit is configured as a glow starter is set higher than the normal lamp voltage (58V), but the lamp voltage increases due to the change of the ambient temperature and the voltage By being close to or above this glow discharge start voltage, the glow-start re-operation phenomenon occurred at the time of lighting, resulting in the unlit state of the fluorescent discharge tube.
특히 글로우 스타터용의 글로우구에 있어서는 제품특성의 불균형 및 경시변화에 의하는 불안정 요소가 크고 그로 인하여 형광등 기구의 실용주의 온도범위를 넓게 하는 경우에 대단히 불합리한 것이고 이 현상은 쵸우크 안정기를 사용한 점등회로의 경우도 같은 것이나 이 경우에는 안정기에 의하는 상기의 역기 전압 발생으로서 완화되는 것이나 저항 벨러스트 방식의 점등회로 특히 회로중에 역기 전압발생소자를 갖지 아니하는 것에서는 현저하게 나타나는 것으로 이점에 관한 기술적 해결이 필요한 것이었다.In particular, in the case of a glow bulb for a glow starter, there is a large unstable factor due to unbalance of product characteristics and changes over time, and thus it is very unreasonable when the temperature range of a practical lamp of a fluorescent lamp is widened. This phenomenon is a lighting circuit using a choke ballast. The same applies to the above, but in this case, the counter-voltage generated by the ballast is alleviated, and in the lighting circuit of the resistance bellows type, especially in the absence of the counter-voltage generator in the circuit, it is remarkable. This was necessary.
따라서 본 고안은 이 해결수단의 하나의 방법으로서 글로우 스타터에 대치하여 정지형 반도체 스위치 소자를 사용하고 있으며, 이 반도체 스위치 소자에 의하는 점등회로의 구성은 종래 글로우스타터의 경시변화에 대한 항구성을 유도하고, 특히 글로우스타트에 있어서 예열 시간의 단축화를 도모하고 킥스타트의 형광등 점등장치를 의도하여 개발되었다.Therefore, the present invention uses a stationary semiconductor switch element in place of the glow starter as a method of this solution, and the configuration of the lighting circuit by the semiconductor switch element induces the endurance against the aging change of the conventional glow starter. In particular, Glow Start has been developed with the aim of shortening the preheating time and initiating a Kick Start fluorescent lamp lighting device.
그리고 이때에 사용하는 반도체 소자는 쌍방향성 2단자 다이리스터 예를 들어 SSS소자를 사용한 것(특공소 44-18155호, 특공소 49-275호 및 실공소 53-24149호 기타)등과 같이 각종 장치 구성이 개발되어 더우기 역저 지 3단자 다이리스터(SCR)를 사용한 것(실공소 47-39334호, 기타) 및 트라이악을 사용한 것(특공소 53-47627호, 기타)등의 다수의 것이 제한되어 있다.In this case, the semiconductor element used in this case is composed of various devices such as a bidirectional two-terminal thyristor, for example, using an SSS element (Specifications 44-18155, 49-275, and 53-24149, etc.). In addition, many of these have been limited, including those using reverse stop three-terminal thyristors (Sec. 47-39334, others) and those using triacs (Sec. 53-47627, etc.). .
그런데 이 종류의 반도체 스위치 소자를 사용한 종래의 점등 장치는 그 개발의 외도로 보아 소자의 작용은 주로 예열회로의 개폐제어를 행하는 것이었고, 점등에 필요한 또 하나의 조건으로 되어 있는 시동개시 전압(kick전압)을 얻는 수단으로서는 쵸우크 혹 안정기 혹은 이에 대처하는 역기전력 발생코일을 사용하는 것이었다.However, in the conventional lighting device using this kind of semiconductor switch element, the operation of the element is mainly performed to control the opening and closing of the preheating circuit, and the start-up voltage (kick) is another condition necessary for lighting. As a means of obtaining voltage, a choke or ballast or a counter electromotive force generating coil was used.
따라서 이와같은 쵸우크 안정기 등의 인덕턴스 직렬회로를 가지는 것은 상기의 점등 개시 및 재점화동작이 양호한 것으로 주위온도의 변화에 의하여도 램프 전압의 상승이 비교적 적고 그 결과 반도체스위치 소자에 의하는 장치 구성도 비교적 용이한 것이나 이에 대하여 저항 벨러스트 방식에 의하는 경우에는 점등개시 및 재점호 전압이 30W급 Fcl-30형 형광 방전관에 있어서 상온(20℃)에서의 램프 전압의 최고치 80V정도가 주위온도(0℃)에 있어서 120V정도까지 상승하는 것이므로 이 램프 전압의 변동 구역을 보충하고 상시 접점동작을 행하게 하는 반도체 스위치 소자회로의 구성이 대단히 어려운 것이었다.Therefore, having such an inductance series circuit such as a choke ballast, the above lighting start and re-ignition operation are good, and the rise of the lamp voltage is relatively small due to the change of ambient temperature. In the case of relatively easy ones, but the resistance bellows method, the start-up and re-ignition voltage of the 30W Fcl-30 type fluorescent discharge tube is about 80V, the maximum of the lamp voltage at room temperature (20 ° C). It is very difficult to construct a semiconductor switch element circuit that compensates for the fluctuation range of this lamp voltage and makes constant contact operation since it rises to about 120V).
이는 현실에서 쌍방향성 2단자 다이리스터(SSS)는 그 브레이크-오버 전압(Vd)이 120V급에서 최고로 그 이상 높은 Vd를 가지는 특성 소자는 시판되지 아니한 것이므로, 이 종류의 다이리스터를 사용하려는 종래의 점등 장치는 저항 벨러스트 방식의 점등회로를 그대로의 상태에서 용이하게 전용 할 수 없는 것이었다.This is because, in reality, a bidirectional two-terminal die Lister (SSS) has no commercially available characteristic element having a Vd of which the break-over voltage (Vd) is higher than the highest in the 120V class. The lighting device was not able to easily convert the lighting circuit of the resistance bellows system as it is.
그리하여 저항 벨러스트 방식에서는 반도체 스위치소자를 사용하는 회로 구성으로서 그 소자는 게이트 전류 제어에 의하여 턴-온 가능한 SCR 또는 트라이악 등의 3단자 다이리스터를 많이 사용하는 실정이었다.Thus, in the resistive ballast system, a circuit configuration using a semiconductor switch element is used, which uses a lot of three-terminal thyristors such as SCR or triacs that can be turned on by gate current control.
따라서 본 발명에서는 예열형 형광 방전관의 점등장치로서 기구하중의 경량화 및 기타 다음에 기술하는 효과를 의도하여 저항 벨러스트 방식 특허 전구 벨러스트 방식을 채용하고 관외벽에 고주파 고압의 유도펄스를 인가하는 시동장치에 간략화 및 저렴화를 도모하기 위한 상기 개량된 점화장치를 다시 개량하여 기구의 실용주의 온도 보호를 넓히기 위한 재점호 동작등 극히 양호한 반도체 스위치 소자를 사용하는 점등장치에 제안하는 것으로, 본 고안을 도시의 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.Therefore, in the present invention, as a lighting device for the preheated fluorescent discharge tube, the device adopts a resistive bellows patented electric bulb bellows method to reduce the weight of the mechanism and other effects described below, and applies a high-frequency high-pressure induction pulse to the outer wall of the tube. The present invention has been shown to propose a lighting device using an extremely good semiconductor switch element such as a re-ignition operation for further improving the practical protection of the apparatus by further improving the improved ignition apparatus to simplify and reduce the cost of the apparatus. According to the embodiment of the following.
제3도는 본 발명 장치에 관한 기초 회로장치를 표시하는 회로 구성도로서 예열형 형광방전관 F (이하 형광관 이라 약칭한다)의 사용전원 E을 공급하는 회로중에 저항 벨러스터로서 백열전구(L)를 직렬로 삽입한 것이다.FIG. 3 is a circuit diagram showing the basic circuit device according to the present invention, in which the incandescent lamp L is used as a resistance bellow in the circuit for supplying the power source E used for the preheated fluorescent discharge tube F (hereinafter abbreviated as fluorescent tube). Inserted in series.
또한 형광관 F의 양 필라멘트 극의 전원접속측 타단의 간극간(p,q)을 연결하는 예열회로 중에는 반도체스위치소자 및 그의 턴-온 제어회로도 되는 스타터(S)와 펄스 트랜스(T)의 수십턴으로 되는 1차 코일을 상호 직렬로 접속 삽입하였다.In addition, among the preheating circuits connecting the gaps (p, q) between the other ends of the power connection side of the filament poles of the fluorescent tube F, dozens of starters (S) and pulse transformers (T), which are also semiconductor switch elements and their turn-on control circuits, are included. The primary coils to be turned were connected in series with each other.
펄스 트랜스(T)의 수백턴으로 되는 2차코일은 그 일극을 1차 코일의 일극에 공통접속함과 동시에 2차 코일의 다른극(j)은 형광관(F)의 관외벽에 밀착 또는 근접 배치한 보조전극(G)에 접속하였다. 그리고 C는 그외에 불필요한 것을 방지하기 위한 기능과 트랜스(T)에의 방전 전류를 흐르게 하는 콘덴서이다.Secondary coils, which are hundreds of turns of pulse transformer T, commonly connect one pole to one pole of the primary coil, while the other pole j of the secondary coils closely or close to the outer wall of the fluorescent tube F. It was connected to the auxiliary electrode G which was arrange | positioned. C is a capacitor for flowing a discharge current to the transformer T and a function for preventing other unnecessary things.
이 구성에 있어서 전원(E)이 투입되면 교류 전압의 최초의 반싸이클의 순시치가 스타터(S)의 반도체 스위치 소자를 턴-온 되게 하는 수치에 달한 경우에 스타터(S)가 도통상태로 되는 것이다.In this configuration, when the power source E is turned on, the starter S becomes conductive when the instantaneous value of the first half cycle of the AC voltage reaches a value for turning on the semiconductor switch element of the starter S. .
이스타터(S)의 도통으로 비교적 큰 예열전류(점등시 램프 전류의 1.5배)가 회로중의 백열전구(L)에 의한 규제하에 형광관(F)의 양 필라멘트극에 흘러, 이 상태가 이후의 각 싸이클(스위치 소자가 일방향성의 경우에는 반싸이클마다)과 같이 반복되어 양 필라멘트극이 가열되는 것이다. 이 형광관(F)의 예열동작의 사이에는 고류전압의 각 싸이클초기에 콘덴서(C)가 충전되어 스타터(S)의 도통시에 방전 된다.Due to the conduction of the starter S, a relatively large preheating current (1.5 times the lamp current at the time of lighting) flows to both filament poles of the fluorescent tube F under the regulation by the incandescent lamp L in the circuit. Each cycle is repeated (every half cycle when the switch element is unidirectional), and both filament poles are heated. During the preheating operation of the fluorescent tube F, the capacitor C is charged at the beginning of each cycle of the high current voltage and discharged when the starter S is turned on.
스타터(S)의 도통에 의하는 예열전류 및 콘덴서(C)의 방전 전류는 이 예열 회로중에 직렬로 삽입한 펄스 트랜스( T)의 1차 코일을 통하여 흐르는 것으로서 트랜스(T)의 2차코일은 콘덴서(C)의 방전전류에 의한 변화율이 높은 펄스적 1차 전류에 응하는 고전압이 발생하는 것이다.The preheating current due to the conduction of the starter S and the discharge current of the capacitor C flow through the primary coil of the pulse transformer T inserted in series in this preheating circuit. The secondary coil of the transformer T The high voltage corresponding to the pulsed primary current having a high rate of change due to the discharge current of the capacitor C is generated.
이 상태를 제4도에 표시한다.This state is shown in FIG.
그 도면에서 V는 전원 전압, Vd램프전압, Vt는 상기 2차 코일에 발생한 고압펄스를 표시하는 것이다.In the figure, V denotes a power supply voltage, Vd lamp voltage, and Vt denotes a high voltage pulse generated in the secondary coil.
그리고 이 고압펄스(Vt)는 보조전극(G)를 통하여 형광관(F)의 관외벽에 인가되는 것이나, 그 효과는 형광관 필라멘트극이 아직 충분히 가열되지 아니한 예열 동작의 초기(수십 싸이클)에는 나타나지 아니하는 것이나 예열 동작이 진행되고 필라멘트극이 충분히 예열되어, 극에서 열전자의 방출이 활발하게 되면 이 방출된 열전자는 고압펄스(Vt)에 인가된 보조전극(G)에 끌려서 이동하고, 양 필라멘트 극은 보조전극(G)에 근접한 관벽과의 사이에서 글로우 방전상태를 나타내는 것이다.The high-voltage pulse Vt is applied to the outer wall of the fluorescent tube F through the auxiliary electrode G. However, the high-pressure pulse Vt is applied at the beginning (several cycles) of the preheating operation in which the fluorescent tube filament pole has not yet been sufficiently heated. If it does not appear or the preheating operation is progressed and the filament pole is sufficiently preheated, and the release of hot electrons from the pole is active, the released hot electrons are attracted to the auxiliary electrode G applied to the high voltage pulse Vt, and both filaments The pole shows the glow discharge state between the pipe walls close to the auxiliary electrode (G).
교류 전원의 반싸이클에 있어서 고압펄스(Vt)의 발생시에는 스타터(S)가 도통상태에 있으므로 램프 전압(Vd)이 저하되고 필라멘트 극과 보조전극(G)의 근접관벽과의 주방전 점등상태에는 이르지 못하나 다음의 반싸이클에 있어서 스타터(S)가 도통하지 아니하는 시기 즉 이 스타터(S)의 도통 동작은 그의 응답전압을 형광관의 점등개시 전압보다 높은 전압으로 설정하여 있는 것이므로 전원전압(V)의 순시치가 응답전압에 도달하기 이전의 상태에서 점등개시 전압에 달하는 경우에 반싸이클시에 있어서 고압펄스(Vt)로 인한 글로우 방전으로 형광관(F)의 내벽면에 잔류한 이온화전자를 유도하여 양 필라멘트 극간의 주방전 점등의 이행이 글로우 방전의 수싸이클을 반복하는 사이에 서서히 진행하여 점등장치에 이르도록 하는 것이다.In the half cycle of AC power, when the high voltage pulse (Vt) is generated, the starter (S) is in a conducting state. Therefore, the lamp voltage (Vd) is lowered and the kitchen is turned on when the filament pole and the auxiliary electrode (G) are adjacent to each other. When the starter (S) does not conduct in the next half cycle, that is, when the starter (S) conducts, the response voltage is set to a voltage higher than the onset voltage of the fluorescent tube, so the power supply voltage (V When the instantaneous value of) reaches the start-up voltage in the state before reaching the response voltage, the glow discharge caused by the high voltage pulse (Vt) induces the ionized electrons remaining on the inner wall surface of the fluorescent tube (F) during the half cycle. Thus, the transition of the lighting of the electric discharge between the two filament poles proceeds gradually to repeat the several cycles of the glow discharge to reach the lighting device.
점등에 있어서 램프전압(Vd)는 제2도 표시의 상태로 저하되는 것이고, 점등시의 반싸이클에 있어서 점등유지 전류가 확보될때 까지의 사이에 형광등(F)를 점등하고 이후의 전원전압(V)의 각 반싸이클 마다 상기 동작을 반복하여 안정 점등상태에 이르는 것이다.In the lighting, the lamp voltage Vd is reduced to the state shown in FIG. 2, and the fluorescent lamp F is turned on until the sustaining current is secured in the half cycle at the time of lighting, and then the power supply voltage V The above operation is repeated for each half cycle to reach a stable lighting state.
점등시동 동작에서 펄스 트랜스(T)는 예열회로중의 스타터(S)와 직렬로 접속하여 있는 것이므로 예열동작중 그 일차코일에 예열 전류가 흘러 그로 인하여 코일은 예열 전류과도허용 양을 가지는 구성을 택하지 아니하면 트랜스 설계상 불리한 것이며 또한 그 동작도 주로 전류 변화율이 높은 콘덴서(C)의 방전전류에 의하는 것이므로 제5도 표시와 같이 트랜스(T)를 콘덴서(C)에 직렬로 접속한 회로를 스타터(S)에 병렬로 접속한 회로에 의하여 트랜스(T)의 일차 코일은 콘덴서(C)의 충방전 전류만을 흐르게 하는 것으로 되어 효과적이고, 그의 동작 및 기능은 상기 제3도 표시 양식과 같다.In the start-up operation, the pulse transformer T is connected in series with the starter S in the preheating circuit. Thus, during the preheating operation, the preheating current flows to the primary coil. Therefore, the coil does not take the preheating current and the allowable amount. Otherwise, it is disadvantageous in the design of the transformer and its operation is mainly caused by the discharge current of the capacitor C having a high current change rate. Therefore, as shown in FIG. 5, a circuit in which the transformer T is connected to the capacitor C in series is used as a starter. The circuit connected in parallel to (S) allows the primary coil of the transformer T to flow only the charge / discharge current of the capacitor C, and its operation and function are the same as those of FIG. 3 shown above.
그리고 상기 제3도 및 제5도 표시의 기초 회로 구성에 있어서 스타터(S)는 그 도통 시기를 전압(V)의 반싸이클에 있어서의 순시치의 변화에 대하여 방전개시전압 이후의 시기에 설정하지 아니하면 아니되는 것이나 형광관 주위온도 변화에 의하는 방전개시 전압의 상승을 고려할적에 그시기를 반싸이클의 피크치부분에 두어야 한다. 그리하여 이 도통 시기 설정에 자유성이 있는 역저지 3단자 다이리스터(이하 SCR라 칭한다)를 사용하여 스타터(S)를 구성한 본 고안의 일실시예요부를 제6도에 도시한다.In the basic circuit configuration shown in FIGS. 3 and 5, the starter S does not set the conduction time at the time after the discharge start voltage with respect to the change of the instantaneous value in the half cycle of the voltage V. FIG. However, when considering the increase of the discharge start voltage due to the change in the ambient temperature of the fluorescent tube, the time should be placed at the peak value of the half cycle. Thus, FIG. 6 shows an embodiment of the present invention in which the starter S is constructed by using the reverse stop three-terminal thyristors (hereinafter referred to as SCR) having freedom in setting the conduction timing.
동 도시에 있어서 j,p,q는 제3도 표시회로에 있어서 각각 공통의 접속위치를 표시하고 제3도에 표시하는 회로에 있어서 공통한 기능을 가지는 회로 소자에 대하여는 각각 동일 기호를 표시하여 설명한다.In the figure, j, p, and q represent the common connection positions in the FIG. 3 display circuit, respectively, and the same symbols are shown for circuit elements having a common function in the circuit shown in FIG. do.
스타터(S)를 구성하는 SCR 1은 그 게이트극과 애노우드극 즉 전원회로간에 제너다이오드(2)를 직렬 접속한 점호 회로를 설치하였다.SCR 1 constituting the starter S is provided with a firing circuit in which a zener diode 2 is connected in series between the gate electrode and the anode pole, that is, the power supply circuit.
그리고 이 점호 회로의 안정동작을 위하여 점호 전류규제용의 저항(3)을 그 회로에 직렬로 삽입함과 동시에 게이트극과 캐소오드극 사이에 보호 저항(4)를 접속하였다.For the stable operation of this firing circuit, a resistor 3 for regulating firing current was inserted in series with the circuit, and a protective resistor 4 was connected between the gate electrode and the cathode electrode.
이 구성에 의하면, 전원전압(V)의 반싸이클에 있어서 전원 전압의 크기가 제너 다이오드(2)의 브레이크오버전압에 달하는 경우에 그 제너다이오드(2)는 지금까지 불도통에서 일시에 도통상태로 이행하여 게이트전류를 흐르게 하는 것이므로 SCR 1이 턴-온이 되는 것이다.According to this configuration, when the magnitude of the power supply voltage reaches the breakover voltage of the zener diode 2 in the half cycle of the power supply voltage V, the zener diode 2 is in the conduction state from the non-conduction state until now. In order to make the gate current flow, SCR 1 is turned on.
이 동작으로 예열전류가 흐름과 동시에 콘덴서(C)의 방전 전류를 받은 펄스 트랜스(T)의 2차 코일에는 고압펄스가 발생되어 형광관 관외벽에 인가되는 것이나 이때의 형광관(F)의 램프 전압(Vd)이 제4도 상태로 저하되어 있는 것이므로 관(F)은 점등하지 아니한다.In this operation, a high-pressure pulse is generated on the secondary coil of the pulse transformer T that receives the discharge current of the condenser C at the same time as the preheating current flows and is applied to the outer wall of the fluorescent tube, but at this time, the lamp of the fluorescent tube F The tube F is not turned on because the voltage Vd is lowered to the state of FIG. 4.
그리고 스타터(S)를 SCR 1으로 구성한 본회로에서는 SCR 1의 역저지 특성으로서 교류전압(V)의 반싸이클 마다 상기와 같은 동작이 행하여 다른 반싸이클에서는 예열 동작의 중단 상태가 생기는 반면 형광관(F)에는 예열중단의 반싸이클시에 전원전압(V)에 따른 높은 램프 전압(Vd)이 인가되는 것이여서 점등 시동성이 양호하게 되는 것이다.In this circuit, in which the starter S is composed of SCR 1, the above operation is performed every half cycle of the AC voltage V as the reverse stop characteristic of the SCR 1, and the preheating operation is stopped in the other half cycle. In F), a high lamp voltage Vd corresponding to the power supply voltage V is applied during the half cycle of preheating stop, so that the lighting startability is good.
그런데 이 제6도 회로 표시 구성에서는 사용하는 회로 소자의 수가 적고 또한 회로 구성도 간단한 것이므로 장치 전체를 저렴하게 구성할 수 있는 장점이 있는 것이나 스타터(S)의 도통시기 즉 SCR 1의 턴-온시기가 전원전압(V)에 대하여 제너다이오드(2)의 브레이크 오버전압으로 결정되는 것이므로 도통 시기의 미세한 제어가 곤란한 것이다.However, in the circuit display configuration of FIG. 6, the number of circuit elements to be used is small and the circuit configuration is simple, so that the whole device can be configured at low cost. However, the start time of the starter S, that is, the turn-on time of SCR 1 Is determined by the break-over voltage of the zener diode 2 with respect to the power supply voltage V, so that fine control of the conduction time is difficult.
그리하여 제7도 표시의 회로 구성을 채용하는 것으로인하여 시기결정의 자유도를 넓힐 수가 있는 것이다. 즉, 제7도 표시회로는 저항 5 및 6으로 전원전압에 대한 블리이더회로(Bleeder Circuit)를 구성하고 블리이더 전압출력단과 SCR 1의 게이트 극사이에 제너 다이오드(2)를 직렬로 삽입하였다.Thus, by adopting the circuit configuration shown in Fig. 7, the degree of freedom of timing determination can be increased. That is, the display circuit of FIG. 7 constitutes a bleeder circuit for the power supply voltage with resistors 5 and 6, and a zener diode 2 is inserted in series between the bleeder voltage output terminal and the gate pole of SCR 1.
이 구성에 의하면 미리 선택 결정한 브레이크 오버전압을 가지는 제너 다이오드(2)에 대하여 저항(5) 및 (6)의 저항치를 가감하는 것으로서 전원전압(V)의 분압으로 제너 다이오드(2)를 동작할수 있고 결과적으로 SCR 1의 턴온 시기를 전원전압 (V)의 반싸이클의 전반 구역에서 임의의 시기에 결정할 수 있는 것이다. 그리고 이 경우에 제너다이오드(2)는 SCR 1의 트리거 소자로서의 기능이 있는 것이므로 제너 다이오드(2)에 대치하는 기타의 트리거 소자 특히 2단자 다이리스터를 전용할 수가 있는 것이다.According to this configuration, the zener diode 2 can be operated at a partial voltage of the power supply voltage V by subtracting the resistance values of the resistors 5 and 6 with respect to the zener diode 2 having the breakover voltage predetermined in advance. As a result, the turn-on time of SCR 1 can be determined at any time in the first half of the half cycle of the supply voltage (V). In this case, since the zener diode 2 has a function as a trigger element of the SCR 1, other trigger elements, in particular, two-terminal thyristors, which oppose the zener diode 2 can be dedicated.
제8도는 본 고안의 다른 실시예의 오부를 표시하는 회로 구성도로서 SCR 1의 점호회로를 저항(5) 및 (6)으로 되는 블리이더 회로에 가하여 회로의 저항(5)와 병렬로 시정용 콘덴서(7)를 접속하였다.FIG. 8 is a circuit diagram showing a misunderstanding of another embodiment of the present invention, in which a firing circuit of SCR 1 is applied to a bleeder circuit consisting of resistors 5 and 6, and a capacitor for correction in parallel with the resistance 5 of the circuit. (7) was connected.
그리고 블리이더 전압 출력단과 SCR 1의 게이트극과의 사이에 트리거 소자로서 2단자 다이리스터(다이악)(8)을 직렬로 삽입하였다.Then, a two-terminal die thruster (diac) 8 was inserted in series between the bleeder voltage output terminal and the gate electrode of SCR 1 as a trigger element.
이 구성에 의하면 교류전압(V)의 반싸이클의 순시치의 상승에 따라 저항(5) 및 (6)으로 규제되는 블리이더 전압으로 시정용 콘덴서(7)가 충전되어 그의 단자간 전압이 다이악(8)의 브레이크 오버 전압(vb)에 달한 때에 SCR 1이 트리거되어 턴온되는 것이나 블리이더 회로의 저항시 선택 및 시정용 콘덴서(7)의 용량 설정에 의하여 SCR 1이 턴온시기를 전원전압(V)의 반싸이클에 있어서 최고 순시치를 넘은 구역(블리이더 전압에 다이악 8의 vb보다 저하 하지 아니하는 전원전압 V의 후반구역)에서도 작동가능한 것이다.According to this configuration, as the instantaneous value of the half cycle of the alternating voltage (V) increases, the correction capacitor (7) is charged with the bleeder voltage regulated by the resistors (5) and (6), and the voltage between the terminals thereof is diac ( When SCR 1 is triggered and turned on when the breakover voltage (vb) of 8) is reached, or when the resistance of the bleeder circuit is selected and the capacity of the correction capacitor 7 is set, the SCR 1 turns on when the power supply voltage (V) is reached. It is also possible to operate in the region beyond the highest instant in the half cycle of (the latter region of the supply voltage V which does not lower the bleed voltage than the vb of the Diak 8).
이것은 제7도 표시의 회로구성에 있어서 SCR 1의 턴온 시기가 전원전압(V)의 변동을 강하게 받는 것이므로 형광등 주위온도의 변화에 의하는 램프전압(vd)의 상승을 고려하여 SCR 1의 턴온시기를 상기 반싸이클의 최고 순시치 부근에 설정한 경우에 전원 전압(V)의 저하변동으로 SCR1의 턴온 제어가 되지 아니하는 염려가 있으나 제8도 표시의 회로구성에 의하면 시정용 콘덴서(7)의 충전이 진행되는 상기 최고순시치를 넘은 반싸이클의 후반구역에서의 SCR 1의 턴온 제어가 가능한 것이므로 전원전압(V)의 변동에 강한 회로장치를 얻을 수 있는 것이다.This is because the turn-on timing of SCR 1 in the circuit configuration shown in Fig. 7 is strongly affected by the fluctuation of the power supply voltage (V), so that the turn-on timing of SCR 1 is considered in consideration of the increase in the lamp voltage (vd) caused by the change in ambient temperature of the fluorescent lamp. Is set near the maximum instantaneous value of the half cycle, there is a concern that the turn-on control of SCR1 may not be performed due to the change in the power supply voltage (V), but according to the circuit configuration shown in FIG. Since it is possible to control the turn-on of SCR 1 in the second half region of the half cycle beyond the highest instant where charging is performed, a circuit device resistant to the fluctuation of the power supply voltage V can be obtained.
상기 SCR 1으로서 스타터(S)를 구성하는 회로수단은 펄스 트랜스(T)의 회로삽입위치로서 제3도 표시의 기초회로의 구성에 있어서의 그것과 같은 실시예를 도시한 것이나 기타의 제5도 표시의 기초회로 구성에 있어서는 트랜스(T)의 회로내 삽입위치를 취할 수 있다.The circuit means constituting the starter S as the SCR 1 shows the same embodiment in the configuration of the basic circuit shown in FIG. 3 as the circuit insertion position of the pulse transformer T. In the basic circuit configuration of the display, the in-circuit insertion position of the transformer T can be taken.
그러나 이와 같은 펄스 트랜스(T)의 어느 배치위치에 있어서도 트랜스(T)의 작동시기는SCR 1의 턴온 시기인 것이고 이때에는 형광등 램프전압(vd)이 저하하는 때인 것이므로 트랜스(T)의 작동에 의하는 고압 펄스로서 형광관 내벽에 이온화 전자의 잔류가 생기게 하여 점등 시동이라 하여도 트랜스(T)의 기능을 충분히 활용할 수 없는 단계인 것이다.However, in any arrangement of the pulse transformer T, the operation time of the transformer T is the turn-on time of the SCR 1, and at this time, the fluorescent lamp voltage (vd) is lowered. Is a step in which the ionization electrons remain on the inner wall of the fluorescent tube as a high-voltage pulse, and thus the function of the transformer T cannot be fully utilized even in the case of lighting start-up.
그리하여 트랜스(T)를 SCR 1이 턴온하지 아니하는 전원 전압(V)의 반싸이클시 즉 형광관 램프전압(vd)이 충분히 인가되는 시기에 작동하게 하여 트랜스(T)의 기능활용을 도모하는 본 발명 장치의 실시예를 다음에 예시한다.Thus, the transformer T is operated at half cycle of the power supply voltage V at which the SCR 1 is not turned on, that is, at a time when the fluorescent tube lamp voltage vd is sufficiently applied, so that the transformer T can be utilized. An embodiment of the inventive device is illustrated next.
즉 제9도에 표시하는 회로구성은 제8도 회로구성에 더하여 SCR 1과 병렬로 또 하나의 SCR 9를 역극성의 방향으로 접속하고, 또한 이 SCR 9와 직렬로 소용량의 전류 제어용 콘덴서(10)를 그 방전저항(10)의 병렬 부설하에 접속하여 되는 것으로서, 기타의 SCR 9의 점화회로로서 제6도 회로에서 가장 간편한 제너다이오드(2)에 의하는 구성이 설치되어 있다. 이 회로 구성에 있어서 교류전원의 반싸이클에 의한 작동은 제8도 도시회로의 그것과 같은 것이나, 교류전원의 다음의 반싸이클에 있어서 SCR 9가 턴온하는 것이다.That is, the circuit configuration shown in FIG. 9 is connected to SCR 1 in parallel with the SCR 1 in addition to the circuit configuration of FIG. 8 in the reverse polarity direction. ) Is connected under the parallel laying of the discharge resistor 10, and the structure of the zener diode 2 which is the simplest in the circuit of FIG. 6 as the ignition circuit of the other SCR 9 is provided. In this circuit configuration, the operation by the half cycle of the AC power supply is the same as that of the circuit shown in FIG. 8, but the SCR 9 is turned on in the next half cycle of the AC power supply.
이 SCR 9의 턴온에 의하는 예열회로의 전류가 제어되는 양인 것이고, 콘덴서(C)의 충전류에 의하는 것이나 이 SCR 9의 턴온시의 램프 전압(vd)가 순시적으로 저하되나 즉시 전원 전압(V)으로 복귀하는 한편 이 순간 전류는 펄스 트랜스(T)의 1차코일을 흐르는 것이므로 이때의 2차 코일에는 고압펄스(vt)가 발생하는 것이다. 이 상태를 제10도에 표시한다.The current of the preheating circuit due to the turn-on of the SCR 9 is controlled, and the charge voltage of the capacitor C or the lamp voltage vd at the turn-on of the SCR 9 decreases instantaneously, but the power supply voltage is immediately reduced. While returning to (V), the instantaneous current flows through the primary coil of the pulse transformer T, so that a high voltage pulse (vt) is generated in the secondary coil at this time. This state is shown in FIG.
즉 제9도 표시회로 구성에서는 제8도 표시회로 구성에 있어서 예열 동작이 증계되는 반싸이클 구역에서의 고압펄스의 발생이 인정되고 순시 회복하는 충분한 램프 전압(vd) 의 인가하에 회복직전원의 고압펄스 작용으로 매우 양호한 점등조작이 행하여지는 것이다.That is, in the configuration of FIG. 9, the high voltage of the recovery direct-current power supply is applied under the application of a sufficient lamp voltage v d that is instantaneously recovered and the occurrence of the high-voltage pulse is recognized in the half-cycle area where the preheating operation is increased in the configuration of FIG. Very good lighting operation is performed by the pulse action.
그리고 이 경우 SCR 9의 턴온에 의하는 램프전압의 용량이 적으므로 주위온도의 변화에 의하는 램프전압의 상승을 교려할 필오없이 SCR 9의 턴온작동 전압을 상온에 있어서의 점등시동 전압 이하에 설정하면 양호한 것이다.In this case, since the capacity of the lamp voltage due to the turn-on of SCR 9 is small, the turn-on operating voltage of the SCR 9 is set below the start-up voltage at room temperature without considering the increase of the lamp voltage due to the change of the ambient temperature. Is good.
또한 펄스 트랜스(T)의 동작시기를 SCR 9의 턴온시에만 동작되도록 헐 경우에는 제9도 표시의 회로구성에 있어 회로내의 삽입 위치에 대체하여 SCR 9와 콘덴서(10)과의 직렬 회로부에 트랜스(T)를 직렬로 접속하면 되는 것이다.When the operation timing of the pulse transformer T is deactivated so as to be operated only when the SCR 9 is turned on, the circuit configuration shown in FIG. 9 is replaced with the insertion position in the circuit, and the transformer is connected to the series circuit between the SCR 9 and the condenser 10. What is necessary is to connect (T) in series.
본 고안의 다른 실시예를 표시하는 제11도의 회로구성은 쌍방향성 3단자 다이리스터(트라이악)(12)와 다이오드(13)과의 직렬접속 구성으로 스타터(S)와 제9도 회로구성에 있어서의 SCR 9에 대응하는 스위치구성부를 공용으로 하는 것으로서 다이오드(13)의 전류 제한용 콘덴서(10)과 그의 방전용 제한저항(11)과를 각각 병렬로 접속하는 외에도 제9도 표시의 회로구성과 같은 것이다.The circuit configuration of FIG. 11 showing another embodiment of the present invention is a series connection configuration of the bidirectional three-terminal thyristors (triacs) 12 and the diodes 13 to the starter (S) and FIG. The switch configuration corresponding to SCR 9 in the circuit is shared, and in addition to connecting the current limiting capacitor 10 of the diode 13 and its discharge limiting resistor 11 in parallel, the circuit configuration shown in FIG. Is the same as
이 제11도 표시의 회로 구성에 있어서 전원투입에 의하여 저항(5) 및 (6)으로 되는 블리이더 회로의 규제하에 시정용 콘덴서(7)에 충전이 진행되고 교류전원의 반싸이클 구역에서 다이악(8)이 턴온되고 트라이악(12)에 게이트 전류를 주어 이것을 도통하게 하는 것이다.In the circuit configuration shown in FIG. 11, charging is performed to the correcting capacitor 7 under the regulation of the bleeder circuit which becomes the resistors 5 and 6 by turning on the power supply. (8) is turned on to give the triac 12 a gate current to conduct it.
이때에 트라이악(12)에 이것가 직렬 접속한 다이오드(13)에 대하여 순방향 전압이 인가되는 상태의 반싸이클 구역면은 트라이악(12)과 다이오드(13)을 흔르는 순방향전류로서도 상기 각 실시예에 있어서와 같이 이상 제어형의 예열 전류를 통하는 동시에 콘덴서(C)의 방전전류로서도 펄스 트랜스(T)도 같이 작동한다.At this time, the half-cycle zone surface in which the forward voltage is applied to the diode 13 connected to the triac 12 in series is used as the forward current for shaking the triac 12 and the diode 13, respectively. As in the above, the pulse transformer T also operates as a discharge current of the capacitor C while passing through the preheating current of the abnormal control type.
이 동작의 교류전원의 다음의 반싸이클에 있어서는, 시정용 콘덴서(7)에 의한 트라이악(12)의 도통이행에 있어서, 다이오드(13)에는 역방향의 전압이 인가되어 있으므로, 이 다이오드(13)에 의한 전류 저지가 되는 한편, 전류 제한 콘덴서(10)를 통해서 소용량의 펄스적 전류가 흘러, 이 콘덴서(10)의 충전 완료에 따른 전류 제어에 의해서, 트라이악(12)는 그 도통 유지전류를 얻지 못하여 즉시 불도통 상태로 이행한다.In the next half cycle of the AC power supply of this operation, in the conduction of the triac 12 by the correcting capacitor 7, the reverse voltage is applied to the diode 13, so that the diode 13 While a small amount of pulsed current flows through the current limiting capacitor 10, and the current control according to the completion of charging of the capacitor 10 causes the triac 12 to maintain its conduction holding current. Immediately transition to a state of failure without gaining.
이 동작으로, 펄스 트랜스(T)에는 콘덴서(C)의 방전전류가 흘러서, 그 2차 코일에 고압펄스가 발생한다. 즉, 제9도 도시의 회로구성에 있어서의 제10도 도시의 특성과 같은 회로동작이 행해져 제11도 도시의 회로 구성에 있어서의 효과적인 점등 시동이 이루어진다.In this operation, the discharge current of the capacitor C flows through the pulse transformer T, and high voltage pulses are generated in the secondary coil. That is, the circuit operation similar to the characteristic of FIG. 10 in the circuit configuration of FIG. 9 is performed, and the effective lighting start is performed in the circuit configuration of FIG.
그러므로, 게이트 전류로 제어 가능한 3단자 다이리스터는 그 턴온 이행에 있어서의 전류변화의 시간특성이 양호하고 또한 역저지 특성이 뛰어나기 때문에, 이것에 의해 제어되는 펄스트랜스(T)의 2차 출력은 제10도 도시와 같이 동작개시 특성이 양호한 단펄스 상태를 나타내며, 펄스폭이 좁은 것으로 된다.Therefore, since the three-terminal thyristor controllable by the gate current has a good time characteristic of the current change in the turn-on transition and an excellent reverse blocking characteristic, the secondary output of the pulse transformer T controlled thereby is As shown in Fig. 10, a short pulse state with good operation start characteristics is shown, and the pulse width is narrow.
그러나, 형광관 점등 시동용 트리거 고압으로서는 펄스폭이 넓은 것이 바람직하다.However, as a trigger high pressure for fluorescent tube lighting start, a wide pulse width is preferable.
한편, 2단자 다이리스터는 그 브레이크 오우버 전압의 선택 자유도가 적어서, 위에서 기술한 바와같이, 그대로는 본 발명장치에 적용할 수 없으나, 이 소자와 펄스트랜스(T)를 결합하였을 때의 브레이크 오우버시의 기우는 현상에 의하는 것으로 생각되는 과전류의 흩어짐은, 트랜스(T)의 2차 출력을 고주파의 진동 고압펄스로서 생기게 되는 것이 확인된다.On the other hand, the two-terminal thyristors have a small degree of freedom in selecting the brake overvoltage, and thus, as described above, they cannot be applied to the apparatus of the present invention. However, the brake ow when the element and the pulse transformer T are combined. It is confirmed that the scattering of the overcurrent, which is considered to be caused by the tilting of the vertise, causes the secondary output of the transformer T to be generated as a high-frequency oscillating high-pressure pulse.
다음에 이 2단자 다이리스터의 특성을 이용하여 본 고안에서는 기타의 실시예로서 구성한 제12도에 회로를 표시한다.Next, using the characteristics of this two-terminal thyristoter, the circuit is shown in FIG.
즉, 기본적으로는 상기 제8도 도시의 회로구성에서의 SCR 1에 직렬로 SSS소자(14)를 접속하고 있다.That is, basically, the SSS element 14 is connected in series with SCR 1 in the circuit configuration shown in FIG.
이에 의해서, 회로동작으로서는 동 제8도 도시의 회로와 전부 동일하지만, 펄스 트랜스(T)의 2차 코일로부터의 고압펄스(vt)는 제13도 도시와 같이 고주파의 진동 펄스로서 발생하여, 형광등 점등시동에 의해 효과적으로 기능이 발휘된다.As a result, the circuit operation is the same as the circuit shown in FIG. 8, but the high-pressure pulse (vt) from the secondary coil of the pulse transformer T is generated as a high frequency vibration pulse as shown in FIG. Function is effectively exhibited by lighting start.
그리고 이 경우의 예열회로 전류의 제어시기는 SCR 1의 턴온동작으로 결정되므로, SSS소자(14)로서는 그 브레이크 오우버 전압(vb)에 특히 고려할 필요없이 비교적 높은 (vb)를 가진 소자를 사용하면 된다.Since the control timing of the preheating circuit current in this case is determined by the turn-on operation of SCR 1, if the element having a relatively high (vb) is used as the SSS element 14 without having to consider the brake overvoltage vb in particular. do.
그러므로, 이런 종류의 2단자 다이리스터를 상기 본 고안 장치의 도시된 실시예에 각각 부설전용 할 수 있으나, 특히 제9도 도시의 회로구성에서의 하나의 SCR 9에 대체되는 스위치 구성부로서 2단자 다이리스터를 단독 또는 이것과 다이오드와의 직렬 접속 구성체를 사용하면 효과적이다.Therefore, a two-terminal thyristor of this kind may be dedicated to each of the illustrated embodiments of the device of the present invention, but in particular, two-terminal as a switch component replaced by one SCR 9 in the circuit configuration of FIG. It is effective to use the thyristor alone or in series with the diode.
이외에, 본 발명 장치는 상기 각 회로 구성에서의 일부를 장치 구성의 의도에 따라서 서로 교환하여 구성할 수 있는 것이다.In addition, the device of the present invention can be configured by exchanging a part of each circuit configuration in accordance with the intention of the device configuration.
이와 같은 구성으로 된 본 고안에 있어서, FcL-30형 형광등의 점등장치로서, 백열전등을 사용하는 전원의 정격 전압에서의 100W형을 사용하여 콘덴서(C)의 용량을 0.2F, 시정콘덴서의 용량을 0.1F 및 회로정수를 얻기 위한 소정의 저항치를 사용하고, 펄스트랜스(T)로서 1차 코일 10 내지 20턴 2차 코일 300 내지 500턴의 페라이트 코어가 있는 트랜스를 사용하여, 상온에서 1초 이하의 예열동작으로 점등하여, 0℃ 및 40℃의 주위온도 범위로 예열시간 2초전후에서 점등하는 결과를 얻고, 또한 전원전압 변동이 ±10%로 충분히 실용에 제공할 수 있다.In the present invention having such a configuration, as a lighting device of the FcL-30 type fluorescent lamp, the capacity of the capacitor (C) is 0.2F and the capacity of the visibility capacitor using 100 W type at the rated voltage of the power source using the incandescent lamp. 1 sec at room temperature using a transformer with a ferrite core of primary coil 10 to 20 turns secondary coil 300 to 500 turns as pulse transformer T, using a predetermined resistance to obtain 0.1F and a circuit constant. The lamp is turned on by the following preheating operation, and the lamp is turned on 2 seconds before and after the preheating time in the ambient temperature range of 0 ° C and 40 ° C, and the power supply voltage fluctuation can be sufficiently provided for practical use with ± 10%.
특히, 본 고안에서는 저항 벨러스트 방식의 점등수단을 사용하므로, 안정기 등의 인덕턴스 직렬회로 방식에 비해서, 기구 하중의 경량화를 얻을 수 있게 됨과 동시에, 이 저항 벨러스트체, 예를들면 백열전구의 점등열로서 형광관을 데울수가 있으므로 추운 곳에서의 형광등의 광속 회복력을 빠르게 할 수 있고, 저항 벨러스트체로서 백열전구를 사용할 경우에는 그 점등으로 형광관 점등광의 혼합 효과에 의해 연색성이 뛰어난 광원으로 됨과 동시에 형광관의 점등시의 깜박거리는 것을 백열전구광으로 잡아 시감적으로 깜박거림이 적은 상등광에 가까운 광원을 얻을 수가 있고, 또한 백열전구 벨러스트로 전구의 점등이 기구 전체의 발광휘도를 높이는데 기여하고, 발광효율이 좋은 에너지절약기구로서의 효과를 가지고 있는 것임과 동시에 백열전구의 필라멘트가 회로장치의 이상 전류에 대한 휴우즈 기능을 발휘하는 등의 부차적인 효과가 있는 것이다.Particularly, in the present invention, since the lighting means of the resistance bellows type is used, the weight of the mechanical load can be reduced compared to the inductance series circuit type such as the ballast, and the heat of lighting of the resistance bellows, for example, incandescent bulbs, can be obtained. As the fluorescent tube can be heated, it is possible to accelerate the luminous flux recovery power of the fluorescent lamp in cold places, and when the incandescent bulb is used as the resistance bellows, the lighting becomes a light source with excellent color rendering properties by the mixing effect of the fluorescent tube lighting. By incandescent lamp light to catch the flickering when the fluorescent tube is turned on, it is possible to obtain a light source close to the upper light with little flickering visually.In addition, the lighting of the light bulb with incandescent light bulbs contributes to increasing the luminous intensity of the whole apparatus. Incandescent light bulbs have the effect of energy saving mechanism with good luminous efficiency It will have secondary effects, such as filaments exert Hugh Woods function for an abnormal current in the circuit device.
이와 같은 저항 벨러스트 방식의 특이성을 갖는 본 고안의 점등 장치는 이 저항 벨러스트 방식에 있어서의 결점을 회로구성수단에 의해서 보충하여, 주위온도의 넓은 변화영역에 있어서 적절히 작동하는 점등장치를 얻을 수 있으므로, 그 실용상의 효과가 극히 현저한 것이다.The lighting device of the present invention, which has the specificity of such a resistance bellows system, compensates for the shortcomings in the resistance bellows system by means of circuit constituting means, so that a lighting device that operates properly in a wide range of ambient temperature can be obtained. Therefore, the practical effect is extremely remarkable.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2019820005835U KR820001971Y1 (en) | 1979-12-14 | 1982-07-23 | Flourescent lamp switching device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019790004438 | 1979-12-14 | ||
KR2019820005835U KR820001971Y1 (en) | 1979-12-14 | 1982-07-23 | Flourescent lamp switching device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019790004438 Division | 1979-12-14 | 1979-12-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR820001971Y1 true KR820001971Y1 (en) | 1982-09-18 |
Family
ID=26626705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR2019820005835U KR820001971Y1 (en) | 1979-12-14 | 1982-07-23 | Flourescent lamp switching device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR820001971Y1 (en) |
-
1982
- 1982-07-23 KR KR2019820005835U patent/KR820001971Y1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5144205A (en) | Compact fluorescent lamp dimming system | |
KR950013272B1 (en) | Start hot restart and operating lamp circuit | |
US3334270A (en) | Discharge lamp circuit | |
US3466500A (en) | Control circuit for arc discharge device | |
AU736426B2 (en) | Multi-voltage ballast and dimming circuits for a lamp driven voltage transformation and ballasting system | |
US4342948A (en) | Electric discharge lamp control converter circuits | |
US5055742A (en) | Gas discharge lamp dimming system | |
US4540917A (en) | Pulse network for fluorescent lamp dimming | |
US6091208A (en) | Lamp ignitor for starting conventional hid lamps and for starting and restarting hid lamps with hot restrike capability | |
KR100281373B1 (en) | Electronic ballast for high intensity discharge lamp | |
US3924155A (en) | Ballast unit for gas discharge lamps | |
US3976910A (en) | Operating circuit for discharge lamps with voltage starting circuit and auxiliary lighting means therefor | |
US4103209A (en) | Add-on instant restrike device for an hid lamp | |
US4117377A (en) | Circuits for starting and operating ionized gas lamps | |
US4853598A (en) | Fluorescent lamp controlling | |
JP2000348884A (en) | Electrode high pressure discharge lamp starting and operating method and circuit device | |
US6674249B1 (en) | Resistively ballasted gaseous discharge lamp circuit and method | |
US3482142A (en) | Regulating system for arc discharge devices having means to compensate for supply voltage and load variations | |
KR820001971Y1 (en) | Flourescent lamp switching device | |
US3479560A (en) | Arc discharge regulating device having means to compensate for supply voltage variations | |
US4287455A (en) | Power saving circuit for gaseous discharge lamps | |
US4092564A (en) | Discharge lamp operating circuit | |
EP0034401B1 (en) | Discharge lamp circuit | |
KR0169164B1 (en) | Rapid start type fluorescent lamp starting circuit | |
US4048543A (en) | Discharge lamp operating circuit |